高中生物-生态系统的物质循环课件-新人教版必修3教案资料

1、高中生物-生态系统的物质循环课件-新人教版必修3目标展示目标展示：本节课学习生态系统的物质循环概念，学会分析生态系统中碳循环的方法以及说明能量流动和物质循环的关系。通过学习“温室效应”的形成及对人类的危害，增强我们的环境保护意识，逐渐形成科学的世界观。讨论讨论1：为什么维持生：为什么维持生态系统所需的大量物质，态系统所需的大量物质，例如氧、水、氮、碳和例如氧、水、氮、碳和许多其他物质，亿万年许多其他物质，亿万年来却没有被生命活动所来却没有被生命活动所消耗完？消耗完？讨论讨论2:一只小鼠放在密一只小鼠放在密闭的玻璃罩内会缺氧闭的玻璃罩内会缺氧死亡，而在玻璃罩内死亡，而在玻璃罩内在放一些绿色植物小

2、在放一些绿色植物小鼠就能生活的时间更鼠就能生活的时间更长了呢？长了呢？引入新课引入新课自主学习自主学习 ：1 1、地球上最大的生态系统是什么？、地球上最大的生态系统是什么？2 2、生态系统的能量源头在哪里？、生态系统的能量源头在哪里？3 3、输入生态系统的总能量指的是什么？、输入生态系统的总能量指的是什么？4 4、能量流动的主渠道是什么？、能量流动的主渠道是什么？5 5、能量流动有什么特点？、能量流动有什么特点？阅读教材阅读教材84858485页，讨论：页，讨论：1.1.生态系统中物质循环的含义是什么生态系统中物质循环的含义是什么? ?2 2、这里的物质指的是什么？、这里的物质指的是什么？3

3、3、物质循环的过程是怎样的？、物质循环的过程是怎样的？4 4、循环的范围有多、循环的范围有多 大？大？ 在生态系统中，组成生物体的在生态系统中，组成生物体的C C、H H、O O、N N、P P、S S等化学元素，不断进行着从无机环境到生物群落，等化学元素，不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落回到无机环境的循环过程，这就是生又从生物群落回到无机环境的循环过程，这就是生态系统的物质循环。态系统的物质循环。1 1、课题中的物质是指什么呢、课题中的物质是指什么呢？指组成生物体的化学元素指组成生物体的化学元素2 2、循环过程是怎样的呢？、循环过程是怎样的呢？3 3、生态系统指的是什么呢？、生态

4、系统指的是什么呢？地球上最大的生态系统地球上最大的生态系统生物圈生物圈 无机环境无机环境化学元素化学元素化学元素化学元素生物群落生物群落 碳是地球上储量最丰富的元素之一。碳是地球上储量最丰富的元素之一。它广泛地分布于大气、海洋、地壳沉积岩它广泛地分布于大气、海洋、地壳沉积岩和生物体中，并随地球的运动循环不止。和生物体中，并随地球的运动循环不止。同时碳又是有机化合物的基本成分，是构同时碳又是有机化合物的基本成分，是构成生命体的最基本元素。碳循环还与生命活成生命体的最基本元素。碳循环还与生命活动紧密相联。亿万年来，在地球的生物圈动紧密相联。亿万年来，在地球的生物圈和大气圈中，碳通过生命的新陈代谢，

5、往和大气圈中，碳通过生命的新陈代谢，往复循环、生生不息。复循环、生生不息。（二）碳循环（二）碳循环 阅读：阅读：P85P85第二、三和第四自然段。第二、三和第四自然段。 1.1.讨论碳在光合作用和呼吸作用中是如何讨论碳在光合作用和呼吸作用中是如何传递的？传递的？ 2.2.讨论无机环境中的碳以什么形式存在？讨论无机环境中的碳以什么形式存在？生物群落内部的碳以什么形式存在？碳在生物群落内部的碳以什么形式存在？碳在无机环境和生物群落之间以什么形式循环？无机环境和生物群落之间以什么形式循环？ 3.3.讨论碳从无机环境进入生物群落的主要讨论碳从无机环境进入生物群落的主要途径是什么？途径是什么？ 4.4.

6、讨论碳回到无机环境的途径有哪些？讨论碳回到无机环境的途径有哪些？ 5.5.画图展示碳循环的示意图。画图展示碳循环的示意图。自主学习：自主学习：大气中的大气中的CO2燃燃烧烧光合作用光合作用化能合成作用化能合成作用呼呼吸吸作作用用生产者生产者动物动物摄食摄食微微生生物物的的分分解解作作用用呼呼吸吸作作用用动植物的遗体和排出物动植物的遗体和排出物泥炭、煤、石油泥炭、煤、石油燃料燃烧燃料燃烧 由环境污染引起的温室效应是指地球表面变热的现由环境污染引起的温室效应是指地球表面变热的现象。它会使地球上的病虫害增加，土地干旱，沙漠象。它会使地球上的病虫害增加，土地干旱，沙漠化面积增大，海平面上升，气候异常，

7、海洋风暴增化面积增大，海平面上升，气候异常，海洋风暴增多。多。 科学家预测：如果地球表面温度的升高按现在的速科学家预测：如果地球表面温度的升高按现在的速度继续发展，到度继续发展，到20502050年全球温度将上升年全球温度将上升2-42-4摄氏度，摄氏度，南北极地冰川将大幅度融化，导致海平面大大上升，南北极地冰川将大幅度融化，导致海平面大大上升，一些岛屿国家和沿海城市将淹于水中，其中包括纽一些岛屿国家和沿海城市将淹于水中，其中包括纽约、上海、东京和悉尼几个国际大城市。约、上海、东京和悉尼几个国际大城市。 如何解决如何解决“温室效应温室效应” ？1、减少煤、石油等化石燃料的燃烧，提高能效。、减少

8、煤、石油等化石燃料的燃烧，提高能效。2、开发新的洁净能源，如核能、太阳能、风能、水能等。、开发新的洁净能源，如核能、太阳能、风能、水能等。3、大面积植树造林，降低空气中、大面积植树造林，降低空气中CO2含量。含量。能量流动和物质循环的关系能量流动和物质循环的关系 生态系统的存在是靠物质循环和能量生态系统的存在是靠物质循环和能量流动来维持的。生态系统的能量流动和物流动来维持的。生态系统的能量流动和物质循环都是通过质循环都是通过食物链和食物网食物链和食物网的渠道实的渠道实现的，二者是同时进行的，彼此相互依存，现的，二者是同时进行的，彼此相互依存，不可分割的统一整体。不可分割的统一整体。 但是，能量

9、流动和物质循环又有本质但是，能量流动和物质循环又有本质上的区别：能量流经生态系统各个营养级上的区别：能量流经生态系统各个营养级时是时是逐级递减逐级递减，而且运动是，而且运动是单向单向的、的、不是不是循环的，最终在环境中消失循环的，最终在环境中消失。物质循环是物质循环是带有带有全球性全球性的，在生物群落的，在生物群落与无机环境间物质可以与无机环境间物质可以反复出现，反复利用，反复出现，反复利用，循环运动，不会消失。循环运动，不会消失。能量流动和物质循环的相互关系能量流动和物质循环的相互关系能量流动能量流动物质循环物质循环形式形式特点特点范围范围联系联系主要以有机物形式主要以有机物形式以无机物的形

10、式流动以无机物的形式流动能量流动和物质循环是一个过程的两个方面，能量流动和物质循环是一个过程的两个方面，二者是同时进行的，彼此相互依存，不可分割；二者是同时进行的，彼此相互依存，不可分割；物质为能量流动提供载体；能量为物质循环提供动力。物质为能量流动提供载体；能量为物质循环提供动力。单向流动，逐级递减单向流动，逐级递减反复出现，循环流动反复出现，循环流动生态系统的各营养级生态系统的各营养级全球生物圈全球生物圈生产者生产者（植物）（植物）初级消费者初级消费者（植食性动物）（植食性动物）次级消费者次级消费者（肉食性动物）（肉食性动物）三级消费者三级消费者（肉食性动物）（肉食性动物）分分 解解 者者

11、呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸呼吸CO2，能量散失，能量散失CO2，能量散失，能量散失CO2 H2O7、温室效应的控制不只是某一个国家的事情，、温室效应的控制不只是某一个国家的事情，为此为此1997年年12月月11日联合国在日本东京有关日联合国在日本东京有关温室气体的排放签署了温室气体的排放签署了京都议定书京都议定书，这基，这基于物质循环具有于物质循环具有_的特点。的特点。下图是一幅下图是一幅1989年世界环境日主题的宣传画年世界环境日主题的宣传画全球性全球性 练习练习 在农田中大量使用在农田中大量使用DDTDDT杀虫剂为什杀虫剂为什么会殃及南极的企鹅么会殃及南极的企鹅? ? 生物圈是地

12、球上的最大的生态系统生物圈是地球上的最大的生态系统,生态系统中生态系统中的物质循环带有全球性的物质循环带有全球性. 大气中的大气中的CO2C A B D煤、石油等煤、石油等 下图是碳循环的图解下图是碳循环的图解思考思考：1、从生态系统的成分看，、从生态系统的成分看，A、B、C、D各代各代表什么生物？表什么生物？2、碳分别以什么形式进入、离开生物群落？、碳分别以什么形式进入、离开生物群落？初级消费者，生产者，次级消费者，分解者初级消费者，生产者，次级消费者，分解者气体气体CO220世纪世纪60年代，美国农庄主为了提高农作物年代，美国农庄主为了提高农作物产量，曾用飞机反复大面积地喷洒有机磷杀产量，曾用飞机反复大面积地喷洒有机磷杀虫剂，几年后显而易见的是（虫剂，几年后显而易见的是（ ）B彻底消灭了该地区的害虫彻底消灭了该地区的害虫 害虫的抗药性害虫的抗药性愈来愈强愈来愈强 消灭了该地区杂草消灭了该地区杂草 这个地区这个地区鸟类数量减少鸟类数量减少 未喷洒农药的邻近地区一带未喷洒农药的邻近地区一带生物体内也含有农药的成分生物体内也含有农药的成分A B C D 大气中的大气中的CO2C A B D煤、石油等煤、石油等 3、大气中的、大气中的CO2进入生物群落主要依赖于进入生物群落主要依赖于 _作用。作用。4、碳从生物群落回到大气中主要依靠、碳