高中生物 第四章 生态系统的稳态 第二节 生态系统稳态的维持 第2课时课件 苏教版必修3.ppt

第2课时生态系统中的物质循环 第四章第二节生态系统的稳态 学习目标 1 结合教材p103图4 15 说出生态系统中物质循环的特点 阐明碳循环失调与温室效应的关系 2 通过实例分析 说明物质循环与能量流动的关系 方式一右图为美国耗资2亿美元建立的地球生物圈2号 它是透明的 为什么呢 需要输入光能 它又是封闭的 难道它不需要外界提供所需要的各种物质吗 方式二20世纪50年代 人们曾经在农田中广泛使用ddt杀虫剂 并取得了较好的杀虫效果 然而让人们意想不到的是 在远离施药地区的南极大陆的企鹅体内竟也发现了ddt ddt是如何进入南极企鹅体内的呢 生态系统中的物质是否也能流动 具有什么特点 学完这节 生态系统中的物质循环 后 我相信同学们就能解释这些问题了 新知导学 达标检测 内容索引 新知导学 一 物质循环的概念和实例 1 物质循环的概念及特点 无机环境 生物群落 c h o n p ca 全球性 循环性 2 实例 1 水循环 水循环受 等因素的影响 和 是水循环过程中的主要环节 植物的对水循环有重要的促进作用 水循环过程可以进行不断往复地和 固态 液态和气态 2 碳循环 碳存在形式 含碳有机物 co2和碳酸盐 太阳能 大气环流 降水 蒸发 蒸腾作用 迁移 转化 过程 co2 光合作用 呼吸作用 植物 动物 化石燃料 碳循环形式 co2 co2 含碳有机物 光合作用 化能合成作用 食物链或 食物网 生产者和消费者 分解作用 3 人类活动影响 水体富营养化 1 原因 水体中含量过多 2 结果 等过度繁殖导致生态系统的稳态被破坏 氮 磷 藻类 1 碳循环的过程模式图 知识整合 2 碳平衡的失调 温室效应 例1下图表示生物圈中碳循环的部分示意图 a b c d构成生物群落 箭头 表示循环过程 下列有关说法正确的是a 大气中的气体x是指二氧化碳和一氧化碳b 完成 过程的能量主要是由 过程提供的c d经 过程获得的能量占a b c总能量的10 20 d c处于第三营养级 解析 答案 解析生物群落与无机环境之间的碳循环是以co2的形式进行的 故图中大气中的气体x代表co2 图中a为生产者 第一营养级 b为初级消费者 第二营养级 c为次级消费者 第三营养级 完成 过程的能量主要由太阳能转化的活跃的化学能提供 捕食食物链中相邻两营养级之间的能量传递效率约为10 20 1 上题中的生物a的细胞中一定含有叶绿体吗 答案不一定 a为生产者 可能是绿色植物 蓝藻 光合细菌或硝化细菌等可以进行光合作用或化能合成作用的生物 而只有绿色植物细胞中含有叶绿体 2 适度松土可以促进图中的什么过程 答案适度松土可促进分解者的分解作用即过程 3 若d中含有细胞核 则d中将含碳有机物转化为co2的具体场所是什么 答案细胞质基质或线粒体基质 一题多变 答案 4 写出图中的食物链 答案a b c 5 图中碳元素以有机物形式进行传递的过程有哪些 答案 答案 例2图1为科学家提供的大气中每月平均二氧化碳浓度图 图2为碳元素在生态系统中循环的模式图 甲 乙 丙表示生态系统的生物成分 箭头表示生理过程 下列相关叙述中正确的是 a 图1所示co2浓度逐渐升高 主要原因是植物被破坏使co2消耗减少b 图2中c过程代表光合作用 f过程代表微生物的呼吸作用c 图2中甲所示的营养级在生态系统的食物链中占有的碳元素最多d 图2中丙所代表的生物的细胞内没有由核膜包被的细胞核 解析 答案 解析从图中无法判断图1所示co2浓度逐渐升高的主要原因 可能是植物被破坏 更可能是化石燃料的大量燃烧使co2增多 a错误 图2中c过程代表呼吸作用 b代表光合作用 f过程代表分解者的呼吸作用 b错误 图2中甲所示的营养级是第一营养级 在生态系统的食物链中占有的碳元素最多 c正确 图2中丙是分解者 所代表的生物是营腐生生活的细菌和真菌 也包括腐生动物等 其中原核细胞内没有由核膜包被的细胞核 但真核细胞内有由核膜包被的细胞核 d错误 碳循环中各成分的确定方法 方法链接 图中 与 之间为双箭头 故一个为生产者 另一个为大气中的co2 又因为其他各个成分都有箭头指向 所以 为大气中的co2 为生产者 其他生物部分的箭头都指向 所以 是分解者 剩余的 为消费者 二 物质循环与能量流动的关系 列表比较物质循环和能量流动的关系 化学能 化学元素 食物链 网 无机环境和生物群落 各营养级 全球性 单向流动 逐级递减 反复出现 循环流动 固定 储存 合成和分解 食物链 网 动力 提醒 1 农田中不断地施加氮肥的原因是 物质循环是指在生物圈范围内的物质是循环的 农田中不断有粮食产出 基本元素不断地被输出 所以要不断地施加氮肥 2 伴随着物质循环过程 环境中的一些有毒物质会出现生物富集现象 即沿着食物链 营养级越高 富集物浓度越高 例3如图为生态系统中能量流动和碳循环的关系图 据图回答下列问题 1 对物质循环起关键作用的生态系统的成分是 和 a 生产者 d 分解者 解析 答案 解析据生态系统的能量流动和物质循环的原理可知 a为生产者 是光合作用 b是初级消费者 c为次级消费者 为呼吸作用 d为分解者 为分解作用 按照能量逐级递减的原则 若使c增加200kg至少需要a的量为200 20 20 5000kg 2 图中的 表示的生理过程分别是 3 c生物处于第 营养级 若要使c增加200kg 至少需要消耗a kg 答案 光合作用 呼吸作用 分解作用 三 5000 能量流动和物质循环关系分析 1 能量流动和物质循环相伴而行 但能量在传递过程中由光能 化学能 热能 而物质在循环中 由无机物 co2 有机物 无机物 co2 2 能量流动的终点是热能散失到无机环境中 不能循环利用 而物质循环产生的co2又被重新利用 所以没有终点 方法链接 学习小结 元素 无机环境 生物群落 无机环境 水 达标检测 1 从物质循环的角度看 人体内的碳元素究其根源来自a 燃料中的碳b 所食动物体内的碳c 食物中的碳d 大气中的二氧化碳 解析人类直接或间接以生产者为食 碳元素都是来自生产者 而生产者固定的co2来自大气 1 2 3 解析 答案 4 5 2 下列关于生态系统的物质循环的叙述 不正确的是a 所说的物质是指组成生物体的化学元素b 所说的生态系统是地球最大的生态系统 生物圈c 所说的循环是指物质在生物群落与无机环境之间反复出现 循环流动d 物质在循环过程中不断递减 答案 解析 1 2 4 5 解析物质循环的实质为化学元素在生物圈这个最大的生态系统中往复出现 循环利用 在这个过程中物质是守恒的 3 3 科学家把 末日之钟 的时间从晚11点53分调至晚11点55分 警示气候变化构成的威胁 接近核武器的可怕水平 温室效应 将给人类带来灾难 下面叙述不恰当的是a 化石燃料的燃烧是导致温室效应的主要原因b 碳元素在生物群落和无机环境之间以co2的形式循环c 碳元素在生物群落中主要以有机物的形式存在d 植树造林 退耕还林是解决温室效应的最主要措施 1 2 4 5 解析温室效应是由于大气中co2等气体含量增加 使全球气温升高的现象 产生的主要原因是化石燃料的大量燃烧 开发新能源 减少化石燃料的燃烧是解决温室效应的最主要措施 答案 解析 3 4 在自然生态系统中 物质是能量的载体 下列叙述正确的是a 能量可驱动物质循环b 物质和能量可循环利用c 能量只能在食物链中流动d 能量和生物数量金字塔均可倒置 解析生态系统的主要功能是能量流动和物质循环 二者是同时进行的 彼此相互依存 不可分割 物质作为能量的载体 使能量沿着食物链 网 流动 能量作为动力 使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间往返循环 能量金字塔不可倒置 生物数量金字塔可倒置 答案 解析 1 2 4 5 3 答案 解析 1 2 5 如图是生态系统的碳循环图解 图中a d代表生态系统的4种成分 代表碳元素在生态系统中循环的途径 请仔细分析下图 并回答下列问题 1 图中a代表 碳在c中以 形式存在 4 5 生产者 含碳有机物 3 1 2 4 5 解析图中a和d进行双向的物质传递 而且a指向b c d 而a b c均指向d可知 a是生产者 c是消费者 b是分解者 d是无机环境 图中的箭头表现了生物群落中的不同生物与无机环境的相互作用 是光合作用 将无机环境中的co2转化为有机物中的碳