2026届高三生物一轮复习：生态系统的物质循环导学案

该高中生物学高考复习学案系统整合了生态系统物质循环与信息传递专题，涵盖碳循环过程、生物富集规律、能量流动与物质循环及生物富集的关系、信息传递的种类与应用等核心考点，通过表格对比、图解分析等结构化呈现，引导学生以碳循环模型建构为起点，自主梳理物质循环全球性与循环性、信息传递双向性等特征，形成层次分明的知识网络。 亮点在于以建模实践和实例分析驱动自主学习，如设置碳循环图标号含义解析、信息传递类型判断方法指导等任务，培养科学思维与建模能力。通过温室效应缓解措施讨论、生物富集案例分析，渗透生态观与社会责任，助力学生自主诊断知识薄弱点，教师可据此实施分层指导，提升复习实效。

集体备课统一教学案·高三年级生物组 3.3生态系统的物质循环、信息传递 学习目标： 1. 根据碳循环过程建构物质循环模型，形成模型分析与建模的思维习惯。 2. 通过分析信息传递在实践中的应用及提高生态系统稳定性的措施，形成保护生物与环境的责任感。 基础知识 知识点一 生态系统物质循环的概述 1.生态系统物质循环的概述 物质 组成生物体的　化学元素　，如C、H、O、N、P、S等 范围 非生物环境和　生物群落　之间 特点 全球性、循环往复运动 笔记：例：你呼一口气，呼出的CO2有的可能随大气环流飘向异国他乡 2.碳循环 (1)请写出图中各标号的含义： a.　生产者　；b.　消费者　；c.　呼吸作用　；d.　光合作用和化能合成作用　；e.　呼吸作用　。 (2)碳的存在形式及循环途径 碳的存 在形式 生物群落内部：主要以　含碳有机物　形式存在 非生物环境中：主要以CO2和碳酸盐形式存在 碳的循 环形式 在生物群落和非生物环境之间主要以　CO2　形式循环 碳进入生物群落的途径 绿色植物的光合作用和某些微生物的化能合成作用 碳返回非生物 环境的途径 生产者和消费者的　呼吸作用　、分解者的分解作用，以及　化石燃料　的燃烧 (3)温室效应 形成 原因 大量化石燃料的燃烧，导致大气中的　CO2　含量迅速增加，打破了生物圈中碳循环的平衡 影响 使　气温升高　，加快极地和高山冰川的融化，导致海平面上升，进而对人类和其他许多生物的生存构成威胁 缓解 措施 　植树造林　，增加绿地面积；减少　化石燃料的燃烧　，开发　清洁能源　；　秸秆还田　，增加农田土壤储碳量 知识点二 生物富集 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，称作生物富集 富集原因 ①化学性质稳定；②能够被生物体吸收；③不易被排出 途径 食物链：随食物链　延长　，营养级　越高　，生物体内积累　越多　 常见物质 重金属如Pb、Cd、Hg等，人工合成的有机物如DDT、六六六等 知识点三 能量流动、物质循环和生物富集的关系 项目 能量流动 物质循环 生物富集 范围 生态系统各营养级　 生物圈 生态系统　各营养级　 特点 单向流动、逐级递减　 　全球性、循环往复运动　 单向流动、逐级积累、全球性　 形式 　光能→化学能→热能　 　无机物↔有机物　 不易分解或排出的重金属或有机化合物 过程 沿食物链(网) 　在生物群落与非生物环境间往复循环　 沿食物链(网) 联系 ①在群落中它们的流动渠道都是食物链和食物网，且相互联系，同时进行，相互依存，不可分割； ②能量的固定、储存、转移和释放，离不开物质的合成和分解等； ③物质是能量沿食物链(网)流动的载体，能量是物质在生物群落和非生物环境间循环往返的动力； ④某些物质在沿食物链(网)流动时会发生生物富集 知识点四 生态系统的信息传递 1.生态系统中信息的种类 类别 含义 来源 传递 形式 实例 物理 信息 自然界中的光、声、温度、湿度、磁场等，通过物理过程传递的信息 　非生物环境　(光、温度、湿度、磁场等)和生物个体或群体(声、颜色、形状等) 物理过程 萤火虫的闪光、植物五颜六色的花 化学 信息 生物产生的可以传递信息的　化学物质　 植物的生物碱、有机酸等代谢产物，以及动物的性外激素等 信息素　 昆虫的性外激素、狗利用其小便记路 行为 信息 生物通过其特殊行为特征在同种或异种生物之间传递的信息 　动物　的特殊行为，主要指各种动作 动物的异 常表现及 其行为　 昆虫的舞蹈、某些鸟类的求偶行为如孔雀开屏 笔记：行为信息往往是动物有一定“语言含义”的动作，只能发生在生物与生物之间，不能发生在生物与非生物环境之间 2.生态系统中信息传递的范围、过程及特点 范围 不包括细胞之间的传递，而是指种群内部个体之间、种群之间以及生物与非生物环境之间的传递 过程 　信息源　(非生物环境、生物自身)→　信道　(空气、水、其他介质)→信息受体(动植物的器官；植物细胞中的特殊物质，如光敏色素等) 特点 ①生态系统的信息传递既可以是双向的，也可以是单向的；既可以从低营养级向高营养级传递，也可以从高营养级向低营养级传递，还可以从非生物环境向生物群落传递 ②生物可以通过一种或多种信息类型进行交流，例如孔雀既可以通过开屏等行为信息进行求偶，也可以通过鸣叫等物理信息与同类交流 3.信息传递的作用 作用 实例 个体：生命活动的正常进行，离不开信息的作用 ①蝙蝠通过声波进行回声定位 ②某些植物的种子必须接收某种波长的光信息才能萌发生长 种群：　生物种群　的繁衍，也离不开信息的传递 ①当日照时间达到一定长度时，植物才能够开花 ②许多动物能够在特定时期释放用于吸引异性的信息素 群落和生态系统：信息还能够调节生物的　种间关系　，进而维持　生态系统　的平衡与稳定 ①烟草植株受到蛾幼虫攻击后，能够产生一种可挥发的化学物质，白天吸引蛾幼虫的天敌，晚上驱赶夜间活动的雌蛾 ②在草原上，当草原返青时，“绿色”为食草动物提供了可以开始采食的信息 ③在森林中，狼能够根据兔留下的信息去猎捕后者，兔同样可以根据狼的气味或行为特征躲避猎捕 4.信息传递在农业生产中的应用 (1)应用：提高农畜产品的产量；对有害动物进行控制。 (2)实例：吸引传粉动物，提高传粉效率和结实率；延长光照时间提高产蛋率；生物防治。 (3)控制动物危害的技术方法比较 种类 化学防治 机械防治 生物防治 措施 喷施化学药剂等 人工捕捉等 引入天敌、寄生虫或使用信息素等 优点 ①作用迅速；②短期效果明显 ①无污染；②见效快，效果好 ①效果好且持久；②成本低，无污染 缺点 ①使害虫抗药性增强；②杀灭害虫天敌，破坏生态平衡；③污染环境 ①费时费力；②对体型很小的害虫难以实施 天敌数量不确定，甚至可能会引发生态危机 笔记：信息素的使用不属于化学防治，而是属于生物防治 5.判断生态系统信息传递种类的方法 （1）从信息传播的途径判断 ①涉及声音、颜色、温度等物理因素，可判断为物理信息。 ②涉及的信息载体为化学物质，可判断为化学信息 ③涉及特殊行为，可判断为行为信息。 （2）从文字表述的着重点判断 ①孔雀开屏，若是通过羽毛的颜色等传递给对方，则属于物理信息。 ②孔雀开屏，若是通过行为传递给对方，则属于行为信息。 6.巧判生态系统信息的类型 （1）涉及声音、颜色、植物形状、磁场、温度、湿度等信息，通过动物感觉器官皮肤、耳朵、眼等或植物光敏色素、叶、芽等感知上述信息，则判断为物理信息。 （2）若涉及化学物质挥发性（如性外激素等）这一特点，则判断为化学信息。 （3）凡涉及“肢体语言”者均属于行为信息 （4）在影响视线的环境中（如深山密林），生物间多依靠“声音”这种物理形式传递信息。 （5）在噜杂的环境中（如瀑布旁），生物多以“肢体语言”这种行为进行信息交流。 ( 第 2 页 ) 学科网（北京）股份有限公司 $