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1、 （课前准备：）课本、学案、作业本、双色笔课本、学案、作业本、双色笔课本、学案、作业本、双色笔课本、学案、作业本、双色笔 第31讲 生态系统的物质循环1.生态系统的概念：2.生态系统的结构：3.生产者有哪些？作用：消费者有哪些？作用：分解者一般是什么生物？作用：、4.第一营养级是：5.错综食物网的意义：【展示目标】1.通过分析生态系统物质循环的模式图培养运用科学思维分析问题、解决问题的能力；关注温室效应等建立生命系统的稳态观。2.阐明某些有害物质会通过食物链不断地富集的现象、微生物分解等建立生命系统的稳态观。大 气 中 的 二 氧 化 碳 库水 圈 中 的 二 氧 化 碳 库生产者分解者遗体、
2、排遗物消费者煤炭、石油煤炭、石油摄 食燃 烧光合作用呼吸作用呼吸作用呼 吸 作 用非生物环境生物群落有机物特别提醒：碳在非生物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相互的，其他各成分之间的传递都是单向的。【教学过程】学习目标一：通过分析生态系统物质循环的模式图培养运用科学思维分析问题、解决问题的能力（22分钟）任务1：碳循环（6分钟）1.过程图解思考：连接生物群落与无机环境的两个细胞器是_ 叶绿体和线粒体2.水圈对调节碳含量的重要作用 _对于调节大气中的碳含量起着非常重要的作用：当大气中二氧化碳含量增加，水圈中的二氧化碳含量也_；如果大气中的二氧化碳发生局部短缺，水圈中的二
3、氧化碳也能_；3.物质循环的概念：组成生物体的 等化学 ，不断的进行从非生物环境到 ，又从 回到 的循环过程，叫生态系统的物质循环。4.要点：循环对象：C、H、O、N、P、S等_ 循环方向：从非生物环境到生物群落，又从生物群落回到 。循环范围：_生物圈 特点：全球性、循环性又叫 循环海洋随之增加及时进入大气碳、氢、氧、氮、磷、硫元素生物群落生物群落非生物环境元素非生物环境生物地球化学5.碳循环平衡失调会导致温室效应（1）大气中CO2的来源和去路 来源：动植物的呼吸作用。分解者的分解作用。化石燃料的燃烧 去路：光合作用、化能合成作用（2）产生温室效应的原因/打破碳平衡的活动：课本63页 煤、石油
4、等化石燃料的大量开采和使用，短时间内使大气中CO2含量迅速增加。森林、草原植被被大面积破坏，降低了对大气中CO2的调节能力。（3）温室效应的危害：温室效应会加快极地和高山的冰川融化，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。（4）防止或减缓温室效应的主要措施：减少化石燃料的燃烧 改善能源结构，开发新能源（减少CO2来源）大力植树种草 提高秸秆还田率，提高土壤储碳量（增加CO2去路）任务3检测（评标）（8分钟）1(2020高考全国卷)生态系统的物质循环包括碳循环和氮循环等过程。下列有关碳循环的叙述，错误的是()A消费者没有参与碳循环的过程 B生产者的光合作用是碳循环的重要环节C土壤
5、中微生物的呼吸作用是碳循环的重要环节D碳在非生物环境与生物群落之间主要以CO2形式循环A AA AA AA A5(不定项)下图表示某农业生态系统的碳循环模式图，下列说法正确的是()A图中全部生物可构成2条食物链B碳以二氧化碳的形式由e传递到aC若将c、d的排遗物用于肥田，有利于提高能量的传递效率D若杀灭c中的农业害虫，有利于能量流向对人类最有益的部分BDBD总结归纳：“箭头分析法”分析常见物质循环模型（课堂必背）（4分钟）1.“三看法”快速确认碳循环的各环节2.常见模式图分析a b c .d e .a b c .d e .f gh：i .非生物的物质和能量生产者初级消费者次级消费者分解者化石燃
6、料燃料呼吸作用光合作用非生物的物质和能量生产者消费者分解者学习目标二：阐明某些有害物质会通过食物链不断地富集的现象。关注温室效应等建立生命系统的稳态观。（14分钟）1.生物富集2.探究土壤微生物的分解作用任务3检测（评标）（3分钟）6.【考点速览诊断】(1)化石燃料的大量燃烧是造成温室效应的主要原因 2017江苏卷，T11B ()(2)物质是能量流动的载体，能量流动是物质循环的动力2016上海卷，T20C()7.某生物兴趣小组以带有落叶的表层土壤(深5 cm左右)为实验材料，研究土壤微生物在适宜温度下的分解作用，对土壤处理情况如表所示。下列有关叙述错误的是()1组组2组组3组组4组组土壤土壤处
7、处理理灭灭菌菌不不灭灭菌菌灭灭菌菌不不灭灭菌菌土壤湿度土壤湿度湿湿润润湿湿润润较较干燥干燥较较干燥干燥A.该实验能探究不同土壤湿度条件下，土壤微生物对落叶的分解作用B该实验的自变量为土壤是否灭菌，因变量是土壤的湿度C为了控制实验中的无关变量，作为实验材料的落叶也应进行灭菌处理D预期结论是1、3组的落叶不被分解，2、4组中的落叶被不同程度分解B B氮循环大气中的氮气硝酸盐或亚硝酸盐植物体内的蛋白质动物体内的蛋白质氮氧化物（NO、NO2）遗体 排出物铵态氮（NH3、NH4+)化石燃料生物固氮吸收利用吸 收利 用氨化作用（氨化细菌、真菌）硝化作用（硝化细菌）反硝化作用（闪电）高能固氮 水蒸气结合任务
8、2：以任务一为基础回答下列题目（审题1分钟，析题1分钟，组织答案2分钟）(课本P61“思考讨论”)氮元素在生物群落与非生物环境间能否循环利用？请解释需不断向农田中施加氮肥的原因。【总结归纳】（课堂必背）（2分钟）能。农田是人工生态系统，是以提高农作物的产量和效益，使能量更多地流向人类，满足人类的需要为目的的。农田土壤中氮的含量往往不足以使作物高产，加之农产品源源不断地自农田生态系统输出，其中的氮元素并不能都归还土壤，所以需要施加氮肥。这与物质循环并不矛盾。【知识网络构建】【课后作业】一、复习作业：依托本节课学案，课前5分钟加上学生自主时间5分钟 复习记忆生态系统的物质循环、温室效应和生物富集二
9、、练习作业:（1.2必做，坐在作业本或学案上）（6分钟）三、预习作业：依托下节课学案【预习作业】熟记熟背、写出困惑 时间：15分钟 【备用题】（5分钟）8下图是生物圈中的碳循环示意图，下列相关分析错误的是()A生物圈通过碳循环实现碳元素的自给自足Ba是消费者，c是生产者，碳在各成分间以CO2的形式循环C对e过度开发利用会打破生物圈中的碳平衡D碳循环过程需要能量驱动，同时又是能量的载体B B9（2021广东高考真题）为积极应对全球气候变化，我国政府在2020年的联合国大会上宣布，中国于2030年前确保碳达峰（CO2排放量达到峰值），力争在2060年前实现碳中和（CO2排放量与减少量相等），这是中
10、国向全世界的郑重承诺，漳显了大国责任。回答下列问题：（1）在自然生态系统中，植物等从大气中摄取碳的速率与生物的呼吸作用和分解作用释放碳的速率大致相等，可以自我维持_。自西方工业革命以来，大气中CO2的浓度持续增加，引起全球气候变暖，导致的生态后果主要是_。（2）生态系统中的生产者、消费者和分解者获取碳元素的方式分别是_，消费者通过食物网（链）取食利用，_。（3）全球变暖是当今国际社会共同面临的重大问题，从全球碳循环的主要途径来看，减少_和增加_是实现碳达峰和碳中和的重要举措。9.【答案】（1）碳平衡 极地冰雪和高山冰川融化、海平面上升等 （2）光合作用和化能合成作用、捕食、分解作用 从而将碳元
11、素以含碳有机物的形式进行传递 （3）碳释放 碳存储 10（2021河北高考真题）为探究全球气候变暖对生态系统的影响，研究者将20个人工淡水池塘均分成两组，对照组保持环境温度，实验组始终比对照组高4（利用温控装置），并从附近淡水栖息地搜集水生生物投入池塘。连续多年观测发现，池塘逐渐形成主要由浮游植物和浮游动物组成的群落。第15年时，池塘中浮游植物和浮游动物生物量（单位体积水体中生物体的质量）的检测结果如图。回答下列问题：（1）池塘生物群落区别于湖泊生物群落的重要特征为_，池塘生物群落从简单到复杂的过程中发生了_演替。（2）某种水生生物被投入池塘后，其种群数量将呈_型增长，若该生物种群密度在较长时期保持相对稳定，表明其种群数量已达到了_。（3）从能量流动角度分析，升温导致该生态系统总生物量降低的原因可能是_。（4）碳在池塘生物群落中主要以_的形式传递，碳循环具有全球性的主要原因是_。10.【答案】（1）群落的物种组成 次生 （2）“S”环境容纳量 （3）生物自身呼吸消耗增加，分解者分解作用加快 （4）含碳有机物 碳在生物群落和无机环境之间的循环主要以CO2的形式进行，大气中的CO2能够随着大气环流在全球范围内流动