5.3 生态系统的物质循环 导学案
学习目标：
1.以碳循环为例，分析生态系统中的物质循环。
2.尝试探究土壤微生物的分解作用。
3.说明能量流动和物质循环的关系。
4.关注碳循环平衡失调与温室效应的关系。
学习重点:
分析生态系统中的物质循环。
一．导学过程：
（一）课前预习
1．生态系统的物质循环概念：__________________________________________________________
___________________________________________________________________________________
2．生态系统的物质循环特点：（1）______________________________________________________
（2）__________________________________________________________
3．生态系统的物质循环实例――碳循环
（1）存在形式：____________________________________
（2）循环形式：____________________________________
（3）循环过程：碳从无机环境进入生物群落通过________作用或________作用，从生物群落进入无机环境通过________，在生物群落之间主要以________的形式通过________或________传递。
（4）温室效应：______________________________________________________________________
4．探究土壤微生物的分解作用
探究性试验的一般步骤：（1）____________（2）____________（3）____________（4）____________（5）____________。
（二）预习自测
1．生态系统的物质循环中的物质是指
A．组成生物体的各种元素
B．组成自然界的元素
C．组成生物体的一些基本元素
D．组成生物体的蛋白质和核酸
2． 在自然界的物质循环中，对物质的转化起重要作用的是
A．化能自养生物 B．动物和微生物
C．微生物和绿色植物 D．绿色植物和动物
3．生态系统的物质循环的特点不包括下列的
A．带有全球性
B．物质是指组成生物体的基本元素
C．在群落与无机环境之间循环往复
D． 在群落的各营养级之间循环往复
4．火灾常给森林带来较大危害，但是在寒带地区有时对森林中的残值落叶等进行有限度的人工火烧，以对森林进行资源管理，这种人工火烧的主要目的是
A．消灭森林病虫害 B．刺激树木种子萌发
C．加速生态系统的分解过程 D．提高森林的蓄水能力
5．大气中的碳进入生物群落的形式和作用是
A．碳酸盐；呼吸作用
B．二氧化碳；光合作用和化能合成作用
C．含碳有机物；光合作用
D．二氧化碳；分解作用
6．下列关于生态系统功能的叙述中，不正确的是
A．能量只能由较低营养级流向较高营养级
B．食物链中的营养级可以是无限的
C．能量流动和物质循环可以长期的保持动态平衡
D．生态系统中的能量最终以热能的形式散失到环境中
7．生物地化循环是指组成生物体的基本元素
A．在陆地生态系统中的物质循环和能量流动俄复杂过程
B．在能量流经生态系统各营养级时的逐级递减的全过程
C．在组成生态系统的生物群落的生物体内反复循环的过程
D．在生物圈的生物群落与无机环境之间的反复循环过程
8．从物质循环的角度看，人体内的碳元素就其根源来自
A．食物中的碳 B．大气中的二氧化碳
C．燃料中的碳 D．生物环境中的碳
（三）合作探究
1.生态系统物质循环的概念及特点
（1）概念的理解
○1生态系统的物质循环的范围是________________________________________________
○2参与物质循环的物质主要是指________________________________________________
○3物质循环的具体形式是指___________________________________________________________
___________________________________________________________________________________
○4生态系统的物质循环离不开________的驱动。
（2）特点
○1全球性：物质循环的范围是_____，因此把生态系统物质循环又叫生物地球化学循环。
○2反复利用，循环流动：物质循环可以在______与______之间反复利用、循环流动。
2．碳循环
（1）大气中二氧化碳的来源有三个：
_________________________________________________________________________________ ___
（2）碳元素在生物群落中的传递，主要靠______和______，传递形式为______。
碳在生物群落和无机环境之间的传递形式_________________________________________
（3）碳在无机环境与生物群落之间传递时，只有______与______之间的传递是相互的，其他各成分之间的传递都是______.
* 一些化能合成生物也可将二氧化碳转变为有机物进入生物群落
3.生态系统物质循环和能量流动之间的关系
项目能量流动物质循环
形式
特点
范围
联系
4．土壤微生物的分解作用的探究过程
（1）实验假设
案例一
案例二
（2）对照组与实验组设计
案例一
案例二
（3）实验现象与结论分析
现象结论
案例1
案例2AA1
A2
BB1
B2
二．课堂巩固
1．在局部地区的暴雨会使提供给特定生态系统的氨、磷、钙的量受到限制，而提供给该系统的碳量很少出现这一问题，其原因是
A．生物体不需要多少碳
B．植物利用阳光和水分就能制造自身的碳
C．许多养料来自土地，碳主要来自空气
D．植物能很好地吸收土壤中的碳
2．农业科技人员向农民建议，在利用温室生产时，可向温室里释放适量的二氧化碳，这是因为
A．二氧化碳可使害虫窒息死亡，从而有效的防止植物的病虫害
B．植物的光合作用需要二氧化碳，使二氧化碳可促进光合作用
C．二氧化碳可产生温室效应，使温室的温度升高
D．二氧化碳能灭火，施用二氧化碳可避免火灾
3．某同学完成了土壤微生物的分解作用的对照实验，对照组
A．土壤不作处理，自然状态 B．土壤进行处理
C．排除土壤微生物的作用 D．尽可能避免土壤理化性质
三．学后记：
材料补充：
生物的富集作用
概念：生物的富集作用是指环境中的一些污染物如重金属、化学农药，通过食物链在生物体内大量积累的过程，这些污染物在生物体内难分解。
分类：生物富集作用可以分为水生生物富集作用和陆生生物富集作用。
表示法：生物富集作用的程度可以用富集系数（或浓缩系数）表示，即某种元素或难分解物质在生物体内的浓度与生物体生存环境中该元素或物质浓之比。富集系数的大小与生物种类，环境中该元素或物质浓度之比。富集系数的大小与生物种类、环境中该元素或物质的种类及浓度有关，还与食物链中营养级有关，营养级越高，富集系数越大。
