5.3 生态系统的物质循环 学案（含部分答案）

课题：第5章 生态系统及其稳定性
第3节 生态系统的物质循环
班级 姓名 时间
学习目标
解释物质循环的概念
举例说明生态系统物质循环的过程（以碳循环为例，分析生态系统中的物质循环）
尝试探究土壤微生物的分解作用
说明物质循环和能量流动的关系，关注温室效应
重点难点
分析生态系统的物质循环
说明能量流动和物质循环的关系
学法指导
归纳法、概念法、对比法、实验法
复习回顾
1.人们常用能量金字塔来描述能量在陆地生态系统中的流动。下面说法正确的是（ ）
A.位于生态金字塔顶部的消费者生态效率最高
B.约有10%～20%的能量可以从一个营养级流到下一个营养级
C.在每一个营养级可利用的能量中有10%以热的形式在呼吸作用中散失
D.只有25%的能量可从一个营养级进入到下一个营养级
2.如图是某个农业生态系统的结构模式图，该图中表示生态系统能量流动的箭头是（ ）
A.①③ B.②③⑤ C.①③④ D.①②③④⑤
自主探究
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知识点
阅读、观察与思考
分析、归纳与总结
课堂生成及
补充设计
碳循环
阅读教材、分析图5-11，完成右边问题：
碳循环：
1.碳在无机环境中的主要存在形式
2.碳从无机环境进入生物群落的形式
3.碳在生物群落中的主要存在形式
4.碳从无机环境进入生物群落的方式
或
5.碳在生物群落中的传递途径是
传递的形式是
碳从生物群落进入无机环境的主要方式

7.碳循环的范围_______________
点对点
1.生态系统的主要功能是（ ）
A.能量流动和物质循环 B.能量循环和物质流动
C.能量积累和物质合成 D.物质分解和能量释放
2.碳循环过程中无机环境和生物群落相联系的生理作用是( )
①光合作用 ②蒸腾作用 ③呼吸作用 ④化能合成作用
A.①②③ B.①③④ C.①②④ D.①②③④
温室效应
阅读教材P101,分析温室效应的成因及影响
思考：温室效应的危害？
温室效应形成的主要原因是大量化石燃料的燃烧，打破了生物圈中 的平衡，使大气中 含量迅速增加造成的。
物质循环
根据上述碳循环的过程的分析，阅读教材P100-101总结物质循环的概念和特点
生态系统的物质循环
概念：在生态系统中，组成生物体的
等化学元素，不断的进行从无机环境到 ，又从 回到无机环境的循环过程，叫生态系统的物质循环。
2.物质循环的特点：
⑴生态系统的物质循环具有 。
⑵无机环境中的物质可以被 反复利用。
点对点
3.下列有关生态系统的物质循环特点的叙述中，错误的是（ ）
A.带有全球性
B.物质是指组成生物体的基本元素
C.在群落和无机环境之间循环往复
D.在各个营养级之间循环往复
能量流
动和物
质循环
的关系
阅读课文找出二者不同点及联系，填写下表：
项目
能量流动
物质循环
形式
范围
特点
联系
1. 和 是生态系统的主要功能，二者是
2.能量的 、_______、_______和______，离不开物质的 和 等过程
3. 是能量沿 和 流动的载体。_______是物质在生态系统中往复循环的动力。
4.生态态系统的各组成成分，通过 和 ，形成一个统一的整体。
点对点
4.下列有关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时期地保持动态平衡
D.生态系统中的能量最终以热能的形式散失到环境中
实验：探究土壤微生物的分解作用
仔细阅读思考探究性实验与验证性实验的区别
探究性实验的一般步骤
⑴ ⑵
⑶ ⑷
⑸
给你下列材料用具，请你设计一个实验，探究土壤微生物是否对淀粉有分解作用。
材料用具：土壤，纱布，烧杯，试管，酒精灯，淀粉糊，斐林试剂，蒸馏水，清水
㈠补充实验步骤：
⑴制备含微生物的土壤浸出液；
⑵
㈡预测可能的实验现象及结论：
点对点
5.植物与动物之间有着各种各样的关系。如果将一种植物和一种动物放在一封闭系统中，你就能研究与碳循环有关的问题，你可以用pH试纸测定此系统中所发生的二氧化碳浓度的变化。请你用以下材料和用具完成下列实验步骤，以验证生态系统中植物和动物之间碳循环的相互关系。
实验材料：试管架、4支试管、铝箔4张、光源、2只田螺、2棵金鱼藻、50mL量筒、去氯的水、pH试纸。
⑴实验步骤
①将试管编号为1至4，放在试管架上。
②用量筒取相同量的去氯的水注入每支试管。
③试管1______________；试管2______________；
试管3______________；试管4______________。
④用pH试纸测定每支试管中的pH，并做记录。
⑤用双层铝箔将每一支试管口封住，使之不漏气，随后将试管全部放在__________下照射。
⑥每20 min测定一次4支试管中的pH,共测8次。
⑵实验结果预测
试管1中的pH___________,它所起的作用是_______；
试管2中的pH___________；试管3中的pH_______；
试管4中的pH______________。
基础测试：
1.下列有关生态系统的物质循环的叙述中，不正确的是（ ）
A.所指的物质是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素
B.所说的生态系统是地球上最大的生态系统
C.所说的循环是指物质在生物和无机环境之间反复出现、循环流动
D.物质在循环过程中不断递减
2.下面关于碳循环的说法中，错误的是（ ）
A.生物群落中的碳元素主要是依靠光合作用固定的
B.温室效应主要是由于化石燃料的大量燃烧造成的
C.光合作用固定的二氧化碳与呼吸作用释放的二氧化碳相等时，大气中的二氧化碳即可维持稳定
D.碳循环过程中伴随着能量流动
3.右图是自然界中碳循环简图，图中的甲、乙、丙代表生态系统的组成成分。下面各项中分别代表生产者、消费者、分解者的是（ ）
A.甲，乙，丙 B.乙，甲，丙 C.丙，乙，甲 D.甲，丙，乙
能力提升
4.一青年农民利用自己学习的生态学知识在自家庭院搞了一个小生态农业。他在0.25亩的土地上，地下种天麻，地面养蘑菇和密环菌、空中架箱养蚯蚓、顶上搭葡萄架、需光的采光，不需光的享阴凉；各取所需，生活在各自的生态位置上。同时用蚯蚓喂鸡、鸡粪喂猪、猪粪汇集变沼气，沼气点灯做饭，沼渣做肥料，最大限度地利用了物质和能量，使O.25亩的土地产生了年产值几万元的收入。请分析回答：
⑴此生态系统中的生产者是 ，消费者是 ，分解者是 。
⑵该生态系统体现了 和
的多级利用,使系统中 和
的转化率达到最高程度。
⑶请你设计绘出该生态系统物质循环和能量流动简图
教/学后记