高中生物 第5章第3节《生态系统的物质循环》导学案 新人教版必修3

1、第十六课时 第3 节 生态系统的物质循环【课标点击】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。学习重点 ：分析生态系统的物质循环。学习难点 ：说明能量流动和物质循环的关系。【自主探究】知识点观察与思考归纳与结论碳循环1.物质循环的概念2碳循环1.物质循环的范围2.物质循环的“物质”指什么？3.物质循环的特点1.在生态系统中，组成生物体的 等化学元素，不断的进行从无机环境到 ，又从_回到无机环境的循环过程，叫生态系统的物质循环。2. 物质循环的特点是一方面具有 ，另一方面可以被生物群落

2、利用。4.观察图511思考碳在自然界中的主要存在形式碳是如何分别进出生产者、消费者、消费者各个环节的（以什么形式、通过那种生命活动、形成那些产物等）？3.碳在生物群落和无机环境之间的循环主要是以 的形式循环的。4.碳从无机环境进入生物群落通过 作用或 作用，从生物群落进入无机环境通过 ，在生物群落之间主要以 的形式通过 或 传递。5.温室效应的成因，引导学生发表自己的观点温室效应形成的主要原因是大量化石燃料的燃烧，打破了生物圈中 的平衡，使大气中 含量迅速增加造成的。实验：探究土壤微生物的分解作用仔细阅读思考探究性实验与验证性实验的区别探究性实验的一般步骤（1） （2） （3） （4） （5）

3、 能量流动和物质循环的关系阅读课文找出二者不同点及联系不同点：物质循环的特点是 ， 能量循环的特点是 。联系： 物质作为能量的 ，使能量沿着食物链（网）流动；能量作为 ，使物质不断地在生物群落和无机环境之间循环往复。【例题精析】大 气例1我国北方处于稳定状态的某森林生态系统，其碳循环如右图，箭头和字母分别表示碳元素的传递方向和转移量。下列选项正确的是 a b d动物物物植物五A.夏季,abce B.秋季,efg gC. 春季,gbef D.冬季,dcf c e f 土壤中的微生物 c解析：我国北方的夏季昼长夜短，气温较高，生产者同化作用占优势，生长较快，因此abce ；在秋季，植物的遗体、残枝

4、、败叶相对增多，动物粪便增多，而土壤中的微生物数量相对稳定，由于气温变低，土壤中的微生物代谢变缓、繁殖变慢，因而efg ；在冬季，动物呼吸作用加强以维持体温，即d值增大，而动物可摄入的有机物相对减少，即c值减少，可能的关系是dfc。答案：A 例2右图示生态系统碳循环示意图，图中D为大气， C请据图回答问题 （1）此生态系统的能量流动是从 固 D定太阳能开始的。 （2）碳元素在大气中与A、B、C、之间的流动是以 A B 形式进行的，在生态系统的各成分中，A为 ，B为 。 （3）图中DC过程是通过 作用实现的，CD过程是通过 作用实现的，BD过程是通过 作用实现的。 （4）生物群落中的一部分碳返回

5、大气中，而另一部分则以 形式储存在地层中，碳在生物群落与无机环境之间主要以 的形式循环。 （5）碳循环的同时一定伴随着 。解析：在生态系统中，碳元素主要以二氧化碳的形式在生物群落与无机环境之间循环，始终伴随着能量流动，而生态系统的能量流动是从绿色植物的光合作用开始的，并进入生物群落随食物链而流动。生物群落中的碳是以二氧化碳的形式返回到大气中，但其中一部分碳则以化石燃料的形式储存于地层中。答案：（1）C 生产者 （2）二氧化碳 消费者 分解者 （3）光合 呼吸 分解（4）化学燃料 二氧化碳 （5）能量流动【相关链接】能量流动和物质循环的关系 关于生物系统的能量流动和物质循环的关系，可以概括为右图

6、(物质循环以碳循环为例)(图812)：二氧化碳是影响地球能量平衡的一个重要方面。能量主要以光的形式到达地球，其中大部分被吸收，并通过各种方式转化为热量，热量最后以红外(热)辐射形式从地球再辐射出去。在大气层中，二氧化碳对光辐射没有阻碍，但是能吸收红外线并阻挡红外线通过，就像温室的玻璃顶罩一样，能量进来容易出去难。大气中的二氧化碳越多，对地球上热量逸散到外层空间的阻碍作用就越大，从而使地球温度升高得越快，这种现象就叫做温室效应。科学家预测，今后大气中二氧化碳增加1倍，全球平均气温将上升1.54.5，而两极地区的气温升幅要比平均值高3倍左右。因此，气温升高不可避免地使极地冰层部分融解，引起海平面上升。海平面上升对人类社会的影响是十分严重的。如果海平面升高1m，直接受影响的土地约5106km2，人口约10亿，耕地约占世界耕地总量的13。如果考虑到特大风暴潮和盐水侵入，沿海海拔5m以下地区都将受到影响，这些地区的人口和粮食产量约占世界的12。一部分沿海城市可能要迁入内地，大部分沿海平原将发生盐渍化或沼泽化，不适于粮食生产。同时，对江河中下游地带也将造成灾害。当