理解能量流动和物质循环的关系

项目
内容和 形式
能量流动
能量、以有机物 形式流动
物质循环
元素、以无机物的 形式流动
特点 范围
单向流动、 逐级递减
反复利用、 循环流动 生物圈
生态系统的 各营养级
联系
能量流动和物质循环二者相互伴随， 相辅相承，物质为能量流动提供载体； 能量为物质循环提供动力。
知识总结：
物 质 循 环 举例：碳循环 概念
社会热点：温室效应 1、温室气体：CO2过多 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
3、温室效应的危害
沿海城市被淹没
农田减少，粮食减产
如何解决“温室效应” ？
1、减少煤、石油等化石燃料的燃烧，提 高能效。 2、开发新的洁净能源，如核能、太阳能、 风能、水能等。 3、大面积植树造林，降低空气中CO2含量。
中的甲、乙、丙各代表什么
甲为生产者，乙为分解者，丙为消费者
二．物质循环的概念： 组成生物体的 C、H、O、N、P、S 等基本 元素，在生物群落 和 无机环境之间往返循 环利用的过程，又称为生物地球化学循环。
无 机 环 境
生物 群落
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？
三、能量流动与物质循环的关系
生态系统的存在是靠物质循环和能量流 动来维持的。 生态系统的能量流动和物质循环都是通 过食物链和食物网的渠道实现的，二 者相互依存，又相辅相承，形成密不 可分的统一整体。
三、能量流动与物质循环的关系
能量流动和物质循环又有本质上的区别：
能量流经生态系统各个营养级时是逐级递 减，而且运动是单向的、不是循环的， 最终散失在环境中。 物质循环是带有全球性的，在生物群落与 无机环境间物质可以反复出现，反复利 用，循环运动，不会消失。
练习：
下列有关生态系统的物质循环的叙述 中，不正确的是（ D ）。 A．所指的物质是指组成生物体的C、H、 O、N、P、S等元素 B．所说的生态系统是地球上最大的生 态系统 C．所说的循环是指物质在生物和无机 环境之间反复出现、循环流动 D．物质在循环过程中不断递减
下图是一幅1989年世界环境日主题的宣传画
温室效应的控制不只是某一个国家的事情， 为此1997年12月11日联合国在日本东京有关 温室气体的排放签署了《京都议定书》，这 全球性 的特点。 基于物质循环具有_________
温室效应
生活中我们可见的玻璃育花房和蔬菜大棚就 是典型的温室。使用玻璃或透明塑料薄膜 来做温室，是让阳光直接照射进温室，加 热室内空气；而玻璃或透明塑料薄膜又可 以不让市内的热空气向外散发，使室内的 温度保持高于外界的状态，以提供有利于 植物快速生长的条件。 温室有两个特点：温度较室外高、不散热。 由环境污染引起的温室效应是指地球表面变 热的现象。它会使地球上的病虫害增加， 土地干旱，沙漠化面积增大，海平面上升， 气候异常，海洋风暴增多。
4.碳进入生物体的主要途径：绿色植物的光合作用 5.碳在生物体之间传递途径： 食物链（网） ①生物的呼吸作用 6.碳进入大气的途径： ②微生物的分解作用 ③化石燃料的燃烧
2.下图是自然界中碳循环简图，图中的甲、 乙、丙代表生态系统的何种组成成分？
乙为生产者，丙为分解者，甲为消费者
(变式)下图是自然界碳循环的简图。图
太阳能
复习回顾:
呼吸作用
绿色植物
植食性动物 分解者
肉食性动物
能量源头: 太阳能 能量流动渠道: 食物链(网) 能量散失形式: 热能 能量传递效率: 10%～20% 能量流动的特点: 单向流动，逐级递减 无机物 但不提供____ 能量 分解者能给绿色植物提供______,
学习要点:
1、识记生态系统物质循环的概念; 2、以碳循环为例，理解物质循环过 程; 3、理解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.
碳在自然界的存在形式：

碳是地球上储量最丰富的元素之一。
它在无机自然环境中以CO2和碳酸盐 （石灰岩、珊瑚礁）的形式广泛地存在， 分布于大气、海洋、地壳沉积岩中。 同时碳又是有机化合物的基本成分，是 构成生命体的基本元素。
碳循环的图解
化石燃料
形成石油、 天然气等 燃 烧 作 用 摄食作用
循环形式
温室效应
与能量流动的关系
无机环境 生产者 消费者
分解者Leabharlann 练习：1.下图是自然界碳循环的简图，图中的A、B、 C 、D各代表在生态系统各成分中何种成分？ C
D A B
C为生产者，B为分解者，A为消费者，D无机环境
辨图要点：
C
C
D A B A
D
B
1、碳循环中，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。 2、生产者指向消费者和分解者（传递）， 而消费者和分解者则指向无机环境（传 递）。 3、消费者指向分解者（传递）。
问题探讨：
为什么维持生态系 统所需大量物质， 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？
• 你自己所呼出 的二氧化碳都 去了哪里？
一、碳循环： 碳元素约占生物体干重的49％，碳是有机 化合物的“骨架”，没有碳就没有生命。
思考与讨论： 1、碳在自然界以什么形式存在？ 2、碳是如何分别进出生产者、消费者、 分解者各个环节（以什么形式、通过 哪些生命活动、形成哪些产物等）？
生产者
呼 吸 作 用 光 合 作 用 呼 吸 作 用 分解作用 分 解 作 用
形成石油、 天然气等。
呼 吸 作 用
无机环境
消费者
分解者
大气中的CO2
微 生 物 的 呼 吸 作 用
呼 吸 作 用
动物
呼 吸 作 用 摄食
光 合 作 用
燃
植物
烧
动植物的遗体和排出物
泥炭、煤、石油
碳循环的特点：
1.碳循环的形式：主要是CO2； 2.碳在自然界中的存在形式： CO2和碳酸盐 3.碳在生物体内的存在形式： 含碳有机物；
？
往
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。
注意：
3.循环：
4.特点：具有全球性，反复利用，循环流动
施用农药DDT 的地区，虽然只占陆地面积 的一小部分，可是在远离施药地区的南极动 物企鹅体内也发现了DDT，南极动物体内为 全球性 何会出现DDT？此现象说明了什么？