2022-2023学年人教版(2019)选择性必修二生态系统的物质循环讲义.pdf
《2022-2023学年人教版(2019)选择性必修二生态系统的物质循环讲义.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022-2023学年人教版(2019)选择性必修二生态系统的物质循环讲义.pdf(24页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、3.3 生 态 系 统 的 物 质 循 环 0 目 标 导 航 教 学 即 课 程 标 准 目 标 解 读 1.生 物 群 落 与 非 生 物 的 环 境 因 素 相 互 作 用 形 成 多 样 化 的 生 态 系 统,完 成 物 质 循 环、能 量 流 动 和 信 息 传 递。2.生 态 系 统 通 过 自 我 调 节 作 用 抵 御 和 消 除 一 定 限 度 的 外 来 干 扰,保 持 或 恢 复 自 身 结 构 和 功 能 的 相 对 稳 A C o1.分 析 生 态 系 统 中 的 物 质 在 生 物 群 落 与 无 机 环 境 之 间 不 断 循 环 的 规 律。2.阐 明 某 些
2、 有 害 物 质 会 通 过 食 物 链 不 断 地 富 集 的 现 象。教 学 重 点 分 析 碳 循 环 过 程,概 述 生 态 系 统 的 物 质 循 环 过 程。教 学 难 点 1.说 明 能 量 流 动 和 物 质 循 环 的 关 系。2.尝 试 探 究 土 壤 微 生 物 的 分 解 作 用。做“知 识 精 讲 知 识 点 0 1 生 态 系 统 的 物 质 循 环 生 态 系 统 的 物 质 循 环:组 成 生 物 体 的 c、H、0、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
3、 程。这 就 是 生 态 系 统 的 物 质 循 环,又 叫 生 物 地 球 化 学 循 环。特 点:全 球 性、循 环 流 动、反 复 出 现、不 会 消 失 知 识 点 0 2 碳 循 环(1)碳 在 无 机 环 境 中 存 在 的 主 要 形 式:C02和 碳 酸 盐(2)碳 进 入 生 物 体 的 主 要 途 径:绿 色 植 物 的 光 合 作 用、化 能 合 成 作 用(3)碳 在 生 物 体 内 存 在 的 主 要 形 式:含 碳 有 机 物(4)碳 在 生 物 群 落 的 传 递 途 径:食 物 链 和 食 物 网(5)碳 进 入 大 气 的 途 径:生 物 的 呼 吸 作 用
4、微 生 物 的 分 解 作 用 化 石 燃 料 的 燃 烧(6)碳 在 生 物 群 落 与 无 机 环 境 之 间 循 环 的 主 要 形 式:C02知 识 点 0 3 能 量 流 动 与 物 质 循 环 的 关 系 项 目 能 量 流 动 物 质 循 环 形 式 以 有 机 物 中 化 学 能 的 形 式 以 无 机 物、有 机 物 形 式 流 动 特 点 单 向 流 动,逐 级 递 减 全 球 性 反 复 出 现、循 环 流 动 范 围 生 态 系 统 各 营 养 级 群 落 与 无 机 环 境 之 间 联 系 同 时 进 行、相 互 依 存、不 可 分 割;物 质 作 为 能 量 的 载
5、 体,使 能 量 沿 食 物 链 流 动;能 量 作 为 动 力,使 物 质 不 断 循 环。能 量 的 固 定、转 移 和 释 放,离 不 开 物 质 的 合 成 与 分 解 等 过 程。知 识 点 0 4 温 室 效 应 1.温 室 气 体:co22.CO2增 多 的 主 要 原 因:短 时 间 内 化 石 燃 料 大 量 的 燃 烧 3.减 缓 温 室 效 应 的 主 要 措 施:减 少 化 石 燃 料 的 燃 烧,开 发 新 能 源 增 加 植 被 面 积(植 树 造 林)知 识 点 0 5 生 物 富 集生 产 者 物 fluniMr次 爆 消 野 IT三 立*看 四 清 者 生 物
6、 体 从 周 围 环 境 吸 收、积 蓄 某 种 元 素 或 难 以 降 解 的 化 合 物,使 其 在 机 体 内 浓 度 超 过 环 境 浓 度 的 现 象,称 为 生 物 富 集。知 识 点 0 6 探 究 土 壤 微 生 物 的 分 解 作 用 1.实 验 原 理(1)土 壤 中 存 在 种 类、数 目 繁 多 的 细 菌、真 菌 等 微 生 物,它 们 在 生 态 系 统 中 的 成 分 为 分 解 者。(2)分 解 者 的 作 用 是 将 环 境 中 的 有 机 物 分 解 为 无 机 物,其 分 解 速 度 与 环 境 中 的 温 度、水 分 等 生 态 因 子 相 关。2.案
7、例 设 计 8.S AI.BI中 加 入 稹 海 ftA 2,B2中 加 入 斐 林 送 剂 并 水 浴 加 热.项 目 案 例 1 案 例 2实 验 假 设 土 燧 微 生 物 能 分 解 落 叶 使 之 腐 烂 土 场 微 生 物 能 分 解 淀 粉 实 验 设 计 实 验 组 对 土 壤 朝 _处 理 A烧 杯 中 加 入 30 m L土 壤 浸 出 液+淀 粉 K对 照 组 对 土 墉 不 做 任 何 处 理(自 然 状 态)磁 杯 中 加 入 3 0向 蒸 镯 水+与 A等 量 的 淀 粉 糊 自 变 呈 十 博 中 是 否 含 有 微 生 物 是 否 加 土 壤 浸 出 液 实 验
8、 现 象 在 相 同 时 间 内 实 验 组 落 叶 腐 烂 程 应 小 于 对 照 组 AA1 不 变 蓝 A2 产 生 砖 红 色 沉 淀 BB1 变 蓝 B2丕 产 生 破 红 色 沉 淀 结 论 分 析 微 生 物 对 落 叶 有 分 解 作 用 土 壤 浸 出 液 中 的 微 生 物 能 分 解 淀 粉 Q 能 力 拓 展 考 点 01 碳 循 环 及 温 室 效 应 碳 对 于 生 物 和 生 态 系 统 的 重 要 性 仅 次 于 水,它 构 成 生 物 体 干 重 的 49%。碳 可 以 形 成 碳 链,成 为 各 种 复 杂 有 机 物 的 基 本 骨 架 碳 还 构 成 非
9、 生 命 物 质。地 球 上 最 大 量 的 碳 被 固 定 在 岩 石 圈 中,其 次 在 化 石 燃 料 中,仅 煤 和 石 油 中 的 含 碳 量 就 相 当 于 全 球 生 物 含 碳 量 的 5 0倍。生 物 圈 中 主 要 的 两 个 碳 库 是 水 圈 和 大 气 圈(主 要 以 C O 2形 式),还 有 一 个 是 海 洋(对 调 节 大 气 圈 的 含 碳 量 有 重 要 作 用)。碳 循 环,是 指 碳 元 素 在 地 球 上 的 生 物 圈、岩 石 圈、水 圈 及 大 气 圈 中 交 换,并 随 地 球 的 运 动 循 环 不 止 的 现 象。生 物 圈 中 的 碳 循
10、 环 主 要 表 现 在 绿 色 植 物 从 大 气 中 吸 收 二 氧 化 碳,在 水 的参 与 下 经 光 合 作 用 转 化 为 葡 萄 糖 并 释 放 出 氧 气,有 机 体 再 利 用 葡 萄 糖 合 成 其 他 有 机 化 合 物。有 机 物 经 食 物 链 传 递,又 成 为 动 物 和 细 菌 等 其 他 生 物 体 的 一 部 分。生 物 体 内 的 碳 水 化 合 物 一 部 分 作 为 有 机 体 代 谢 的 能 源 经 呼 吸 作 用 被 氧 化 为 二 氧 化 碳 和 水,并 释 放 出 其 中 储 存 的 能 量。C 0 2在 大 气 圈 和 水 圈 之 间 的 界
11、 面 上 通 过 扩 散 作 用 而 互 相 交 换 着,如 果 大 气 圈 中 的 C02发 生 局 部 短 缺 就 会 引 起 一 系 列 的 补 偿 效 应,水 圈 里 的 CO2就 会 更 多 地 进 入 大 气 圈。总 之,碳 在 生 态 系 统 中 的 含 量 过 高 或 过 低,都 能 通 过 碳 循 环 的 自 我 调 节 而 得 到 调 整 并 恢 复 到 原 来 的 平 衡 状 态。但 是,自 工 业 革 命 以 来,人 类 向 大 气 中 排 入 的 二 氧 化 碳 等 吸 热 性 强 的 温 室 气 体 逐 年 增 加,大 气 的 温 室 效 应(又 称“花 房 效 应
12、”)也 随 之 增 强,其 引 发 了 一 系 列 问 题 已 引 起 了 世 界 各 国 的 关 注。温 室 效 应 主 要 是 由 于 现 代 化 工 业 社 会 过 多 燃 烧 煤 炭、石 油 和 天 然 气,产 生 的 和 大 量 排 放 的 汽 车 尾 气 中 含 有 的 二 氧 化 碳 气 体 进 入 大 气 造 成 的。温 室 效 应 对 环 境 的 影 响 表 现 在 全 球 变 暖、地 球 上 的 病 虫 害 增 加、海 平 面 上 升、土 地 沙 漠 化、缺 氧 等。如 何 应 对 温 室 效 应,世 界 各 国 采 取 的 基 本 措 施 是:组 织 有 关 科 学 家
13、进 行 研 究 和 实 验,以 迎 接 这 一 重 大 环 境 变 化 的 挑 战。制 定 全 球 气 候 变 化 研 究 规 划,并 开 展 海 洋 消 除 温 室 效 应 气 体 的 研 究。探 索 海 洋 在 全 球 变 化 中 的 作 用。研 究 全 球 气 候 变 化 对 策 并 制 定 实 施 计 划。总 之,通 过 多 种 手 段 研 究 确 定 全 球 变 暖 的 影 响,进 而 采 取 相 应 对 策,将 其 影 响 减 缓 和 限 制 在 可 以 接 受 的 范 围 之 内。【典 例 1】下 列 有 关 生 态 系 统 碳 循 环 的 叙 述,正 确 的 是()A.无 机
14、环 境 中 的 碳 只 能 通 过 光 合 作 用 进 入 生 物 群 落 B.在 生 物 群 落 内 部 碳 是 以 有 机 物 的 形 式 循 环 的 C.碳 循 环 是 在 地 球 上 最 大 的 生 态 系 统 中 进 行 的 D.碳 循 环 是 指 含 碳 化 合 物 在 群 落 与 无 机 环 境 间 循 环【答 案】C【解 析】【分 析】本 题 考 查 生 态 系 统 碳 循 环 的 过 程 的 知 识 点,要 求 学 生 识 记 并 理 解 生 态 系 统 碳 循 环 的 过 程 和 特 点 是 解 决 问 题 的 关 键。生 态 系 统 的 碳 循 环 指 的 是 碳 元 素
15、 在 生 物 群 落 与 无 机 环 境 往 返 的 过 程,生 态 系 统 中 的 碳 在 生 物 群 落 与 无 机 环 境 之 间 是 以 CO2的 形 式 循 环 的,而 碳 在 生 物 群 落 间 的 传 递 形 式 是 含 碳 的 有 机 物。【解 答】A.碳 元 素 通 过 生 物 群 落 的 光 合 作 用 与 化 能 合 成 作 用 以 二 氧 化 碳 的 形 式 进 入 生 物 群 落,同 时 通过 生 物 群 落 的 呼 吸 作 用 以 二 氧 化 碳 的 形 式 返 回 无 机 环 境,A错 误;B.碳 元 素 在 生 物 群 落 中 是 以 有 机 物 的 形 式 单
16、 向 传 递 的,B错 误;C.生 态 系 统 中 的 碳 在 生 物 群 落 与 无 机 环 境 之 间 是 以 CO?的 形 式 循 环 的,碳 循 环 的 范 围 是 在 地 球 上 最 大 的 生 态 系 统 中 进 行 的,即 生 物 圈 中 进 行 的,C正 确;D.生 态 系 统 的 碳 循 环 指 的 是 碳 元 素 在 生 物 群 落 与 无 机 环 境 往 返 的 过 程,D错 误。故 选 C。考 点 02 能 量 流 动 与 物 质 循 环 的 关 系 能 量 流 动 和 物 质 循 环 是 生 态 系 统 的 两 大 基 本 功 能。能 量 流 动 是 单 向 流 动,
17、逐 级 递 减。而 物 质 循 环 具 有 全 球 性,循 环 往 复。因 此,对 于 一 个 生 态 系 统 来 说 是 一 个 物 质 上 自 给 自 足 的 生 态 系 统。生 态 系 统 的 物 质 循 环 可 分 为 三 大 类 型,即 水 循 环,气 体 型 循 环 和 沉 积 型 循 环。生 态 系 统 中 所 有 的 物 质 循 环 都 是 在 水 循 环 的 推 动 下 完 成 的,因 此,没 有 水 的 循 环,也 就 没 有 生 态 系 统 的 功 能,生 命 也 将 难 以 维 持。物 质 循 环 是 能 量 流 动 的 载 体;能 量 流 动 是 物 质 循 环 的
18、动 力。物 质 作 为 能 量 的 载 体,使 能 量 沿 着 食 物 链 或 食 物 网 流 动;能 量 作 为 动 力,使 物 质 能 够 不 断 地 在 生 物 群 落 和 无 机 环 境 之 间 循 环 往 返。能 量 流 动 和 物 质 循 环 是 生 态 系 统 的 主 要 功 能,二 者 彼 此 相 互 依 存、不 可 分 割。能 量 的 固 定、储 存、转 移 和 释 放 都 离 不 开 物 质 的 合 成 和 分 解 等 过 程。【典 例 1】下 图 是 生 物 圈 中 碳 循 环 示 意 图,下 列 相 关 分 析 错 误 的 是()A.生 物 圈 通 过 碳 循 环 实
19、现 碳 元 素 的 自 给 自 足 B.A是 消 费 者,C是 生 产 者,碳 在 各 成 分 间 以 二 氧 化 碳 的 形 式 传 递 C.对 E过 度 开 发 利 用 会 打 破 生 物 圈 中 碳 循 环 的 平 衡 D.碳 循 环 过 程 需 要 能 量 驱 动,同 时 又 是 能 量 的 载 体【答 案】B【解 析】据 分 析 可 知,生 物 圈 通 过 碳 循 环 实 现 碳 元 素 的 自 给 自 足,A正 确;A是 消 费 者,C是 生 产 者,碳 在 生 物 群 落 中 以 有 机 物 的 形 式 传 递,在 生 物 群 落 和 无 机 环 境 之 间 以 二 氧 化 碳
20、的 形 式 循 环,B错 误;E为 化 石 燃 料,若 对 此 过 度 开 发 利 用 会 导 致 温 室 效 应 的 产 生,C正 确;能 量 是 物 质 循 环 的 动 力,物 质 是 能 量 的 载 体,D正 确。M 分 层 提 分 题 组 A 基 础 过 关 练 单 项 选 择 题 1.如 图 代 表 生 态 系 统 能 量 流 动 模 型,其 中 甲、乙、丙、丁 和 戊 均 代 表 生 态 系 统 的 组 成 成 分。由 此 可 知 生 态 系 统 的 物 质 循 环 模 型 正 确 的 是()B.D.【答 案】A【解 析】【试 题 解 析】生 态 系 统 的 组 成 成 分 包 括
21、 生 产 者、消 费 者、分 解 者、非 生 物 的 物 质 和 能 量。据 图 分 析,甲 利 用 了 太 阳 能,为 生 产 者;甲、乙、丙、丁 都 指 向 了 戊,甲、乙、丙 都 指 向 了 丁,说 明 戊 为 非 生 物 的 物 质 和 能 量、丁 为 分 解 者,则 乙、丙 为 消 费 者。无 机 环 境 中 的 二 氧 化 碳 通 过 植 物 的 光 合 作 用 进 入 生 物 群 落,植 物 也 可 以 通 过 呼 吸 作 用 产 生 二 氧 化 碳 返 回 无 机 环 境,因 此 甲 和 戊 之 间 的 关 系 是 双 向 的。2.下 列 有 关 气 候 变 暖 的 叙 述,不
22、 正 确 的 是()A.气 候 变 暖 导 致 海 平 面 上 升,将 给 人 类 带 来 无 法 估 计 的 灾 难 B.为 防 止 气 候 变 暖,人 类 要 尽 量 减 少 C O,的 排 放 量 C.为 防 止 气 候 变 暖,人 类 要 尽 可 能 植 树 造 林,保 护 植 被D.气 候 变 暖 导 致 海 水 温 度 升 高 时,海 水 向 大 气 释 放 的 C O:将 减 少,有 利 于 阻 止 气 温 升 高【答 案】D【解 析】【分 析】本 题 依 托 温 室 效 应,考 查 碳 循 环 及 生 态 系 统 稳 定 性 等 相 关 知 识,解 题 时 抓 住 碳 循 环
23、中 二 氧 化 碳 的 来 源、去 路 平 衡 及 相 对 应 措 施 对 二 氧 化 碳 含 量 的 影 响,然 后 逐 项 进 行 分 析 即 可。难 度 较 易。知 识 链 接:温 室 效 应 主 要 是 指 由 于 人 类 向 大 气 中 大 量 排 放 C 02等 气 体,增 强 了 大 气 对 红 外 线 的 吸 收,阻 止 地 球 表 面 的 热 量 向 外 散 发,使 地 球 表 面 的 温 度 上 升 而 形 成 的.温 室 效 应 导 致 冰 川 融 化、海 平 面 升 高、土 地 干 旱、厄 尔 尼 诺 现 象 频 发 等 一 系 列 气 候 问 题。温 室 效 应 的
24、产 生 与 二 氧 化 碳 有 直 接 关 系,因 此 应 增 加 二 氧 化 碳 的 吸 收,减 少 二 氧 化 碳 的 排 放。【解 答】A.气 候 变 暖 导 致 海 平 面 上 升,将 导 致 冰 川 融 化、海 平 面 升 高,会 给 人 类 带 来 无 法 估 计 的 灾 难,A 正 确:B.煤 作 燃 料 燃 烧 后 产 物 中 含 有 大 量 的 二 氧 化 碳,会 使 温 室 效 应 更 明 显,因 此 为 防 止 气 候 变 暖,人 类 应 尽 量 减 少 二 氧 化 碳 的 排 放 量,B 正 确;C.植 树 造 林、保 护 植 被 可 利 用 植 物 的 光 合 作 用
25、 吸 收 二 氧 化 碳,C 正 确;D.海 水 温 度 适 度 升 高 时,植 物 呼 吸 作 用 加 强,所 以 海 水 中 的 植 物 释 放 的 CO?将 增 加,不 利 于 阻 止 气 温 升 高,D 错 误。故 选 D。3.下 列 有 关 生 态 系 统 的 物 质 循 环 的 叙 述,错 误 的 是()A.物 质 是 能 量 流 动 的 载 体,能 量 是 物 质 循 环 的 动 力 B.物 质 循 环 指 的 是 各 种 化 合 物 在 生 物 群 落 与 无 机 环 境 之 间 往 复 循 环 C.与 碳 循 环 有 关 的 生 理 活 动 有 光 合 作 用、细 胞 呼 吸
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2022 2023 学年 人教版 2019 选择性 必修 生态系统 物质 循环 讲义
限制150内