5.3生态系统的物质循环第二课时导学案

5．3生态系统的物质循环第2课时一、学习目标二、学习重难点1.以碳循环为例，分析生态系统中的物质循环，关注碳循环失调与温室效应的关系。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。重点：分析生态系统中的物质循环。难点：说明能量流动和物质循环的关系。【探究案】探究三、能量流动与物质循环的关系（1）二者＿＿＿＿＿＿的，彼此相互依存，不可分割。（2）物质作为＿＿＿＿＿＿，使能量沿着食物链（网）流动；能量作为＿＿＿＿＿，使物质能够不断地在＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿之间循环往返。（3）能量流动与物质循环的关系的比较表：项目能量流动物质循环形式以形式流动因不同元素而异，如碳以形式循环特点、物质被反复利用，具有范围生态系统的、联系两者同时进行，相互依存，不可分割。如图：①能量流动不能离开物质循环而单独进行，能量的、、转移和，离不开物质的合成和分解。②是能量的载体，使沿着食物链（网）流动；能量作为动力，使物质能不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。③生态系统中的各种组成成分---非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，正是通过和才紧密联系在一起的，形成一个统一的整体。特别提醒：任何一个生态系统的能量流动和物质循环都保持着相对的平衡，这是一个生态系统相对稳定的重要保证。针对训练：如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_________处（在a~d中选择）合成有机物；含碳有机物在甲中图示的____________处（在a~d中选择）可以分解为CO2。（4）化石燃料除燃烧外，还可以通过_____________________途径产生CO2。四、探究土壤微生物的分解作用案例1案例2实验假设微生物能分解落叶使之腐烂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土壤中是否含有分解淀粉的微生物实验现象在相同时间内实验组落叶腐烂程度对照组（填大于还是小于）AA1A2BB1B2结论分析【训练案】1.碳在生态系统的生产者和消费者之间流动的形式是（）Ａ．ＣＯ２Ｂ．单质碳Ｃ．碳酸盐Ｄ．含碳有机物2.下列说法不正确的是()A．碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行的B．生态系统的物质循环是物质在整个生物圈的循环C．组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素都能在生态系统中循环D．物质循环和能量流动没有任何联系3．在碳循环过程中，使无机环境和生物群落相联系的生理作用是()①光合作用②蒸腾作用③呼吸作用④化能合成作用A．①②③B．①③④C．①②④D．①②③④4．下列哪一项不是维持大气中CO2含量平衡的因素（）A．火山爆发、岩石风化B．食物链的传递C．有机物的分解D．含碳物质的燃烧5.生物群落中的碳返回大气的途径是（）Ａ．呼吸作用和光合作用Ｂ．呼吸作用和化石燃料的燃烧Ｃ．呼吸作用和蒸腾作用Ｄ．微生物的分解作用和动植物的呼吸作用6.左图是自然界碳循环的简图，图中的甲、乙、丙各代表A．甲为生产者，乙为分解者，丙为消费者B．甲为消费者，乙为分解者，丙为生产者C．甲为分解者，乙为生产者，丙为消费者D．甲为生产者，乙为消费者，丙为分解者7.生物地化循环是指:组成生物体的基本元素A．在陆地生态系统中的物质循环和能量流动的复杂过程B．在能量流经生态系统各营养级时的逐级递减的全过程C．在组成生态系统的生物群落的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8.左图为物质循环简图，A为生产者，B为消费者。下列叙述错误的是（）A．①是光合作用C．⑦代表消费者呼吸作用B．⑤过程有分解者参与D．本图涉及碳和水的循环9．从物质循环的观点看，人体中碳元素究其根源来自A．食物中的碳B．有机物里的碳C．大气中的二氧化碳D．非生物界中的碳10．下列关于生态系统能量流动和碳循环的说法中，不正确的是A．都是沿食物链(网)进行的B．都与光合作用和呼吸作用有关C．碳循环以无机环境的CO2为起点，能量流动以光能为起点D．碳循环的同时伴随着能量流动11．使用农药DDT的地区，虽然只占陆地面积的一小部分，可在远离施药地区的南极的动物体内也发现了DDT，这一现象说明A．DDT已加入全球化的生物地化循环B．DDT是挥发性物质，能沿大气到达南极C．这种含DDT的动物曾经在施药的农田里生活过D．上述说法都不对12．我国北方处于平衡状态的某森林生态系统，其碳素循环下图，箭头和字母分别表示碳素传递的方向和转移量。下列选项正确的是（）A．夏季，a＞b＋c＋eB．秋季，e＋f＜gC．春季，g＝b＋e＋fD．冬季，d＞c＋f13．一青年农民利用自己学习的生态学知识在自家庭院搞了一个小生态农业。他在0．25亩的土地上，地下种天麻，地面养蘑菇和密环菌、空中架箱养蚯蚓、顶上搭葡萄架、需光的采光，不需光的享阴凉；各取所需，生活在各自的生态位置上。同时用蚯蚓喂鸡、鸡粪喂猪、猪粪汇集变沼气，沼气点灯做饭，沼渣做肥料，最大限度地利用了物质和能量，使O．25亩的土地产生了年产值几万元的收入。请分析回答：(1)此生态系统中的生产者是，消费者是，分解者是。(2)该生态系统体现了和的多级利用，使系统中和的转化率达到最高程度。(3)请你设计绘出该生态系统物质循环和能量流动简图。14．根据右面碳循环示意图回答：（１）从微观上看，过程③主要是在细胞内__中进行。（２）岩石圈中的碳以____________形式贮存，所以不直接参与碳循环；水圈中碳的主要存在形式是______________。（３）由图可知，碳循环为带有____________性质的循环。（４）碳从无机环境进入生物群落的途径①是_________。②表示的是________________关系；④表示___________________。（５）参与过程④的生物新陈代谢类型是_____________和______________。（６）碳循环与能量流动的关系是_________________。15.动物与植物之间有着各种各样的关系。如果将一种植物和一种动物放在一封闭系统中，你就能研究与碳循环有关的问题，你可以用PH试纸测定此系统中发生的二氧化碳浓度的变化。请你用以下材料和用具完成下列实验步骤以验证：生态系统中植物和动物之间碳循环的相互关系。实验材料：试管架、4只试管、铝箔4张、光源、2只田螺、2枝金鱼藻、50ml量筒、去氯的水、PH试纸（一）实验步骤（1）将试管编号为1至4，放在试管架上。（2）用量筒量取相同的去氯水注入每只试管中。（3）试管1；试管2；试管3；试管4。（4）用PH试纸测定每支试管中的PH，并做记录。（5）用双层铝箔将每一支试管口封住，使之不漏气，随后将试管全部放在较下照射。（6）每20分钟测定一次4支试管中的PH，共测8次。（二）实验结果预测试管1：PH，它所起的作用是；试管2：PH；试管3：PH；1．D2．D3．B4．A5．D6．A7．D8．C9．C10．C11．A12．A13．（1）天麻、葡萄蚯蚓、鸡、猪密环菌、蘑菇（2）物质能量物质能量（3）图：14．（１）线粒体（２）无机盐（碳酸盐）；HCO3-（３）全球性（４）光合作用；绿色植物与动物之间的营养；分解者的分解作用（５）异养需氧型；异养厌氧型（６）碳循环伴随着能量流动15．（一）（3）什么都不加；放一只田螺；放一枝金鱼藻；放一只田螺和一枝金鱼藻（5）强光源（二）无变化；对照；下降；上升；无变化或略有上升