生态系统的物质循环
【学习目标】
1.以碳循环为例，分析生态系统中的物质循环。 2．尝试探究土壤微生物的分解作用。 3．说明能量流动和物质循环的关系。 4．关注碳循环平衡失调与温室效应的关系。
【学习重、难点】
重点难点：1.以碳循环为例，分析生态系统中的物质循环。
2说明能量流动和物质循环的关系
【自主学习】 一、回顾旧知 一、能量流动的过程 1．能量流动的含义
生态系统中能量的 、 、 和散失的过程。 2．能量流动的过程
(1)输入 生产者通过 把太阳能转化为 ，固定在 中。
二、基础感知
一、碳循环1．循环形式
在生物群落与无机环境间主要以 的形式进行。 2．过程图解
3．特点：具有 、循环性。 4．温室效应
(1)形成原因：化学燃料短时间内大量燃烧使大气中 ，打破了 的平衡。
(2)危害：加快极地和高山冰川的融化，导致海平面 ，进而对人类和其他生物的生存构成威胁。
二、生态系统的物质循环
1．概念(1)物质：组成生物体的 等元素。
①
(2)循环途径：无机环境② 。 (3)范围： 。 2．特点
(1)循环流动。 (2)具有全球性，因此又称 循环。 三、能量流动与物质循环的关系
1．二者是 ，彼此相互依存，不可分割。 2．相互关系
四 探究土壤微生物的分解作用 1．案例1
(1)实验假设：微生物能分解落叶使之腐烂。
(2)实验设计：实验组：______；对照组：对土壤不做任何处理。 2．案例2
(1)实验假设：_________________________________________。 (2)实验设计：实验组：A烧杯中加入30 mL________； 对照组：B烧杯中加入________。
三、问题探究 碳循环 1．碳循环过程及特点 (1)碳循环过程图解
(1)大气中CO2的来源有三个：一是分解者的分解作用；二是动植物的呼吸作用；三是化学燃料的燃烧。
大气中CO2的去路有两个：一是绿色植物的光合作用，这是主要去路，二是化能合成细菌的化能合成作用。
(2)碳在生物群落中主要是以含碳有机物的形式存在，在无机自然界中是以CO2、碳酸盐等形式存在。
(3)碳在生物群落和无机环境之间主要是以CO2的形式进行循环的。碳元素在生物群落中的
传递主要靠食物链和食物网，传递形式为有机物。
四、基础知识拓展与迁移 二、能量流动与物质循环的关系
形式 能量流动 以有机物的形式流动 机环境之间主要以CO2形式循环 因元素不同而异，如碳在生物群落与无形式 以有机物的形式流动 机环境之间主要以CO2形式循环 物质被反复利用，即具有循环性和全球特点 范围 单向流动，逐级递减 性 生态系统各营养级 生物圈内 物质循环 因元素不同而异，如碳在生物群落与无二者同时进行，相互依存，不可分割。①二者均在生物群落中开始于生产者，通过光合作用合成有机物固定太阳能，然后沿共同的渠道——食物链(网)运行；②物质联系 作为能量的载体，使能量沿着食物链(网)流动；③能量作为动力，使物质不断地在生物群落和无机环境之间循环往返 【提问展示问题预设】1与自然界的碳循环最密切的两种细胞器是什么？ 【小组讨论】三、探究土壤微生物的分解作用 项目 实验假设 实验 对土壤高温处理 组 实验设计 对照 对土壤不做任何处理 组 自变 土壤中是否含微生物 量 A1 A 在相同时间内实验组落叶腐实验现象 烂程度小于对照组 B B2 结论分析 微生物对落叶有分解作用 不产生砖红色沉淀 土壤浸出液中的微生物能分解淀粉 B1 变蓝 A2 产生砖红色沉淀 不变蓝 土壤中是否含有分解淀粉的微生物 B烧杯中加入30 mL蒸馏水 A烧杯中加入30 mL土壤浸出液 案例1 微生物能分解落叶使之腐烂 案例2 微生物能分解淀粉 【当堂检测】
1．根据如图所示碳循环的部分过程进行的有关分析不正确的是( )
③①
生物群落②大气中的CO2――→化学燃料
A．参与①过程的生物包括生产者、消费者和分解者
B．②过程增强后①过程随之增强故不能通过增强②减少大气中的CO2 C．生物群落内部碳循环的物质形式是含碳的有机物 D．人类减少对③的依赖是当前缓解温室效应的重要措施
2．在碳循环中，使碳从无机环境进入生物群落的生理作用是( ) ①呼吸作用 ②光合作用 ③摄食作用 ④化能合成作用 A．①② B．②③ C．①③
D．②④
3．关于生态系统物质循环的叙述，不正确的是( ) A．所说的生态系统是地球上最大的生态系统——生物圈 B．生态系统的物质循环具有全球性 C．物质在生物群落内部也可循环
D．这里的物质指的是构成生物体的一些基本元素
4．目前地球大气的CO2浓度增高，由于温室效应，地球表面的温度也有所提高，这将导致土壤沙漠化等恶果，导致CO2浓度增高的主要原因是( )
A．人口剧增，呼出CO2增多 B．化学燃料的大量燃烧 C．大量生物遭灭绝
D．自然因素破坏了生态平衡 整理内化
1.课堂小结 2.本节课学习过程中的问题和疑难
生态系统的物质循环
