问题探讨:
生态系统依靠太阳不断的提供能量,而生态系统中的物质却都是由地球提供的:
为什么维持生态系统所需的大量物质,例如氧、水、氮、碳和许多其他物质,亿万年来却没有被生命活动所耗尽?
引入:课题-生态系统的物质循环
教学过程:
一、 生态系统的物质循环的概念
阅读课本P101第二段内容,回答下列问题:
(1)这里的物质是指什么?
(2)这里的生态系统是指什么?
(3)在哪两者之间循环?
1.定义:组成生物体的 等元素,都不断进行着从 到
,又从 到 的 过程。
2.特点: 、 。(与能量流动的特点一样吗?)
例1.下列关于生态系统的物质循环的叙述中,错误的是 ( )
A.所指的物质是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等化学元素
B.所说的生态系统是指生物圈
C.物质在循环过程中不断减少的
D.所说的循环是指物质在生物与无机环境之间反复出现、循环利用
二、碳循环
看图回答:在该草原生态系统中有哪些生物?它们分别属于什么成分?
(一)碳循环过程
思考题:
(1)碳元素在自然界中主要以什么形式存在?碳元素在生物体内以什么形式存在?
(2)碳元素以什么途径从无机环境进入生物群落的?
(3)碳元素在生物体之间以什么渠道传递的?
(4)碳元素以什么途径从生物群落进入大气?
(5)碳元素又以什么形式在无机环境与生物群落中循环的?
思考讨论:(小组讨论)
(1)碳元素通过什么途径进、出草体内的?
(2)请用关键词、线段、箭头等来构建碳循环的过程模型:
例2.下图示生态系统碳循环示意图,图中D为大气,请据图回答:
(1)此生态系统的能量流动是从[ ]
固定太阳能开始的。
(2)碳元素在大气中与A、B、C之间的流动是以 形式
进行的,在生态系统各成分中A为 ,B为 。
(3)图中D C过程是通过 作用实现的,
C D过程是通过 作用实现的,B D过程是通过 作用实现的。
(4)生物群落中有一部分碳以 形式储藏在地层中。碳在无机环境中以
形式存在。
小结:碳循环的过程:(注意与课本P101图5-11碳循环模式图比较)
(二)探究"土壤微生物对淀粉的分解作用"
(1) 提出问题:
(2) 作出假设:
(3) 制定、实施计划:
①实验变量:
②其他实验条件:
③实验步骤的设计:
(4) 实验结果的分析:
碘液 斐林试剂 分析结果 A(土壤
浸出液) A1 A2 B(蒸馏水) B1 B2 (5) 实验结论:
三、温室效应(阅读课本P101与社会的联系相关内容)
1、概念:由于大气中的 的增加,导致 升高的现象。
2、原因:由于人类大量使用 ,使地层中经过千百万年而积存的 ,在很短的时间内释放出来,打破了生物圈中 的平衡。
3、危害:
4、缓解措施:
巩固练习:
1.生态系统的物质循环,其物质是指. ( )
A.细胞中的蛋白质和核酸 B. 组成生物体的C、H、O、N、P、S等基本元素
C.组成生物体的各种元素 D.组成细胞的各种化合物
2.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
3.在自然界的物质循环中,对物质转化必不可少的生物因素是 ( )
A.绿色植物和动物 B. 绿色植物和微生物
C.动物和微生物 D. 绿色植物或微生物
4.生态系统的物质循环发生在 ( )
A.生物群落中 B.生产者和消费者之间
C.生产者和分解者之间 D.生物群落与无机环境之间
5.目前地球大气的二氧化碳浓度增高,导致温室效应,主要原因是 ( )
A.人口剧增,呼出的二氧化碳增多 B.化石燃料的燃烧和自然资源的不合理利用
C. 大量生物遭灭绝 D.自然因素破坏了生态稳定
6.生态系统的碳循环与生物群落的哪些活动有关 ( )
①光合作用 ② 呼吸作用 ③蒸腾作用 ④微生物的分解作用
A. ① ② B. ① ② ④ C. ① ② ③ D.① ④
7.下图是生态系统中碳循环图解,图中甲、乙、丙各是 ( )
A 甲是生产者,乙是消费者,丙是分解者 甲
B. 乙是生产者,甲是消费者,丙是分解者 乙 丙
C. 丙是生产者,乙是消费者,甲是分解者 CO2+H2O
D. 甲是生产者,丙是消费者,乙是分解者
8.在水藻→小鱼→大鱼组成的食物链中,小鱼不会吃大鱼,但大鱼可以吃小鱼,该食物链不可逆性,说明在一个生态系统中 ( )
A.物质循环是单向的 B.能量流动是单向的
C.碳循环是单向的 D.水循环是单向的
9.右图是生态系统中碳循环示意图,图中" "表示碳的流动方向。
请回答:
(1)写出图中含有四个营养级的食物链(用字母和箭头表示)
(2)在物质循环的过程中,同时伴随着 。若生产者有10000kg,按能量最大传递效率计算,位于第四营养级的生物可增重 kg。
(3)分析A D和E B过程中碳循环的形式的不同点
(4)若由于某种原因,E种群数量大量减少,其他各种群数量随即发生的变化是 。
(5)人类大量开采并燃烧由古代动植物遗体变成的煤和石油,使地层中经过千百万年积存的碳元素在短期内释放,对环境产生的影响主要是 。
10.读下图回答以下问题:
(1)绿色植物可以通过 作用吸收C02,可以通过
作用将C02释放到大气中。
(2)人类活动可经由多种途径增加大气中的C02,请写出下列会产生C02的化学反应方程式:
①煤炭燃烧
②汽油燃烧
(3)随着人类社会的发展,化石燃料的消耗激增,导致大气中的C02显著增多。这一变化始于历史上的 时期。
(4)如果以CO2为主的一些气体在大气中的积聚造成所谓温室效应,那么由于 、 将会导致海平面上升。
反 思
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