3.3 生态系统的物质循环（第一课时）-【优质课堂】2022-2023学年高二生物同步教学课件（人教版2019选择性必修2）

第3节 生态系统的物质循环 第三章 生态系统及其稳定性 人教版（2019） 选择性必修二 第一课时 学习目标 1.构建碳循环模型，理解温室效应形成的原因（科学思维） 2.说明能量流动和物质循环的关系（生命观念、科学思维） 胡杨能抗干早、御风沙、耐盐碱，可顽强地在荒漠中生存繁衍。然而，受水资源短缺的影响，一些远离水源的胡杨也难逃死亡的厄运。这些死亡的胡杨虽历经烈日和荒漠的摧残，却依然傲立于大漠，其枝干往往呈现出千姿百态的奇特造型。 胡杨林 讨论 1.胡杨死亡后，为什么很长时间都没有腐烂? 荒漠中缺乏水分，分解者的数量少，因此死亡后的胡杨无法被快速分解。 问题探讨 胡杨林 讨论 2.有研究表明，长有胡杨的荒漠土壤一般比草原的贫瘠，这是为什么? 荒漠中生产者的种类与数量很少，能制造的有机物总量就少，消费者与分解者也少，物质循环缓慢；土壤中可供分解者分解利用的动植物遗体等很少，且分解速度较慢，因此土壤中积累的营养物质很少；而且，胡杨还会从土壤中吸收营养物质，因此，长有胡杨的荒漠土壤比草原更为贫瘠。 胡杨能抗干早、御风沙、耐盐碱，可顽强地在荒漠中生存繁衍。然而，受水资源短缺的影响，一些远离水源的胡杨也难逃死亡的厄运。这些死亡的胡杨虽历经烈日和荒漠的摧残，却依然傲立于大漠，其枝干往往呈现出千姿百态的奇特造型。 问题探讨 一、碳循环 ②在生物体中 主要是有机物的形式 ①在非生物环境中 主要是CO2的形式 1.碳元素的存在形式 2.碳循环的过程 ①碳的循环形式 碳在无机环境与生物群落之间主要是以CO2的形式进行循环 。 煤 石油 大气中的CO2库 溶解 光合作用 摄食 光合作用 分解作用 呼吸作用 燃烧 一、碳循环 6 ②碳进入生物群落的方式 碳通过光合作用和化能合成作用从无机环境进入生物群落。 2.碳循环的过程 一、碳循环 煤 石油 大气中的CO2库 溶解 光合作用 摄食 光合作用 分解作用 呼吸作用 燃烧 7 ③碳返回无机环境的方式 碳通过生产者和消费者的呼吸作用，分解者的分解作用和化石燃料等有机物的燃烧返回到无机环境。 2.碳循环的过程 一、碳循环 煤 石油 大气中的CO2库 溶解 光合作用 摄食 光合作用 分解作用 呼吸作用 燃烧 8 ④碳循环的特点 大气中的CO2能够随着大气环流在全球范围内流动，因此，碳循环具有全球性。 2.碳循环的过程 一、碳循环 煤 石油 大气中的CO2库 溶解 光合作用 摄食 光合作用 分解作用 呼吸作用 燃烧 9 遗体和排出物 摄食 燃烧 生产者 消费者 分解者 化石燃料 呼吸作用 呼吸作用 光合 作用 大气中的CO2库 水圈中的CO2库 分解作用 非生物环境 生物 群落 2.碳循环的过程 一、碳循环 10 非生物环境 生物 群落 呼吸作用、分解作用、燃烧 光合作用、化能合成作用 2.碳循环的过程 一、碳循环 11 碳循环示意图 生产者 大气中的CO2库 消费者 分解者 一、碳循环 A：生产者 B：分解者 A B C D E F C：大气中的CO2库 D：初级消费者 E：次级消费者 F：三级消费者 碳循环示意图 一、碳循环 【方法技巧】巧辨图形判断参与碳循环的四种成分 大气中的CO2库 生产者 分解者 消费者 生产者 初级消费者 大气中的CO2库 次级消费者 分解者 大气中的CO2库（非生物的物质和能量） 生产者 初消 次消 三级消 分解者 3.温室效应 大气中的温室气体(CO2、CH4、N2O等)相当于保温层。大气中CO2越多，地球上的温度升高就越快，这种现象就叫做“温室效应”。 在自然生态系统中，碳排放与碳汇保持平衡。工业生产活动使碳排放大于碳汇，从而使大气中的CO2增加。 ①原因 非生物环境 生物 群落 呼吸作用、分解作用 光合作用、化能合成作用 化石燃料燃烧增加 一、碳循环 ②后果 气温升高 加快极地冰川融化 海平面上升 洪灾、旱灾不断 土地荒漠化加剧 威胁人类和生物的生存。 3.温室效应 一、碳循环 ③防治措施 减少煤、石油等化石燃料的燃烧 开发新的洁净能源，如核能、太阳能、风能、水能等 植树造林(森林碳汇) 直接从空气中捕集并封存 增加碳汇 减少碳排放 中国国家主席习近平在2020年9月22日召开的联合国大会上表示：“中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，CO2排放力争于2030年前达到峰值，争取在2060年前实现碳中和。 3.温室效应 一、碳循环 17 碳达峰 碳中和 2030年 2060年 碳排放在由升转降的过程中，碳排放的最高点即碳峰值 大多数发达国家已经实现碳达峰 我国目前碳排放增速放缓，但仍呈增长态势，尚未达峰。 人为排放源与通过植树造林、碳捕集与封存技术等人为吸收汇达到平衡 碳中和的吸收汇只包括通过植树