2022高中生物 第5章 生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性能力 專題5.3.2 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)導學案 新人教版必修3

2022高中生物 第5章 生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性能力 專題5.3.2 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)導學案 新人教版必修3學習導讀課前準備1.探究性實驗的一般步驟是（1） （2） （3） （4） （5） 2、 和 是生態(tài)系統(tǒng)的主要功能，二者同時進行，彼此依存、不可分割。 作為能量的載體，使能量沿 流動； 作為動力，使物質能夠不斷的在 和 之間循環(huán)往返。生態(tài)系統(tǒng)的各種組成成分，正是通過 和 ，才能夠緊密的聯(lián)系在一起，形成一個統(tǒng)一的整體。破疑解難一：、“土壤微生物的分解作用”的探究活動的分析案例1案例2實驗假設微生物能分解落葉使之腐爛微生物能分解淀粉實驗設計實驗組對土壤高溫處理A杯中加入30毫升土壤浸出液對照組對土壤不做任何處理B杯中加入30毫升蒸餾水自變量土壤中是否含微生物燒杯中是否含淀粉實驗現(xiàn)象在相同時間內實驗組落葉腐爛程度小于對照組AA1不變藍A2產生磚紅色沉淀BB1變藍B2不變色結論分析微生物對落葉有分解作用土壤浸出液中的微生物能分解淀粉二：微生物的分解作用 土壤內含有松散的顆粒、各種有機物、水以及溶于水的各種無機物和空氣，有利于微生物的生存，因此是微生物適宜生長和繁殖的基地。土壤微生物主要聚集在表土層中，它們多以微菌落的形式分布在土壤顆粒和有機物表面及植物根際。土壤中存在許多不同功能的微生物類群，例如，好氧性微生物多生活在土壤表層，并能適應較高濃度的有機養(yǎng)料；而在土壤底層則有較多的好氧、厭氧和兼氧性微生物。土壤細菌以異養(yǎng)型為主，這些細菌在1g土中的總菌數(shù)一般可達106109個，生物量超過全部土壤微生物總量的14。所以，細菌是土壤微生物中數(shù)量最大、功能最多樣的類群。真菌主要分布在土壤表面的枯枝落葉層和表土層中，在土壤形成和肥力提高過程中起重要作用。微生物通過分泌胞外酶，把底物分解為簡單的分子，然后再吸收。細菌通過細胞表面吸收營養(yǎng)物質。真菌可以長出菌絲，穿入難以處理的待分解資源，甚至用一般的酶難以分解的纖維素，真菌菌絲體也能分開極弱的氫鍵。大多數(shù)真菌具有分解木質素和纖維素的酶，它們能分解植物性有機物；而細菌中只有少數(shù)具有此能力，但在缺氧和一些極端環(huán)境中只有細菌起分解作用。所以細菌和真菌在一起，就能利用自然界絕大多數(shù)有機物和許多人工合成的有機物。三：能量流動和物質循環(huán)的關系項目能量流動物質循環(huán)形式以有機物為載體無機物特點單向傳遞、逐級遞減往復循環(huán)范圍生態(tài)系統(tǒng)各營養(yǎng)級生物圈 聯(lián)系同時進行，彼此依存、不可分割 能量的固定、儲存、轉移和釋放，離不開物質的合成和分解 物質是能量沿食物鏈（網）流動的載體 能量是物質在生態(tài)系統(tǒng)中往復循環(huán)的動力經典例題例1：我國北方處于穩(wěn)定狀態(tài)的某森林生態(tài)系統(tǒng)，其碳循環(huán)如右圖，箭頭和字母分別表 示碳元素的傳遞方向和轉移量。下列選項正確的是 A.夏季,abce B.秋季,efg C. 春季,gbef D.冬季,dcf 解析：我國北方的夏季晝長夜短，氣溫較高，生產者同化作用占優(yōu)勢，生長較快，因此abce ；在秋季，植物的遺體、殘枝、敗葉相對增多，動物糞便增多，而土壤中的微生物數(shù)量相對穩(wěn)定，由于氣溫變低，土壤中的微生物代謝變緩、繁殖變慢，因而efg ；在冬季，動物呼吸作用加強以維持體溫，即d值增大，而動物可攝入的有機物相對減少，即c值減少，可能的關系是dfc。答案：A例2、右圖示生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)示意圖，圖中D為大氣， 請據(jù)圖回答問題 （1）此生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是從 固 定太陽能開始的。 （2）碳元素在大氣中與A、B、C、之間的流動是以 形式進行的，在生態(tài)系統(tǒng)的各成分中，A為 ，B為 。 （3）圖中DC過程是通過 作用實現(xiàn)的，CD過程是通過 作用實現(xiàn)的，BD過程是通過 作用實現(xiàn)的。 （4）生物群落中的一部分碳返回大氣中，而另一部分則以 形式儲存在地層中，碳在生物群落與無機環(huán)境之間主要以 的形式循環(huán)。 （5）碳循環(huán)的同時一定伴隨著 。解析：在生態(tài)系統(tǒng)中，碳元素主要以二氧化碳的形式在生物群落與無機環(huán)境之間循環(huán)，始終伴隨著能量流動，而生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是從綠色植物的光合作用開始的，并進入生物群落隨食物鏈而流動。生物群落中的碳是以二氧化碳的形式返回到大氣中，但其中一部分碳則以化石燃料的形式儲存于地層中。答案：（1）C 生產者 （2）二氧化碳 消費者 分解者 （3）光合 呼吸 分解（4）化石燃料 二氧化碳 （5）能量流動實踐探究1生物圈中，物質和能量流動的區(qū)別是 A物質流動和能量流動都是循環(huán)的 B物質的流動是不循環(huán)的，能量的流動也是不循環(huán)的 C物質的流動是循環(huán)的，能量的流動是單向的不循環(huán)的 D物質的流動是單向的不循環(huán)的，能量的流動是循環(huán)的2水藻小魚大魚組成的食物鏈中，小魚不會吃大魚，但大魚可以吃小魚，該食物鏈不可逆性，說明在一個生態(tài)系統(tǒng)中 A.物質循環(huán)是單向的 B.能量流動是單向的 C.碳循環(huán)是單向的 D.水循環(huán)是單向的3生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)與生物群落的哪些活動有關.光合作用 呼吸作用 蒸騰作用 微生物的分解作用A. B. C. D. 4自然界的碳循環(huán)關系最密切的兩種細胞器是A.內質網和高爾基體 B. 葉綠體和線粒體 C.核糖體和 葉綠體 D . 核糖體和高爾基體5. 切斷哪一過程，生態(tài)系統(tǒng)中的碳循環(huán)將會停止A化石燃料的燃燒 B.微生物的分解作用 C動物的細胞呼吸 D.綠色植物的光合作用達標測評1下圖是生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)圖解，圖中甲、乙、丙各是A甲是生產者，乙是消費者，丙是分解者 B乙是生產者，甲是消費者，丙是分解者 C丙是生產者，乙是消費者，甲是分解者 D甲是生產者，丙是消費者，乙是分解者2細菌、真菌對每個生物群落來說都是非常重要的，這是因為它們A.可以固定大氣中的二氧化碳 B.是消費者的食物來源 C.促進水分和無機鹽的循環(huán) D.能將動、植物的殘骸分解為無機物3在自然界的物質循環(huán)中，對物質轉化必不可少的生物因素是（ ）A.綠色植物和動物 B. 綠色植物和微生物 C.動物和微生物 D. 綠色植物或微生物 4從碳循環(huán)的角度看，人體內有機物中碳元素究其根源是來自（ ）A食物中的碳 B大氣中中的碳 C燃料中的碳 D非生物環(huán)境中的碳酸鹽5對生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的解釋，其中不正確的有（ ） A能量流動和物質循環(huán)是分不開的 B能量流動是物質循環(huán)的動力 C能量流動和物質循環(huán)都是單向進行的 D生物能量儲存在生物物質中620世紀60年代，美國農莊主為了提高農業(yè)作物產量，曾用飛機反復大面積地噴灑有機磷殺蟲劑，幾年后顯而易見的是 （ ）徹底消滅了該地區(qū)的害蟲；害蟲的抗藥性愈來愈疽；消滅了該地區(qū)雜草；這個地區(qū)鳥類數(shù)量減少；未噴灑農藥的鄰近地區(qū)一些生物體內也含有農藥的成分。A B CD7下列關于農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的敘述中，不正確的是（ ）A生物的種類少，營養(yǎng)結構簡單 B人的作用突出，朝著對人類有利的方向發(fā)展C有機物基本保持在系統(tǒng)內部，可以實現(xiàn)物質循環(huán)的自給自足D容易受旱、澇等自然災害的影響8關于碳循環(huán)的說法錯誤的是 ( )A生物群落中的碳元素主要是依靠光合作用固定的 B溫室效應主要是由于化石燃料的大量燃燒造成的 C、光合作用固定的CO2與呼吸作用釋放的CO2相等時，大氣中的CO2即可維持穩(wěn)定D碳循環(huán)過程中伴隨著能量流動9下圖表示生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)過程中四種成分之間的關系， 以下相關敘述中，正確的是 ( ) A甲和乙所包含的所有種群構成群落 B乙的同化量越大，流向乙的能量就越小C丙不一定是原核生物D丁的含量增加將導致臭氧層被破壞拓展延伸1 下圖是生態(tài)系統(tǒng)種碳元素循環(huán)模式圖。圖中的箭頭表示這種元素的循環(huán)利用，但圖中缺少了一個重要生理過程，據(jù)圖回答下列問題： CO2 O2 A B C 動植物遺體和排泄物 D 煤和石油（1）A、B、C、D各是什么生物？ A B C D （2）寫出所示過程的名稱 （3）圖中缺少的生理過程是 。用箭頭在圖上表示。（4）參與過程的生物種類有 。這些生物的新陳代謝類型：同化作用方式屬于 ，異化作用方式屬于 。（5）由此可見，生態(tài)系統(tǒng)物質循環(huán)具有以下特點: 。 。第2課時