生态系统的物质循环上课用

消费者 （3）甲代表________, 生产者 乙代表__________, 丙代表 __________ 分解者
（4）X与甲中图示生物类群的能量来源不同，X代表的生 硝化细菌等 物为_______________ 真菌 和 （5）丙成分除了有图中所示生物外，还有_______ 蚯蚓 等生物。这些生物与丙中图示生物不同，Y的细胞 _______ 有核膜包围的细胞核 结构最主要的特点是______________________
燃 烧
呼 吸 ③ 作 用
大气环境
消费者
分解作用
呼 ④ 吸 作 用
分解者
请用关键词、线段、箭头等来 构建碳循环的过程模型:
草
摄食
大气中的CO2 鹰
呼吸 作用
光合 作用
呼吸 作用
兔
摄食
细菌、真菌
分解 作用
分解作用
分解作用
任务一：建立一个碳循环简图 生产者 3 4 1 2 7 5 分解者
生物群落 （有机物)
大气中的CO 2
消费者
无机环境
6
光合作用、化能合成作用
（CO2)
呼吸作用、微生物分解作用
小结 碳循环的特点：
（1）碳在无机环境中主要存在形式： CO2、碳酸盐 （2）碳从无机环境进入生物群落的形式：反 CO2 （3）碳从无机环境进入生物群落的方式： 光合作用、化能合成作用 （4）碳在生物群落中的主要存在形式：有机物 （5）碳从生物群落进入无机环境的主要方式 ①生产者和消费者的呼吸作用 ②分解者的分解作用 ③化石燃料的燃烧
3、右图示生态系统碳循环示意图，A、B、C、D是生态 系统的成分，请据图回答： C D B
（3）图中D C过程是通过 光合 作用实现的，C D 分解 过程是通过 呼吸 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 煤、石油等化石燃料 _________________ 形式储 藏在地层中。碳在无机环境中以 CO2和碳酸盐 形式存在。
2、与自然界的碳循环关系最为密切的两种细胞器是 （ B ）
A.内质网和高尔基体 C.核糖体和叶绿体 B.叶绿体和线粒体 D.核糖体和高尔基体
5、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。
生物群落与无机环境 （1）生态系统的碳循环是指碳元素在________________ 之间不断循环的过程 c （在a~c中选 （2）大气中的CO2可以在绿色植物的_____ a 择）中合成有机物；含碳有机物在_______ b 和_______ （在a~c中选择）可以分解为CO2
关注社会 滥伐森林、大量化石燃料燃烧，对生态 系统的碳循环及生态环境有何影响？ 破坏碳循环 的平衡 大气中CO2 含量增加 温室效应
温室效应
1、温室效应?
大气中的二氧化碳越多，对地球上热量逸散 到外层空间的阻碍作用就越大，从而使地球 温度升高得越快这种现象就叫温室效应。
2、CO2增多的原因
化石燃料的大量燃烧 森林、草原等植被的破坏 极地冰川加速融化
猪
粪尿
提示：将废料变原料，能量多级利用，物质循环利用。
化石燃料的燃烧
练
习
3、下图是自然界碳循环的简图，图中的甲、乙、丙各代表（ A ）
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
练习： 1、在生态系统碳循环中，既能使CO 2进入生物群落，又能将其释放 到大气中的生物是
实施实验： （有计划地观察和记录） 分析结果，得出结论 表达和交流： （对实验进行解释和说明；如有 必要应对实验方案进行修改和完善）
土壤中最小的有机体可能也是最重要的有 机体，是那些肉眼看不见的细菌和丝状真菌。 它们有着庞大的天文学似的统计数字，一茶匙 的表层土可以含有亿万个细菌。纵然这些细菌 形体细微，但在一英亩肥沃土壤的一英尺厚的 表土中，其细菌总重量可以达到一千磅之多。 长得像长线似的放线菌数目比细菌稍微少一些， 然而因为它们形体较大，所以它们在一定数量 土壤中的总质量仍和细菌差不多。被称之为藻 类的微小绿色细胞体组成了土壤内极微小的植 物生命。 细菌、真菌和藻类是使动、植物腐烂的主
1.物质：组成生物体C、H、O、N、P、S等基 本元素。而不是单质，也不是化合物。 2.范围：是指地球上最大的生态系统——生 物圈。其中的物质循环带有全球性，所以又 叫生物地球化学循环。
3.循环：
生物 群落
组成生物体的C、H、O、N等元素 无机 环境
注意：
反复循环
4.特点：（1)物质循环具有全球性。 (2)物质在生物群落和无机环境中反复利用， 循环流动。
CO2是如何分别进出生产者、消费者、 分解者各个环节的呢？
碳的循环过程
碳的循环过程:
分 解 者 的 分 解 作 用
大气中的CO2
光合 作用
呼 吸 作 用
工厂、汽车 摄食 消费者 泥炭、煤、 石油
生产者
动植物体的遗体、 残落物
化石燃料
C循环的图解 化石燃料
形成石油、 天然气等
生产者
呼 光 ① ② 吸 合 作 作 用 用
1.﹙03年全国﹚以单位面积计，热带雨林中 残枝落叶较温带森林的多，土壤中有机物的 积累量一般是 A．热带雨林小于温带森林
B．热带雨林大于温带森林
C．热带雨林等于温带森林 D．热带雨林与温带森林无法比较
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（B ） ①光合作用 ②蒸腾作用 ③呼吸作 用 ④化能合成作用 A．①②③ B．①③④ C．①②④ D．①②③④
7、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（ C ） 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
探究：土壤微生物的分解作用
一、探究原理：土壤中生活着肉眼看 不见的细菌，丝状真菌和呈放射状的 放线菌，这些生物的数量是极其繁多 的。例如，一茶匙表层土可能就含有 亿万个细菌。
•
没有人在南极使 用DDT，为什么南 极的企鹅体内会含 有这种有毒物质？
二、碳循环
碳是构成生命有机体的重要元素之一。 碳在自然界中以什么形式存在？ 无机环境中主要以CO2，碳酸盐的形式
存在，也有碳单质、含碳有机物等；
生物群落中的碳主要以有机物形式存在，
也有含碳无机物，如碳酸盐。
在无机环境与生物群落间，C以什么形 式循环？ CO2（气体） 在生物群落中，C又以什么形式循环？ 有机物
一、生态系统的物质循环
生态系统的概念 这里的物质是指？组成生物体的C、H、O、 N、P、S等基本元素 在哪两者之间循环？生物群落与无机环境之 间反复循环运动。 生物 组成生物体的C、H、O、N等元素 无机 环境 群落 反复循环
抓住要点:
1、这里的“物质”指的是 ？ 2、这里的“循环”是指在 返出现？ 3、循环的范围是？ 4、物质循环具有什么特点？ 往
（1）写出①②③④的生理过程及⑤产生 CO2的方式。 ①__________ ②_________ 呼吸作用 ③_______________ 光合作用 微生物分解作用 ④__________ 呼吸作用 ⑤_______ 燃烧 CO2 形式进行循环。 （2）碳在无机环境与生物群落之间以________ （3）碳循环中最简单的循环途径是在___________ 绿色植物 和大气之间 的循环。
第三节 生态系统的物质循环
讨论: 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 消耗完？ 呼一口气，许多CO2分子就 离开我们的身体，进入大气中。 你能想象这些CO2分子的去向吗？ 这些CO2分子中的C和O可能成为 英国皇家奶牛场奶牛所产牛奶中 的物质吗？会回来我们体内吗？
联系生活
例、某农户有如下经营模式：
肥料（买） 肥料（买） 饲料（买）
水稻 桑 鱼
猪 蚕
请你根据所学的能量流动和物质循环的知识，建 立新的经营模式，使农户减少投入，从而增加收入 。
(画出该生态系统的结构模型）
用箭头表示它们之间的物质和能量关系：
蚕
粪
叶 粪
水稻
粪 尿
茎 叶 加 工 物
桑
塘 泥
鱼
鱼粉 粪尿
P98课后练习 下图是两个农业生态系统的结构模式图。 图a是农作物为人类提供的食物量、为家禽 和家畜提供的饲料量，都与图b相同。
图b
பைடு நூலகம்
（１）请根据图a图b所示生态系统的结构，
在下面用箭头完成这两个生态系统能量流动和
利用的图解。
图b
太阳能
农作物
家禽、 家畜
沼气池 （含微生物）
食用菌
人
（2）图 b 所示生态系统的能量能够更 多地流入人类体内，原因是： 生态系统中流向分解者的能量（如沼气 池中微生物、食用菌），还有一部分可以以 生活能源或食物中化学能形式被人类利用。 所以，该生态系统实现了能量多级、充分利 用，提高了能量利用率。
3、温室效应的危害
沿海城市被淹没
农田减少，粮食减产
4.缓解温室效应的措施 开发新能源
增大绿化面积
三、能量流动和物质循环的关系
大气中的CO2 大 气 中 CO2 呼吸
呼 吸
能量
光合作用
生产者 能量
能量 次级消费者 初级消费者 含C有机物 遗 含C有机物 体 分解者
呼 吸
太阳能
大气中的CO2
能量
能量流动与物质循环的关系
氮循环： 氮是组成蛋白质和核酸的主要成 分。氮占大气成分的79％，必须经过 生物固氮作用、硝化作用、反硝化作 用等才能在生物群落与无机环境间反 复循环。
氮循环
生物固氮 有机氮 合成 高能固氮 有机氮 合成
工业固氮
亚硝 酸盐 O2不足 反硝化细菌 反硝化作用
氨化作用
硝化 细菌
硝化作用
氮 循 环
生物固氮作用、硝化作用、反硝化作用
C.生产者与分解者之间 D.生物群落与无机环境之间 6.喷施农药DDT的地区，虽然只占陆地面积的一小部分，可是，在远离这些 地区的南极的企鹅体内，也发现了DDT，这说明： A.DDT挥发性强 C.南极企鹅是从施药地区迁去的 B.DDT加入了全球生物地化循环 √ D.考察队把DDT带到了南极
√
7.在生态系统的一条食物链中，若生产者光合作用产生了60mol氧气，则所 固定的太阳能中，流入初级消费者体内可被利用的最多有： A.1255kJ B.2322kJ √ C.2870kJ D.5740kJ
2 过程
反硝化细菌
大气中的 氮气
固氮细菌
硝酸盐
硝化细菌
植物体内 死体及排泄物
亚硝酸盐
亚硝酸盐细菌 氨气
氨化作用
火山活动
水 循 环
蒸发、降雨、植物的蒸腾、吸收等
硫 循 环
氧 循 环
课堂练习
1、在生态系统碳循环中，既能使CO 2进入生物群落， 又能将其释放到大气中的生物是（ D ） A.分解者 C.肉食动物 B.植食动物 D.绿色植物
项目 物质 形式 特点
能量流动
以有机物形式流动 单向传递、逐级递减
物质循环
以无机物形式循环
全球性反复利用循环流动
生物圈
范围 生物群落各营养级之间
（1）物质循环和能量流动使同时进行、相互依 存，不可分割的 联系 都借助于食物链和食物网进行。 （2）物质是能量流动的载体 （3）能量是物质反复循环的动力
例、
A.分解者
B.植食动物
C.肉食动物
D.绿色植物 √
2、与自然界的碳循环关系最为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
大气中的CO 2
3、下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
二、实验方案：此实验包含两个探究案 例，即“探究落叶是在土壤微生物的作 用下腐烂的吗”和“探究土壤微生物对 淀粉的分解作用”。
四探究：土壤微生物的分解作用 提出问题：…… 作出假设：…… （大胆假设，实验求证，要可检测） 设计实验：……

（1）确定实验变量和无关变量； （2）明确如何控制实验变量单一、无关变量一致；
C.甲为分解者，乙为生产者，丙为消费者 丙 D.甲为生产者，乙为消费者，丙为分解者
乙 甲
4.从物质循环的观点看，人体中的碳元素，究其根源是来自： A.非生物界中循环的碳 B.大气中二氧化碳中的碳 √
C.食物中有机物里的碳
5.生态系统物质循环发生在： A.生物群落中
D.燃料中的碳
B.生产者与消费者之间
小结
碳循环的特点：
（6）碳在生物群落中的传递途径是
食物链、食物网
（7）碳循环的范围：全球性
（8） 碳在无机环境与生物群落之间主要 是以 CO2 的形式进行循环的。
生产者 （1）此生态系统的能量流动是从[ C ]_____ 固定太阳能开始的。 （2）碳元素在D与A、B、C之间的传递主要 CO2 是以 ________ 形式进行的，在生态系统各 A 成分中A为 消费者 ，B为 分解者 。