第三节生态系统的物质循环(用)

第五章生态系统第三节生态系统的物质循环一、生物地球化学循环生物地球化学循环是指各种化学元素在不同层次、不同大小的生态系统内，乃至生物圈里，沿着特定的途径从环境到生物体，又从生物体再回归到环境，不断地进行着流动和循环的过程。

1．生物地球化学循环的库库是由存在于生态系统某些生物或非生物成分中一定数量的某种化合物所构成的。

对于某一种元素而言，存在一个或多个主要的蓄库。

在库里，该元素的数量远远超过正常结合在生命系统中的数量，并且通常只能缓慢地将该元素从蓄库中放出。

物质在生态系统中的循环实际上是在库与库之间彼此流通的。

在一个具体的水生生态系统中，磷在水体中的含量是一个库，在浮游生物体内的磷含量是第二个库，而在底泥中的磷含量又是另一个库，磷在库与库之间的转移(浮游生物对水中磷吸收以及生物死亡后残体下沉到水底，底泥中的磷又缓慢释放到水中)就构成了该生态系统中的磷循环。

2．生物地球化学循环的速度为了表现物质循环的快慢，常用周转率和周转期两个重要指标。

周转率是指系统达到稳定状态后，某一组分中的物质在单位时间内所流出的量或流入的量占库存总量的分数值。

周转期是库中物质全部更换平均需要的时间，也是周转率的倒数。

物质的周转率用于生物库的更新称为更新率。

某段时间末期，生物的现存量相当于库存量；在该段时间内，生物的生长量相当于物质的输入量。

不同生物的更新率相差悬殊，一年生植物当生育期结束时的生物的最大现存量与年生长量大体相等，更新率接近l，更新期为1年。

森林的现存量是经过几十年甚至几百年积累起来的，所以比年净生产量大得多。

如某一森林的现存量为324t／hm2，年净生产量为28．6t ／hm2，其更新率为28．6／324，即0．088，更新期约11．3年。

至于浮游生物，由于代谢率高，生物现存量常常是很低的，但却有着较高的年生产量，如某一水体中浮游生物的现存量为0．07t／hm2，年净生产量为4．1t／hm2，其更新率为4．1／0．07，即59，更新期只有6．23天。

1. 生态系统的物质循环发生在( )A．生物群落中 B．生产者和消费者之间C．生产者和分解者之间D．生物群落和无机环境之间2. 与自然界的碳循环关系最密切的两种细胞器是( )A．内质网和高尔基体B．叶绿体和线粒体C．核糖体和叶绿体 D．核糖体和高尔基体3. 在生态系统物质循环和能量流动过程中，连接生物群落与无机环境的重要生理作用和重要环节分别是( )①蒸腾作用②光合作用③呼吸作用④生产者⑤消费者⑥分解者A．①②④⑥ B．②③④⑥ C．②③④⑤ D．①③④⑥4.下列有关生态系统物质循环的叙述中，正确的是( )A．物质循环发生在种群和无机环境之间B．物质循环与能量流动是两个相对独立的过程C．碳元素在生态系统内循环的主要形式是CO2和含碳有机物D．生物圈在物质和能量上是一个自给自足的系统5.下图表示生物圈中碳循环的部分示意图。

A、B、C、D构成生物群落，箭头①～⑨表示循环过程。

下列有关说法正确的是( )A．大气中的气体X是指二氧化碳和一氧化碳B．完成①过程的能量主要是由⑧过程提供的C．D经⑤、⑥、⑦过程获得的能量占A、B、C总能量的10%D．C处在第三营养级6. 秸秆经过切割即可直接作为燃料投入锅炉燃烧进行生物发电。

国际能源机构的有关研究表明，秸秆是很好的清洁可再生能源，平均含硫量只有3.8‰。

远低于煤1%的平均含硫量。

下列叙述不恰当的是( )A．生物发电产生的能量最终来自太阳能，有利于环境保护B．以作物秸秆为燃料发电，可做到对农作物中物质和能量的多级利用C．以作物秸秆为燃料发电产生的灰分还田有利于作物的光合作用D．以作物秸秆为燃料发电帮助人们合理地调整能量流动关系，使能量流向对人类最有益的部分7.如图表示碳元素在无机环境和生物群落中循环流动的一部分，下列说法正确的是( )A．CO2只能通过光合作用从无机环境到生物群落B．有机物中的碳只有通过呼吸作用返回无机环境C．A、B是存在于不同组织中的同一类化合物，但转化形式不同D．某种植食性动物体重若要增加l千克，则其消耗的植物至少为10千克8.利用泥浆生物反应器处理污染土壤，原理是将污染土壤用水调成泥浆状，同时加入部分营养物质和菌种等，在有氧条件下剧烈搅拌，使污染物快速分解。

第3节生态系统的物质循环基础巩固1.下列关于物质循环的叙述,错误的是( A )A.CO2和有机物在生物群落与非生物环境之间的循环叫作碳循环B.生产者与分解者的部分生理活动是完成物质循环的重要环节C.能量为物质在生物群落和无机环境之间的循环提供动力D.湖泊生态系统的物质循环不能在该生态系统内独立地进行解析:碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要是以CO2形式进行的;物质循环具有全球性,湖泊生态系统的物质循环不能在该生态系统内独立地进行。

2.为探究落叶是否是在土壤微生物的作用下腐烂的,下列实验设计中,错误的是( C )A.可选择带有落叶的土壤为实验材料,筛选出落叶和土壤B.将落叶平均分成两份,置于网兜中C.把土壤分成两组,对照组土壤进行接种微生物处理,实验组土壤不做处理D.将落叶连同网兜分别埋入对照组和实验组两组土壤中,观察落叶腐烂情况解析:土壤中已含有大量微生物,无需专门接种,对照组土壤不做处理(自然状态),实验组土壤应进行处理,尽可能排除土壤微生物的作用。

3.下列关于物质循环和能量流动的说法,错误的是( C )A.物质是能量流动的载体,能量是物质循环的动力B.非生物环境中的物质可以通过多种途径被生物群落反复利用C.通过绿色植物的光合作用,可完成生态系统的碳循环D.食物链和食物网是能量流动和物质循环的渠道解析:绿色植物的光合作用将大气中二氧化碳中的碳转化为有机物中的碳,只是碳循环的一部分,并没有完成生态系统的碳循环。

4.碳循环是生物圈物质循环的最主要部分,如图是碳循环过程图解,下列叙述错误的是( D )A.随着工业的发展,①过程的加剧是温室效应的主要原因,节能减排主要是控制该过程B.参与②过程的生物包括生产者、消费者和分解者C.通过植树造林增加绿地面积可以增强③过程,能减少大气中的二氧化碳D.①②③过程中,都伴随着能量的循环转移、利用和释放解析:①②③过程中,伴随着能量的转移、利用和释放,能量不能循环利用。

2020秋高二生物人教版必修3课时作业：第5章第3节生态系统的物质循环含解析[基础对点］知识点一碳循环1.关于生态系统的物质循环的叙述，不正确的是（)A．所说的物质是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素B．所说的生态系统是指地球上最大的生态系统——生物圈C．所说的循环是指物质在生物群落与无机环境之间反复出现、循环流动D．物质在循环过程中不断递减答案D解析物质循环的实质为元素在生物圈这个最大的生态系统中往复出现、循环利用，在这个过程中物质是守恒的。

2．在生态系统中,对碳循环起决定作用的关键环节是（）A．微生物的分解作用B．绿色植物的光合作用和微生物的分解作用C．动物的呼吸作用D．煤和石油的燃烧答案B解析生态系统中的碳在生物群落和无机环境之间是以CO2的形式传递的,而碳在生物群落间的传递形式是有机物.绿色植物的光合作用可以将无机环境中的CO2固定合成有机物进入到生物群落；微生物的分解作用，将动植物遗体和动物的排遗物中的有机物分解成无机物，返回无机环境。

所以绿色植物的光合作用和微生物的分解作用在生态系统中，对碳循环起关键作用。

因此选B。

3．“哥本哈根气候变化大会”引起了人们对温室气体排放的关注,大会所倡导的低碳生活获得普遍认同。

根据下图所示碳循环的部分过程进行有关分析，正确的是()错误!错误!错误!错误!错误!A．生物群落内部进行碳循环的物质形式是CO2B．参与过程②的生物只有消费者和分解者C．不能通过增强过程③减少大气中CO2的含量D．开发太阳能、水能、核能等新能源，可减少人类对过程①的依赖答案D解析生物群落内部碳元素以有机物的形式传递，A错误；过程②指的是生物群落内部生产者、消费者通过细胞呼吸作用和分解者的分解作用释放CO2，B错误；可以通过增强过程③减少空气中CO2的含量，C错误；开发新能源能减少人类对化石燃料的使用,D正确。

4．如图表示生态系统中碳循环的部分过程,有关说法错误的是()A．A是生产者，D是分解者B．图中箭头可以表示碳元素的流动方向C．碳在①②③④过程中都是以有机物的形式进行的D．图中A、B、C、D代表的生物共同构成生物群落答案C解析根据题意和图示分析可知：无机环境中的CO2和A之间是双向箭头，可判断出A是生产者;其次判断分解者，分解者除了一个箭头指向无机环境外，其他箭头都指进来，因此D为分解者;其余均为消费者，即B和C均为消费者。

高中生物教案：生态系统的物质循环高中生物教案：生态系统的物质循环精选3篇（一）教案标题：生态系统的物质循环教学目标：1. 了解生态系统中的物质循环过程；2. 掌握生态系统中的物质循环途径和关键要素；3. 理解生态系统中物质循环的重要性和意义；4. 培养学生的环境意识和保护环境的责任感。

教学内容：1. 生态系统的物质循环过程；2. 生态系统中的物质循环途径和关键要素；3. 生态系统中物质循环的重要性和意义。

教学准备：1. 物质循环的示意图和实例图片；2. PPT和投影仪。

教学步骤：引入：1. 通过引入问题，激发学生的学习兴趣。

例如：“你知道生态系统中的物质是如何循环利用的吗？为什么生态系统中的物质循环对生态平衡至关重要呢？”探究：2. 使用PPT介绍生态系统中的物质循环过程。

解释生物体的营养需要如何满足，以及通过食物链和食物网的方式，能量和有机物如何从一个生物体传递给另一个生物体。

3. 通过示意图和实例图片，详细解释生态系统中的物质循环途径和关键要素，如水循环、碳循环、氮循环等。

4. 进一步讲解物质循环的重要性和意义。

探讨物质循环保持生态系统稳定的原因，以及对环境污染和气候变化的影响。

拓展：5. 提出问题并分组讨论。

例如：“在我们日常生活中，我们如何能够参与到物质循环的保护中去？”鼓励学生提出切实可行的建议，如节约用水、垃圾分类、减少化学品的使用等。

小结：6. 通过简短的小结，强调物质循环对维持生态平衡和保护环境的重要性，激发学生的环保意识和责任感。

课后作业：1. 要求学生自主查询并了解某一种物质循环的过程及其在生态系统中的意义；2. 布置作文题目：“我如何从日常生活中开始，保护生态系统的物质循环？”鼓励学生结合自身实际情况，表达自己的思考和方案。

教学提示：1. 引导学生将生物体之间的物质循环和能量流动进行区分。

2. 强调物质循环是生态系统持续运转的重要基础，与保护生态环境的重要性息息相关。

高中生物教案：生态系统的物质循环精选3篇（二）一、教学目标1.了解生态系统的稳定性概念及其重要性；2.理解生态系统中的相互关系对稳定性的影响；3.掌握什么是生态平衡及其维持机制。

考点三 生态系统的物质循环【夯实基础】一、物质循环的概念1.概念：组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素，都在不断进行着从非生物环境到生物群落，又从生物群落到非生物环境的循环过程。

其中的物质循环带有全球性，又叫生物地球化学循环。

如下图2.特点：全球性、反复利用、循环流动。

二、物质循环的实例——碳循环（碳元素的循环）考点解析：1.碳的存在形式 2.碳的循环形式4.碳返回无机环境的途径5.碳在生物之间传递的途径：食物链和食物网。

6.实现碳在生物群落和无机环境之间循环的关键成分：生产者和分解者。

7.碳传递的方向：碳在生物群落者与无机环境之间的传递是双向的；碳在生物群落内部各成分间的传递均是单向的。

三、物质循环与能量流动的关系（生产者、消费者、分解者） 无机环境中：CO 2、碳酸盐 生物群落中：含碳有机物在生物群落与无机环境间：CO 2在生物群落内部：含碳有机物主要通过绿色植物的光合作用 其次是某些微生物(如硝化细菌)的化能合成作用 ①生产者、消费者的呼吸作用 3.碳进入生物群落的途径 ②分解者的分解作用 ③化石燃料的燃烧单向传递、逐级递减全球性、循环性二者之间是相互依存、不可分割，并且同时进行的关系(1)能量的固定、储存、转移和释放离不开物质的合成与分解等过程。

(2)物质作为能量的载体，使能量沿着食物链(网)流动。

(3)能量作为动力，使物质在生物群落和无机环境之间不断地循环往返。

四、快速确认碳循环的各环节五、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。

2.实例——铅的富集过程3.途径：食物链（网）4.特点：①食物链中的营养级越高，生物富集的某种物质浓度就越高②生物富集具有全球性。

五、探究土壤微生物的分解作用注：在A1、B1中加入碘液，在A2、B2中加入斐林试剂并加热。

【易错辨析】(1)生态系统的物质循环指的是各种化合物在生物群落与非生物环境之间往复循环。

《生态系统的物质循环》说课稿尊敬的各位评委、老师：大家好！今天我说课的题目是《生态系统的物质循环》。

下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程、板书设计这几个方面来展开我的说课。

一、教材分析《生态系统的物质循环》是人教版高中生物必修 3《稳态与环境》第五章第三节的内容。

本节课是在学生学习了生态系统的结构和能量流动之后，对生态系统功能的进一步深入探讨。

物质循环是生态系统的重要功能之一，它与生态系统的能量流动紧密联系，共同构成了生态系统的基本规律。

通过本节课的学习，学生能够理解生态系统中物质循环的概念、过程和特点，认识到物质循环对于维持生态系统的稳定和平衡具有重要意义，同时也为后续学习生态系统的稳定性等内容奠定基础。

二、学情分析授课对象为高中学生，他们已经具备了一定的生物学知识基础和思维能力。

在之前的学习中，学生已经了解了生态系统的结构和能量流动的相关知识，这为本节课的学习提供了一定的知识储备。

然而，物质循环的过程较为复杂，涉及到多种物质的转化和循环途径，对于学生的理解和掌握可能存在一定的难度。

此外，高中生的抽象思维能力和逻辑推理能力还有待进一步提高，在教学过程中需要通过直观的图表、实例等方式，帮助学生理解抽象的概念和过程。

三、教学目标1、知识目标（1）理解生态系统物质循环的概念。

（2）概述碳循环的过程。

（3）说明能量流动和物质循环的关系。

2、能力目标（1）通过分析碳循环的过程，培养学生的图文转换能力和逻辑思维能力。

（2）通过探究实验，提高学生的实验设计和动手操作能力。

3、情感态度与价值观目标（1）认识到物质循环对于生态系统稳定和人类生存的重要性，增强学生的环境保护意识。

（2）培养学生关注生态问题、参与环境保护的社会责任感。

四、教学重难点1、教学重点（1）生态系统物质循环的概念。

（2）碳循环的过程。

2、教学难点（1）物质循环和能量流动的关系。

（2）探究土壤微生物的分解作用。