《2022高中生物 第5章 生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性能力 專(zhuān)題5.3.2 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)導(dǎo)學(xué)案 新人教版必修3》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022高中生物 第5章 生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性能力 專(zhuān)題5.3.2 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)導(dǎo)學(xué)案 新人教版必修3(6頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022高中生物 第5章 生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性能力 專(zhuān)題5.3.2 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)導(dǎo)學(xué)案 新人教版必修3
學(xué)習(xí)導(dǎo)讀
課前準(zhǔn)備
1.探究性實(shí)驗(yàn)的一般步驟是(1) (2)
(3) (4)
(5)
2、 和 是生態(tài)系統(tǒng)的主要功能,二者同時(shí)進(jìn)行,彼此依存、不可分割
2、。 作為能量的載體,使能量沿 流動(dòng); 作為動(dòng)力,使物質(zhì)能夠不斷的在 和 之間循環(huán)往返。生態(tài)系統(tǒng)的各種組成成分,正是通過(guò) 和 ,才能夠緊密的聯(lián)系在一起,形成一個(gè)統(tǒng)一的整體。
破疑解難
一:、“土壤微生物的分解作用”的探究活動(dòng)的分析
案例1
案例2
實(shí)驗(yàn)假設(shè)
微生物能分解落葉使之腐爛
微生物能分解淀粉
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
實(shí)驗(yàn)組
對(duì)土壤高溫處理
A杯中加入30毫升土壤浸出液
對(duì)照組
對(duì)土壤不做任何處理
B杯中加入30毫升蒸餾
3、水
自變量
土壤中是否含微生物
燒杯中是否含淀粉
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
在相同時(shí)間內(nèi)實(shí)驗(yàn)組落葉腐爛程度小于對(duì)照組
A
A1
不變藍(lán)
A2
產(chǎn)生磚紅色沉淀
B
B1
變藍(lán)
B2
不變色
結(jié)論分析
微生物對(duì)落葉有分解作用
土壤浸出液中的微生物能分解淀粉
二:微生物的分解作用
土壤內(nèi)含有松散的顆粒、各種有機(jī)物、水以及溶于水的各種無(wú)機(jī)物和空氣,有利于微生物的生存,因此是微生物適宜生長(zhǎng)和繁殖的基地。土壤微生物主要聚集在表土層中,它們多以微菌落的形式分布在土壤顆粒和有機(jī)物表面及植物根際。土壤中存在許多不同功能的微生物類(lèi)群,例如,好氧性微生物多生活在土壤表層,并能適應(yīng)較高
4、濃度的有機(jī)養(yǎng)料;而在土壤底層則有較多的好氧、厭氧和兼氧性微生物。土壤細(xì)菌以異養(yǎng)型為主,這些細(xì)菌在1g土中的總菌數(shù)一般可達(dá)106~109個(gè),生物量超過(guò)全部土壤微生物總量的1/4。所以,細(xì)菌是土壤微生物中數(shù)量最大、功能最多樣的類(lèi)群。真菌主要分布在土壤表面的枯枝落葉層和表土層中,在土壤形成和肥力提高過(guò)程中起重要作用。
微生物通過(guò)分泌胞外酶,把底物分解為簡(jiǎn)單的分子,然后再吸收。細(xì)菌通過(guò)細(xì)胞表面吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。真菌可以長(zhǎng)出菌絲,穿入難以處理的待分解資源,甚至用一般的酶難以分解的纖維素,真菌菌絲體也能分開(kāi)極弱的氫鍵。大多數(shù)真菌具有分解木質(zhì)素和纖維素的酶,它們能分解植物性有機(jī)物;而細(xì)菌中只有少數(shù)具有此能力,
5、但在缺氧和一些極端環(huán)境中只有細(xì)菌起分解作用。所以細(xì)菌和真菌在一起,就能利用自然界絕大多數(shù)有機(jī)物和許多人工合成的有機(jī)物。
三:能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系
項(xiàng)目
能量流動(dòng)
物質(zhì)循環(huán)
形式
以有機(jī)物為載體
無(wú)機(jī)物
特點(diǎn)
單向傳遞、逐級(jí)遞減
往復(fù)循環(huán)
范圍
生態(tài)系統(tǒng)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)
生物圈
聯(lián)系
同時(shí)進(jìn)行,彼此依存、不可分割
① 能量的固定、儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)移和釋放,離不開(kāi)物質(zhì)的合成和分解
② 物質(zhì)是能量沿食物鏈(網(wǎng))流動(dòng)的載體
③ 能量是物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)中往復(fù)循環(huán)的動(dòng)力
經(jīng)典例題
例1:我國(guó)北方處于穩(wěn)定狀態(tài)的某森林生態(tài)系統(tǒng),
其碳循環(huán)如右圖,箭頭和字母分別表
6、示碳元素的傳遞方向和轉(zhuǎn)移量。下列選項(xiàng)正確的是
A.夏季,a﹥b﹢c﹢e B.秋季,e﹢f﹤g
C. 春季,g﹦b﹢e﹢f D.冬季,d﹥c﹢f
解析:我國(guó)北方的夏季晝長(zhǎng)夜短,氣溫較高,生產(chǎn)
者同化作用占優(yōu)勢(shì),生長(zhǎng)較快,因此a﹥b﹢c﹢e ;
在秋季,植物的遺體、殘枝、敗葉相對(duì)增多,動(dòng)物
糞便增多,而土壤中的微生物數(shù)量相對(duì)穩(wěn)定,由于氣溫變低,土壤中的微生物代謝變緩、繁殖變慢,因而e﹢f﹥g ;在冬季,動(dòng)物呼吸作用加強(qiáng)以維持體溫
7、,即d值增大,而動(dòng)物可攝入的有機(jī)物相對(duì)減少,即c值減少,可能的關(guān)系是d﹢f≤c。
答案:A
例2、右圖示生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)示意圖,圖中D為大氣,
請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題
(1)此生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是從〔 〕 固
定太陽(yáng)能開(kāi)始的。
(2)碳元素在大氣中與A、B、C、之間的流動(dòng)是以
形式進(jìn)行的,在生態(tài)系統(tǒng)的
8、各成分中,A為 ,B為 。
(3)圖中D~C過(guò)程是通過(guò) 作用實(shí)現(xiàn)的,C~D過(guò)程是通過(guò) 作用實(shí)現(xiàn)的,B~D過(guò)程是通過(guò) 作用實(shí)現(xiàn)的。
(4)生物群落中的一部分碳返回大氣中,而另一部分則以 形式儲(chǔ)存在地層中,碳在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間主要以 的形式循環(huán)。
(5)碳循環(huán)的同時(shí)一定伴隨著 。
解析:在生態(tài)系統(tǒng)中,碳元素主要以二氧化碳的形式在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間循環(huán),始終伴隨著能量流動(dòng),而生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是從綠色植物的光合作用開(kāi)始的,并進(jìn)入生物群落隨食物鏈而流動(dòng)
9、。生物群落中的碳是以二氧化碳的形式返回到大氣中,但其中一部分碳則以化石燃料的形式儲(chǔ)存于地層中。
答案:(1)C 生產(chǎn)者 (2)二氧化碳 消費(fèi)者 分解者 (3)光合 呼吸 分解(4)化石燃料 二氧化碳 (5)能量流動(dòng)
實(shí)踐探究
1.生物圈中,物質(zhì)和能量流動(dòng)的區(qū)別是
A.物質(zhì)流動(dòng)和能量流動(dòng)都是循環(huán)的
B.物質(zhì)的流動(dòng)是不循環(huán)的,能量的流動(dòng)也是不循環(huán)的
C.物質(zhì)的流動(dòng)是循環(huán)的,能量的流動(dòng)是單向的不循環(huán)的
D.物質(zhì)的流動(dòng)是單向的不循環(huán)的,能量的流動(dòng)是循環(huán)的
2.水藻→小魚(yú)→大魚(yú)組成的食物鏈中,小魚(yú)不會(huì)吃大魚(yú),但大魚(yú)可以吃小魚(yú),該食物鏈不可逆性,說(shuō)明在一個(gè)
10、生態(tài)系統(tǒng)中
A.物質(zhì)循環(huán)是單向的 B.能量流動(dòng)是單向的
C.碳循環(huán)是單向的 D.水循環(huán)是單向的
3.生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)與生物群落的哪些活動(dòng)有關(guān).
①光合作用 ② 呼吸作用 ③蒸騰作用 ④微生物的分解作用
A. ① ② B. ① ② ④ C. ① ② ③ D.① ④
4.自然界的碳循環(huán)關(guān)系最密切的兩種細(xì)胞器是
A.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體 B. 葉綠體和線粒體
C.核糖體和 葉綠體 D . 核糖體和高爾基體
5. 切斷哪一過(guò)程,生態(tài)系統(tǒng)中的碳循環(huán)將會(huì)停止
A.化石燃料的燃燒 B.微生物的分解作用
C.動(dòng)物的細(xì)胞呼吸 D.綠
11、色植物的光合作用
達(dá)標(biāo)測(cè)評(píng)
1.下圖是生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)圖解,圖中甲、乙、丙各是
A.甲是生產(chǎn)者,乙是消費(fèi)者,丙是分解者
B.乙是生產(chǎn)者,甲是消費(fèi)者,丙是分解者
C.丙是生產(chǎn)者,乙是消費(fèi)者,甲是分解者
D.甲是生產(chǎn)者,丙是消費(fèi)者,乙是分解者
2.細(xì)菌、真菌對(duì)每個(gè)生物群落來(lái)說(shuō)都是非常重要的,這是因?yàn)樗鼈?
A.可以固定大氣中的二氧化碳 B.是消費(fèi)者的食物來(lái)源
C.促進(jìn)水分和無(wú)機(jī)鹽的循環(huán) D.能將動(dòng)、植物的殘骸分解為無(wú)機(jī)物
3.在自然界的物質(zhì)循環(huán)中,
12、對(duì)物質(zhì)轉(zhuǎn)化必不可少的生物因素是( )
A.綠色植物和動(dòng)物 B. 綠色植物和微生物
C.動(dòng)物和微生物 D. 綠色植物或微生物
4.從碳循環(huán)的角度看,人體內(nèi)有機(jī)物中碳元素究其根源是來(lái)自( )
A.食物中的碳 B.大氣中中的碳
C.燃料中的碳 D.非生物環(huán)境中的碳酸鹽
5.對(duì)生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的解釋?zhuān)渲胁徽_的有( )
A.能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)是分不開(kāi)的
B.能量流動(dòng)是物質(zhì)循環(huán)的動(dòng)力
C.能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)都是單向進(jìn)行的
D.生物能量?jī)?chǔ)存在生物物質(zhì)中
6.20世紀(jì)60年代,美國(guó)農(nóng)莊主
13、為了提高農(nóng)業(yè)作物產(chǎn)量,曾用飛機(jī)反復(fù)大面積地噴灑有機(jī)磷殺蟲(chóng)劑,幾年后顯而易見(jiàn)的是 ( )
①?gòu)氐紫麥缌嗽摰貐^(qū)的害蟲(chóng); ②害蟲(chóng)的抗藥性愈來(lái)愈疽;
③消滅了該地區(qū)雜草; ④這個(gè)地區(qū)鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量減少;
⑤未噴灑農(nóng)藥的鄰近地區(qū)一些生物體內(nèi)也含有農(nóng)藥的成分。
A.①② B.②④⑤ C.③④ D.②③
7.下列關(guān)于農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的敘述中,不正確的是( )
A.生物的種類(lèi)少,營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單
B.人的作用突出,朝著對(duì)人類(lèi)有利的方向發(fā)展
C.有機(jī)物基本保持在系統(tǒng)內(nèi)部,可以實(shí)現(xiàn)物質(zhì)循環(huán)的自給自足
D.容易受旱、澇等自然災(zāi)害的影響
8.關(guān)于碳循環(huán)的說(shuō)法錯(cuò)誤
14、的是 ( )
A.生物群落中的碳元素主要是依靠光合作用固定的
B.溫室效應(yīng)主要是由于化石燃料的大量燃燒造成的
C、光合作用固定的CO2與呼吸作用釋放的CO2相等時(shí),大氣中的CO2即可維持穩(wěn)定
D.碳循環(huán)過(guò)程中伴隨著能量流動(dòng)
9.下圖表示生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)過(guò)程中四種成分之間的關(guān)系, 以下相關(guān)敘述中,正確的是 ( )
A.甲和乙所包含的所有種群構(gòu)成群落
B.乙的同化量越大,流向乙的能量就越小
C.丙不一定是原核生物
D.丁的含量增加將導(dǎo)致臭氧層被破壞
拓展延伸
15、1. 下圖是生態(tài)系統(tǒng)種碳元素循環(huán)模式圖。圖中的箭頭表示這種元素的循環(huán)利用,但圖中缺少了一個(gè)重要生理過(guò)程,據(jù)圖回答下列問(wèn)題:
CO2
① ② ③
O2 A B C
④ ⑤
動(dòng)植物遺體和排泄物
16、 D 煤和石油
(1)A、B、C、D各是什么生物?
A B C D
(2)寫(xiě)出①~⑤所示過(guò)程的名稱(chēng)
① ② ③ ④ ⑤
(3)圖中缺少的生理過(guò)程是 。用箭頭在圖上表示。
(4)參與過(guò)程④的生物種類(lèi)有 。這些生物的新陳代謝類(lèi)型:同化作用方式屬于 ,異化作用方式屬于 。
(5)由此可見(jiàn),生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)具有以下特點(diǎn):
① 。
② 。
第2課時(shí)