第3章 第3节 生态系统的物质循环（word教参）-【优化指导】2021-2022学年新教材高中生物选择性必修2 生物与环境（人教版2019）

第3节　生态系统的物质循环 课程内容标准 核心素养对接 1.举例说明利用物质循环和能量流动规律，人们能够更加科学、有效地利用生态系统中的资源。 2．阐明某些有害物质会通过食物链不断地富集的现象。 使用图示等方式表征和说明生态系统中物质循环的过程和特征，并对相关的生态学实践应用作出合理的分析和判断。(生命观念、科学思维、社会责任) [对应学生用书P54] 1．过程 2．温室效应 (1)形成原因：化石燃料的开采和使用。 (2)形成结果：大气中CO2含量迅速增加。 (3)措施：减少CO2的排放；大力提倡植树种草。 3．物质循环的概念 (1)循环的物质：组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素。 (2)循环的途径：生物群落和非生物环境。 (3)循环的范围：生物圈。 4．物质循环的特点 (1)全球性； (2)循环往复运动。 1．铅积蓄在体内的过程 在煤燃烧、有色金属冶炼的过程中，铅以微小颗粒被排放进入大气，然后沉降在土壤和植被表面。一部分铅颗粒随降雨进入土壤，另一部分进入水体。植物的根从土壤中吸收铅，叶片也会摄入吸附的铅。在水中生活的植物、浮游动物会直接吸收水中的铅。动物饮用含有铅的水，也会直接摄入铅。进入体内的铅，能够形成多种比较稳定的铅化合物，分布于生物体的多种组织细胞中，导致铅不易被生物体排出，从而积蓄在体内。 2．概念 是指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。 3．特点 (1)一旦含有铅的生物被更高营养级的动物食用，铅就会沿着食物链逐渐在生物体内聚集，最终积累在食物链的顶端。 (2)镉、汞等重金属，DDT、六六六等有机化合物以及一些放射性物质，也存在这样的生物富集现象。由于这些有害物质可以通过大气、水和生物迁移等途径扩散到世界各地，因此，这种现象也是全球性的。 1．联系 物质作为能量的载体，使能量沿着食物链(网)流动；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。生态系统中的各种组成成分，正是通过能量流动和物质循环，才能够紧密地联系在一起，形成一个统一的整体。 2．区别 在物质循环过程中，非生物环境中的物质可以被生物群落反复利用；能量流动则不同，能量在流经生态系统各营养级时，是逐级递减的，而且流动是单方向不循环的。 　 项目 类别 案例1 案例2 实验假设 土壤微生物能分解落叶使之腐烂 土壤微生物能分解淀粉 实验 设计 实验组 对土壤进行高温灭菌处理 A烧杯中加入30 mL土壤浸出液＋淀粉糊 对照组 对土壤不做任何处理 B烧杯中加入30_mL蒸馏水＋与A等量的淀粉糊 自变量 土壤中是否含有微生物 是否加土壤浸出液 1．判正误 (1)参与循环的物质是组成生物体的各种化合物(×) (2)碳循环在生物群落内部以CO2形式进行(×) (3)植物可通过呼吸作用和光合作用参与生态系统的碳循环 (√) (4)碳循环中由于生物的呼吸作用和微生物的分解作用，导致了温室效应现象的出现(×) (5)能量流动与物质循环是两个独立的过程(×) (6)能量流动伴随着物质循环在生态系统中反复利用(×) 2．微思考 (1)如果滥伐森林，对生态系统的碳循环及生态环境有何影响？ 提示　破坏碳循环的平衡，使CO2含量增加，进而导致温室效应。 (2)物质循环和能量流动的起点和终点是否相同？ 提示　不同。能量流动的起点和终点分别是生产者固定的太阳能和以热能的形式散失；而物质循环过程中物质是循环利用的，所以是没有起点和终点的。 [对应学生用书P55] 任务驱动一　碳循环及物质循环与能量流动的关系 如图是自然界碳循环的简图，据图思考回答： 1．参与碳循环不可缺少的成分是什么？说出判断的依据。 提示　参与碳循环不可缺少的成分是甲和丙　丙是生产者，是生态系统的基石，甲是分解者，将动植物遗体及其排遗物中的有机物分解为无机物回归到非生物环境，参与碳循环不能缺少生产者和分解者。 2．碳元素在甲与乙之间以什么形式流动？ 提示　碳元素在甲与乙之间以含碳有机物的形式传递。 1．碳循环分析 (1)图示：碳循环过程。 (2)碳循环形式： ①存在形式 ②流动形式 ③进入生物群落的途径 ④返回非生物环境的途径 2．辨析物质循环的三个易误点 (1)生态系统的物质循环中所说的“生态系统”并不是一般的生态系统，而是指地球上最大的生态系统——生物圈，因此物质循环具有全球性。 (2)生态系统的物质循环中所说的“物质”并不是指组成生物体的化合物，而是指组成生物体的化学元素，如C、H、O、N、P、S等。 (3)碳在生态系统各成分之间传递并不都是双向的，只有生产者与非生物环境之间的传递是双向的，其他各成分间的传递均是单向的。 3．生态系统的能量流动与物质循环区别和联系 (1)区别