【课件】生态系统的物质循环课件 高二上学期生物人教版必修3.pptx

生态系统依靠太阳不断地提供能量，而生态系统中的物质却都是地球提供的。那么，生态系统中的物质，例如氧、水、氮和许多其他物质是否也会被耗尽呢？第3节 生态系统的物质循环学习目标学习目标 1 1、掌握物质循环的概念和特点。、掌握物质循环的概念和特点。2 2、以碳循环为例，分析生态系统中的物质循环过程。、以碳循环为例，分析生态系统中的物质循环过程。3 3、关注碳循环平衡失调与温室效应的关系、关注碳循环平衡失调与温室效应的关系。一、物质循环组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，都不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程，这就是生态系统的物质循环。1.概念：2.物 质：3.循环发生在：4.生态系统：5.特 点：全球性循环性化学元素生物群落和无机环境之间生物圈二、碳循环化石燃料化石燃料大气中的大气中的CO2库库生产者生产者分解者分解者消费者消费者光光合合作作用用呼呼吸吸作作用用化化能能合合成成作作用用摄摄食食遗体残骸、遗体残骸、排遗物排遗物残残枝枝落落叶叶呼呼吸吸作作用用分分解解作作用用遗遗体体残残骸骸、排排遗遗物物残枝落叶残枝落叶1.过程：燃燃烧烧作作用用针对训练：针对训练：对对碳碳循环过程相关图解的识别循环过程相关图解的识别将构建碳循环模式图中的各成分换成字母，有以下几种变式，尝试判断四种成分。将构建碳循环模式图中的各成分换成字母，有以下几种变式，尝试判断四种成分。请写出各图中请写出各图中A A、B B、C C、D D、E E、F F各字母分别代表的成分。各字母分别代表的成分。图1 1：A B C A B C D D 。图4 4：A A B B C C D D 。图2 2：A B A B C C D D E E 。图3 3：A A B B C DC D E E F F 。图2图3大气中的大气中的CO2库库生产者生产者消费者消费者分解者分解者生产者生产者初级消费者初级消费者 次级消费者次级消费者分解者分解者三级消费者三级消费者分解者分解者次级消费者次级消费者生产者生产者初级消费者初级消费者大气中的大气中的CO2库库大气中的大气中的CO2库库消费者消费者生产者生产者大气中的大气中的CO2库库分解者分解者图4二、碳循环2.特点：在无机环境中：碳主要以 形式存在。在生物群落内部：碳以 形式存在。（1）碳的存在形式：含碳有机物CO2和碳酸盐二、碳循环2.特点：CO2在生物群落和无机环境间：碳主要以 形式循环。在生物群落内部：碳以 形式沿食物链、食物网传递。（2）碳的循环形式含碳有机物2.特点：（3）碳进入生物群落的途径生产者的光合作用和化能合成作用（4）碳返回无机环境的途径生产者、消费者的 。分解者的 (实质是呼吸作用)。化石燃料的 。呼吸作用分解作用燃烧二、碳循环（5）实现碳循环的关键因素生产者和分解者二、碳循环3.温室效应：a.化石燃料的大量燃烧，导致大气中的CO2含量迅速增加，打破了生物圈中碳循环的平衡。（1）形成原因b.植被被破坏二、碳循环3.温室效应：使气温升高，加快极地和高山冰川的融化，导致海平面上升，进而对人类和其他许多生物的生存构成威胁。（2）影响减少化石燃料的使用，开发新能源。大力植树造林。（3）缓解方法二、碳循环3.温室效应：1.1.大气中大气中COCO2 2过多过多与与碳循环失衡碳循环失衡有关有关。根据下图所做出的判断不正确的是。根据下图所做出的判断不正确的是A A增加自养生物的种类和数量有利于降低大气中的增加自养生物的种类和数量有利于降低大气中的COCO2 2含量含量B B大气中大气中COCO2 2的增加主要与异养生物的增加主要与异养生物的数量增加有关的数量增加有关C 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 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该图能表示物质循环过程，不能准确表示能量流动的方向2.“2.“中国将力争中国将力争20302030年前实现碳达峰、年前实现碳达峰、20602060年前实现碳中和年前实现碳中和，这是我，这是我国对世界做出的承诺。国对世界做出的承诺。碳达峰指在某一个时间点，二氧化碳的排放不碳达峰指在某一个时间点，二氧化碳的排放不再增长达到峰值，之后逐步回落。碳中和是指在一定时间内直接或再增长达到峰值，之后逐步回落。碳中和是指在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量和通过一定途径吸收二氧化碳总量相等，间接产生的温室气体排放总量和通过一定途径吸收二氧化碳总量相等，实现二氧化碳实现二氧化碳“零排放零排放”。下列说法错误的是（。下列说法错误的是（）A.A.实现碳达峰后，空气中二氧化碳浓度仍可能增加实现碳达峰后，空气中二氧化碳浓度仍可能增加 B.B.减少化石燃料燃烧是减少二氧化碳排放的主要举措减少化石燃料燃烧是减少二氧化碳排放的主要举措C.C.实现碳中和后生态系统的碳循环会明显减慢实现碳中和后生态系统的碳循环会明显减慢 D.D.植树造林、退耕还草是实现碳中和的有效途径植树造林、退耕还草是实现碳中和的有效途径三、能量流动和物质循环的关系（1 1）二者是生态系统的）二者是生态系统的主要功能主要功能，同时进行、相互依存，不可分割。同时进行、相互依存，不可分割。能量的固定、储存、转移和释放离不开物质的合成和分解能量的固定、储存、转移和释放离不开物质的合成和分解（2 2）物质物质是能量流动的是能量流动的载体载体（3 3）能量能量是物质循环的是物质循环的动力动力1.联系：2.区别三、能量流动和物质循环的关系项目能量流动物质循环形式太阳能化学能热能过程沿食物链(网)流动在无机环境与生物群落之间_范围生物群落中生物圈特点_、_性、循环性 以以化学元素形式化学元素形式循环循环单向反复循环单向流动逐级递减全球课外拓展 同碳元素一样，氮元素在生物群落和无机环境之间也是不断循环的。为什么还要往农田中不断的施加氮肥呢？农田中的氮往往不足以使作物高产，加之农产品不断从农田生态系统中输出，其中的氮元素并不能都归还土壤，所以需要施加氮肥。探究探究：土壤微生物的分解作用土壤微生物的分解作用实验原理 土壤中生活着多种微生物，它们在生态系统中主要充当分解者。在不同的气候和环境下，落叶在土壤中被分解的时间也不同。1.假设：落叶是在土壤微生物的作用下腐烂的。5.对照组和实验组案例1 落叶是在土壤微生物的作用下腐烂的吗？2.实验材料：带有落叶的土壤是什么？3.自变量：土壤中是否含有微生物怎么设置？4.因变量：落叶的腐烂程度案例1 落叶是在土壤微生物的作用下腐烂的吗？60灭菌：无微生物自然状态：有微生物案例1 落叶是在土壤微生物的作用下腐烂的吗？5.预期结果与结论对照组落叶腐烂程度小于实验组结 论:落叶是在土壤微生物的作用下腐烂1.假设：土壤中的微生物对淀粉具有分解作用。案例2 探究土壤微生物对淀粉的分解作用2.实验材料：土壤浸出液案例2 探究土壤微生物对淀粉的分解作用3.实验设计对照组：蒸馏水淀粉实验组：土壤浸出液淀粉 室温放置7天后，取实验组和对照组的溶液分装到不同试管，分别加入斐林试剂和碘液，进行观察。案例2 探究土壤微生物对淀粉的分解作用实验组溶液3.结果分析加斐林试剂后有砖红色沉淀加碘液不变蓝对照组溶液加斐林试剂后无砖红色沉淀加碘液变蓝4.结论土壤中的微生物对淀粉具有分解作用。