人教版高二生物必修三教学案：5.3生态系统的物质循环

第五章第3节　生态系统的物质循环
班级 姓名 小组________第____号
【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、难点】
重点难点：1.以碳循环为例，分析生态系统中的物质循环。
2说明能量流动和物质循环的关系
【学情分析】
要求学生学会从哪些方面来了解种群并体会群体与个体间的差异，深入理解“整体大于部分之和”的道理。学好本节课不仅为后面探讨种群数量的变化做好铺垫，也为学习群落和生态系统打下基础。【自主学习】
一、回顾旧知
一、能量流动的过程
1．能量流动的含义
生态系统中能量的 、 、 和散失的过程。
2．能量流动的过程
(1)输入 生产者通过 把太阳能转化为 ，固定在 中。
基础感知
一、碳循环1．循环形式
在生物群落与无机环境间主要以 的形式进行。
2．过程图解
3．特点：具有 、循环性。
4．温室效应
(1)形成原因：化学燃料短时间内大量燃烧使大气中 ，打破了 的平衡。
(2)危害：加快极地和高山冰川的融化，导致海平面 ，进而对人类和其他生物的生存构成威胁。
　二、生态系统的物质循环
1．概念(1)物质：组成生物体的 等元素。
(2)循环途径：无机环境 。
(3)范围： 。
2．特点
(1)循环流动。
(2)具有全球性，因此又称 循环。
三、能量流动与物质循环的关系
1．二者是 ，彼此相互依存，不可分割。
2．相互关系
四　探究土壤微生物的分解作用
1．案例1
(1)实验假设：微生物能分解落叶使之腐烂。
(2)实验设计：实验组：______；对照组：对土壤不做任何处理。
2．案例2
(1)实验假设：_________________________________________。
(2)实验设计：实验组：A烧杯中加入30 mL________；
对照组：B烧杯中加入________。
三、问题探究一、碳循环
1．碳循环过程及特点
(1)碳循环过程图解
(1)大气中CO2的来源有三个：一是分解者的分解作用；二是动植物的呼吸作用；三是化学燃料的燃烧。
大气中CO2的去路有两个：一是绿色植物的光合作用，这是主要去路，二是化能合成细菌的化能合成作用。
(2)碳在生物群落中主要是以含碳有机物的形式存在，在无机自然界中是以CO2、碳酸盐等形式存在。
(3)碳在生物群落和无机环境之间主要是以CO2的形式进行循环的。碳元素在生物群落中的传递主要靠食物链和食物网，传递形式为有机物。
四、基础知识拓展与迁移 　二、能量流动与物质循环的关系
能量流动
物质循环
形式
以有机物的形式流动
因元素不同而异，如碳在生物群落与无机环境之间主要以CO2形式循环
特点
单向流动，逐级递减
物质被反复利用，即具有循环性和全球性
范围
生态系统各营养级
生物圈内
联系
二者同时进行，相互依存，不可分割。①二者均在生物群落中开始于生产者，通过光合作用合成有机物固定太阳能，然后沿共同的渠道——食物链(网)运行；②物质作为能量的载体，使能量沿着食物链(网)流动；③能量作为动力，使物质不断地在生物群落和无机环境之间循环往返
【提问展示问题预设】1与自然界的碳循环最密切的两种细胞器是什么？
【小组讨论】三、探究土壤微生物的分解作用
项目
案例1
案例2
实验假设
微生物能分解落叶使之腐烂
微生物能分解淀粉
实验设计
实验
组
对土壤高温处理
A烧杯中加入30 mL土壤浸出液
对照
组
对土壤不做任何处理
B烧杯中加入30 mL蒸馏水
自变
量
土壤中是否含微生物
土壤中是否含有分解淀粉的微生物
实验现象
在相同时间内实验组落叶腐烂程度小于对照组
A
A1
不变蓝
A2
产生砖红色沉淀
B
B1
变蓝
B2
不产生砖红色沉淀
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
【当堂检测】
1．根据如图所示碳循环的部分过程进行的有关分析不正确的是(　　)

A．参与①过程的生物包括生产者、消费者和分解者
B．②过程增强后①过程随之增强故不能通过增强②减少大气中的CO2
C．生物群落内部碳循环的物质形式是含碳的有机物
D．人类减少对③的依赖是当前缓解温室效应的重要措施
2．在碳循环中，使碳从无机环境进入生物群落的生理作用是(　　)
①呼吸作用　②光合作用　③摄食作用　④化能合成作用
A．①②　　B．②③ C．①③ D．②④
3．关于生态系统物质循环的叙述，不正确的是(　　)
A．所说的生态系统是地球上最大的生态系统——生物圈
B．生态系统的物质循环具有全球性
C．物质在生物群落内部也可循环
D．这里的物质指的是构成生物体的一些基本元素
4．目前地球大气的CO2浓度增高，由于温室效应，地球表面的温度也有所提高，这将导致土壤沙漠化等恶果，导致CO2浓度增高的主要原因是(　　)
A．人口剧增，呼出CO2增多
B．化学燃料的大量燃烧
C．大量生物遭灭绝
D．自然因素破坏了生态平衡
整理内化
课堂小结 2.本节课学习过程中的问题和疑难