2024-2025学年新教材高中生物第3章生态系统及其稳定性3生态系统的物质循环学案新人教版选择性必修2

PAGE7-学习目标第3节生态系统的物质循环学习目标概述生态系统的物质循环过程通过分析生物富集的过程，说明生物富集的危害，认同应实行措施削减危害说明能量流淌和物质循环的关系尝摸索究土壤微生物的分解作用一、碳循环基础梳理碳循环的过程示意图碳循环的特点：、碳循环具有全球性的缘由：由于二氧化碳能够随着在全球范围内进行，因此，碳循环具有全球性水圈调整大气总碳含量的机理：大气中二氧化碳含量增加，水圈中的二氧化碳含量；假如大气中二氧化碳发生局部短缺，水圈中的二氧化碳易错提示物质循环的概念：组成生物体的碳、氢、氧、氮、硫等元素，都在不断进行着从到易错提示又从到的循环过程，这就是生态系统的物质循环碳循环只有生产者与非生物环境之间的传递是双向的（）生物圈通过碳循环实现碳元素的自给自足（）基础梳理二、生物富集基础梳理参加生物富集的物质：生物富集的途径：通过，从而被植物汲取而富集通过，从而被植物汲取而富集通过而富集生物富集的缘由：进入生物体内的有害物质，形成稳定的化合物，不易被生物体分解或解除，从而积蓄在体内生物富集的概念：生物体从四周环境、某种元素或的化合物，使其在体内浓度的现象生物富集的特点：易错提示易错提示1.食物链和食物网是能量流淌、物质循环和生物富集的渠道（）基础梳理三、能量流淌和物质循环的关系基础梳理1.能量流淌和物质循环的关系：能量流淌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，不行分割。能量的、、和2.，都离不开物质的合成和分解等过程。物质作为能量的，使能量沿着流淌；能量作为，使物质能够不断地在生物群落和非生物环境之间。3.能量与物质循环之间区分：在物质循环过程中，非生物环境中的物质可以被生物群落；能量流淌则不同，能量在流经生态系统各养分级说，是易错提示4.，而且流淌是不循环的易错提示1.物质循环和能量流淌是两个相对独立的过程（）2.物质是能量的载体，物质循环也可以让能量循环利用（）随堂训练1.生态系统的物质循环包括碳循环和氮循环等过程。下列有关碳循环的叙述，不正确的是()A.消费者没有参加碳循环的过程

B.生产者的光合作用是碳循环的重要环节

C.土壤中微生物的呼吸作用是碳循环的重要环节

D.碳在无机环境与生物群落之间主要以CO2形式循环2.如图为某生态系统中碳循环示意图，下列相关叙述正确的是()A.缺少类群乙则生态系统的物质循环不能进行B.图中b、c、d过程均可表示不同生物的呼吸作用C.图中甲、乙、丙、丁的全部生物构成了该生态系统的生物群落D.由于细胞呼吸的消耗，乙对食物的同化量远小于摄入量3.各种类型的生态系统中，非生物的物质和能量、大量的植物、动物和微生物等组成成分通过物质和能量的联系形成肯定的结构，行使肯定的功能。下列叙述错误的是()A.组成生态系统的非生物的物质和能量中没有有机物B.实现生态系统物质循环这一功能的生态系统是生物圈C.呼吸消耗的能量占该养分级同化量的比值随着养分级的上升越来越大D.生态系统的物质循环、能量流淌和信息传递维持了生态系统的相对稳定4.如图为碳循环示意图，甲、乙、丙表示生态系统中的三种成分，下列叙述正确的是（）A.碳循环是指二氧化碳在甲与丙之间不断循环的过程B.乙在该生态系统中均处于其次养分级C.甲、乙、丙共同组成生物群落D.生物X可能不具有细胞核，生物Y不行能含有线粒体5.下列关于生态系统中物质循环和能量流淌的叙述，正确的是()A.富养分化水体出现蓝藻水华的现象，可以说明能量流淌的特点B.生态系统中能量的初始来源只有太阳能C.食物链各养分级中10%~20%的能量会被分解者利用D.无机环境中的物质可以通过多种途径被生物群落反复利用6.下列有关探究土壤微生物对落叶的分解作用试验的操作及分析,正确的是()A.以带有落叶的土壤为试验材料,采纳了对比试验的方法B.自变量是对土壤的灭菌方式,因变量是落叶的腐烂程度C.对试验组土壤的处理要尽可能地避开土壤理化性质的变更D.试验组中落叶的腐烂程度明显高于比照组7.如图为某湿地生态系统的碳循环简图，字母表示生态系统的成分，箭头表示碳的流淌方向，结合图示信息分析，下列叙述正确的是()A.图中只有一条食物链，生物B处于最高养分级B.图中E是生产者，都是自养型生物，都能进行光合作用合成有机物C.图中生产者不肯定是植物，消费者不肯定是动物，分解者不肯定是微生物D.若题图表示生态系统的能量流淌，则指向C的箭头代表呼吸作用8.下图为生态系统碳循环示意图。近年来大气中CO2含量持续增长,成为当前人们最关切的环境问题之一。科学工作者利用动植物遗体和动物的排遗物,在没有氧气的状况下高温处理,制成“生物炭”。“生物炭”可以稳定地固定碳元素长达数百年,且具备土壤改良功能。回答下列问题:1.碳在生物群落与无机环境之间的循环过程,主要是以__________的形式进行。生态系统的物质循环具有全球性,因此称为__________循环。

2.图中①指的是__________,②指的是__________。“生物炭”的制作可以使图中__________(填序号)产生的__________削减,有助于缓解温室效应。

3.“生物炭”固定碳元素的过程类似于图中的__________(填序号)。当前提倡的“低碳生活”主要指削减图中__________(填序号)的CO2排放。

4.在生态系统能量流淌过程中,图中④产生的能量一部分以__________的形式散失,而制作“生物炭”过程,除获得“生物炭”外,还可获得发电燃料和原油代替品,从而提高了__________。

答案以及解析1.答案：A解析：A.消费者的呼吸作用是碳循环的重要环节，故A错误；B.生态系统中的碳循环的基本形式是大气中的CO2，通过生产者的光合作用转变成糖类而固定下来。因此，生产者的光合作用是碳循环的重要环节，故B正确；C.土壤微生物能加快碳循环的速度，有利于碳循环的快速进行，能将动植物遗体分解，并转化成二氧化碳释放到空气中或者转化成碳酸盐释放到土壤中被植物利用。因此，土壤中的微生物是碳循环的重要环节，故C正确；D.

碳在无机环境中存在形式是碳酸盐和CO2，在生物群落中的存在形式是含碳有机物，在生物群落与无机环境之间的循环是以CO2的形式，故D正确。故选：A。2.答案：C解析：物质循环是在生物群落和无机环境之间进行的，乙表示初级消费者，缺少初级消费者，生物群落仍旧存在，因此物质循环仍能进行；过程表示生产者的呼吸作用，c、d表示捕食过程；甲、乙、丙、丁分别表示生产者、初级消费者、次级消费者和分解者，它们构成一个生物群落；同化量小于摄入量不是由呼吸作用引起的，而是由动物消化道的消化、汲取和排泄引起的。3.答案：A解析：4.答案：C解析：A、分析题图可知，甲为生产者，乙为消费者，丙为分解者。碳循环是指二氧化碳在甲、乙、丙与无机环境之间不断循环的过程，A错误；B、乙在该生态系统中处于其次、第三等多个养分级，B错误；C、甲、乙、丙共同组成了该区域中的全部生物，即生物群落，C正确；D、生物X是生产者，可能不具有成形的细胞核，如硝化细菌，生物Y是分解者，可能含有线粒体，如蚯蚓，D错误。5.答案：D解析：富养分化水体出现蓝藻水华现象.未涉及沿食物链进行的能量流淌;生态系统中能量的初始来源也可能是化学能,如硝化细菌等;能量流淌是单向递减的,上一养分级有10%~20%的能量流向下一养分级,而不是有10%~20%的能量被分解者利用;无机环境中的物质可以通过多种途径如光合作用、化能合成作用、根的汲取等进入生物群落被生物利用。6.答案：C解析：该试验实行以带有落叶的土壤为试验材料，采纳比照试验的方法，A错误；自变量是土壤微生物的有无，因变量是落叶的腐烂程度，B错误；比照组的土壤不做处理（自然状态），试验组要进行灭菌处理，以尽可能地解除土壤微生物的作用，同时尽可能避开土壤理化性质的变更，C正确;试验组由于缺乏土壤微生物的作用，其落叶的腐烂程度明显低于比照组，D错误。7.答案：C解析：从图中的关系可以看出，A代表大气中的CO2库，E为生产者，B、D、F均为消费者，C为分解者，因此图中E→F→D→B可能是一条食物链，也可能是一张食物网，生物B处于最高养分级，A错误。生产者都是自养型生物，但有光能自养和化能自养之分，故并不是都能进行光合作用，B错误。在生态系统中，生产者不肯定是植物，如硝化细菌也是生产者；消费者不肯定是动物，如营寄生生活的细菌也是消费者；分解者不肯定是微生物，如营腐生生活的蚯蚓（动物）也是分解者，C正确。若题图表示生态系统的能量流淌，指向C的箭头是指生产者和消费者到分解者的能量流淌，是以含碳有机物的形式进行的，D错误。8.答案：1.CO2;生物地球化学

2.光合作用(或“生产者固定太阳能”);捕食;④;CO2

3.⑥;④⑤;4.热量;能量利用率解析：1.碳在生物群落与无机环境之间的循环过程,主要是以CO2的形式