人教版高中生物专题生态系统及其稳定性.doc

高中生物专题-生态系统及其稳定性第1节生态系统的结构【教学目标】1.知识与技能（1）举例说明什么是生态系统（2）讨论生态系统的结构2.过程与方法尝试建构生态系统的结构模型3.情感态度与价值观认同生物与环境是一个统一的整体，讨论生态系统的结构【教学重点】生态系统的成分与营养结构【教学难点】理解食物链、食物网概念，掌握营养级概念【新知预知】一、生态系统的范围和类型1概念：由_与它的_相互作用而形成的统一整体。2范围：生态系统的空间范围有大有小。_是地球上最大的生态系统，它包括地球上的_及其_的总和。二、生态系统的结构1生态系统的组成成分(1)非生物的物质和能量：物质：_、_和无机盐等。能量：_、热能。(2)生产者：生物类群：自养生物，主要是_。作用：把太阳能转变成可被生物利用的_，是生态系统的基石。(3)消费者：生物类群：动物，包括_动物、肉食性动物、杂食性动物和_等。作用：将有机物转化为_，加快生态系统的物质循环；帮助植物传粉和传播种子。(4)分解者：生物类群：主要是_。作用：把动植物遗体和动物排遗物中的_分解成无机物。2食物链和食物网：(1)概念：食物链：生态系统中各种生物因食物关系形成的一种联系。食物网：生态系统中许多食物链彼此_连接成的复杂营养结构。(2)食物网形成原因：一种绿色植物可能是多种_的食物。一种植食性动物既可能吃多种植物，也可能被多种_所食。(3)功能：生态系统的营养结构。生态系统的_和_的渠道。【重点问题探究】一、生态系统的概念和类型1生态系统的概念：生态系统就是在一定的时间和空间内，在各种生物之间以及 与 之间，通过 和 而相互作用的一个自然系统。生态系统有一定的范围，它的范围可大可小，地球上最大的生态系统是生物圈，它包括地球上的全部生物及其无机环境。二、生态系统的结构：组成成分和营养结构（食物链和食物网）1组成成分（1）非生物的物质和能量物质:_、_和无机盐能量：热能、阳光（2）生产者主要代表：_作用:_（3）消费者主要代表：动物作用：_（4）分解者主要代表：_作用:_【点晴】1.生态系统有四个基本成分：生产者、消费者、分解者和非生物环境。其中_、_、_是生态系统的三大功能类群。2.生产者的生物范畴：生产者属自养生物。（1）进行_的绿色植物，如农田中的大豆；（2）进行_作用的细菌，如硝化细菌；（3）能进行光合作用的细菌，如蓝藻、红硫细菌、绿硫细菌。3.分解者与消费者的区别（1）分解者主要是营腐生生活的_，但是并不是所有_都是分解者，如硝化细菌属于生产者，腐生细菌和霉菌属于分解者，寄生细菌属于消费者。（2）消费者一般指_ ，以及根瘤菌、炭疽杆菌、结核杆菌、蛔虫、线虫、猪肉绦虫等，还有非绿色植物（菟丝子等）、食虫植物猪笼草、茅膏菜、捕蝇草等，但是并不是所有_ _ 都是消费者，如腐生性蚯蚓、蜣螂等属于分解者。【小结】（1）生态系统中各成分的地位和作用：非生物的物质和能量：为生物成分提供 和 ，生产者：生态系统的 成分，能制造 ，为生态系统提供物质和能量来源，在生态系统中有着了举足轻重、不可替代的作用，。消费者：利于生产者的传粉和种子的传播，保证 流动和 循环的通畅进行。分解者：把动植物的遗体残骸分解成 ，归还无机环境，保证 循环的通畅进行，也是生态系统的 成分。（2）生态系统中各成分的关系 者和 者是联系生物群落和无机环境的两大“桥梁”；生产者与各级消费者以捕食关系建立的 链和 网，是 流动和 循环的渠道。它们的关系如下图：（）细胞呼吸（）（）（）()加快物质循环动物摄食尸体粪便（）残枝败叶()基石不可缺少2营养结构（1）食物链：在生态系统中，各种生物之间由于 关系而形成的一种联系。表示：草兔狐（注意：箭头方向，第一环节一定是生产者，计算食物链的条数，一定是从生产者开始一直到具有食物关系的最高营养级为止，中间不能断开。）（2）三种食物链 链：（弱肉强食）小的被大的捕食，即生物之间因捕食关系而形成的食物链。其第一营养级（开端）一定是生产者，第二营养级一定是植食性动物。例如：草鼠蛇猫头鹰。高中生物通常意义上的食物链就是捕食链。寄生链：生物间因寄生关系形成的食物链。例如：鸟类跳蚤细菌噬菌体。腐生链：某些生物专以动植物遗体为食物而形成的食物链。例如：植物残枝败叶蚯蚓线虫类节肢动物。（3）捕食链中生态系统的成分、营养级的划分消费者等级与营养等级的区别：项目草鼠蛇鹰所属类型绿色植物植食性动物小型肉食性动物大型肉食性动物成分营养级（4）食物网：一个生态系统中可能有多条食物链，各个食物链并不是彼此分离的，许多食物链彼此交错连结的复杂营养关系，叫做 。（如图）【点晴】（1）消费者等级始终以初级消费者为第一等级，而营养等级则以生产者为第一等级（生产者为第一营养级，初级消费者为第二营养级，次级消费者为第三营养级。）；同一种生物在食物网中可以处在不同的营养等级和不同的消费者等级；同一种生物在同一食物链中只能有一个营养等级和一个消费者等级，且二者仅相差一个等级。（2）生物之间的关系：食物链中的不同种生物之间一般有捕食关系；而食物网中的不同种生物之间除了捕食关系外，还有竞争关系。（3）某种生物数量的减少对其他生物的影响在某食物链中，若处于第一营养级的生物减少，则该食物链中的其他生物都将减少。这是因为第一营养级是其他各种生物赖于生存的直接或间接的食物来源，这一营养级生物的减少必会引起连锁反应，致使以下各营养级的生物依次减少。若一条食物链中处于“天敌”地位的生物数量减少，则被捕食者数量因此而迅速增加，但这种增加并不是无限的。而是随着数量的增加，种群的密度加大，种内斗争势必加剧，再加上没有了天敌的“压力”，被捕食者自身素质（如奔跑速度、警惕灵敏性等）必会下降，导致流行病的蔓延，老弱病残者增多，最终造成种群密度减小，直至相对稳定，即天敌减少，造成被捕食者的种群数量先增加后减少，最后趋向稳定。若处于“中间”营养级的生物减少，另一种生物的变化情况应视具体食物链而定。例如如图所示的食物网中，若蚱蜢突然减少，则以它为食的蜥蜴减少，蛇也减少，则鹰就更多地捕食兔和食草籽的鸟，从而导致兔及食草籽的鸟减少。在这里必须明确鹰并非只以蛇为食，所以蛇的数量的减少并不会造成鹰的数量减少，它可以依靠其他食物来源而维持数量稳定。食物网中，当某种生物因某种原因而大量减少时，对另一种生物的影响，沿不同线路分析所得结果不同时，应遵循以下规律：A、以中间环节少的为分析依据，考虑方向和顺序应从高营养级依次到低营养级。B、生产者相对稳定，即生产者比其他消费者稳定得多，所以当某一种群数量发生变化时，一般不用考虑生产者数量的增加或减少。C、处于最高营养级的种群且其食物有多种来源时，若其中一条食物链中断，则该种群的数量不会发生较大的变化。【牛刀小试】1在阳光明媚、水草丰茂的鄂尔多斯草原上，生活着牛、羊、鹿、狼、兔、鼠，还有秃鹫、苍鹰、蜣螂、细菌、真菌等，关于它们的叙述中，正确的是它们共同构成一个生态系统它们中的牛、羊、鹿分别组成了3个种群它们中的动物是一个生物群落它们中的蜣螂、腐生菌是分解者B2关于生态系统组成成分的叙述，正确的凡是细菌、真菌都是分解者凡是自养型生物都是生产者植物都是生产者动物都是消费者异养型生物都是消费者AB.C.D.3如图为生态系统结构的关系图，a代表的成分是A生产者B消费者C分解者D不能确定4下列是池塘中一些常见的生物，其食物链顺序正确的是哪一项鱼类藻类水生甲虫池边杂食动物水蚤ABCD5下列各项中，能正确表示一条食物链的是A兔兔狼细菌B草草兔狼C食草昆虫食草昆虫青蛙蛇鹰D蛇蛇鹰6能够把生物体内的有机物分解成CO2，并释放到无机环境中的生物是A生产者B消费者C分解者D以上都是7如图所示的成分可构成一个兔狐光植物细菌A食物网B食物链C生物群落D生态系统8下图表示在某生态系统中a、b、c三个种群数量变化的相互关系，下列描述正确的是Aa肯定是生产者，b肯定是初级消费者B.bbc构成一条食物链Ca与b、b与c为捕食关系Da与c为竞争关系9有关右图的各项叙述中，正确的是A图中有两条捕食链B狐与鸟之间既捕食又竞争C细菌占有第二、三、四、五营养级D该群落中狐为第三、四营养级10.如图是一个陆地生态系统食物网的结构模式图，下列叙述中，不正确的是A在该食物网中，共有5条食物链B在该食物网中，H处于三个不同的营养级C若B种群中各年龄期的个体数目比例适中，则该种群的密度在一段时间内会明显变大D在该食物网中，如果C种群的数量下降10%，则H的数量不会发生明显变化11生态系统的成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者四部分，其中非生物的物质和能量、生产者和分解者在一个生态系统中占有非常重要的地位。为了验证其重要性和不可缺少性，设计如下实验进行验证，实验过程如图所示。在同样形状、同样体积的锥形瓶中加等量的水(1、2号加清水，3、4号加少许河泥)，同样的金鱼，等量的金鱼藻(24号)，用橡胶塞塞紧。13号放在阳光下，4号放入黑暗的纸箱中。(均放于室温20条件下)(1)1号瓶中的金鱼与4号瓶中的金鱼相比哪条生存的时间长？_。为什么？_(2)上述14哪个瓶中金鱼生存的时间最长？_。为什么？_。(3)1、2、3号锥形瓶相比较，相同的非生物因素有_；3、4号锥形瓶相比较，生态系统的成分中不同的是_。(4)4号锥形瓶中的鱼存活时间最短，说明_是生态系统最根本的能量来源；3号锥形瓶的鱼最后也死亡，其主要原因是_。(5)2号与3号对照，能否说明分解者是生态系统的必备成分？若不能，如何设置实验才能证明？_。（6）本实验所得结论是什么？_。答案表：12345678910我的困惑： 我的反思： 班级姓名第2节生态系统的能量流动【教学目标】1.知识与技能（1）分析生态系统的能量流动的过程与特点。（2）概述研究能量流动的意义。2.过程与方法理解能量金字塔3.情感态度与价值观尝试调查农田生态系统中的能量流动情况【教学重点】生态系统能量流动的过程和特点【教学难点】生态系统能量流动的特点（具有单向性及逐级递减）及其形成原因【新知预知】一、能量流动的概念：生态系统中能量的 、 、 和 的过程，称为生态系统的能量流动。二、能量流动的过程1.能量的来源：生态系统所需的能量来自于 _。2.能量的输入（1）绿色植物通过 作用将_ 能转化为 能，使太阳能输入到生态系统中。（2）生产者所固定的 的总量，就是这个生态系统所获得的能量。3.能量的传递：生态系统中能量的传递是沿_ 渠道进行的一个营养级的生物所获得的能量：（1）一部分通过_ 作用释放后，一方面用于自身的 、 和 等生命活动，一方面以_ 形式散失；（2）一部分被_ 摄入；（3）一部分则被 分解利用。三、能量流动的特点1、生态系统中能量流动的特点是 ， 。2、能量在相邻的两个营养级间的传递效率大约是 。3、能量金字塔的含义是：在一个生态系统中，营养级越多，在 就越多。生态系统中，食物链一般不超过 个营养级。四、研究能量流动的实践意义1、研究生态系统的能量流动，可以帮助人们 人工生态系统，使能量得到最有效的利用。2、可以帮助人们合理的调整 ，使能量持续高效的流向 。【重点问题探究】一、能量流动的过程（一）概念：生态系统中能量的 、传递、 和散失的过程。（二）过程：1能量的输入(1)源头： 能或 无机物产生的化学能。(2)相关生理过程： 作用或 作用。(3)输入总量：生产者 的 能总量。【思考】1植物通过光合作用制造的有机物中储存的能量是从哪里来的？2一片农田中，在农作物的生长期内是否能将照射到这片农田上的所有光能全部储存？3能量在第一营养级中的变化？生产者固定的太阳能有三个去处：4流入第二营养级的能量将发生怎样的变化？同化量=摄入量-粪便量，（粪便中的能量不是该营养级的能量，应当是上一个营养级的同化量的一部分，例如羊吃草，羊粪便中的能量应当是草同化下来的能量，它不属于羊。）能量总量：初级消费者同化的总能量。能量去向：自身 作用中以 能的形式散失；随动植物遗体、动物的排泄物流向 者，被 者分解释放出来；被下一营养级 。2能量的传递(1)传递途径： 链和 网。(2)传递形式： 物中的化学能。(3)各营养级的能量来源：(4)能量的去向：被该营养级生物细胞 分解消耗一部分，其中 用于生命活动， 从生物群落散失到大气中；进入下一个营养级的生物(最高营养级生物除外)；随着动植物遗体、残枝败叶、粪便等被 者分解而释放出来。3能量的散失(1)形式：热能是能量流动的最终归宿。(2)过程如下：(3)特殊途径：动植物遗体形成的煤炭、石油等热能。【小结】能量流动过程：（示意图）观察规律：方框及箭头从左向右的变化： 能量流动的起点：始于 者固定太阳能(能量的输入)，流经该生态系统的总能量： 者通过 作用所 的 能的总量能量流动的渠道：沿着 链（网）的各个营养级流动(能量的传递)；能量沿着食物链（网）流动时，每一营养级都有 、 、 和 。能量转化： 能生物体内的 能 能，热能是能量流动的最终归宿。能量散失主要途径： 能量散失主要形式： 营养级所同化的能量= 散失的能量+ 者分解释放的能量+被下一营养级 的能量。（最高营养级的情况除外）【思考】1生态系统中的能量流动和转化是否遵循能量守恒定律？为什么？2消费者粪便中的能量是其同化的能量吗？二、能量流动的特点1观察94图5-7，思考：为什么箭头由粗变细，方框的面积由大变小？2将95图5-8赛达伯格湖的能量流动图解（定量分析）中所列数据归类整理并计算:流入流出出入比生产者464.662.8植食性动物62.812.6肉食性动物12.6-3观察96能量金字塔中各营养级生物数量的多少（一）单向流动1单向流动：能量只能从前一营养级流向后一营养级，而不能反向流动。2原因：食物链各营养级的顺序是 的，这是长期自然选择的结果；（二）逐级递减1逐级递减：输入到一个营养级的能量不能百分之百地流入下一营养级，能量在沿食物链流动过程中逐级减少的。2原因：a. 作用而消耗并以热能的形式散失，无法再利用。b.未被 营养级的生物利用。如枯枝败叶c.分解者 。（三）能量传递效率：在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动中消耗的能量越多。所以生态系统中的能量流动一般不超过 个营养级。三、生物金字塔类型能量金字塔数量金字塔生物量金字塔形状特点正金字塔形一般为正金字塔形一般为正金字塔形象征含义能量沿食物链流动过程中具有逐级递减的特性生物个体数目在食物链中随营养级升高而逐级递减生物量（现存生物有机物的总量）沿食物链流动逐级递减每一阶含义食物链中每一营养级生物所含能量的多少每一营养级生物个体的数目每一营养级生物的总生物质量或重量注意：1.能量金字塔不会出现倒置现象。2.数量金字塔可出现倒置现象，如树林中，树、昆虫和食虫鸟三者形成的数量金字塔可出现倒置现象。3.一片树林中，树、昆虫和食虫鸟的个体数比例关系如图所示。下列选项能正确表示树、昆虫、食虫鸟之间能量关系的是四、研究能量流动的实践意义（1）帮助人们科学规划，设计 ，使能量得到最 。例如：桑基鱼塘、秸秆的多级利用等（2）帮助人们合理地 生态系统中能量流动关系，使能量持续高效地流向 。【点晴】建立生态农业的目的是设法调整能量流动关系，使能量流向对人类最有益的部分，最大限度地提高能量利用率，实质上是充分利用了流向分解者的能量，而不是提高了能量的传递效率。【小结】1.研究能量在沿着食物链从一个种群流动到另一种群时，需要考虑能量被利用和未被利用等多方面的能量值，以某动物种群捕食种群A为例，可用下图表示。2.技能训练：分析和处理数据（见课本）五、生态系统中有关能量的计算：1已知较低营养级生物具有的能量（或生物量），求较高营养级生物能够从较低营养级生物获得能量（或生物量）的最大值例1.若某生态系统固定的总能量为24000kJ，则该生态系统的第三和第四营养级所获得的能量最多是（）A.540kJ和81kJB.3600kJ和960kJC.240kJ和24kJD.960kJ和192kJ【解析】据题意，生态系统固定的总能量是生态系统中生产者（第一营养级）所固定的能量，即24000kJ，当能量的传递效率为20%时，每一个营养级从前一个营养级获得的能量是最多的。因而第三和第四营养级所能获得的最大能量分别是：2400020%20%和2400020%20%20%，即960kJ和192kJ。【小结】在未知能量传递效率时，按能量传递效率为20%进行计算，所得数值为较高营养级从较低营养级获取的最多能量。在此基础上，可演变为另外一种题型，即“已知较低营养级具有的能量（或生物量）及其能量传递效率时，求较高营养级从较低营养级获得的最多能量（或生物量）”，此时，依据给定的能量传递效率计算即可。变式1：在能量金字塔中，若生产者在固定能量时产生240molO2，在能量传递效率为1015%时，三级消费者可以获得的最大能量相当于 mol葡萄糖A.0.04B.0.4C.0.9D.0.092已知较高营养级的能量（或生物量），求较低营养级应具备的能量（或生物量）的最小值例2.某人捕得一条重2kg的杂食海鱼，若此鱼的食物有1/2来自植物，1/4来自草食鱼类，1/4来自以草食鱼类为食的小型肉食鱼类，则该鱼至少需要海洋植物多少kg？【解析】据题意，2kg重的杂食鱼中，有21/21kg的能量直接来源于植物，则实际消耗植物的量至少是：120%5kg；有21/40.5kg的能量来自草食鱼类，则实际消耗植物的最少量是：0.520%20%12.5kg；有21/40.5kg的能量来自小型肉食鱼类，则实际消耗植物的最少量是：0.520%20%20%62.5kg；则其消耗植物的最少量为512.562.580kg。【小结】在已知较高营养级的生物具有的能量（或生物量），未知能量传递效率时，按能量传递效率为20%进行计算，所得数值为较低营养级生物应具备的能量（或生物量）最小值。在此基础上，也可演变为另一种题型，即“已知较高营养级具有的能量（或生物量）及其能量传递效率时，求较低营养级生物应具备能量的最小值”，此时，依据给定的能量传递效率中的最大值计算即可。变式2.如图食物网中，若人的体重增加1kg，最少消耗水藻_kg；最多消耗水藻_kg。3已知各营养级获得能量的总和，求各营养级间能量的传递效率例3教材P95图5-8中为美国生态学家林德曼于1942年对一个天然湖泊赛达伯格湖的能量流动进行测量时所得结果。请据图5-8中相关数据计算出湖泊内各营养级间能量的传递效率？结合你的计算结果谈谈你怎样理解生态系统中能量流动的特点？六、调查：稻田生态系统组成成分：（1）非生物的物质和能量；（2）生产者：水稻、杂草、浮游植物等；（3）消费者：田螺、泥鳅、黄鳝、鱼、青蛙、浮游动物、昆虫、鸟类等；（3）分解者：多种微生物。1.生产者：主体是 ，其他生产者有杂草、浮游植物等。农民主要通过喷洒除草剂，或人工除草的方式抑制杂草的生长。2.初级消费者有： 、 动物、 食性昆虫、植食性鱼、鸟类等。一般而言，植食性昆虫和鸟类等往往对水稻生长构成危害，田螺、植食性鱼数量较多时也会对水稻生长构成危害。农民采取喷洒农药、竖稻草人等措施防止或减少这些动物的危害。3.次级消费者有：泥鳅、黄鳝、 食性鱼、 等。一般而言，这些消费者对水稻生长利大于害。农民通过禁捕，或适量放养等措施，实现生态农业的目标。4.农民对秸秆的传统处理方式有焚烧或填埋等；现代农业提出了 利用思想，例如，秸秆可作为多种工业原材料，还可以用来生产沼气，以充分利用其中的能量。5.主要通过 的方法提高作物的 能利用效率。6.通过稻田养鱼等措施，实现立体化 农业；通过建造沼气池，实现能量的 利用。【牛刀小试】1在一个生态系统中，已知初级消费者与次级消费者的个体数分别为N1、N2，个体平均重量分别为M1、M2，则下列选项中正确的是AN1M1N2M2BN1M1N2M2CN1M1N2M2DN1M1N2M22大象是植食性动物，有一种蜣螂则专以象粪为食。设一头大象在某段时间内所同化的能量为107kJ，则这部分能量中可流入蜣螂体内的约为A0kJB106kJC2106kJD3106kJ3如图，若食物网中猫头鹰每增加20g体重，至少需要消耗植物A200gB250gC500gD100g4图示为生态系统食物网简图，若E生物种群总能量为7.1109kJ，B生物种群总能量为2.3108kJ。从理论上计算，A储存的总能量最少为A7.1108kJB4.8107kJC5.95107kJD2.3107kJ5下图表示某生态系统中，四种生物所同化的有机物的量占该生态系统有机物总量的比例，则这四种生物之间的食物关系最可能的是6假设如图所示的食物网中，水稻固定的太阳能为N，能量传递效率为10%，则人获得的能量为A等于101NB等于102NC少于101ND少于102N7下图为生态系统中食物链所反映出的能量流动情况，图中箭头符号为能量的流动方向，单位为kca1/(m3年)。下列说法正确的是在入射的太阳能中，生产者只利用了其中的1%左右分解者可利用来自各营养级转移到A中的所有能量消费者营养级别越高，可利用的总能量越多当人们把生产者当作食物时，比起其他营养级，可获得更多的能量ABCD8昆虫昆虫鸟的营养结构中，若能量传递效率为10%，以鸟类同化的总能量中昆虫获得的总能量为x轴，植物供能总量为y轴，下图中绘制的相关曲线是9下图为生态系统中能量流动图解部分示意图，各代表一定的能量值，下列各项中正确的是A表示流经生态系统内部的总能量B一般情况下，三级消费者增加1kg，至少需要生产者100kgC生物与生物之间的捕食关系一般不可逆转，所以能量流动具有单向性D从能量关系看10在社会主义新农村建设中，四川某地通过新建沼气池和植树造林，构建了新型农业生态系统(如图所示)。下列有关叙述，不正确的是A该生态系统中，处于第二营养级的生物有人和家禽家畜B该生态系统中，人的作用非常关键，植物是主要成分C该生态系统的建立，提高了各营养级间的能量传递效率D沼气池的建造和植树造林，提高了该生态系统的稳定性11下图表示在生态系统中，能量流经第二营养级的示意图，请分析回答。(1)图中A表示_；B表示_。除了图中所示，第二营养级同化的能量还有一部分_。(2)从图中可以总结出能量流动的特点是_、_。(3)人类对生态系统的能量流动进行调查研究，其意义是_。答案表：12345678910我的困惑： 我的反思： 班级姓名【牛刀小试】答案第2节生态系统的能量流动1A2A3C4B5A6C7B8D9C10C11(1)初级消费者同化(的能量)用于生长、发育和繁殖(的能量)在细胞呼吸中以热能的形式散失的能量(2)单向流动逐级递减(3)帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分第3节生态系统的物质循环【教学目标】1.知识与技能以碳循环为例，分析生态系统中的物质循环。2.过程与方法说明能量流动和物质循环的关系。3.情感态度与价值观关注碳循环平衡失调与温室效应的关系。【教学重点】分析生态系统中的物质循环。【教学难点】分析生态系统中的物质循环。【新知预知】1生态系统物质循环的概念及特点（1）概念的理解：生态系统的物质循环的范围是_参与物质循环的物质主要是指_物质循环的具体形式是_生态系统的物质循环离不开_的驱动。（2）特点：全球性：物质循环的范围是_，因此把生态系统物质循环又叫生物地球化学循环。反复利用，循环流动：物质循环可以在_与_之间反复利用、循环流动。2碳循环（1）大气中二氧化碳的来源有三个：_（2）碳元素在生物群落中的传递，主要靠_和_，传递形式为_。碳在生物群落和无机环境之间的传递形式_。（3）碳在无机环境与生物群落之间传递时，只有_与_之间的传递是相互的，其他各成分之间的传递都是_。*一些化能合成生物也可将二氧化碳转变为有机物进入生物群落【重点问题探究】一、生态系统的物质循环：（一）概念1物质：组成生物体的 等元素。2循环：无机环境 。3范围： 。（二）特点：1具有全球性，因此又称生物 循环。2具有循环性。二、实例碳循环（一）无机环境中存在的形式： 和碳酸盐。（二）生物群落中主要存在形式：含碳 机物。（三）无机环境与生物群落之间的循环形式（如图）1大气中的碳元素进入生物群落，是通过植物的 作用或 作用而实现的。2碳在生物群落和无机环境之间循环是以 的形式进行的。碳元素在生物群落中的传递，主要靠 链和 网，传递形式为 机物。3大气中CO2的来源有三个：一是 的分解作用；二是 的呼吸作用；三是 的燃烧。4实现碳在生物群落和无机环境之间进行循环的关键是 和 。5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 向的，其他各成分间的传递是 向的。（四）特点：具 性，可 利用。（五）温室效应与气候变暖1温室效应的形成：CO2与悬浮粒子是决定地球温度及气候的关键因素。CO2能吸收太阳辐射的红外线。当太阳照射到地球表面时，使地球变暖，这种热能又以红外线的形式向太空辐射，再次被CO2吸收，从而使大气层成为地面的保温层，起到保温作用。2大气中CO2含量持续增加的原因：（1）工厂、汽车、轮船等对化石燃料的大量使用，向大气中倾放大量的CO2。（2）森林、草原等植被大面积的破坏，大大降低了对大气中CO2的调节能力。3影响：（1）气候变暖会使冰川雪山融化，海平面上升，这样就使沿海城市和国家面临灭顶之灾。（2）由于气候变化，也改变了降雨和蒸发机制，影响农业和粮食资源的生产。降雨量的变化使部分地区更加干旱或更加雨涝，并使病虫害增加。4缓解措施：（1） 造林，增加 面积。（2） 化石燃料的燃烧。（3）开发 能源。三、能量流动与物质循环的关系项目能量流动物质循环形式以 为载体 特点 传递、逐级 循环范围生态系统各 级生物圈（ 性）联系同时进行、相互依存，不可分割：能量的固定、储存、转移和释放，离不开物质的合成和分解；物质是能量沿食物链（网）流动的 ；能量是物质在生态系统中往复循环的 图示四、物质循环过程中的生物富集作用（一）概念：环境中的一些污染物（如 金属、化学农药）通过食物链在生物体内大量积累的过程。（二）富集物特点：化学性质稳定不易被分解；在生物体内积累而不易排出。（三）富集过程：随着食物链的延长而不断 ，即营养级越 ，富集物的浓度越 。（四）危害：有害物质的浓度通过生物富集作用增高，会对人体或动物造成危害。【思考】生物圈是一个在物质和能量上自给自足的生态系统。那么地球上所有生态系统都是一个自给自足的生态系统吗？五、探究土壤微生物的分解作用提出问题作出假设设计实验进行实验分析结果、得出结论相互交流案例1案例2实验假设土壤微生物能分解落叶使之腐烂土壤微生物能分解淀粉实验设计实验组对土壤高温处理A烧杯中加入30mL土壤浸出液对照组对土壤不做任何处理B烧杯中加入30mL蒸馏水自变量土壤中是否含微生物是否加土壤浸出液实验现象在相同时间内实验组落叶腐烂程度小于对照组AA1不变蓝A2产生砖红色沉淀BB1变蓝B2 结论分析微生物对落叶有分解作用土壤浸出液中的微生物能分解淀粉。【牛刀小试】1在碳循环中，使碳从无机环境进入生物群落的生理作用是呼吸作用光合作用摄食作用化能合成作用硝化作用反硝化作用A.BC.D2下列关于碳循环的说法，错误的是A生物群落中的碳元素主要是依靠光合作用固定的B温室效应主要是由于化学燃料的大量燃烧造成的C光合作用固定的CO2与呼吸作用释放的CO2相等时，大气中的CO2即可维持稳定D碳循环过程中伴随着能量流动3下列不属于生物群落中的碳返回大气的途径是A生物的呼吸作用B某些细菌的化能合成作用C分解者的分解作用D森林火灾4若甲代表生产者，乙代表消费者，丙代表分解者，丁代表大气中的CO2库。图中能正确代表甲、乙、丙、丁在碳循环中的关系的是5生态系统的物质循环是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等基本化学元素，不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程。这个过程A不具有全球性B不受能量的驱动C都依赖于水的循环D只依赖光合作用和呼吸作用6当今地球上大气的CO2浓度增高，由于温室效应，地球温度也有所升高，这将导致沙漠化等恶果。造成CO2浓度增高的原因是A自然因素破坏了生态系统的自我调节能力B人口剧烈增加，呼出的CO2增多C工业污染和自然资源的不合理利用D生产者同化CO2的效率低7在自然界的物质循环中，对物质的转化起着主要作用的是A化能自养生物B动物和微生物C微生物和绿色植物D绿色植物和动物8与自然界的碳循环关系最密切的两种细胞器是A内质网和高尔基体B叶绿体和线粒体C核糖体和叶绿体D核糖体和高尔基体9在生物圈中，物质和能量流动的特点是A物质流动和能量流动都是循环的B物质的流动是不循环的，能量的流动也是不循环的C物质的流动是循环的，能量的流动是单向不循环的D物质的流动是单向不循环的，能量的流动是循环的10生物地化循环是指组成生物的基本元素A在陆地生态系统中的物质循环和能量流动中的复杂过程B在能量流经生态系统各营养级时逐级递减的全过程C在组成生态系统生物体内的反复循环运动D在生物圈的生物群落与无机环境之间的反复循环运动11下图为生态系统碳循环示意图，其中甲、乙、丙表示生态系统中的三种成分。请据图回答：(1)生态系统的碳循环是指碳元素在_之间不断循环的过程。(2)X与甲中图示生物类群的能量来源不同，X代表的生物为_；Y的细胞结构与丙中图示生物不同，Y的细胞结构最主要的特点是_。(3)大气中的CO2在甲中图示的_(在ad中选择)合成有机物；含碳有机物在甲中图示的_处(在ad中选择)可以分解为CO2。(4)除化学燃料燃烧外，还可以通过_途径产生CO2。答案表：12345678910我的困惑： 我的反思： 班级姓名第4节生态系统的信息传递【教学目标】1.知识与技能举例说出生态系统中的信息传递。2.过程与方法说出信息传递在生态系统中的作用。3.情感态度与价值观描述信息传递在农业生产中的应用。【教学重点】信息传递在生态系统中的作用【教学难点】信息传递应用【新知预知】1信息：（1）概念：_（2）信息传递的一般过程：信息_信息_信息_。2生态系统中信息种类：生态系统中信息的种类很多，依据信息传递的方式，一般可分为_、_三种类型。（1）物理信息_（2）化学信息_（3）行为信息_3信息传递在生态系统中的作用：（1）_的正常进行离不开信息的传递。（2）_离不开信息的传递。（3）信息的传递还能调节生物的_，以维持_的稳定。4信息传递在农业生产中作用：（1）信息传递在农业生产中的作用有两个方面：_（2）目前控制生物危害的地记述大致有_、_、_人们越来越倾向于利用对人类生存环境无污染的_。【重点问题探究】一、生态系统的信息传递（一）信息：一般是指日常生活中，可以传播的 、情报、指令、数据与 等。（二）种类1物理信息：生态系统中的 、声、 、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，如蜘蛛网的振动频率。2化学信息：生物在生命活动中，产生了一些可以传递信息的 物质，如植物的生物碱、有机酸，动物的 等。3行为信息：动物的 ，对于同种或异种生物也能够传递某种信息，如孔雀开屏。类别概念传递形式实例物理信息生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息物理过程萤火虫的闪光、植物的五颜六色的花化学信息生物在生命活动过程中，自身产生的可以传递信息的化学物质信息素昆虫的性外激素、狗利用其小便记路行为信息对于同种或异种生物能够通过其特殊行为特征传递的信息动物的异常表现及行为鸟类的报警行为、昆虫的舞蹈、鸟类的求偶行为【点晴】信息传递存在于生态系统的各种成分之间，把生态系统的各个组成部分联系成