第3课时生态系统中的物质循环第4章第1节生态系统是一个相对稳定的系统目标导读目标导读1.分析教材图411和图412，概述水循环、碳循环和氮循环的过程，并归纳物质循环的特点。2.阅读教材P99最后一段，比较能量流动和物质循环的过程和特点，归纳二者的区别和联系。重难点击重难点击1.生态系统的物质循环过程和特点。2.物质循环与能量流动的关系。一水的循环、碳的循环和氮的循环二物质循环和能量流动的关系当堂检测内容索引一水的循环、碳的循环和氮的循环生态系统中的物质循环主要包括水的循环、碳的循环和氮的循环，请结合教材内容分析它们的具体过程，并归纳其共同特点。1.水的循环水的循环(1)分析图中数据：海洋蒸发量比降水量多出 ，陆地的降水量比蒸发量多出 ，这可以说明海洋中蒸发的水量大部分直接以 的形式回到海洋，小部分降到了 上。而陆地上多出的这部分水量就以_ 的形式归还到海洋中。0.370.37降水陆地地表径流(2)海洋和陆地的总蒸发量为 ，总降水量为 ，二者 ，说明_ 。(3)水的循环是局部性的，还是全球性的？答案答案全球性的。答案5.25.2相等水分可以循环往复的利用2.碳的循环碳的循环(1)碳在自然界的储存库主要是 ， 是碳循环中主要的形式。(2)自然界中的碳元素是以 的形式被生产者利用，通过 合成 储存在体内，进入生物群落。(3)碳元素在生物群落中以 的形式，沿着 往下传递，最终流向分解者。(4)动植物的 和分解者的 ，以及化石燃料的 都可以把有机物分解成无机物，以 的形式归还给环境。水圈和大气圈CO2CO2光合作用有机物有机物食物链和食物网呼吸作用分解作用燃烧CO2(5)如果人们不按生态规律办事，乱砍滥伐森林，对生态系统的碳循环有何影响？答答案案打破了碳循环平衡，使大气中CO2进入群落的过程受阻，大气中CO2的含量就会明显增多。(6)化石燃料的大量燃烧，对生态系统的碳循环有何影响？又有什么危害？答答案案CO2在很短时间内释放出来，打破了碳循环平衡，使大气中CO2的含量增高，进而导致温室效应。危害：加快极地和高山冰川的融化，导致海平面上升，进而对人类和其他许多生物的生存构成威胁。答案3.氮的循环氮的循环(1)氮的气体形式在空气中的含量高达 %，但不能被植物直接利用，要经过 菌(如根瘤菌)的 过程转化为 后，再供给植物利用。(2)动植物遗体、排遗物等中的含氮有机物先经过 细菌的作用生成NH3，再经过 细菌和 细菌的作用生成硝酸盐，一部分硝酸盐可以被 再利用，另一部分硝酸盐被反硝化细菌还原成_归还到大气中去。(3)综上可见，氮循环的形式有等。79固氮固氮硝酸盐和氨氨化亚硝酸盐硝酸盐植物体氮气(4)氮循环是否具有全球性的特点？答案答案是。4.结合以上的实例，归纳物质循环的特点(1) ；(2) 。答案循环再生、反复利用全球性归纳提炼归纳提炼项目水的循环碳的循环氮的循环实质H、O元素的循环C元素的循环N元素的循环循环的形式水蒸气、液态水CO2、含碳有机物N2、NH3、 、含氮有机物等主要过程蒸发、降水、动植物的吸收光合作用、细胞呼吸、分解作用、燃烧固氮作用、硝化作用、反硝化作用、燃烧、分解作用共同特点循环性、全球性1.如图为生态系统中碳循环过程，其中甲、乙、丙、丁构成生态系统的生物群落，箭头表示物质循环方向。请判断下列说法的正误：答案活学活用活学活用(1)图中过程可以表示绿色植物的光合作用()(2)缺少类群甲则生态系统的物质循环不能正常进行()(3)类群丙无氧呼吸是产生大气中气体X的途径之一()(4)碳在乙、丙中以有机物的形式存在()(5)参与物质循环的对象是含碳的糖类、脂肪、蛋白质等有机物()(6)碳循环是在组成生态系统的生物群落的生物体内的循环过程()(7)碳循环是碳元素在生物群落与无机环境之间的循环过程()答案问题导析问题导析(1)据图，气体X为 ，与其具有双向箭头的乙为 ，乙、丙、丁都指向甲，甲为 ，丙为 ，丁为_ 。(2) 碳在生物群落内的存在形式是 。(3)碳循环是 的循环，而不是化合物的循环。CO2生产者分解者初级消费者次级消费者有机物组成生物体的元素二物质循环和能量流动的关系物质循环和能量流动是生态系统的两大主要功能，它们之间既有区别，又相互联系，结合下图分析二者的关系。1.完成下表，归纳二者的区别完成下表，归纳二者的区别项目物质循环能量流动特点_范围_反复利用、循环流动单向流动、逐级递减全球性生态系统的各营养级2.阅读教材，归纳二者的联系阅读教材，归纳二者的联系(1)物质为能量的流动提供 ，使能量能够在 中进行传递。(2)能量的固定、贮存、转换、释放都伴随着物质的 和 过程。(3)能量的流动使得 和 之间的物质不断循环往复，所以说，能量是物质循环的 。载体食物链和食物网合成分解非生物环境生物群落动力归纳提炼归纳提炼绘制物质循环和能量流动图解时应注意的问题绘制物质循环和能量流动图解时应注意的问题(1)绘制物质循环图解时，注意物质是可以循环的，即物质循环的箭头可以是双向的。(2)能量流动是单向的，生产者的能量可流向消费者和分解者，但消费者与分解者中的能量不能流向生产者。(3)绘制能量流动图解时，只要存在有机物传递即伴随着能量的传递(如动植物遗体、残枝败叶沼气池；沼渣食用菌等，均既有物质传递，又有能量流动)。2.如图为某生态系统的部分物质循环简图，其中M表示非生物成分。下列叙述正确的是活学活用活学活用A.若M表示大气中的CO2，则碳元素在图中 过程是以有机物形式传递的B.从图中我们可以看出能量伴随着物质循环而 循环C.若M表示大气中的CO2，则碳元素可在生物群落中反复循环利用D.若M表示非生物环境中的能量，则的能量值为与对应的能量值 之和答案解析学习小结元素全球范围全球性CO2光合呼吸有机物当堂检测1.大气中水分的主要来源是A.陆地水蒸发 B.海洋水蒸发C.森林树木的蒸腾作用 D.太空答案1234解析解解析析大气中的水分主要来自海洋水分的蒸发，树木蒸腾作用产生的水属于陆地上的水分。2.如图为碳循环的主要途径，下列有关叙述错误的是A.图中B能实现光能化学能的转化B.由BCD的林德曼效率是变化的C.B、E是实现生物群落与非生物环境沟通的关键 环节D.B、C、D被E食用而处于第二、三、四营养级答案解析12343.从物质循环的角度看，人体内的碳元素究其根源来自A.燃料中的碳 B.所食动物体内的碳C.食物中的碳 D.大气中的二氧化碳答案解析1234解解析析人类直接或间接以生产者为食，都是来自生产者，生产者固定的CO2来自大气。4.图1表示某生态系统中碳循环的示意图，甲、乙、丙、丁代表生态系统的4种成分。图2表示能量流经第二营养级的示意图，A表示该营养级的摄入量。回答下列问题：1234答案解析(1)图1中，表示的生理过程主要是_，此过程中碳的传递形式主要是_。过程中碳的传递形式是_。表示的生理过程是_。光合作用CO2有机物微生物的呼吸作用(2)图2中，B、D、E依次表示的能量为_、_、_。要确保该生物的能量需求，其生存领地的相关植物所固定的能量至少应达到B的_倍。1234答案解析解解析析某一营养级同化的能量，其中的一部分通过呼吸作用以热能的形式散失了，另一部分用于生长、发育和繁殖等生命活动。后者中，一部分被下一营养级利用，一部分被分解者分解。同化量流向分解者的能量5呼吸作用散失的能量