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2019-2020年高二生物教案 生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán) 學(xué)習(xí)目標(biāo)： 1、 分析生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)的過程與特點。 2、 概述研究物質(zhì)循環(huán)的意義。 3、理解物質(zhì)循環(huán)和能量流動的關(guān)系。 4、探究土壤微生物的分解作用 自學(xué)導(dǎo)引： 一、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán) 物質(zhì)循環(huán)概念：___________________ _____________ 碳循環(huán) 氮循環(huán) 物質(zhì)循環(huán)的特點 二物質(zhì)循環(huán)和能量流動的關(guān)系 項目 能量流動 物質(zhì)循環(huán) 形 式 過 程 范 圍 特 點 聯(lián)系 1. ______________和______________是生態(tài)系統(tǒng)的主要功能，二者是________________________ 2、能量的____、_______、_______和______，離不開物質(zhì)的___和 3. _________________是能量沿 和 流動的載體。 _________________是物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)中往復(fù)循環(huán)的動力。 4、態(tài)系統(tǒng)的各組成成分，通過 和 ，形成一個統(tǒng)一的整體。 重點分析： 1、碳循環(huán) 例1：下圖是生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)示意圖。先填寫示意圖，再回答有關(guān)問題 1、C在無機環(huán)境中以_____ 或______________的形式存在。 2、在生態(tài)系統(tǒng)中，碳元素主要以________________狀態(tài)進行循環(huán)，碳循環(huán)始終_____________結(jié)合在一起。 3、產(chǎn)生CO2的途徑有三條： 一是_______________ 二是_________________ 三是_________________ 4、由此可見，生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)具有如下特點： (1)_________________ (2)_________________ 2、氮循環(huán) 例2、閱讀下面短文，回答有關(guān)問題： （1）N是構(gòu)成生物體的重要化合物－－蛋白質(zhì)．核酸的必需元素，（2）一般植物由根吸收土壤中的NH4＋和NO3－與光合作用產(chǎn)生的化合物合成氨基酸等有機物，（3）動物以所攝取的食物中的有機物為原料．合成有機N化合物，（4）并且將不需要的有機N化合物中的N轉(zhuǎn)化為其它N化合物排出，（5）生物遺體和排泄物中的有機N化合物在微生物等的作用下轉(zhuǎn)變?yōu)镹O2－，NO3－，再被植物吸收，（6）另外，生活于豆科植物根瘤中的根瘤菌還能將大氣中的N2固定為NH3或NH4＋，（7）再經(jīng)硝化細(xì)菌轉(zhuǎn)變?yōu)镹O2－，NO3－供植物吸收利用。 （1）文章中敘述了生態(tài)系統(tǒng)的功能之一是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ （2）動物能合成有機N化合物，卻屬于異養(yǎng)型。這是因為＿＿＿＿＿＿＿＿＿ （3）經(jīng)常松土．土壤中NH4＋／NO3－的比例會變＿＿＿，原因是＿＿＿＿＿＿ （4）其中（4）必須經(jīng)過蛋白質(zhì)代謝中的＿＿＿＿＿＿作用 （5）由（6）．（7）可看出，豆科植物與根瘤菌的種間關(guān)系______ 小結(jié)：氮的固定是指_________________________________的過程 ②固氮的途徑一般有三條：________________________________ ③生物群落中的氮素傳遞是以＿＿＿＿形式通過生物的＿＿＿作用實現(xiàn)的。 ④無機氮被植物吸收后轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C氮（主要是__________），然后沿著___________傳遞。 ⑤______________的活動會降低土壤中的肥力，但對氮循環(huán)來說是必不可少的。 ⑥動植物遺體．排泄物中的有機氮是通過微生物的＿＿＿作用及＿＿＿作用轉(zhuǎn)變?yōu)橹参镌俣壤玫男问?。＿＿＿＿條件下，土壤中的硝酸鹽被＿＿＿細(xì)菌等多種微生物還原為＿＿＿＿，最終還原為＿＿＿＿返回大氣中。 鞏固練習(xí) 1． 碳在生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者和消費者之間流動的形式是（　　）　　　　　　　　　?。粒茫希? Ｂ．單質(zhì)碳 Ｃ．碳酸鹽 Ｄ．含碳有機物 2． 下列說法不正確的是( ) A．碳在生物群落與無機環(huán)境之間的循環(huán)主要是以二氧化碳的形式進行的　　　　　 B．生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)是物質(zhì)在整個生物圈的循環(huán)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 C．組成生物體的C、H、O、N、P、S等元素都能在生態(tài)系統(tǒng)中循環(huán)　　　　　　　　　　 　 D． 物質(zhì)循環(huán)和能量流動沒有任何聯(lián)系 3．在碳循環(huán)過程中，使無機環(huán)境和生物群落相聯(lián)系的生理作用是 ( ) ①光合作用 ②蒸騰作用 ③呼吸作用 ④化能合成作用 A．①②③　　　　B．①③④　　　C．①②④　　　　D．①②③④ 4．下列哪一項不是維持大氣中CO2含量平衡的因素[ ] A．火山爆發(fā)、巖石風(fēng)化 B．食物鏈的傳遞 C．有機物的分解 D．含碳物質(zhì)的燃燒 5． 生物群落中的碳返回大氣的途徑是（　?。? Ａ．呼吸作用和光合作用 Ｂ．呼吸作用和化石燃料的燃燒 Ｃ．呼吸作用和蒸騰作用 Ｄ．微生物的分解作用和動植物的呼吸作用 6． 下圖是自然界碳循環(huán)的簡圖，圖中的甲、乙、丙各代表 A．甲為生產(chǎn)者，乙為分解者，丙為消費者 B．甲為消費者，乙為分解者，丙為生產(chǎn)者 C．甲為分解者，乙為生產(chǎn)者，丙為消費者 D．甲為生產(chǎn)者，乙為消費者，丙為分解者 7． 生物地化循環(huán)是指:組成生物體的基本元素 A．在陸地生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)和能量流動的復(fù)雜過程 B．在能量流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)各營養(yǎng)級時的逐級遞減的全過程 C．在組成生態(tài)系統(tǒng)的生物群落的生物體內(nèi)的反復(fù)循環(huán)運動 D．在生物圈的生物群落與無機環(huán)境之間的反復(fù)循環(huán)運動 8． 下圖為物質(zhì)循環(huán)簡圖，A為生產(chǎn)者，B為消費者。下列敘述錯誤的是 A．①是光合作用 B．⑤過程有分解者參與 C．⑦代表消費者呼吸作用 D．本圖涉及碳和水的循環(huán) 9．從物質(zhì)循環(huán)的觀點看，人體中碳元 素究其根源來自 A．食物中的碳 B．有機物里的碳 C．大氣中的二氧化碳 D．非生物界中的碳 10．下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)能量流動和碳循環(huán)的說法中，不正確的是 A．都是沿食物鏈(網(wǎng))進行的 B．都與光合作用和呼吸作用有關(guān) C．碳循環(huán)以無機環(huán)境的CO2為起點，能量流動以光能為起點 D．碳循環(huán)的同時伴隨著能量流動 11．一青年農(nóng)民利用自己學(xué)習(xí)的生態(tài)學(xué)知識在自家庭院搞了一個小生態(tài)農(nóng)業(yè)。他在0．25畝的土地上，地下種天麻，地面養(yǎng)蘑菇和密環(huán)菌、空中架箱養(yǎng)蚯蚓、頂上搭葡萄架、需光的采光，不需光的享陰涼；各取所需，生活在各自的生態(tài)位置上。同時用蚯蚓喂雞、雞糞喂豬、豬糞匯集變沼氣，沼氣點燈做飯，沼渣做肥料，最大限度地利用了物質(zhì)和能量，使O．25畝的土地產(chǎn)生了年產(chǎn)值幾萬元的收入。請分析回答： (1)此生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者是 ，消費者是 ，分解者是 。 (2)該生態(tài)系統(tǒng)體現(xiàn)了 和 的多級利用，使系統(tǒng)中 和 的轉(zhuǎn)化率達到最高程度。 (3)請你設(shè)計繪出該生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動簡圖。 12． 下圖是生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)示意圖，圖中“→”表示碳的流動方向。 回答： (1)寫出圖中含有四個營養(yǎng)級的食物鏈： (用字母和箭頭表示)。 (2)分析A→E和D→B過程中碳流動形式的不同點 。 (3)若生產(chǎn)者有10000kg，按能量最大傳遞效率計算，位于第四營養(yǎng)級的生物可增重 (4)據(jù)測定，生產(chǎn)者在黑暗中每小時釋放出44mg的CO2，而在光照充足的條件下，每小時釋放64mg的02，經(jīng)過10小時可積累葡萄糖 mg。 (5)人類大量開采并燃燒由古代動植物遺體變成的煤和石油，使地層中經(jīng)過千百萬年積存的碳在短期內(nèi)釋放，對環(huán)境產(chǎn)生的影響主要是 。 參考答案 【鞏固教材－穩(wěn)扎穩(wěn)打】1．D　 2．D　 3．B　 4．A 【重難突破—重拳出擊】5．D　6．A　7．D　8．C　9．C　10．C　11．A 　12．A 【鞏固提高—登峰攬月】 13．（1）天麻、葡萄 蚯蚓、雞、豬 密環(huán)菌、蘑菇 （2）物質(zhì) 能量 物質(zhì) 能量 （3）圖5—67： 圖5—67 14．(1)E→F→D→B　　　(2)A→E是以C02形式，D→B是以含碳有機物形式 (3)80　　　(4)600　　　　(5)產(chǎn)生溫室效應(yīng)(C02增多)