生态系统的物质循环导学案.docx

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1、生态系统的物质循环导学案生态系统的物质循环（2） 第3节生态系统的物质循环 教学程序老师活动学生活动与目标 引入课题上一节中我们学习了生态系统的能量流淌，那么大家回忆一下，它有什么特点？这些能量的最终来源是什么？ 生态系统的能量是单向不循环的，在流淌过程中逐级递减。那大家是否发觉，能量流淌的同时也伴随有物质的改变，比如呼吸作用，在呼吸过程中，能量大部分以热能的形式散失，同时，在物质方面，有机物被氧化分解，形成CO2和水。可见，生态系统中能量的流淌与物质的改变是相伴随的。 那么，物质的改变是否页像能量一样，是不行逆转，逐级递减的？听讲，回忆旧知 集体回答或点名回答 引入课题 学生答：不是 物质循

2、环的概念没错，能量在流淌过程不断散失，却有太阳能不断补充进来，相当于有了一张永久饭票，不愁饿死。但是物质就不同了，它只能来源于地球本身，假如像能量那样，那总有一天会消逝殆尽的，这就使得物质具有循环利用的特点。这就是我们本节课所要学习的“生态系统的物质循环”。 （干脆讲解并描述物质循环的概念。）引出“物质循环” 碳循环接下来我们以C为例来分析一下其循环的详细过程。（展示“碳循环模式图”） 在看图的同时，大家思索一下以下问题： 1.无机环境及生物群落中，碳分别以什么形式存在？ 2.碳在无机环境和生物群落之间主要是以什么形式进行循环的？循环的范围如何？ 3.碳是通过什么途径进诞生物群落的？ （3mi

3、n） 通过提问详解上面的问题，理清碳循环的整个过程。 了解清晰碳循环的整个过程后，我们知道，大气中的CO2是在动态中保持平衡的，那么，假如绿色植物大量削减，化石燃料大量燃烧，会造成什么后果？引起什么样的环境问题？ （说明“温室效应”的产生缘由） 那么要是地球持续升温，将会有什么危害？ 既然温室效应有这么多危害，我们应当怎么做？ 碳循环的正常运行是生态系统稳定的保证，若是循环过程出了什么问题，就会影响到整个生态系统的运转。事实上，每一种元素的循环都是生态系统正常的保证，一旦失调就会导致各种环境问题，比如：和S有关的酸雨，及和P有关的水体富养分化等等。 3min时间阅读课本101页及图5-11，思

4、索问题。 1.无机环境中：单质碳与化合物 生物群落中：有机物与离子 2.CO2；生物圈 3.进：光合作用，化能合成作用 出：呼吸作用，微生物的分解作用，燃烧作用 答：CO2增多，引起温室效应。 答：冰川溶解，海平面上升；土壤沙漠化加剧；物种削减。 答：爱护植被，植树造林；削减化石燃料的的开采和运用。 实力流淌与物质循环的关系学习了生态系统的物质循环，现在我们来比较一下能量流淌和物质循环，看看它们之间有什么联系，又有哪些区分。 （列表比较） 总结全部学问点。 板书设计： 生态系统的物质循环 一、物质循环的概念 二、物质循环的特点 三、物质循环与能量流淌的关系 练习巩固1.生态系统的物质循环的特点

5、不包括下列的：（C） A.带有全球性 B.物质是指组成生物体的基本元素 C.在群落的各养分级之间循环往复 D.在群落与无机环境之间循环往复 2.与自然界的碳循环关系亲密的两种细胞器是：（B） A.线粒体和染色体 B.叶绿体和线粒体 C.叶绿体和核糖体 D.线粒体和内质网 3.下列关于物质循环和能量流淌的关系叙述不正确的是：（C） A.物质为能量的载体，使能量在生态系统中流淌 能量作为动力，使物质在生物群落与无机环境之B.间循环往复 C.先进行物质循环，后发生能量流淌 D.二者相互依存，不行分割 4.施用农药DDT的地区，虽然只占陆地面积的一小部分，可是远离施药地区的南极，动植物内也发觉了DDT

6、，该现象说明白：（B） A.DDT使挥发性物质 B.DDT已加入全球性的生物地化循环 C科考队将DDT带到了南极 D.南极动物也间或到施药地区觅食 5.看图回答问题 1)这是碳元素的循环。 2)写出所示过程的名称： 光合作用 呼吸作用 微生物的分解作用 燃烧过程 3)图中A、B、C、D各是什么生物？ A绿色植物B植食性动物 C肉食性动物D腐生细菌、真菌等 4)图中缺少的生理过程是植物的呼吸作用，用箭头在图中表示出来。 5)由该循环可见，生态系统的物质循环具有以下特点： 反复循环 全球性 6.完成课后相应的练习。回答问题 巩固学问 生态系统的物质循环教案（1） 生态系统的物质循环 教学手段多媒体

7、课件 教学方法探究式、讲解并描述式教学方法 课时支配一课时 教学过程老师活动学生活动设计意图 引 入 新 课 题展示一个小试验：用一个玻璃瓶，底下铺些细沙，里面有肉眼干脆看不见的微生物，然后注满清水，再放些水藻和活的小鱼虾，最终将瓶子密封起来，放在有阳光照耀的地方。这就构成了一个小小的生态系统。 提问： 这个密封的小世界假如我们不向其内投放食物和更换空气，里面的动、植物可以维持生命吗？能始终维持下去吗？ 观看道具，体会，思索，回答。1.用道具的形式创设问题情景引起学生爱好。 2.引入主题。 的 过 程1.过渡语：正因为在生态系统中，物质可以被生物群落往复循环利用，所以，物质是永恒的，世界是物质

8、的，是符合物质不灭定律的。事实上，物质循环时时刻刻发生在我们身边。 2.给出幻灯片图片 假设我将起先时的试验进行改进，将密闭的玻璃瓶中只装有标记C14的CO2，过了一段时间后，问：1）你认为水藻中哪种物质肯定能检测到C14的存在？ 2）C元素是如何由无机环境到生物体中的呢？这是一个什么生理过程？ 3）玻璃瓶中的小鱼虾体内是否也存在C14呢？为什么？ 3.给出幻灯片图片： 1）将上述试验中的金鱼取出，放置在充溢O2而没有CO2的密闭鱼缸中，过一段时间用仪器检测鱼缸中的空气。 2）同时将将上述试验中的水藻放置在一个密闭的不含标记C的容器内，光照，过一段时间，用仪器检测容器内的空气。 提问： 检测结

9、果是什么呢？这个结果是经过什么生理过程完成的？ 4.过渡语：从上述试验中我们知道了，无机环境中的C通过光合作用被生物群落所利用，生物群落又通过呼吸作用将一部分C还给了无机环境。可是有些植物并没有全部被动物所摄食，如枯枝落叶等 提问： 枯萎的水藻中存留下来的C14最终如何回到无机环境中的呢？这个生理过程是什么呢？ （探究试验：土壤微生物对淀粉的分解作用）你能结合以前学过的试验学问，及前几节学过的学问，设计一个试验来证明你的结论吗？ 提问：生物遗体中的C14只有这一条路径回到无机环境吗？ 讲解并描述：植物的枝叶和根茎，没有被分解的经过千百万年在地面上积累而成的一层极厚的黑色的腐植质，由于地壳的变动

10、不断地埋入地下，长期与空气隔绝，并在高温高压下，经过一系列困难的物理化学改变等因素，形成的黑色可燃化石，这就是煤炭。煤炭又经过人的开采、制成能源，经过燃烧重新将C元素还回无机环境。 出示碳循环模式图和动画幻灯片，请学生依据下面的问题总牢固验，归纳碳循环过程。 提问： 1）碳在自然界以什么形式存在？ 2）碳是如何分别进诞生产者、消费者、分解者各个环节的（以什么形式、通过哪种生命活动、形成哪些产物）？ 从三个方面总结碳循环的特点： 1）碳循环的主要形式？ 2）碳进入生物群落的途径？ 3）碳返回大气的途径？ 主动参加探讨，思索问题，回答问题 分组探讨、发扬合作精神，进行自主探究。 通过形象的图片和动

11、画使学生充分思索，培育学生视察和试验总结的实力 生态系统的物质循环概念以及特点提问 1）：依据碳循环你能给生态系统的物质循环下个定义吗？ 2）依据碳循环的特点试着总结一下物质循环的特点？ 思索总结 培育学生的总结 实力 与社会的联系 设疑： 1.假如人们不按生态规律办事， 乱砍滥伐森林，对生态系统的碳循环有何影响? 2.随着现代工业的快速发展，人 类大量燃烧煤、石油等化学燃料， 对生态系统的物质循环有什么影 响吗？ 3.你还能举诞生活中人类活动干扰生态系统物质循环所带来的生态问题吗？对此我们又能做些什么？ 视察阅读书101 页温室效应示 意图。思索，并 主动探讨并回 答问题 培育学生应用学过的

12、学问说明生活中常见的现象，学会理论联系实际 物质循环和能量流淌的关系过渡语：生态系统的主要功能就 是进行能量流淌和物质循环，这 两大功能之间既有明显的差别， 又有必定的联系。那么它们之间 的关系原委是怎么样的呢？ 出示“物质循环和能量流淌的关 系”空表格，让同学依据表格回 答问题 项目物质循环能量流淌 形式 范围 过程 特点 联系 探讨思索，回答 问题使学生结合以前的学问总结问题 课堂小测及课后作业出示幻灯片 在农田中大量运用DDT杀虫剂为 什么会殃及南极的企鹅? 回顾课堂活 动，总结主要的学习内容。复习巩固。为下节课打算 板 书 设 计生态系统的物质循环 一、物质循环的概念 二、物质循环的特

13、点 三、物质循环与能量流淌的关系 第3节生态系统的物质循环 第3节生态系统的物质循环一、教学目标1.以碳循环为例，分析生态系统中的物质循环。2.尝摸索究土壤微生物的分解作用。3.说明能量流淌和物质循环的关系。4.关注碳循环平衡失调与温室效应的关系。二、教学重点和难点1.教学重点分析生态系统中的物质循环。2.教学难点说明能量流淌和物质循环的关系。三、教学方法探究法、讲解并描述法四、课时支配1五、教学过程引入以“问题探讨”引入，学生思索回答师提示。提示循环利用。问题以“本节聚焦”再次引起学生的思索。板书一、碳循环学生活动阅读P100其次段到P101完思索与探讨学生阅读思索回答师提示。提示1.单质与

14、化合物；有机物与无机物。2.略。板书生态系统的物质循环：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。（生物地球化学循环）旁栏思索题学生阅读思索回答师提示。提示大力植树造林后，这些植物能大量汲取已有的二氧化碳，因而能起肯定的缓解作用。但更应当限制源头温室气体的排放。探究有条件学生回家探究。二、能连流淌和物质循环的关系能量流淌物质循环形式主要以有机物形式流淌组成生物体的基本元素在生物群落与无机环境间反复循环特点单向流淌，逐级递减反复循环维持生态平衡，据全球性生物圈范围生态系统的各养分级联系能量流淌和物质循环

15、二者相互伴随，相辅相成，是不行分割的统一整体小结略。作业练习一二。提示基础题1.（1）；（2）。2.A。3.B。4.是。因为生物圈是指地球上全部生物与其无机环境的总和，通过物质循环构成一个物质上自给自足的系统。拓展题农田是人工生态系统，是以提高农作物的产量和效益，使能量更多地流向人类，满意人类的须要为目的的。农田土壤中氮的含量往往不足以使作物高产，加之农产品源源不断地自农田生态系统输出，其中的氮元素并不能都归还土壤，所以须要施加氮肥。这与物质循环并不冲突。 5.3第3节 生态系统的物质循环 第3节生态系统的物质循环 一、学问结构 碳循环 与能量流淌的关系 二、教学目标 1、以碳循环为例，分析生

16、态系统中的物质循环。 2、尝摸索究土壤微生物的分解作用。 3、说明能量流淌和物质循环的关系。 三、教学重点、难点及解决方法 1、教学重点及解决方法 教学重点 分析生态系统中的物质循环。 解决方法 物质循环时时刻刻发生在我们身边,让学生联系自身感受物质循环的存在。 以碳循环为例，分析物质循环过程。 2、教学难点及解决方法 教学难点 说明能量流淌和物质循环的关系。 解决方法 通过探讨，列表比较来学习能量流淌和物质循环的关系。 四、课时支配 2课时。 五、教学方法 探究法、讲解法。 六、教具打算 图、探究材料。 七、学生活动 1、探讨、分析、比较相关问题。 2、完成探究活动。 八、教学程序 明确目标

17、 重点、难点的学习与目标完成过程 第1课时 问题探究引导学生探讨教材P100的探讨题。同时老师向学生讲清：煤炭、石油等是人类从事现代工业活动的物质资源，而非生态系统中生命活动所需的物质资源；煤炭、石油等资源是有限的，这些资源的形成须要相当长的时间，而消耗它们所需的时间却要短得多。 事实上，物质循环时时刻刻发生在我们身边。呈现教材P101碳循环模式图，学生阅读材料P100101内容，回答下列问题： 1、什么叫生态系统的物质循环？ 2、物质循环中的物质指的是什么？ 3、这里的生态系统指的是什么生态系统？ 4、物质循环的范围是什么？ 5、物质在何种之间进行循环？ 6、碳在无机环境与生物群落之间物质循

18、环的主要形式是什么？ 7、碳在生物群落内部主要以何种形式传递？ 8、连通物质在生物群落和无机环境之间循环的生态类群是什么？ 9、产生CO2的途径有哪些？ 10、什么叫温室效应？ 11、产生温室效应的缘由有哪些？ 12、温室效应会导致什么后果？ 13、如何减轻温室效应？ 14、物质循环有何特点？ 老师总结。 能量流淌和物质物质循环是生态系统的两大功能，二者有何关系呢？ 1、区分 能量流淌 物质循环 形式 主要以有机物形式流淌 在生物群落和无机环境之间以无机物形式循环，在群落内部主要以有机物形式传递 特点 单向流淌、逐级递减 往复循环、反复利用 范围 各种生态系统都可进行 生物圈（全球性） 2、联

19、系：两者同时进行，相互依存，不行分割。 能量流淌不能离开物质循环而单独进行，能量的固定、储存、转移和释放，离不开物质的合成和分解。 物质是能量的载体，使能量能沿着食物链（网）流淌，能量作为动力，使物质能不断地在生物群落和无机环境之间循环来回。 生态系统中的各种组成部分非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，正是通过能量流淌和物质循环，才紧密联系在一起，形成一个统一的整体的，可以用图解表示如下： （三）总结 生态系统中物质循环的过程，物质循环与能量流淌的关系。 （四）作业布置 教材P104练习。 （五）板书设计 第3节生态系统的物质循环 一、碳循环 1、物质循环的概念 2、碳循环 碳在无机环

20、境与生物群落之间的物质循环主要是以CO2的形式进行的。 循环过程 3、物质循环的特点：具有全球性、反复出现、循环流淌 4、温室效应 形成缘由 影响 措施 二、能量流淌和物质循环的关系 1、区分 能量流淌 物质循环 形式 主要以有机物形式流淌 在生物群落和无机环境之间以无机物形式循环，在群落内部主要以有机物形式传递 特点 单向流淌、逐级递减 往复循环、反复利用 范围 各种生态系统都可进行 生物圈（全球性） 2、联系：两者同时进行，相互依存，不行分割。 第2课时 复习提问：1、生态系统中碳循环的过程如何？2、物质循环与能量流淌的关系是什么？ 今日我们来探究一下土壤微生物的分解作用。 1、引入探究内

21、容土壤微生物的分解作用 由于学生缺乏微生物方面的学问，在指导学生进行该课题的探究时，老师可以先介绍有关学问背景，比如可以用卡逊宁静的春天中如下一段话： 土壤中最小的有机体可能也是最重要的有机体，是那些肉眼看不见的细菌和丝状真菌。它们有着浩大的天文学似的统计数学，一茶匙的表层土可以含有亿万个细菌。纵然这些细菌形体微小，但在一英亩肥沃土壤的一英尺厚的表土中，其细菌总重量可以达到一千磅之多。长得像长线似的放线菌数目比细菌略微少一些，然而因为它们形体较大，所以它们在肯定数量土壤中的总质量仍和细菌差不多。被称之为藻类的微小绿色细胞体组成了土壤内极微小的植物生命。 细菌、真菌和藻类是使动、植物腐烂的主要缘

22、由，它们将动植物的残体还原为组成它们的无机物。假如没有这些微小的生物，像碳、氮这些化学元素通过土壤、空气以及生物组织的循环运动是无法进行的。例如，若没有固氮细菌，虽然植物被含氮的空气海洋所包围，但它们仍将难以得到氮素。其他有机体产生了二氧化碳，并形成碳酸从而促进了岩石的分解。土壤中还有其他的微生物在促成着多种多样的氧化和还原反应，通过这些反应使铁、锰和硫这样一些矿物质发生转移，并变成植物可汲取的状态。 另外，以惊人数量存在的还有微小的螨类和被称为跃尾虫的没有翅膀的原始昆虫 2、提出问题 让学生结合自己的生活经验，列举土壤微生物分解作用的实例，提出想探究的问题。老师予以启发、指导。例如，落叶在土

23、壤中能被分解掉，这原委主要是土壤的物理化学因素的作用，还是土壤中微生物的作用呢？ 3、作出假设 假设既可以是基于已有的学问或阅历作出的说明，也可以是想像或揣测。要激励学生大胆提出假设，通过探讨修正自己的假设。 4、制订安排 首先，要确定试验变量是什么？须要限制的变量有哪些？如何限制这些变量？等等。 其次，要确定探究的地点或场所：在野外？还是在试验室中？ 第三，设计试验方案。教材中供应了两则案例，供学生参考。 5、实施安排 建议本探究以小组的形式进行。 6、结果分析 可以将试验过程和现象列表整理，进行对比分析，得出试验结果。 补充讲解生物富集相关学问 （三）总结 探究的全过程。 （四）作业布置 完成试验报告。 （五）板书设计 土壤微生物的分解作用 提出问题 作出假设 制订安排 实施安排 结果分析 表达沟通 第21页 共21页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页