2017-2018届高中生物 第5章 生态系统及其稳定性（第23课时）学案 新人教版必修3.docVIP

第23课时　生态系统的物质循环 【目标导航】　1.以碳循环为例，分析生态系统中的物质循环。2.尝试探究土壤中微生物的分解作用。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。 一、碳循环 1．循环形式：在生物群落与无机环境之间主要以二氧化碳的形式进行。 2．过程图解 3．特点：具有全球性、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CO2含量迅速增加，打破了生物圈碳循环的平衡。 (2)危害：加快极地和高山冰川的融化，导致海平面上升，进而对人类和其他许多生物的生存构成威胁。 二、生态系统的物质循环 物质：组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素 含义循环途径：无机环境生物群落 物质范围：生物圈 循环循环流动 特点具有全球性，因此又叫生物地球化学循环) 三、能量流动和物质循环的关系 1．二者是同时进行的，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：对土壤高温处理；对照组：对土壤不做任何处理。 2．案例2 (1)实验假设：微生物能分解淀粉。 (2)实验设计：实验组：A烧杯中加入30mL土壤浸出液； 对照组：B烧杯中加入30_mL蒸馏水。 知识点一　对物质循环概念的理解 1．下列关于物质循环的叙述中，错误的是(　　) A．生态系统的物质循环指的是构成生物体的各种化合物在生物群落和无机环境之间的循环过程 B．碳在生物群落和无机环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行的 C．碳循环具有全球性 D．大气中的二氧化碳能够随大气环流在全球范围内流动 答案　A 解析　物质循环是指构成物质的元素在生物群落和无机环境间的循环过程，它们具有全球性的特点。 2．关于碳循环的叙述错误的是(　　) A．不依赖于水B．需要能量驱动 C．产生温室气体D．具有全球性 答案　A 解析　碳在无机环境与生物群落之间的循环是以CO2的形式进行的。大气中的CO2通过生产者的光合作用(光合作用需要水的参与)转变成有机物进入生物群落，然后通过生态系统的营养结构——食物链和食物网进入各营养级(该过程伴随着能量流动)；同时各营养级的呼吸作用、分解者分解有机物都能产生CO2，再返回到大气中(化学燃料的燃烧也产生CO2返回到大气中)，大气中的CO2浓度增加，产生温室效应；碳循环具有全球性。 知识点二　碳循环过程及特点 3．如图表示生物圈中碳元素的循环过程，其中A、B、C表示生态系统的不同成分，下列有关叙述正确的是(　　) A．③过程代表绿色植物的光合作用 B．A、B分别代表消费者和生产者 C．⑦是温室效应的主要原因 D．疏松土壤可以加快⑤过程 答案　D 解析　与大气中CO2有双向关系的为生产者(B)，而B、C共同指向的(A)为分解者，C为消费者，③为植物呼吸作用产生CO2返回大气的过程，⑥过程为化学燃料燃烧，是造成温室效应的主要原因，⑤是分解者的分解作用，疏松土壤能提供充足的O2会促进此过程。 4．如图表示某生态系统(部分)的组成及物质和能量流动情况(秃鹫以动物尸体为食)，该生态系统中(　　) A．M代表光能，N代表热能，P代表无机盐、CO2 B．共有4条捕食食物链，秃鹫所占有的营养级最多 C．图中狼与蚊子之间能量传递效率一般为10%～20% D．群落内部各营养级的生物量相对稳定维持着该生态系统的稳定性 答案　D 解析　具体分析如下： 群落中各物种的稳态也就代表生态系统的相对稳定。 知识点三　探究土壤微生物的分解作用 5．为了了解土壤微生物能否分解农药，并尽快得出实验结论，有人用“敌草隆”(一种除草剂)进行实验：取等量砂土分装于相同的两个容器中，a组高压灭菌，b组不灭菌。下列有关事项的叙述中，正确的是(　　) A．向a、b中喷入等量的“敌草隆”，再置于同一恒温箱中培养相同时间 B．检测“敌草隆”的消失情况，预计a的“敌草隆”全部消失，b的基本不变 C．只用砂土实验效果比用几种典型土壤混合后的好 D．再增加c组作为对照，不喷入“敌草隆”，其他处理与a、b组相同 答案　A 解析　实验组为a组，对照组为b组，控制单一变量，故A正确。B项中的a应该是不变的，b可能会部分减少。C不正确，因为典型土壤中含微生物多，所以用几种典型土壤混合后的最好。D项没有必要再加一个对照组，和本实验无关。 基础落实 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(　　) ①呼吸作用　②光合作用　③摄食作用　④化能合成作用　⑤硝化作用　⑥反硝化作用 A.①② B.③④ C.②④ D.⑤⑥ 答案　C 解析　能够将CO2转化为有机物的生理作用是生产者的光合作用和化能合成作用。故选C。 2．