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课件网) 第3节 生态系统的物质循环 第3章 2026 内容索引 01 02 03 自主预习 新知导学 合作探究 释疑解惑 课堂小结 课标定位 1.碳循环 结合图例分析生态系统中碳循环的过程,归纳出物质在生物群落与非生物环境之间的循环特点。 2.生物富集 结合人类活动排放到环境中的有害物质的性质以及物质循环的特点,归纳生物富集的概念;阐明有害物质通过食物链不断富集的现象。 3.能量流动和物质循环的关系 结合碳循环模型,举例说明物质循环和能量流动的关系和特点。 4.探究土壤微生物的分解作用 通过具体案例分析土壤微生物的分解作用,提高探究实验的方案设计与实施能力。 素养阐释 1.通过分析、总结碳循环的过程及特点,建构物质循环的模型,培养归纳与总结、模型与建模的思维习惯。 2.基于对生态系统中有害物质随食物链或食物网富集的理解,强化生命系统观、结构与功能观以及物质与能量观等。 3.运用生命系统观、物质与能量观,理解物质的循环总是伴随着能量的流动。 自主预习 新知导学 一、碳循环 1.碳的存在形式 (1)在大气中:主要以二氧化碳的形式存在。 (2)在生物群落内部:以蛋白质、糖类等含碳有机物的形式存在。 2.碳循环的过程 (1)循环途径 (2)循环形式:碳在生物群落与非生物环境之间循环的形式主要是二氧化碳;碳在生物群落中的传递主要沿食物链和食物网进行,传递形式为有机物。 (3)方向:碳在非生物环境与生物群落之间传递时,只有生产者与非生物环境之间的传递是双向的,其他成分之间都是单向的。 3.碳循环的失衡———温室效应 4.生态系统的物质循环 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,称作生物富集。 2.特点:有害物质沿食物链逐渐在生物体内聚集,最终积累在食物链的顶端。 3.范围:由于铅、镉等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,生物富集现象是全球性的。 4.实例:铅沿食物链不断积累和浓缩 (1)在煤燃烧、有色金属冶炼的过程中,铅的微小颗粒被排放进入大气,然后沉降在土壤和植被表面,通过各种途径进入生物体内。 (2)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。 (3)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。 三、能量流动和物质循环的关系 1.联系 (1)能量流动和物质循环是生态系统的主要功能,它们同时进行,彼此相互依存,不可分割。 (2)能量的固定、储存、转移和释放,都离不开物质的合成和分解等过程。 (3)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。 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。 四、探究土壤微生物的分解作用 1.实验原理 微生物能分泌多种水解酶,将大分子有机物分解成小分子有机物,如纤维素酶、淀粉酶可将纤维素、淀粉水解成葡萄糖。小分子有机物被分解者吸收到细胞中进行氧化分解,最终形成二氧化碳、水和各种无机盐,同时释放能量。 2.实验设计 【预习检测】 1.判断正误。 (1)碳在生物群落内部、生物群落和非生物环境之间都是不断循环的。 ( ) (2)碳、氮、氧等元素的循环具有全球性。( ) (3)碳可在森林群落和非生物环境之间进行循环。( ) (4)容易发生生物富集的物质,在生物体内比较稳定且不易被排出。( ) (5)生态系统的物质循环和能量流动有其自身的规律。( ) × √ √ √ √ 2.生物的下列过程中,与碳循环无直接关系的是 ... ...
