2022年生物学《生态系统的物质循环》课程重点归纳 .pdf

立身以立学为先，立学以读书为本生物学生态系统的物质循环课程重点归纳【学习目标】以碳循环为例，分析生态系统中的物质循环。尝试探究土壤微生物的分解作用。说明能量流动和物质循环的关系。关注碳循环平衡失调与温室效应的关系。重点：分析生态系统的物质循环。难点：说明能量流动和物质循环的关系。【自主探究】知识点观察与思考归纳与结论碳循环1. 物质循环的概念2 碳循环3. 物质循环的范围4. 物质循环的 物质 指什么？5. 物质循环的特点1. 在生态系统中， 组成生物体的等化学元素， 不断的进行从无机环境到， 又从_回到无机环境的循环过程， 叫生态系统的物质循环。 这里所说的生态系统，指的是地球上最大的生态系统_， 其中的物质循环具有全球性，因此又叫 _ 。2. 物质循环的特点是一方面具有，另一方面可以被生物群落利用。4. 观察图 511 思考碳在自然界中的主要存在形式碳是如何分别进出生产者、消费者、分解者各个环节的（以什么形式、通过那种生命活动、形成那些产物等）？3. 碳在生物群落和无机环境之间的循环主要是以的形式循环的。4. 碳从无机环境进入生物群落通过作用或作用，从生物群落进入无机环境通过，在生物群落之间主要以的形式通过或传递。5. 温室效应的成因，引导学生发表自己的观点温室效应形成的主要原因是大量化石燃料的燃烧，打破了生物圈中的平衡，使大气中含量迅速增加造成的。实验：探究土壤微生物的分解作用仔细阅读思考探究性实验与验证性实验的区别探究性实验的一般步骤：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 4 页立身以立学为先，立学以读书为本能量流动和物质循环的关系阅读课文找出二者不同点及联系不同点：物质循环的特点是，能量流动的特点是。联系：物质作为能量的，使能量沿着食物链（网）流动；能量作为，使物质不断地在生物群落和无机环境之间循环往复。【合作学习】1. 下列关于物质循环的叙述错误的是() A.生态系统的物质循环指的是构成生物体的各种化合物在生物群落和无机环境之间的循环过程B.碳在生物群落和无机环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行的C.碳循环具有全球性D.大气中的二氧化碳能够随大气环流在全球范围内流动2. 大气中 CO2过多与碳循环失衡有关。 根据下图所做出的判断不正确的是() A.增加自养生物的种类和数量有利于降低大气中的CO2含量B.大气中 CO2的增加主要与异养生物的数量增加有关C.该生态系统中的自养生物与所有异养生物构成了生物群落D.该图能表示物质循环过程，不能准确表示能量流动的方向3. 为了了解土壤微生物能否分解农药，并尽快得出实验结论，有人用 敌草隆( 一种除草剂 )进行实验：取等量砂土分装于相同的两个容器中，a 组高压灭菌，b 组不灭菌。下列有关事项的叙述中正确的是() A.向 a、b 中喷入等量的 敌草隆 ，再置于同一恒温箱中培养相同时间B.检测 敌草隆 的消失情况，预计a 的 敌草隆 全部消失， b 的基本不变C.只用砂土实验效果比用几种典型土壤混合后的好D.再增加 c 组作为对照，不喷入 敌草隆 ，其他处理与 a、b 组相同4. 如图为某生态系统的部分物质循环简图，其中 M表示非生物的物质和能量。下列叙述不正确的是 ( 多选)() A.若 M表示大气中的 CO2 ，则碳元素在图中过程中是以有机物形式传递的B.从图中我们可以看出能量伴随着物质循环而循环C.若 M表示大气中的 CO2 ，则碳元素可在生物群落中反复循环利用D.若 M表示无机环境中的能量，则的能量值为与对应的能量值之和5.(14 分)(2011 韶关高二检测 )20XX年 11 月 29 日12 月 10 日， 联合国气候变化框架公约第16 次缔约方会议暨京都议定书第6 次缔约方会议在墨西哥海滨城市坎昆举行， 节能减排 和森林保护 是本次会议的重要议题， 低碳经济和绿色生活方式越来越受到人们重视。如图是生态系统碳循环示意图， 图中表示碳的流动方向，请回答相关问题：(1) 实现生物圈中碳循环的关键生物是_(填字母 ) ，碳在 AB 和 BC过程中分别以 _、_形式流动。(2) 在自然生态系统的碳循环过程中，植物通过_从大气中摄取碳的速率，与生物通过 _把碳释放到大气中的速率大致相同；随着现代工业的发展，大量化学燃料的燃烧，打破生物圈中_的平衡，形成温室效应。(3) 写出图中包含的一条食物链：_(用字母和箭头表示 ) 。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 4 页立身以立学为先，立学以读书为本(4) 若生产者固定了 100kJ 的能量，则图中最高营养级理论上可获得的能量范围为 _kJ。(5) 周一请吃素 ， 这是坎昆会议中支持环保的进步青年提出的一个新理念，这一理念符合能量流动的_特点。(1)B 和 E(只答一个不可 )CO2(含碳)有机物(2) 光合作用呼吸作用 ( 细胞呼吸 ) 碳循环(3)B CD(4)14(5) 逐级递减6.(12分) 下面是某同学为探究温度对土壤微生物分解作用的实验，请你根据提供的实验材料和用具, 完善该实验报告的内容。实验材料和用具 : 土壤、落叶、玻璃水槽、 标签、塑料布、恒温箱、纱布等。(1) 研究课题： _ 。(2) 实验步骤：取_的落叶分成三等份 , 用纱布包好 , 分别埋入装有土壤的三个玻璃水槽并用塑料布封好玻璃水槽的口。将玻璃水槽贴上标签A、B和 C,将 A 放在_环境中 ,B 放在 0环境下，C放在 50环境中。一个月后 , 取纱布包。观察比较 A和 B两个装置中纱布包中落叶的_程度。(3)预期最可能的实验结果：_ _。(4)实验结论：_。(1) 探究温度对土壤微生物分解作用的影响(2) 形状、大小相同常温 ( 或 25) 腐烂(3) 常温(25)条件下比 0和 50条件下的落叶腐烂程度大【巩固练习】答案解析1.【解析】选 A。物质循环是指构成物质的元素在生物群落和无机环境间的循环过程，具有全球性的特点。2. 【解析】选 B。自养生物可通过光合作用吸收CO2 ，因此增加自养生物的种类和数量有利于降低大气中CO2含量。该图不能说明生物之间的关系， 不能准确表示能量流动的方向。3.【解析】选 A。本题考查实验基本原理和设计思路。实验组为a 组，对照组为 b 组，控制单一变量，故A项正确。 B项中的 a 应该是不变， b 可能会部分减少。C项不正确，因为典型土壤中含微生物多，所以用几种典型土壤混合后的最好。 D项没有必要再增加一个对照组，和本实验无关。4. 【解析】选B、C、D。本题主要考查了物质循环和能量流动的相互关系，分析如下：碳元素在生物群落中是以含碳有机物的形式传递的；能量在生态系统中沿食物链单向流动， 而不能循环利用； 碳元素是在无机环境和生物群落之间反复循环利用的，而不是在生物群落的内部； 代表的是生态系统中固定的总能量，它不仅包括，还包括消费者通过呼吸作用散失到无机环境中的能量。5. 【解析】 (1) 碳循环在无机环境与生活群落之间以CO2的形式循环利用，精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 4 页立身以立学为先，立学以读书为本在生物群落内部以有机物的形式传递，实现碳循环的关键生物是生产者和分解者。(2) 植物通过光合作用吸收大气中的CO2 ，生物通过呼吸作用把有机物中的碳变成 CO2返回到大气中。 随着现代工业的发展， 大量化学燃料的燃烧， 使大量的碳变成 CO2返回到大气中，打破生物圈中碳的平衡，形成温室效应。(3) 图中 A与 B是双向箭头，且化学燃料燃烧产生的CO2进入了 A，故 A 是非生物的物质和能量， B 能从 A 中获取 CO2 ，故为生产者， B、C、D都可以为 E提供能量，故 E 为分解者， C、D为消费者，此题中的食物链就是BC D 。(4) 相邻两营养级之间的能量传递效率为10% 20% ，图中最高营养级 D理论上可获得的最多能量为：10020% 20%=4kJ ；图中最高营养级D理论上可获得的最少能量为： 10010% 10%=1kJ ；故为 14kJ。(5) 能量流动的特点是逐级递减和单向流动，吃素主要是缩短食物链，减少能量的流失。答案： (1)B 和 E(只答一个不可 )CO2 ( 含碳) 有机物(2) 光合作用呼吸作用 ( 细胞呼吸 ) 碳循环(3)B CD(4)14(5) 逐级递减【实验探究】6. 【解析】探究实验是近年高考中常见的题型, 要求考生根据提供的实验材料, 拟定探究课题，设计实验步骤, 预期实验结果 , 得出实验结论。试题往往具有一定的开放性 , 如本实验中课题的拟定既可以用 温度对土壤微生物分解作用的影响 为课题 , 也可以用 氧浓度或pH 对微生物分解作用的影响 为课题 ; 试题的答案具有一定的开放性, 合理组织答案才能不失分, 如设计实验步骤时要依据题目提供材料按照分组编号、材料处理、实验观察等步骤进行; 对实验结果和结论的描述 , 语言要简练、表达要准确。答案:(1) 探究温度对土壤微生物分解作用的影响(2) 形状、大小相同常温 ( 或 25) 腐烂(3) 常温(25)条件下比 0和 50条件下的落叶腐烂程度大(4) 温度影响土壤微生物的分解作用精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 4 页