2022年高考生物一轮复习生态系统的物质循环和信息传递导学案.docx

精选学习资料 - - - - - - - - - 山东省平度市第一中同学物 学 课 时 授 课 导 学 案课题5.3 4 生态系统的物质循环和信息传递学习要求 1懂得物质循环的概念,分析说明生态系统碳循环的过程及其特点；2简述生态系统能量流淌和物质循环的关系；3通过实例分析,说明生态系统中信息传递的类型、作用及其应用；课前预习【预习指导】课前默写以下学问要点,然后自主复习第5 章第 3、4 节基础学问,对默写结果进行矫正,并达到导学案提出的学习水平要求（记忆懂得把握运用）；一、生态系统的物质循环1（识记） 基本概念：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 循环 过程,叫做生态系统的物质循环；由于具有 全球 性,所以又称生物地球化学循环,简称地化循环；2（识记） 碳元素在自然界中的存在形式有哪些？CO2、碳酸盐、有机物等；3（识记） 无机环境中的碳元素（无机碳）进入生物群落的形式、途径分别是什么？以 CO2的形式；通过生产者的光合作用过程合成有机物而进入生物群落；4（识记） 生物群落中碳元素（有机碳）以什么形式、什么途径在不同生物之间传递？以有机物的形式；通过消费者的摄食和分解者的吸取在不同生物之间传递；5（识记） 生物群落中碳元素是以什么形式、通过什么途径进入无机环境的？以 CO2的形式；通过生产者、消费者和分解者呼吸作用以及燃烧等途径进入无机环境；二、生态系统的信息传递1（识记） 生态系统中的信息包括哪些类型？（各举 2 个实例）物理信息（如光、声、湿度、温度、振动、磁力）；化学信息（如生物碱、有机酸、昆虫的性外激素、哺乳动物的尿液） ；行为信息（如蜜蜂的舞蹈、鸟类的求偶炫耀）；2（识记） 信息传递在生态系统中具有哪些重要作用？生命活动的正常进行,离不开信息的作用；生物种群的繁殖,也离不开信息的传递；信息仍能够调节生物的种间关系,以维护生态系统的稳固；3（识记） 信息传递在农业中的应用包括 提高产品或畜产品的产量 和对有害动物进行掌握；【自主练习】 （09 年广东）以下不属于生态系统信息传递的是（A）A心猿意马 B飞蛾扑火 C花香引蝶 D老马识途课中研讨名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 4 页精选学习资料 - - - - - - - - - 【问题研讨一】生态系统的碳循环1（设计） 请依据教材图 511 构建生态系统碳循环的过程模型（标出碳元素转移途径及其生理过程名称）；CO2 库光 呼 呼 分燃 合 吸 吸 解烧 作 作 作 作用 用 用 用摄食生产者 消费者化石燃料 分解者2（懂得） 与生态系统的能量流淌相比较,物质循环的特点是 循环往复,反复利用；【跟踪练习 1】（10 年广东）气候变化与生态系统的碳循环亲密相关；下表为 A、B 两个不同时期陆地生态系统与大气环境的碳交换情形；时期 碳吸取量（ kgC· a 1）碳释放量（ kgC· a 1）14 14A 1.20 × 10 1.20 × 1014 14B 1.20 × 10 1.26 × 10（1）生态系统碳的吸取主要是通过 光合 作用实现的,碳的释放主要是通过 呼吸 作用实现的；（2）表中 A 时期的生态系统处于稳固状态,缘由是 碳吸取量应当基本上等于碳释放量；（3）由于过度的人工碳排放,破坏了生态系统的 碳循环 ,导致大气中 CO2 增加并引起全球气候变化；（4）人们正在积极开发新能源以削减碳排放；如“ 叶绿素太阳能电池” 是仿照类囊体吸取光能的特点而制造的,类囊体吸取光能的过程发生在光合作用的 用产生的 有机物 直接发酵转化为燃料乙醇；光反应 阶段；又如经改造的蓝藻能在细胞内将光合作【问题研讨二】 （中图版）生态系统的氮循环的过程：依据以下氮循环图解,分析回答1（记忆） 大气中 N2 第一需要转化固大气中的 N2工NO反为植物可利用的形式；其转化途闪氮电厂硝菌径有哪些？NO3氮肥化豆科植物细生物固氮、闪电固氮、人工固氮；动物植物土壤 微生物NH3硝化细菌菌32（记忆） 氮素以什么形式进入生物群落？NH4、NO 3等；尿素与遗体等3（记忆） 氮素在植物体内主要合成蛋白质和核酸 ,并以 含氮有机物 形式在生物群落内传递；4（记忆） 氮素通过 微生物的分解作用 途径离开生物群落进入无机环境；5（记忆） 在氮循环过程中,发挥重要作用的微生物有哪些？固氮菌、硝化细菌、反硝化细菌、土壤微生物等；【开拓视野】固氮菌、硝化细菌、反硝化细菌的作用名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 4 页精选学习资料 - - - - - - - - - 固氮菌：包括自生固氮菌（如园褐固氮菌）和共生固氮菌（如根瘤菌）,将 N2 合成 NH3；硝化细菌：在有氧条件下将 NH3氧化为 HNO3,利用释放的化学能合成有机物；反硝化细菌：在无氧条件下将 NO3仍原为 N2,返回大气；6（懂得） 生态系统的能量流淌和物质循环是同时进行、相互依存、不行分割 的,即：物质循环 是能量流淌 的载体：能量的固定、储存、转移和释放需要物质的 合成和分解 ；能量流淌 是物质循环 的动力：能量流淌驱动物质在 生物群落 和无机环境 之间来回运动；【跟踪练习 2】（09 年北京）为讨论森林群落在生态系统物质循环中的作用,美国一讨论小组在某无人居住的落叶林区进行了 3 年试验；实验区是两个毗邻的山谷 （编号 1、2）,两个山谷各有一条小溪； 1965 年冬,讨论人员将 2 号山谷中的树木全部砍倒留在原地；通过连续测定两条小溪下游的出水量和硝酸盐含量,发觉 2 号山谷小溪出水量比树木砍倒前上升近 40%；两条小溪中的硝酸盐含量变化如下列图；请回答疑题：（1）大气中的 N2 进入该森林群落的两种途径有 生物固氮、闪电固氮；在森林群落中,能从环境中直接吸收含氮无机物的两大类生物是 植物和微生物 ；（2）氮元素以 N2、NO 3-和 NH 4+的形式被生物吸取,进入细胞后主要用于合成 蛋白质、核酸 两类生物大分子；（3）图中显示, 1 号山谷溪水中的硝酸盐含量显现季节性规律变化,其缘由是不同季节生物 对硝酸盐的利用量不同 ；（4）1966 年 5 月后, 2 号山谷溪水中的硝酸盐含量急剧上升,主要的两个缘由是 丢失了植被对硝酸盐的吸取；动植物遗体分解后,产生的硝酸盐进入小溪；（5）硝酸盐含量过高的水不宜饮用；在人体消化道中,硝酸盐可转变成亚硝酸盐；NO 2能使 DNA中 CG碱基对中的“C” 脱氨成为“U” ；上述发生突变的碱基对经两次复制后,在该位点上产生的碱基对新类型是 TA、U A；（6）氮元素从森林群落输出的两种途径是通过细菌的作用将硝酸盐最终变成N2返回大气、雨水的冲刷；【问题研讨三】生态系统的信息传递名师归纳总结 1（懂得,中图版）信息传递不但可以与能量流淌 和物质循环 一起将生态系统的各个组成成分联系为一第 3 页,共 4 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 个统一的整体,而且具有调剂生态系统稳固性的作用；2（懂得,中图版）生态系统中能引起行为反应的有效信息大部分是物理信息；生物代谢产生的物质如酶、激素、抗生素以及 粪便 等都属于化学信息,化学信息的破坏常导致 群落成分 的转变以及群落 养分结构 和空间结构 的彼此联系； 食物链 和食物网 是生态系统养分信息的传递系统；3（懂得,中图版）依据你的懂得,用箭头“ ” 构建以下生态系统信息流淌模型：无机环境太阳辐射生产分解者者消费者4（懂得） 目前掌握动物危害的技术有哪些？分别有何优、缺点？化学防治：能在短时间内掌握动物危害,但污染环境,产生抗药性；生物防治：能长期掌握动物的危害,无环境污染,但短期内成效差；机械防治：无环境污染,但费时费劲；【跟踪练习3】（08 年广东）以下关于生态系统信息传递特点的描述,正确选项（D）A生态系统的物理信息都来源于环境B植物都通过化学物质传递信息C信息沿食物链从低养分级向高养分级传递D信息可以调剂生物种间关系课后学习1结合本节导学案,巩固记忆所学基础学问（课前提问检查）；2完成创新设计名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 4 页