河北省石家莊市高中生物 第五章 生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性 5.3 生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)1教學(xué)案 新人教版必修3

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1、第五章第3節(jié)　生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán) 班級(jí) 姓名 小組________第____號(hào) 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1.以碳循環(huán)為例，分析生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)。 2．嘗試探究土壤微生物的分解作用。 3．說明能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系。 4．關(guān)注碳循環(huán)平衡失調(diào)與溫室效應(yīng)的關(guān)系。 【學(xué)習(xí)重、難點(diǎn)】 重點(diǎn)難點(diǎn)：1.以碳循環(huán)為例，分析生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)。 2說明能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系 【學(xué)情分析】 要求學(xué)生學(xué)會(huì)從哪些方面來了解種群并體會(huì)群體與個(gè)體間的差異，深入理解“整體大于部分之和”的道理。學(xué)好本節(jié)課不僅為后面探討種群數(shù)量的變化做好

2、鋪墊，也為學(xué)習(xí)群落和生態(tài)系統(tǒng)打下基礎(chǔ)?！咀灾鲗W(xué)習(xí)】 一、回顧舊知 一、能量流動(dòng)的過程 1．能量流動(dòng)的含義 生態(tài)系統(tǒng)中能量的 、 、 和散失的過程。 2．能量流動(dòng)的過程 (1)輸入 生產(chǎn)者通過 把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為 ，固定在 中。 二、 基礎(chǔ)感知 一、碳循環(huán)1．循環(huán)形式 在生物群落與無機(jī)環(huán)境間主要以 的形式進(jìn)行。 2．過程圖解 3．特點(diǎn)：具有 、循環(huán)性。 4．溫室效應(yīng) (1)形成原因：化學(xué)燃料短時(shí)間內(nèi)大量燃燒使大氣中

3、 ，打破了 的平衡。 (2)危害：加快極地和高山冰川的融化，導(dǎo)致海平面 ，進(jìn)而對(duì)人類和其他生物的生存構(gòu)成威脅。 　二、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán) 1．概念(1)物質(zhì)：組成生物體的 等元素。 (2)循環(huán)途徑：無機(jī)環(huán)境 。 (3)范圍： 。 2．特點(diǎn) (1)循環(huán)流動(dòng)。 (2)具有全球性，因此又稱 循環(huán)。 三、能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系 1．二者是 ，彼此相互依存，不可分割。 2．相互關(guān)系 四　探究土壤微生物的分解作用

4、1．案例1 (1)實(shí)驗(yàn)假設(shè)：微生物能分解落葉使之腐爛。 (2)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：實(shí)驗(yàn)組：______；對(duì)照組：對(duì)土壤不做任何處理。 2．案例2 (1)實(shí)驗(yàn)假設(shè)：_________________________________________。 (2)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：實(shí)驗(yàn)組：A燒杯中加入30 mL________； 對(duì)照組：B燒杯中加入________。 三、問題探究一、碳循環(huán) 1．碳循環(huán)過程及特點(diǎn) (1)碳循環(huán)過程圖解 (1)大氣中CO2的來源有三個(gè)：一是分解者的分解作用；二是動(dòng)植物的呼吸作用；三是化學(xué)燃料的燃燒。 大氣中CO2的去路有兩個(gè)：一是綠色植物的光合作用，

5、這是主要去路，二是化能合成細(xì)菌的化能合成作用。 (2)碳在生物群落中主要是以含碳有機(jī)物的形式存在，在無機(jī)自然界中是以CO2、碳酸鹽等形式存在。 (3)碳在生物群落和無機(jī)環(huán)境之間主要是以CO2的形式進(jìn)行循環(huán)的。碳元素在生物群落中的傳遞主要靠食物鏈和食物網(wǎng)，傳遞形式為有機(jī)物。 四、基礎(chǔ)知識(shí)拓展與遷移 　二、能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系 能量流動(dòng) 物質(zhì)循環(huán) 形式 以有機(jī)物的形式流動(dòng) 因元素不同而異，如碳在生物群落與無機(jī)環(huán)境之間主要以CO2形式循環(huán) 特點(diǎn) 單向流動(dòng)，逐級(jí)遞減 物質(zhì)被反復(fù)利用，即具有循環(huán)性和全球性 范圍 生態(tài)系統(tǒng)各營(yíng)養(yǎng)級(jí) 生物圈內(nèi) 聯(lián)系 二者同時(shí)進(jìn)行，相互

6、依存，不可分割。①二者均在生物群落中開始于生產(chǎn)者，通過光合作用合成有機(jī)物固定太陽(yáng)能，然后沿共同的渠道——食物鏈(網(wǎng))運(yùn)行；②物質(zhì)作為能量的載體，使能量沿著食物鏈(網(wǎng))流動(dòng)；③能量作為動(dòng)力，使物質(zhì)不斷地在生物群落和無機(jī)環(huán)境之間循環(huán)往返 【提問展示問題預(yù)設(shè)】1與自然界的碳循環(huán)最密切的兩種細(xì)胞器是什么？ 【小組討論】三、探究土壤微生物的分解作用 項(xiàng)目 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燒杯中加入30 mL土壤浸出液 對(duì)照 組 對(duì)土壤不做任何處理 B燒杯中加入30 mL蒸餾水 自變 量 土

7、壤中是否含微生物 土壤中是否含有分解淀粉的微生物 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 不產(chǎn)生磚紅色沉淀 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 【當(dāng)堂檢測(cè)】 1．根據(jù)如圖所示碳循環(huán)的部分過程進(jìn)行的有關(guān)分析不正確的是(　　) A．參與①過程的生物包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者 B．②過程增強(qiáng)后①過程隨之增強(qiáng)故不能通過增強(qiáng)②減少大氣中的CO2 C．生物群落內(nèi)部碳循環(huán)的物質(zhì)形式是含碳的有機(jī)物 D．人類減少對(duì)③的依賴是當(dāng)前緩解溫室效應(yīng)的重要措施 2．在碳

8、循環(huán)中，使碳從無機(jī)環(huán)境進(jìn)入生物群落的生理作用是(　　) ①呼吸作用?、诠夂献饔谩、蹟z食作用?、芑芎铣勺饔? A．①②　　B．②③ C．①③ D．②④ 3．關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的敘述，不正確的是(　　) A．所說的生態(tài)系統(tǒng)是地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)——生物圈 B．生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)具有全球性 C．物質(zhì)在生物群落內(nèi)部也可循環(huán) D．這里的物質(zhì)指的是構(gòu)成生物體的一些基本元素 4．目前地球大氣的CO2濃度增高，由于溫室效應(yīng)，地球表面的溫度也有所提高，這將導(dǎo)致土壤沙漠化等惡果，導(dǎo)致CO2濃度增高的主要原因是(　　) A．人口劇增，呼出CO2增多 B．化學(xué)燃料的大量燃燒 C．大量生物遭滅絕 D．自然因素破壞了生態(tài)平衡 整理內(nèi)化 1. 課堂小結(jié) 2.本節(jié)課學(xué)習(xí)過程中的問題和疑難 4