新教材高中生物第3章生态系统第3节生态系统的物质循环教师用书苏教版选择性必修2.docVIP

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第三节生态系统的物质循环

课标内容要求

核心素养对接

1．分析生态系统中的物质在生物群落与无机环境之间不断循环。

2．举例说明利用物质循环规律人们能够更加科学地规划和有效地利用生态系统中资源的途径。

3．阐明某些有害物质会通过食物链不断地富集的现象。

1．生命观念——通过分析生态系统的物质循环和能量流淌的关系，建立生命系统的物质和能量观。

2．科学思维——通过分析构建物质循环的模式图，并归纳物质循环和能量流淌的关系，培育运用理性思维分析问题、解决问题的实力。

3．社会责任——通过分析温室效应产生的缘由及减缓措施，培育环保意识。

一、生态系统的物质是不断循环的

1．物质循环的概念及特点

(1)概念

组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫、钙等元素，在生态系统中不断地进行着从无机环境到生物群落，再回到无机环境的循环过程，又叫生物地球化学循环。

(2)特点

①全球性——生物地球化学循环。

②循环性——物质可被生物群落反复利用。

2．碳循环

(1)过程图解

Ⅰ．图中①～⑥表示的过程分别是：①光合作用，②呼吸作用，③呼吸作用，④捕食，⑤分解作用，⑥燃烧。

Ⅱ．A、B、C、D表示的生物类群是：A．生产者，B．分解者，C．次级消费者，D．初级消费者。

(2)循环形式

①在生物群落与无机环境间：主要以二氧化碳的形式进行。

②在生物群落内：以含碳有机物的形式进行。

3．物质循环的类型：水循环、氮循环、磷循环、硫循环、碳循环。

4．能量流淌和物质循环的关系

(1)区分

①物质循环具有全球性和循环性的特点。

②能量流淌是逐级递减的，是单方向不循环的。

(2)联系

①二者同时进行，彼此相互依存，不行分割。

②物质作为能量的载体，使能量沿着食物链(网)流淌；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循环来回。

二、有害物质通过食物链呈现富集现象

1．有害物质流淌的特点

(1)具有生物富集现象；(2)具有全球性。

2．有害物质循环的实例：(1)DDT的富集；(2)汞循环。

推断对错(正确的打“√”，错误的打“×”)

1．碳可在森林群落和无机环境之间进行循环。 ()

2．无机环境中的物质可以通过多种途径被生物群落反复利用。 ()

3．生物富集具有全球性。 ()

4．植物可通过呼吸作用和光合作用参加生态系统的碳循环。 ()

5．生态系统的物质循环和能量流淌是独立进行的。 ()

6．物质是单向流淌、不行循环的。 ()

提示：1．√2．√3．√4．√

5．×生态系统的物质循环和能量流淌同时进行，彼此相互依存，不行分割。

6．×物质在生物群落与无机环境间可被循环利用。

碳循环

1．碳循环分析

(1)碳存在形式eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(无机环境：CO2和碳酸盐,生物群落：含碳有机物))

(2)碳循环形式

进入生物群落

生物群落内部

返回无机环境

形式

CO2

含碳有机物

CO2

方式

光合作用和化能合成作用

通过食物链或食物网

a．生产者和消费者的呼吸作用

b．分解者的分解作用

c．化石燃料的燃烧

方向

在群落内部单向，群落与无机环境之间双向

(3)碳元素的传递规律：碳元素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双向的，其他成分之间的传递都是单向的(推断生态系统各成分的依据)。

2．温室效应

1．如图是自然界碳循环的简图，据图分析并回答下列有关问题：

(1)图中的甲、乙、丙分别是什么？①、②、③分别表示什么过程？

提示：分解者、消费者、生产者。通过分解者、生产者、消费者的呼吸作用将生物群落内的有机物分解为CO2，返回大气中。

(2)大气中CO2进入生物群落的主要途径是什么？(用图中代号表示)

提示：④。

(3)碳循环都是双向的吗？说明理由。

提示：不都是。①CO2在生物群落和无机环境之间是双向循环的。②在生物群落内部，沿食物链(网)传递时，碳循环不是双向的，只能由低养分级向高养分级单向传递。

2．假如人们不按生态规律办事，乱砍滥伐森林，对生态系统的碳循环有何影响？

提示：打破碳循环平衡，使大气CO2进入生物群落过程受阻，大气中CO2的含量就会明显增多。

1．如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①～⑨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①过程的能量主要是由⑧过程供应的

C．D经⑤、⑥、⑦过程获得的能量占A、B、C总能量的10%～20%

D．C处于第三养分级

D[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，B为初级消费者(其次养分级)，C为次级消费者(第三养分级)；完成①过程的能量主要由太阳能