生物人教版（2019）选择性必修2 3.3生态系统的物质循环（共21张ppt）课件

(共21张PPT)
第三章 生态系统及其稳定性
第三节 生态系统的物质循环
人教版高中生物选择性必修2
3、第二营养级的能量流动：
①
②遗体残骸
③未利用
生态系统的组成成分
食物链和食物网（营养结构）
非生物的物质和能量（无机环境）
生产者、
消费者、
分解者；
1、生态系统结构：
2、功能：
包括能量流动、物质循环和信息传递；
4、能量流动特点：
单向流动、逐级递减；
●粪便量是上一级的同化量
●最高级无该去向
上节重要知识回顾
●第一营养级无摄入和粪便量
第三节 生态系统的物质循环
1、了解碳的存在形式、碳循环的特点及模式图；
2、了解温室效应的成因、缓解措施及国家的相关政策；
3、了解物质循环的含义及特点；
4、了解生物富集作用；
学习目标
5、理解能量流动与物质循环的关系及区别；
6、探究土壤微生物的分解作用；
1.答：荒漠地区相对干燥,极度炎热的环境很难滋生各种微生物所以胡杨死亡后,很长时间都没有腐烂。
2.答：①与草原相比,长有胡杨的荒漠气候干燥,土壤中不容易滋生微生物。②胡杨代谢会产生一种叫“胡桃醌”的产物,进入土壤后对其他植物有很强的杀灭作用,致使胡杨周围没有其他植物生长。由于土壤中植物的残枝、败叶和徼生物的活动较少，长有胡杨的荒漠土壤一般比草原的贫瘠。
知识点一、碳循环
1、碳在自然界的存在形式：
2、碳在生态系统中的循环形式：
（1）无机环境：
（2）生物群落：
主要以含碳有机物的形式；
C02和碳酸盐（无机物）的形式；
（1）在无机环境与生物群落之间的循环：
（2）在生物群落内部：
主要以C02的形式；
主要以含碳有机物的形式沿食物链和食物网进行流动；
3、特点：
具有全球性；
思考：为什么？
由于二氧化碳能够随着大气环流在全球范围内流动。
4、碳循环模式图：
生产者
消费者
分解者
（1）碳进入生物群落的途径：
（2）碳返回无机环境的途径：
（3）注意箭头方向：
大气C02库与生产者之间是双向箭头，其余均为单向箭头；
（无机环境）
知识点一、碳循环
①光合作用；
②化能合成作用；
①生物的呼吸作用；
②化石燃料的燃烧；
包含生产者、消费者、分解者；
分解作用
A
C
B
D
5、碳循环简图：
消费者
分解者
光合、
化能合成
呼吸作用
捕食
遗体残骸、排泄物
残枝败叶
呼吸作用
呼吸作用
知识点一、碳循环
①判断关键：找到唯一的双向箭头，介于生产者与大气C02库之间；
生产者
②指出箭头多的为生产者；
大气CO2库
③指入箭头多的为大气C02库；
④最后根据B→A→D确定C为消费者，D为分解者；
6、温室效应：
（1）产生原因：
（2）危害：
（3）如何缓解：
化石燃料的大量燃烧，导致空气中CO2浓度的增加，导致气温上升。
温室效应导致气温上升，加快极地和高山冰川的融化，导致海平面上升，对人类和其他生物的生存构成威胁，此外还存在未知的潜在危险。
①增加CO2的去路：
②减少CO2的来源：
大力植树造林；
●减少化石燃料的燃烧，开发新能源；
●提倡绿色出行：步行、电动车、电动汽车等；
●提倡低碳生活：节约用纸，少用一次性物品等；
知识点一、碳循环
最有效措施；
知识点一、碳循环
是指国家、企业、产品、活动或个人在一定时间内通过植树造林、节能减排等形式，直接或间接产生的二氧化碳?或温室气体排放总量实现正负抵消，达到相对“零排放”的目标。
7、碳中和与碳达峰：
（1）碳中和：
（2）碳达峰：
是指在某一个时点，二氧化碳的排放不再增长达到峰值，之后逐步回落。
知识点二、物质循环
1、定义：
（生物圈）
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）
2、物质：
3、范围：
4、特点：
5、应用：
组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素；
生物群落 无机环境
具有全球性，循环往复；
可采用种养结合的模式，在稻田中养鸭养鱼，动物的取食、消化能促进物质循环，它们排出的粪便中氮、磷等可供水稻吸收利用，它们呼出的二氧化碳还可为水稻的光合作用补充原料；
知识点二、物质循环
碳循环的定义？
氮循环的定义？
组成生物体的C元素，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。
组成生物体的N元素，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。
知识点三、生物富集
1、定义：
生物体从周围环境吸收、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。
2、实例--铅的富集过程：
3、富集途径：
食物链和食物网
4、特点：
(1)食物链中营养级越高，生物富集的某种物质浓度就越大；
(2)具有全球性；
●一般为重金属或农药
知识点四、能量流动和物质循环的关系
1、能量流动与物质循环是生态系统的主要功能，二者同时进行，彼此相互依存，不可分割；
(1)能量离不开物质；
(2)物质离不开能量：
能量是物质循环的动力；
①物质是能量的载体；
②能量作为动力，使物质能够不断地在生物群落和非生物环境之间循环往返；
2、物质循环与能量流动的不同特点：
①物质循环具有全球性，可反复利用；
②能量流动时单向流动、逐级递减，不可循环；
实验：探究土壤微生物的分解作用
一、实验原理：
1、土壤中生活着细菌、丝状真菌和放线菌，数量繁多；
（分解者）
2、分解时间：
一般在温暖、湿润的环境中，落叶分解需要1至数月时间；
●数目：细菌>放线菌>丝状真菌；
二、参考案例1：
1、实验假设：
2、分组实验：
3、现象：
4、结论：
落叶是在土壤微生物的作用下腐烂的吗？
●自变量
●因变量
（1）对照组：
（2）实验组：
不做处理，自然状态（有土壤微生物）；
作处理，无土壤微生物；
①要求：尽可能排除土壤微生物的作用，又要尽可能避免理化性质的改变；
②操作：将土壤用塑料袋包好，放在60℃恒温箱中灭菌1h；
落叶是在土壤微生物的作用下腐烂的；
相同时间内实验组落叶腐烂程度小于对照组；
实验：探究土壤微生物的分解作用
三、参考案例2：
1、实验目的：
2、实验步骤：
探究土壤微生物对淀粉的分解作用；
●自变量
●因变量
（1）制备土壤浸出液：
（2）分解反应：
（3）显色反应：
（4）观察并记录现象；
①A组：
②B组：
（含土壤微生物）
土壤浸出液（实验组）
蒸馏水（对照组）
A、B烧杯加入等量淀粉糊
①A1、B1加碘液；
②A2、B2加斐林试剂；
实验：探究土壤微生物的分解作用
三、参考案例2：
3、现象：
4、结论：
土壤微生物对淀粉有分解作用；
分组 淀粉糊 土壤浸出液 蒸馏水 碘液 斐林试剂 颜色
A1 有 有 -- 有 --
A2 有 有 -- -- 有
B1 有 -- 有 有 --
B2 有 -- 有 -- 有
无色（或浅蓝色）
蓝色
砖红色沉淀
蓝色
实验：探究土壤微生物的分解作用
●检测淀粉的有无；
●检测是否有还原糖生成；
●现配现用，成分为NaOH和CuSO4 ，注意与双缩脲试剂区分；
课后练习与应用
√
╳
C
D
课后练习与应用
D
1、答：生物圈是一个在物质上自给自足的系统，因为生物圈是指地球上的所有生物与无机环境的总和，通过物质循环构成一个物质上自给自足的系统。
2、答：
①农田是人工生态系统，是以提高农作物的产量和效益为目的的，农田土壤中氮的含量往往不足以使农作物高产；
②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；
思考：生物圈是不是一个在能量上自给自足的系统？
答：不是，因为能量是沿着食物链逐级递减的,所以生物圈需要不断的得到来自系统外的能量补充，以便维持生态系统的正常功能。
课后练习与应用
A
B、C
D、E
答：重金属通过食物链在生物体内不断积累,这些有害物质具有化学性质稳定、不易分解的特点,会在生物体內积累而不易排出,所以随着营养级的升高而不断积累,重金属含量最多的是这一食物链的最高级消费者。
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最多
居中
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