高中生物必修3导学案-第5单元 生态系统及其稳定性

第一节生态系统的结构预习导学案

【教学目标】

1、举例说明什么是生态系统。

2、讨论某一生态系统的结构，理解它们之间的关系。

3、尝试建构生态系统的结构模型。

【学习重点】讨论某一生态系统的结构

【学习难点】说明生态系统是一个整体。

【知识链接】第4章《种群和群落》是学习本章的基础，生态系统是比种群、群落层次更

高的生命系统，需要以对种群和群落的理解为基础。

【学习过程】

思考：生态系统与种群、群落有什么关系？

生态系统的范围

生态系统是由.与它的..相互作用而形成的统一整体。

拓展试举出身边生态系统的例子，最大的生态系统是什么？

,生态系统

2、

自然生态系统,生态系统

生态系统的类型

J人工生态系统.生态系统

,生态系统

.生态系统

.生态系统

二、生态系统具有一定的结构

：阳光一、

1、

生产者:,主要是

生态添统的

组成成分.:动物，包括动物、动物、

动物和动物

:主要是和。

【思考讨论题】

（1）能把无机物转化为有机物的是生态系统的那种成分.？能把有机物转化为无机物的

是哪种成分？

（2）生产者、消费者、分解者的作用分别是什么？

（3）要构成一个生态系统，哪些成分是必须具备的？

（4）试举例说明各组成成分之间的关系。

提醒:生态系统中组成成分的特例与错误说法

错误说法特例

细菌都是分解者硝化细菌是自养生物，属于生产者;寄生细菌属于特殊的消费者

动物都是消费者秃鹫、蚯蚓、原生动物等以动植物残体为食的腐食动物属于分解者

生产者是绿色植物蓝藻、硝化细菌等自养原核生物也是生产者，应该说生产者包含绿色

植物

植物都是生产者菟.丝子营寄生生活，属于消费者

例1、在生态系统中，下列各组生物属于生产者的是（）

A光合细菌、酵母菌B光合细菌、硝化细菌

C乳酸菌、酵母菌D硝化细菌、乳酸菌

例2、关于生态系统中分解者的叙述，正确的是（）

A.营腐生生活的细菌不一定是分解者，而有可能是生产者或是消费者

B.分解者将动植物遗体中的有机物分解成无机物，可以供绿色植物再利用

C.分解者分解动植物遗体释放出来的能量，可供绿色植物同化作用再利用

D.分解者一定都是微生物，微生物不一定都是分解者

2、食物链和食物网

(1)根据课本P91图5-4写出图中的食物链

食物链：

营养级

生态系统的成分

这条食物链共有一个环节，即共有一个营养级，其中生产者是第一营养级，青蛙是第

营养级，在食物链中是者。据图5-4可知，绿色植物固定的太阳能，能通过

由一个营养级向下一个营养级传递。

【思考题】

①食物链中各种生物所处的营养级是不是一成不变的？

②食物链一般不超过五个营养级，为什么？

③食物链的起点有什么特点？终点有什么特点？

④食物链中有没有分解者？

(2)食物网：

①图中有几条食物链

②鹰是第几营养级？

③处于第三营养级的有哪些生物？

④鹰和蛇是什么关系？

形成原因：a。一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物

b«一种植食性动物既可能吃多种植物，也可能被多种肉食性动物所食。

功能：.a生态系统的营养结构；

b生态系统的物质循环和能量流动的渠道；

c生态系统保持相对稳定的重要条件。

（3）食物链和食物网反应出的各种生物之间的关系

例3：生态系统的成分包括生产者、消费者、分解者及非生物的物质和能量。下列关于生态

系统的成分的叙述，正确的是（）

A动物都属于消费者，其中食草动物属于第二营养级

B细菌都属于自养生物，其异化作用类型有需氧型和厌氧型两类

C生产者属于自养生物，是生态系统中最基本、最关键的生物成分

D一种生物只能属于生态系统中的一种生物成分

【学习检测】

1.在生态系统中是生产者，从细胞结构来看属于原核生物，在生态，系统碳循环中起重要作

用的是（）

A.蓝藻B.细菌C.水稻D.病毒

2、下列组合中，依次属于种群、群落、生态系统的一组是（）

①一块稻田中所有三化螟幼虫、蛹和成虫.

②崇明岛东滩的全部生物

③东方绿洲的全部生物及无机环境

④九段沙湿地的全部动物及绿色植物

A.①②③B.②③④C.③④①D.①②④

3、下图为生态系统结构的关系图，a代表的成分是（）

，性物群落国

生H

态।

系

统、@一

「无机环境

A.生产者B.消费者C.分解者D.不能确定

4、有关下图的叙述不正确的是（）

①图中有两条食物链②细菌与狐狸之间既捕食又竞争③细菌占有第2、3、4、5营养级

④该生态系统的能量流动是从草固定太阳能开始的

A.①②③B.②③C.②③④D.③④

5、在一个光照和水肥充足的小岛上，各种植物生长茂盛。在树上有飞翔的小型益鸟、猫头

鹰，地上有鼠蛇及蛙等动物在活动，还有许多昆虫、真菌和腐烂的动植物尸体。下列对此说

法错误的是（）

A.这个小岛能构成一个生态系统

B.小型益鸟是第三营养级

C.在该岛上的食物网中，猫头鹰获得能量最多的食物链是草一鼠一蛇一猫头鹰

D.这个小岛上的分解者是营腐生生活的生物

6.一个生态系统若能长期维持下去，除非生物的物质和能量外，不可缺少的是（）

A.生产者和消费者B.消费者和分解者

C.生产者和分解者D.所有的生物成分

7.细菌和真菌在生态系统中物质循环不可缺少是因为（）

A.食物链中重要一环

B.能把有机物分解为无机物，归还到无机环境中

C.与人类关系非常密切

D.与生产者、消费者都有关系

8.表示一个生态系统食物关系时，往往得到的是网状的复杂结构，这是由于（）

A.生产者的数量最多B.消费者不只以一种食物为食

C.生态系统的物质流失D.能量在各级营养级中逐渐递减

9、（05年江苏卷）下列有关生态系统结构的叙述，正确的是（）

A.每种生物在生态系统中只能处在一个营养级上

B.动物都属于消费者，其中食草动物处于第二营养级

.C.自养生物都是生产者，是生态系统的主要成分

D.细菌都属于分解者，其异化作用类型有需氧型和厌氧型两类

10.下图是食物网简图。分析并简要回答:

兔----------------蛇_____蜥蜴

」I

相思鸟—蚯就

■

----------------绿色植物一蚱蠕

(1)该食物网含有1一条食物链。(2)图中的初级消费者有个。

(3)此图若添加可以构成一个完整的生物群落，再添加就可构成

一个生态系统。

第二节生态系统的能量流动预习导学案(2课时)

【学习目标】

1、分析生态系统能量流动的过程和特点

2、概述研究能量流动的意义

【学习重点】能量流动的过程和特点

【学习难点】能量流动的过程

【知识链接】

光合作用、食物链、食物网等知识是学习本部分内容的知识基础，学好本部分内容也为

学习生态系统的稳定性和环境保护等知识做好了知识铺垫。

【学习过程】

导入：完成课本P91问题探讨，尝试回答讨论题，并思考选择此种生存策略的理由

一、能量流动的过程

1、概念

生态系统中能量的、传递、和散失的过程。

2、过程

fTt

光能匚二）生产者匚二〉初级消燹者=>次级消费者=>三或消我界二）

-植物>植食动物肉食动物肉食动物

i______1______1______i_,

_____________________________分M普I

j

呼吸件用［

j

热能

（1）输入过程：主要是通过生产者的,将光能转化为

（2）起点：从^固定的太阳能开始，总能量为生产者所固定的全部太阳能。

（3）传递途径：和

（4）流入每一营养级中能量去向：a

b_________________

（5）能量的散失

①形式：热能，热能是能量流动的最后归宿。

ATP：用于各

生产者、消费者、分解者能

②过程：有机物（化学能）项生命洁动

呼吸作用量热能:散失

思考与讨论：

（1）流经生态系统的总能量是辐射到该地区总的太阳能吗？

（2）消费者粪便中的能量是其同化的能量吗？

注意：消费者摄取的能量等于消费者同化的能量加上粪便中的能量，粪便中的能量属于上一

营养级的遗体，消费者同化的能量即是上一营养级流向该消费者的能量，也就是该营养级的

总能量。

例1、在一个生态系统中，某草食性动物同化的能量等于（）

A.生产者固定的太阳能总量减去生产者的呼吸量

B.被草食动物吃了的植物所含的全部能量

C.被草食动物吃了的植物所含的能量减去粪便等内的能量

D.用于草食动物的生长、发育、繁殖等生命活动所需的能量

二、能量流动的特点

（1）单向流动:沿食物链由低营养级流向,不能逆转；也不能o

原因：食物链各营养级的顺序是不可逆转的，这是长期自然选择地结果，如肉食性动物以植

食性动物为食，而植食性动物不能反过来以肉食性动物为食。

（2）逐级递减：能量在沿食物链流动的过程中是的，传递效率大约为

计算方法为:能量传递率=X100%.

T上一管蕊养级,黠I可化普

原因：

a.各营养级的生物都会因呼吸作用而消耗掉相当大的一部分能量，并以热能的形式散

失，无法再利用。

b.各营养级的生物中总有一部分能量未被下一营养级的生物利用。

c.还有少部分能量随着残枝败叶或遗体等直接传给了分解者。

（3）在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动中消耗的能量越多。生态系统中的能量

流动一般不超过个营养级.

例2、：如图是能量流动的图解，对此图理解不正确的是（）

A.图中方框的大小可表示该营养级生物所鞠鸥能量的相对值

B.图中C所具有的能量为B的10%~20%

C.图中A表示流经该生癌系统的总能量

D.图中A具有的总能量是B、C、D的总和

（4）能量金字塔：将单位时间内各个营养级所得到的能量数值按营养级绘成图,

所形成的一个金字塔图形。

生物金字塔类型

能量金字塔数量金字塔生物量金字塔

特点正金字塔形一般为正金字塔形一般为正金字塔形

象征能量.沿食物链流动过程生物个体数目在食物链中生物量（现存生物有机物的

含义中具有逐级递减的特性随营养级升高而逐级递减总量）沿食物链流动逐级递

减

每一食物链中每一营养级生每一营养级生物个体的数每一营养级生物的总生物量

阶含物所含能量的多少目

义

注意：1、能量金字塔不会出现倒置现象。

2、数量金字塔可出现倒置现象，如树林中，树、昆虫和食虫鸟三者形成的数量金字

塔可出现倒置现象。

例3、：下列有关生态系统功能的叙述中，哪项不正确（）

A.能量流动的单向性是因为动物的食性一般不能逆转

B.任何生态系统都需要得到外部的能量补给

C.一个封闭的生态系统不需要从外界获得物质供应就可以长期维持正常功能

D.生态系统能量流动逐级递减的原因是生物的呼吸消耗和资源利用率不高

例4、一片树林中，树、昆虫和食虫鸟的个体数比例关系如图所示。下列选项能正确表示树、

昆虫、食虫鸟之间能量关系的是（）

三、生态系统中有关能量的计算问题生态系统中的能量流动是高考中的一个重要考点,

计算题是考查本内容的一类重要题型。下面对此类计算归类分析如下：

1.已知较低营养级生物具有的能量（或生物量），求较高营养级生物能够从较低营养

级生物获得能量（或生物量）的最大值

例5.若某生态系统固定的总能量为24000kJ,则该生态系统.的第三和第四营养级所获

得的能量最多是（）

A.540kJ和81kJB.3600kJ和960kJ

C.240kJ和24kJD.960kJ和192kJ

【.解析】据题意，生态系统固定的总能量是生态系统中生产者（第一营养级）所固定

的能量，即24000kJ,当能量的传递效率为2096时，每一个营养级从前一个营养级获得的能

量是最多的。因而第三和第四营养级所能获得的最大能量分别是：24000X20%X20%和24000

X20%X20%X20%,即960kJ和192kJo

【小结】在未知能量传递效率时，按能量传递效率为20%进行计算，所得数值为较高营

养级从较低营养级获取的最多能量。在此基础上，可演变为另外一种题型，即“已知较低营

养级具有的能量（或生物量）及其能量传递效率时，求较高营养级从较低营养级获得的最多

能量（或生物量）”，此时，依据给定的能量传递效率计算即可。

变式1：在能量金字塔中，若生产者在固定能量时产生240mol0z,在能量传递效率为10~

15%时，三级消费者可以获得的最大能量相当于mol葡萄糖（）

A.0.04B.0.4C.

0.9D.0.09

2.已知较高营养级的能量（或生物量），求较低营养级应具备的能量（或生物量）的

最小值

例6.某人捕得一条重2kg的杂食海鱼，若此鱼的食物有1/2来自植物，1/4来自草食

鱼类，1/4来自以草食鱼类为食的小型肉食鱼类，则该鱼至少需要海洋植物多少kg?

【解析】由题意可知，这条鱼的食物来源于三条食物链，即：植物一杂食鱼；植物一草

食鱼类f杂食鱼；植物一草食鱼类一小型肉食鱼类一杂食鱼，由较高营养级的生物量求其对

较低营养级的需要量时，应按能量传递效率20%计算。

据题意，2kg重的杂食鱼中，有2X1/2=1kg的能量直接来源于植物，则实际消耗植

物的量至少是：1+20%=5kg；有2X1/4=0.5kg的能量来自草食鱼类，则实际消耗植物

的最少量是：0.5+20%+20%=12.5kg；有2X1/4=0.5kg的能量来自小型肉食鱼类，则

实际消耗植物的最少量是：0.5^-20%4-20%4-20%=62,5kg；则其消耗植物的最少量为5+

12.5+62.5=80kg.

【小结】在已知较高营养级的生物具有的能量（或生物量），未知能量传递效率时，按

能量传递效率为20%进行计算，所得数值为较低营养级生物应具备的能量（或生物量）最小

值。在此基础上，也可演变为另一种题型，即“己知较高营养级具有的能量（或生物量）及

其能量传递效率时，求较低营养级生物应具备能量的最小值”，此时，依据给定的能量传递

效率中的最大值计算即可。

3.已知各营养级获得能量的总和，求各营养级间能量的传递效率

例7.教材P95图5-8中为美国生态学家林德曼于1942年对一个天然湖泊一一赛达伯

格湖的能量流动进行测量时所得结果。

请据图5-8中相关数据计算出湖泊内各营养级间能量的传递效率？结合你的计算结果

谈谈你怎样理解生态系统中能量流动的特点？

［解析】能量传递效率为下一个营养级所获得的能量占上一个营养级获得能量的比例。

则：

第一营养级向第二营养级的传递效率为：62.8+464.6X100%=13.52%；

第二营养级向第三营养级的传递效率为：12.6+62.8X100妒20.06%；

由图中数据可知：生态系统中的能量流动具有逐级递减的特点，即较高营养级所含有的

能量低于较低营养级生物所具有的量；根据计算的能量传递效率可以看出：能量的传递效率

大约在10国〜20%之间。答案：略

小结：厂选最短的食物链

广最少消耗J获得最多

生产者J选最大传递效率20%消费者

'最大消耗选最长的食物链获得最少

选最小传递效率10%

对生态系统中能量流动的计算问题，应在认真审题的基础上分类进行计算即可。

四、研究能量流动的实践意义

(1)帮助人们科学规划，设计，使能量得到最。

（2）帮助人们合理地生态系统中能量流动关系，使能量持续高效地流向

【课堂小结】

【学习检测】

1、从生态学的角度分析，生态系统中流动的能量最初来源于（）

A光合作用B高能化学键C绿色植物D太阳光能

2、若鹿的消耗量为100%。其粪尿量为36%,呼吸量为48%,则鹿的同化量为（）

A64%B84%C16%D52%

3.下图是某生态系统的食物网示意图，甲一庚代表不同的生物.箭头表示能量流动的方向

和食物联系。下列叙述正确的是（）

A.此食物网中有六条食物链，丁占有四个不同的营养级

B.戊接受的太阳能是流经此生态系统的总能量

C.丙可利用的总能量小于乙和丁可利用的总能量之和

D.向此生态系统大量引人外来物种，可增强该系统的稳定性

4.稻田中农民要拔掉稗草，鱼塘中要不断清除肉食性的“黑鱼”，用生态学观点看，这是

为了（）

A.保持生态平衡B.保持生物群落的单一性

C.调整能量在生态系统中流动的方向D.使物质能够尽快地循环流动

5.假若在一个与外界隔绝、没有食物的荒岛上，给你三只鸡（其中2只为母鸡）和40斤玉

米，理论上分析，如何利用它们使你在此荒岛上生存的时间最长（）

A.先吃掉三只鸡，然后再吃玉米B.先吃尽玉米，然后再吃鸡

C.交替食用玉米和鸡D.用玉米喂养母鸡使之产蛋，吃之

【限时训练：］

1.当一条蛇捕食了一只青蛙后，从生态学角度看，下列叙述正确的是（）

A.完成了物质循环B.蛇破坏了生态平衡

C.青蛙不能适应环境D.青蛙的能量流向了蛇

2.下面有关生态系统能量流动的表述，不正确的是（）

A.能量流动是单向流动，逐级递减的

B.食物链越短，可供消费者的能量越多

C.初级消费者越多，次级消费者获得的能量越少

D.营养级越多，散失的能量越多

3.假设一个生态系统的总能量为100%,按最高传递效率计算，第三营养级和三级消费者

所获得的能量应为（）

A.4%和4%B.0.8%和0.8%

C.4%和0.8%D.10%和4%

4、下列有关生态系统能量流动的叙述中错误的是（）

A当狼捕食兔子并转化为自身的有机物时，能量就从第一营养级流入第二营养级

B当狼吃掉一只兔子时，狼不可能获得兔子的全部能量

C生产者通过光合作用合成有机物，能量就从非生物环境流入生物群落

D生态系统的能量流动是单向的，逐级递减的

5.某生态系统中有a、b、c、d、e五种生物，a为植物，其余的为动物。一年内输入内这

五种生物的能量数值如下表：

生物abcde

能量（J.「X909.50.961.80.32

.105）

b、c、d、e四种动物同处一个营养级的是（）

A.b与cB.c与dC（］与0D.b与d

6.在一个生态系统中，已知初级消费者和次级消费者的个体数分别为Nl、N2,个体平均重

量是Ml、M2,则下列四项中正确的是（）

A.N1•M1>N2•M2B.N1•M1=N2•M2

C.N1•MKN2•M2D.N1•M12N2•M2

7.由于“赤潮”的影响，一条4Kg重的杂食性海洋鱼死亡，假如该杂食性的食物有1/2来

自植物，1/4来自草食鱼类，1/4来自以草食鱼类为食的小型肉.食鱼类，按能量流动效

率20%计算，该杂食性鱼从出生到死亡，共需海洋植物（)

A.120kgB.160kgC.60kgD.100kg

8.在一定的时间内，某生态系统中的全部生产者固定的太阳能为a,全部消费者所同化的

能量为b,全部分解者获得的能量为c,则A、B、c之间的关系是（)

A.a=b+cB.a>b+cC.a<b+cD.a>b=c

9.如图食物网中的猫头鹰体重每增加20g,至少需要消耗植物（)

兔

植物猫头鹰

鼠

A.200gB.250gC.500gD.1000g

10.大象是植食性动物，有一种蜕螂则专以象粪为食。设一大象在某段时间所同化的能量为

107KJ,则这部分能量中可流入蜕螂体内的约为（）

A.OKJB.106KJ

C.105KJ-106KJD.106KJ-2X106KJ

1L假设图示食物网中的水稻固定的太阳能为N,

能量传递效率为10%,则人获得的能量为（)

人

鸭子奶牛

水稻

A.等于10'NB.等于lO^N

C.少于10'ND.少于10一加

12.右图是处于平衡状态的简单淡水生态系统，请回答:

（1）此生态系统中共有.条食物链。海鸟.

大鱼

（2）含能量最多的生物类群是.,流经这甲壳类/\

小£'淡水虾

\/

水藻水筌

t

水绵

个生态系统的总能量是。

(3)此生态系统中属于第三营养级的动物是，淡水虾与

小鱼的关系是，大鱼与小鱼的关系是。

(4)此生态系统中分解者是()

A.海，鸟B.水绵C.水藻D.腐生细菌

(5)若所有海鸟迁徒到别处，则大鱼的数目,水藻的数目,淡

水虾数目。

(6)海鸟获得能量最多的食物链是。海鸟每增加1千克,

需消耗生产者生产的有机物至少千克。

(7)若此生态系统中水绵大量减少，则下列哪一项会随着发生()

A.水藻大量增加B.小鱼的数目增多

C.海鸟的数目增多D.甲壳类的数目增多

(8)图中各种生物的总和，在生态学上称为。

13.下图为一食物网，若把蛇全部捕光，请回答：

花生一►松—鼠

蛇

蛔

t-►L1

草兔

(1)此食物网中，何种生物数量大量减少？。

(2)何种生物数量有增加的趋势？.

(3)该食物网中，草属于，山猫、鹰属于o

(4)该食物网的各种生物中，含有能量最多的是,该生态系统的能量最

终来源是,其能量流动的特点是

14.下图表示某生态系统的能量锥体图，P为生产者，Qi为初级消费者，Q?为次级消

费者。B图是将A图中的各营养级所含有的生物进行分类剖析，图中a、a„a?表示上一

年留下来的能量(假设它不被下一营养级利用)，e、&、ez表示呼吸消耗量。据图回答。

Q2Ia2b21c2忖五2

QlbiCi山Iei

bCde

溷植物光合作用利用的光能

(1)如设种群Ql、Q2的个体数为Ni、N2,平均每个个体所占的能量为Wi、W2,那

么，N,.与Nz、W2之间的关系是o

(2)每年流入这个生态系统的总能量是(用B图中的英文字母表示)。

(3)B图中的bi和小表示o

(4)若P和Q同化作用固定能量的总量分别为480J/(cm、a),生物体内贮存的能

量分别为200J/(cm、a)和24J/(cm2.a)。那么，能量从P传递到Q的效率为。

15.一位生态学家研究了一块玉米地的能量流动情况，得到如下数据。

•这块玉米地共收割玉米约10000株，质量为6000kg,其中共含碳2675kg

•这些玉米在整个生长过程中通过呼吸消耗的葡萄糖约2045kg

•1kg葡萄糖储存1.6X107KJ能量

•整个生长季节，入射到这块玉米田的太阳能总量为8.5X10**12KJ

(1)计算：这些玉米在整个生长季节所固定的太阳能总量,是,呼吸消耗

的能量占所固定的太阳能总量的比例是:这块玉米田的太阳能利用率是

(2)根据计算，请画出能量流经该玉米种群的图解，图解中应标明各环节能量利用和

散失的比例。

12.(1)3

(2)水绵、水藻；生产者固定.的太阳能总量

(3)海鸟、小鱼、淡水虾；竞争；捕食

(4)D

(5)增加；减少；减少

(6)水藻一甲壳类一海鸟；25

(7)A

(8)生物因素

13.(1)鹰

(2)山猫

(3)生产者次级消费者

(4)草、花生太阳能单向流动、.逐级递减

14.(1)W,.N,>W2.N?(2)P的b+c+d+e(3)未被Qz利用的能量；流向分解

者的能量(4)15%

15.(1)1.4X10"KJ23.4%1.65%

(2)

第三节络系统生态系统的物质循环预习导学案

学习目标：

1.以碳循环为例，分析生态系统中的物质循环，关注碳循环失调与温室效应的关系。

2.尝试探究“土壤微生物的分解作用”。

3.说明能量流动和物质循环的关系。

4.关注碳循环平衡失调与温室效应.的关系。

学习重点：

分析生态系统中的物质循环。

学习难点：

说明能量流动和物质循环的关系。

一、碳循环

1.循环形式：在生物群落与无机环境之间主要以的形式进行。

2.过程图解

光合作用、化能合成作用.生物群落

尢机切'及,呼吸作用、微生物芬痴作用（含碳有机物）

图解如下：

大气中co,库

娄

呼

吸R用

用」用

箱

(购工消费者

分生产者（植物）

解

作

用

)

分解者化石燃料

3.特点：具有、循环性。

4.温室效应

（1）形成原因：化学染料短时间内大量燃烧使大气中含量迅速增加，打破了生物

圈的平衡。

（2）危害：加快极地和高山冰川的融化，导致海平面,进而对人类和其他许多

生物的生存构成威胁。

（3）防止和减缓温室效应的主要措施

①改善能源结构，开发新能源（核能、水能等），尽量减少煤炭的燃烧量（减少C02的来源）。

②大力推行（增加0）2的去路）

思考讨论：

（1）碳循环在生物群落内以什.么形式进行？

（2）与自然界的碳循环关系最密切的两种细胞器是什么？

二、生态系统的物质循环

1.含义

（1）物质：组成生物体的等元素。

（2）循环途径：无机环境=^。

（3）范围：e

2.特点

（1）循环流动。（2）具有全球性，因此又叫循环。

思考题：a.“物质循环”中的“物质”指的是元素还是化合物？

b.既然物质是循环的，为什么人们还不断地向农田中施加肥料呢?

小结：

1.碳元素的存在形式:

一①在无机环境中以碳酸盐和C02的形式。②在生物群落中以含碳有机物的形式。

2.碳元素进入生物群落的方式：

C02进入生'物群落是通过自养型生物完成的，主要是绿色植物的光合作用，也有化能合成作

用。

3.碳元素返回无机环境的方式

①动植物的呼吸作用。②分解者的分解作用。③化学染料的使用。

特别提醒：

①碳在无机环境与生物群落之间传递时，只有生产者与无机环境之间的传递时相互的，

其他各成分之间的传递都是单向的。

②造成温室效应的主要原因是化学染料的大量燃烧。

③物质循环的范围是生物圈。

三、能量流动与物质循环的关系

（1）二者的，彼此相互依存，不可分割。

（2）物质作为,使能量沿着食物链（网）流动；能量作为,使物

质能够不断地在____________和之间循环往返。

（3）能量流动与物质循环的关系的比较表：

②物质是能量的载体，使能量沿着食物链(网)流动；能量作为动力，使物

质能不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。

③生态系统中的各种组成成分-一非生物的物质和能量、生产者、消费者和分

解者，正是通过能量流动和物质循环才紧密联系在一起的，形成一个统一

的整体。

特别提醒：任何一个生态系统的能量流动和物质循环都保持着相对的平衡，这是一个生

态系统相对稳定的重要保证。

例1、如下图为生态系统碳循环示意图，其中甲、乙、丙表示生态系统中的三种成分。

大气中co?库

化

石

燃

料

请据图回答：

(1)生态系统的碳循环是指碳元.素在____________________________之间不断循环的过

程。

(2)X与甲中图示生物类群的能量来源不同，X代表的生物为._；Y

的细胞结构与丙中图示生物不同，Y的细胞结构最主要的特点是o

(3)大气中的CO?在甲中图示的处(在a~d中选择)合成有机物；含碳有机

物在甲中图示的处(在a~d中选择)可以分解为C0?。

(4)化石燃料除燃烧外，还可以通过途径产生COz。

四、探究土壤微生物的分解作用

案例1案例2

实验假设微生物能分解落叶使之腐烂微生物能分解淀粉

实实验组对土壤高温处理A烧杯中加入30ML土壤浸出液

验对照组对土壤不做任何处理B烧杯中加入3OML蒸储水

设自变量土壤中是否含微生物土壤中是否含有分解淀粉的微生物

计

AAi不变蓝

在相同时间内实验组落叶腐烂A2产生砖红色沉淀

实验现象程度小于对照组BBi变蓝

不变色.

B2

结论分析微生物对落叶有分解作用土壤浸出液中的微生物能分解淀粉

学习检测：

1、关于碳循环的叙述，错误的是（）

A.不依赖于水B.需要能量驱动

C.产生温室气体D.具有全球性

2、如图为生态系统中碳循环的模式图。相关叙述正确的是（）-------70

A.①代表生产者，5可以代表化能合成作用

B.碳元素在①、②、③、④间以含碳有机物的形式传递\/

C.在食物链中占有碳元素最多的营养级可能是①（3；

D.①、②、③中含有的有机物可以作为动力来促进碳元素在群落和无机环境之间循环

3.在生态系统碳循环过程中把CO?释放到大气中有多种形式，其中起主导作用的是（）

A.植物和动物的呼吸作用B.化石燃料的燃烧作用

C.分解者对有机物的分解作用.D.化工厂对碳酸盐的分解作用

4.在生态系统中，碳元素参与物质循环的主要形式（）

A.二氧化碳B.碳酸盐C.碳酸D.碳水化合物

5.下图表示a、b、c三个地区森林土壤有机物的分解状况，则分解者的作用由弱到强依次

是（）

落

叶

供

给

量

土覆有机砒

A.a-*b-*cB.c->b-*a

C.bfa-*cD.a-*c-*b

6.细菌和真菌在生态系统中物质循环不可缺少是因为（）

A.食物链中重要一环

B.能把有机物分解为无机物，归还到无机环境中

C.与人类关系非常密切

D.与生产者、消费者都有关系

7.生产者和消费者的遗体被分解者分解()

A.只有物质循环过程B.只有能量利用过程

C.既有物质循环又有能量利用过程D.,无法确定

8.下列哪项叙述是不正确的()

A.能量流动.是生态系统的主要功能

B.物质是能量流动的载体

C.能量是物质循环的动力

D.能量在流经生态系统各个营养级的时候，是逐,级递减的

9.对于绿色植物来说，与生态系统碳循环密切有关的生理过程是)

①渗透吸水②吸胀吸水③光合作用④蒸腾作用⑤矿质元素的吸收⑥呼吸作

用⑦顶端优势

A.②⑤B.③④C.①⑦D.③©

10.如图为碳循环图解，请回答下列问题:

(1)物质循环实质上是物质在圈与圈之间转移。请在下列表格中填出各圈中碳素的贮

存形式，用“十”或“一”标明是否参与碳素交换过程。

项目岩石圈大气圈水圈生物群落

碳素贮存形式

是否参与交换

上述分析得知，碳循环带有性。

(2)碳主要以形式循环的。

(3)碳从无机环境进入生物群落的唯一途径是[]；.由绿色植物通过②

传递到各级消费者。

(4)碳从生物群落返回无机环境的途径③表示；④表示;⑤表示

第五章第4节生态系统的信息传递

课前预习学案

一、预习目标

预习生态系统中信息的种类及作用。

二、预习内容

1.信息：

(1)概念：

(2)信息传递的一般过程：信息------信息______X信息。

2.生态系统中信息种类：

生态系统中信息的种类很多，依据信息传递的方式，一般可分为、.

—三种类型。

(1)物理信息_____________________________________________________________

(2)化学信息______________________________________________________________

(3)行，为信息______________________________________________________________

3.信息传递在生态系统中的作用：

(1)的正常进行离不开信息的传递。

(2)离不开信息的传递。

(3)信息的传递还能调节生物的以维持的稳定。

4.信息传递在农业生产中作用：

(1)信息传递在农业生产中的作用有两个方面：

(2)目前控制生物危害的地记述大致有、、人们越来越倾向于

利用对人类生存环境无污染的。

三、提出疑惑

同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把它填在下面的表格中

疑惑点疑惑内容