2023-2024学年浙科版选择性必修2 第三章第四节　生态系统中的物质能被循环利用 学案（含解析）

第四节　生态系统中的物质能被循环利用 导学聚焦 1.生命观念———通过对水循环、碳循环、氮循环等常见物质的循环过程分析，明确自然界中的物质不是凭空产生的，而是循环利用的，形成稳态与平衡观。 2.科学思维———��运用归纳与概括，比较分析水循环、碳循环、氮循环的过程及特点；②基于模型与建模构建碳循环、氮循环的模型，认同物质循环在生物与环境连接中的纽带作用。 3.社会责任———通过对水循环、碳循环、氮循环比较分析，能利用相关原理知道生产过程，提高物质的利用效率。 知识点　生态系统的物质循环 1.生物在水循环中起的作用很小 （1）水循环的概念：指地球上的水通过蒸发、　冷凝　等过程进行不断的循环过程。 （2）水循环方式：　降水　和　蒸发　。 （3）水循环的动力：　太阳能　。 （4）水循环对生态系统的影响：促进　营养物质　从一个生态系统到另一个新的生态系统。 （5）生物因素与水循环的关系：生物因素在全球水循环过程中所起的作用　很小　。 2.二氧化碳是碳循环的主要形式 （1）碳的存在形式 （2）碳循环的路线 大气圈→　植物和动物　→分解者→　大气圈　。 （3）碳循环过程 请写出图中各标号的名称： ①　呼吸作用　；②　光合作用　；③摄食；④　呼吸作用　；⑤燃烧；⑥　分解作用　。 3.固氮菌等细菌在氮循环中发挥重要作用 （1）氮循环概念 自然生态系统中，一方面通过各种固氮作用使氮可以被　生物　所利用，另一方面又通过反硝化作用使氮不断重返　大气　，从而使自然环境与生物群落中的氮处于动态的平衡中。氮循环包括　固氮　、氨化、硝化和　反硝化　等过程。 （2）固氮途径 ①　高能　固氮：通过闪电、宇宙射线、陨石、火山爆发等所释放的能量进行固氮。 ②　工业　固氮：在高温、高压、催化剂的作用下，将氮气还原为氨气。 ③　生物　固氮：通过　固氮菌　和蓝细菌等自养或异养微生物进行固氮。 （3）氨化作用：指　尿素　和尿酸等通过土壤和水中的　异养　细菌、放线菌和真菌的代谢活动，转变为　无机化合物（氨）　并把它释放出来的过程。 （4）硝化作用：指氨和铵盐被　硝化　细菌氧化为　亚硝酸盐　和硝酸盐的过程。 （5）反硝化作用：硝酸盐等含氮化合物在　反硝化　细菌的作用下转化为N2、NO和N2O的过程。 4.人类运用生态系统的物质循环规律，在生产实践中实现资源多层次利用 （1）意义 运用物质循环的规律，可以帮助人们合理地调整生态系统的物质循环和　能量流动　，使物质中的能量更多地流向对人类有益的方向。 （2）举例 ①物质循环利用的生态工程。 a.农作物秸秆的“过腹还田”。 b.桑基鱼塘的农业生态工程。 c.“蔬菜—鸡、猪—沼气”系统。 ②城市生活垃圾的处理。 5.基于上述学习，判断下列相关表述的正误 （1）物质循环的关键环节是分解者的分解作用（　√　） （2）能量流动和物质循环是两个相对独立的过程（　×　） （3）物质循环是在生产者、消费者、分解者之间进行的（　×　） （4）煤和石油燃烧以及微生物分解产生的CO2促进了碳循环（　√　） （5）生物在全球水循环中具有主导性作用（　×　） （6）固氮细菌是唯一能够把氮气转变为植物可利用氮的生物（　×　） 1.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循环的。但在生物群落内部，沿食物 ... ...