第3章 第3节 生态系统的物质循环(Word教参)-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中生物选择性必修2 生物与环境（人教版2019 SHJL版）

第3节　生态系统的物质循环 学有目标——课标要求必明 记在平时——核心语句必背 1.概述生态系统的物质循环过程。 2.通过分析生物富集的过程，说明生物富集的危害，认同应采取措施减少危害。 3.说明能量流动和物质循环的关系。 4.尝试探究土壤微生物的分解作用。 1.生态系统的物质循环是指组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素，都在不断进行着从非生物环境到生物群落，又从生物群落到非生物环境的循环过程。物质循环具有全球性和循环性的特点。 2.温室效应形成的原因是化石燃料短时间内大量燃烧使大气中CO2含量迅速增加，打破了生物圈碳循环的平衡。 3.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，称作生物富集。 4.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。 [主干知识梳理] 一、碳循环 1．过程图解 (1)图中①～⑥表示的过程： ①光合作用，②呼吸作用，③呼吸作用，④捕食，⑤分解作用，⑥燃烧。 (2)A、B、C、D表示的生物类群： A．生产者，B.分解者，C.次级消费者，D.初级消费者。 2．循环形式 (1)在生物群落与非生物环境间：主要以CO2的形式进行。 (2)在生物群落内：以含碳有机物的形式进行。 3．温室效应 (1)形成原因：化石燃料的开采和使用，大大增加了二氧化碳的排放，加剧了温室效应。 (2)危害：引起全球性的气候变化。 (3)我国采取措施：减少二氧化碳排放和大力提倡植树种草，提高森林覆盖率。 4．物质循环 (1)概念：组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素，都在不断进行着从非生物环境到生物群落，又从生物群落到非生物环境的循环过程，又叫生物地球化学循环。 (2)特点： ①全球性——生物地球化学循环。 ②循环性——物质可被生物群落反复利用。 二、生物富集 1．概念：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．特点 (1)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)具有全球性。 三、能量流动和物质循环的关系 1．区别 (1)物质循环具有全球性和循环性的特点。 (2)能量流动是逐级递减的，是单方向不循环的。 2．联系 (1)二者同时进行，彼此相互依存，不可分割。 (2)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。 四、探究土壤微生物的分解作用 (1)土壤中生活着肉眼看不见的细菌、丝状真菌和呈放射状的放线菌，它们在生态系统中的成分是分解者。 (2)由于各地气候与环境等因素不同，落叶在土壤中被分解的时间也是不同的。 [边角知识发掘] (教材第63页“与社会的联系”延伸思考) 世界范围内，化石燃料的开采和使用大大增加了二氧化碳的排放，加剧了温室效应，引起全球性的气候变化。为积极应对气候变化，我国秉持绿色发展理念，提出了力争2030年前二氧化碳排放达峰值，努力争取在2060年前实现碳中和的目标。 (1)二氧化碳的排放增加与温室效应有什么直接联系？ 提示：大气中二氧化碳等温室气体能有效吸收地球的热辐射(长波辐射)，阻挡热量从地球向外逃逸，导致温室效应的形成。 (2)我国要实现2030碳峰值和2060碳中和的承诺，要从哪两个方面采取积极措施？ 提示：一方面采取积极措施减少二氧化碳排放；另一方面大力植树种草，提高森林覆盖率，在吸收和固定二氧化碳方面发挥重要作用。 (3)从减少二氧化碳排放的角度分析，你能给出哪些建议或措施？ 提示：减少二氧化碳排放，需要减少化石燃料的开采和使用，加强开发核能、风能、太阳能等清洁能源技术用于发电，使用电动汽车、清洁能源汽车等。(开放性的问题，合理即可。) [教材问题提示] 思考·讨论(教材第61页) 1．碳在非生物环境中主要以CO2的形式存在，在生物体内主要以有机物的形式存在。 2．如下图所示： 3．人类活动对煤和石油等能源的利用，会向大气中排放大量的CO2；大力开展植树造林、开发新能源、发展节能产业等，有利于降低大气中的CO2浓度，维持生物圈的碳循环平衡。 新知探究一　碳循环 [在探究中学] [任务驱动]　 分析自然界碳循环的简图，回答下列有关问题。 (1)图中的甲、乙、丙分别是什么？①②③分别表示什么过程？大气中CO2进入生物群落的主要途径是什么(用图中代号表示)? 提示：图中的甲、乙、丙分别是分解者、消费者、生产者。①②③分别表示通过分解者、生产者、消费者的呼吸作用将生物群落内的有机物分解为CO2，返回大气中。大气中CO2进入生物群落的主要途径是④。 (2)碳循环都是双向的吗？说明理由。 提示：不都是。CO2在生物群落和非生物环境之间是双向