高中生物 第5章 第3节 生态系统的物质循环课件 新人教版必修3.ppt

名师课堂 一点通 第5章 第3节 课前预习 巧设计 通要点 创新演练 大冲关 设计1 设计2 通高考 课堂练 课下练 一 物质循环1 物质循环的概念 1 物质 组成生物体的c h o n p s等 2 过程 3 范围 元素 无机环境 生物群落 生物圈 2 碳循环 1 主要形式 2 过程 3 特点 具有 循环性 又称为循环 co2 全球性 生物地球化学 3 过程图解 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含量迅速增加 打破了生物圈的平衡 2 危害 加快的融化 导致上升 进而对人类和其他许多生物的生存构成威胁 co2 碳循环 极地和高山冰川 海平面 二 能量流动和物质循环的关系 1 二者是的 彼此相互依存 不可分割 2 物质作为能量的 使能量沿着食物链 网 流动 能量作为 使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间 同时进行 载体 动力 循环往返 三 探究土壤微生物的分解作用 对土壤高温处理 30ml蒸馏水 土壤中是否含微生物 是否含有微生物 微生物对落叶有分解作用 无砖红色沉淀 不变蓝 一 对基本概念的理解判断题1 生物地球化学循环是指组成生物体的基本元素在生物群落内各生物体之间反复循环利用 提示 生物地球化学循环是指组成生物体的基本元素在生物圈的生物群落和其无机环境之间的循环 2 在碳循环中 无机环境和生物群落相联系的生物作用主要是光合作用和呼吸作用 提示 碳从无机环境进入生物群落的途径是光合作用和化能合成作用 从生物群落归还到无机环境的途径是呼吸作用 3 能量流动伴随着物质循环在生态系统中反复利用 提示 物质可以循环利用 能量是单向流动 逐级递减的 4 能量流动和物质循环是生态系统的两个主要功能 二 对基础知识的识记连线题 三 对基本原理的分析探究题1 试分析如何缓解温室效应 提示 尽量减少化学燃料的使用量 开发新的能源 改进能源结构 如光能利用 核能利用 水能利用 提倡植树种草 保护和发展森林资源 提高森林覆盖面积 2 总结碳元素返回无机环境的方式 提示 动植物的呼吸作用 分解者的分解作用 植物秸秆的燃烧 化学燃料的燃烧 3 探讨物质循环中的 物质 是指元素还是化合物 提示 元素 如碳循环中 在无机环境中主要以co2 碳酸盐的形式存在 而在生物群落中以有机物的形式存在 所以在生态系统中会以多种化合物的形式存在 但它始终是同一种元素 所以用 元素 去表示更为确切 一 物质循环 碳循环的相关分析1 物质循环的实例 碳循环 1 由甲图可知 大气中的碳元素进入生物群落 是通过植物的光合作用或化能合成作用 碳在生物群落和无机环境之间循环是以co2的形式进行的 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 大气中co2的来源有三个 一是分解者的分解作用 二是动植物的细胞呼吸 三是化学燃料的燃烧 2 由乙图可知 碳在无机环境与生物群落之间传递时 只有生产者与无机环境之间的传递是相互的 其他各成分之间的传递都是单向的 煤 石油 天然气等化学燃料的燃烧 使大气中的co2浓度增高 是形成 温室效应 的最主要原因 2 碳循环平衡的破坏 温室效应 1 导致温室效应的原因 化学燃料的大量燃烧 在短时间内使大气中co2的浓度升高 森林 草原等植被大面积的破坏 大大降低了植物对大气中co2的调节能力 2 防止或减缓温室效应的主要措施 改善能源结构 开发新能源 核能 水能等 尽量减少煤炭的燃烧量 减少co2的来源 大力推行植树造林活动 增加co2的去路 二 能量流动与物质循环的关系1 物质循环和能量流动的关系示意图 2 生态系统能量流动与物质循环的比较 特别提醒 1 绘制物质循环图解时 注意物质是可以循环的 即物质循环的箭头可以是双向的 2 能量流动是单向的 生产者的能量可流向消费者和分解者 但消费者与分解者中的能量却不能流向生产者 3 绘制能量流动图解时 只要有有机物传递即伴随着能量的传递 如动植物遗体 残枝败叶 沼气池 沼渣 食用菌等 均既有物质传递 又有能量流动 下图表示某水域生态系统的能量金字塔和碳循环示意图 请回答 1 a b c d分别代表 2 从甲 乙两图中反映出能量流动和物质循环的特点分别为和 4 图乙中a e之间的箭头分别表示作用和作用 5 图乙中反映出物质循环发生在和之间 反复循环 6 能量流动是物质循环的 能量流动又离不开物质的与 7 由于化学燃料的大量燃烧 造成图乙中 填字母 中的气体含量大幅度上升 引起 解析 两图结合判断 a b c是第一 二 三营养级 d为分解者 e为非生物的物质和能量 能量传递效率 a b为10 28 b c为19 96 所以从总体看 能量传递效率约为10 20 图乙中的双箭头为生产者与大气中的co2之间的光合作用与呼吸作用 化学燃料的大量燃烧会造成e中的co2含量升高 引起温室效应 答案 1 生产者初级消费者次级消费者分解者 2 单向流动 逐级递减循环性 3 10 20 4 光合呼吸 5 生物群落无机环境 6 动力合成分解 7 eco2温室效应 碳循环图解的分析方法 1 图中具有双向箭头的是a和e 一个为生产者 一个是大气中的co2库 因为其他各个成分都有箭头指向a 所以a为大气中的co2库 e为生产者 2 观察剩余的几个成分 因为其他生物部分的箭头都指向c 所以c是分解者 剩余的b d f则为消费者 3 整个图解中 食物链是e f d b 同学们在课外活动中发现植物的落叶在土壤里会逐渐腐烂 形成腐殖质 他们猜测落叶的腐烂是由于土壤微生物的作用 不同生态系统的土壤微生物分解能力不同 并设计了实验进行验证 1 实验设计首先要遵循的是原则和原则 2 以带有同种落叶的土壤为实验材料 均分为a和b 实验时a不做处理 自然状态 b用塑料袋包好 放在60 的恒温箱中灭菌1小时 b处理的目的是 3 2 中实验的自变量是 因变量是 无关变量是 至少写出两点 4 如果同学们的猜测是正确的 若干天后 2 中b组的落叶 5 如果同学们用带有相同量同种植物落叶的冻土苔原和热带雨林的等量土壤为实验材料 分别模拟原生态系统的无机环境条件进行c组和d组的实验 定期抽样检测样品土壤中未腐烂的落叶的含量 请根据预期结果在右图中绘出相应的曲线 解析 由题意可知该实验的目的是验证落叶的腐烂是由于土壤微生物的作用 实验的自变量是土壤中微生物的有无 因变量是落叶的腐烂程度 为遵循生物实验设计的对照原则和单一变量原则 所以应尽量减少无关变量对实验的影响 如土壤温度 湿度 ph 落叶的种类和大小等 在绘制曲线时 应注意以下几点 明确横坐标和纵坐标的意义 其中纵坐标为未腐烂的落叶量 两曲线的起点相同 注意纵坐标初始值不为0 由于微生物的分解作用 两曲线呈下