人与生物圈
考试要求
1．生物圈的概念。能说明生物圈的组成。
3．生物圈稳态的自我维持。阐明生物圈稳态得以自我维持的原因。
4．全球性环境问题（酸雨）。描述存在的全球性环境问题，阐明引起酸雨的原因和危害。
教学目的
1． 生物圈的概念（C ：理解）。
2． 生物圈稳态能够自我维持的原因（C ：理解）。
3． 酸雨等全球性环境问题（C ：理解）。
4． 生物圈的保护与实现人类社会可持续发展的关系（C ：理解）。
重点和难点疑点
1． 教学重点
（1） 生物圈的概念。
（2） 酸雨等全球性环境问题。
2． 教学难点
生物圈稳态能够自我维持的原因
3.疑点 生物圈稳态能够自我维持的原因
教学方法 先考后教，针对复习
教学课时 1个课时
教学过程
【板书】 生物圈的概念
生物圈 生物圈稳态的自我维持
的稳态 酸雨等全球性环境问题
生物圈的保护与实现人类社会可持续发展
【注解】
环境污染
环境危机 植被破坏
生物多样性锐减
生态环境的恶化
一、生物圈：地球上各种生物和它们的生活环境所组成的环绕地球表面的圈层
二、稳态
（一）概念：生物圈的结构和功能能够长期维持相对连续的状态
（二）稳态的维持
1． 能量基础：太阳能是维持生物圈正常运转的动力（太阳能??
?→?光合作用
化学能） 2． 物质基础：大气圈、水圈、岩石圈为生物生存提供了各种必需物质
3． 具有多层次的自我调节能力
（三）稳态的破坏：人类在许多方面对生物圈的影响超过其自我维持稳态的能力
三、人类对生物圈的影响
农业方面：森林变成农田，造成水土流失、沙漠化
（一）影响 工业方面：大量开采能源，得不到相应补充和恢复
人类生活：生活废弃物污染环境
（二）实例：酸雨
1．SO2的来源和去路：
（1）来源：化石燃料的燃烧、火山爆发和微生物的分解作用
（2）去路：以SO2形式被植物吸收；形成酸雨降至土壤和水体，以硫酸盐的形式被植物根系吸收，转变成蛋白质等有机物，进而被各级消费者所利用
2．酸雨的成因和危害：
（1）成因：大气中的SO2过多（超出了生物圈的自我净化能力）是形成酸雨的主要原因（此外还有NO2等）
（2）危害：使水体酸化，鱼类的生殖和发育受到严重的影响；直接伤害植物的芽和叶，影响植物的生长和发育等
四、生物圈的保护和人类社会的可持续发展
（一）生物圈的稳态是人类社会和经济持续发展的基础
（二）改变目前的生产和生活方式以维持生物圈的稳态
1．节约能源
2．开发新能源
3．实现物质的循环利用：无废料生产（原料→产品→原料→产品）
4．保护生态环境
【针对训练】
A:基础训练
1．有关生物圈的叙述中，能说明其功能的是（）
A．各种生物及其生活环境 B．能量流动和物质循环
C．自然环境和生物相互作用 D．能维持自身的稳态
2．有关生物圈物质循环的叙述中正确的是（）
A．只能通过生产者进入生态系统
B．只能最终通过微生物的分解作用才能返回无机界
C．只能通过燃烧返回大气
D．都能被微生物利用
3．关于生物圈稳态自我维持的原因中，不正确的是（）
A．源源不断的太阳能是生物圈维持正常运转的动力
B．大气圈、水圈、岩石圈为生物的生存提供了各种必须的物质
C．生物圈具有多层次的自我调节能力
D．二氧化碳的增加必定破坏生物圈的稳态（小幅度上升有利于光合作用，不会影响稳态）4．在物质循环中，氮元素与硫元素参与循环的方式不同之处是（）
A．能以矿质离子的形式被植物所吸收 B．在生物群落中以有机物的形式进行传递C．能被分解者利用和释放 D．能通过微生物从大气进入植物体
5．下列哪一项措施最可能与可持续发展的原则不相符合（）
A．森林的采伐量小于生长量
B．人工鱼塘生产者的能量少于消费者的能量
C．农田从收获中输出的氮元素多于补充的氮元素
D．农田施用无机氮肥多于生物固定的氮肥
6．为了维持生物圈的稳态，人们应当改变自己的生产和生活方式，在物质生产方面，应当建立无废料的生产体系，也就是把传统的生产模式改变为（）
A．原料→产品→废料 B．原料→废料→产品
C．原料→产品→原料→产品 D．原料→产品→废料→产品
7．某地曾是著名的鱼米之乡，植物生长茂盛，土壤动物种类繁多。后来，由于上游地区一农药厂的污染废水排入河流，造成该地农田土壤环境持续恶化，原本常见的泥鳅、田螺等几近销声匿迹。为了调查污染废水对农田土壤动物类群的影响，在受污染河流一侧不同距离进行调查，调查结果见表37一1
表37一1距污染河流不同距离土壤动物类群和个体数
离污染河流的距离（km）0.1 0.5 1.0 2.0 4.0
动物类群数（类）20 23 37 50 58
动物个体总数（个）365 665 750 1983 2490
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）土壤动物调查一般不能采用标志重捕法，理由是。
（2）遭受污染的农田土壤仍存在一定数量的土壤动物，是因为农田生态系统具有，而不同类群的土壤动物具有。过度污染的农田会丧失生产能力，原因是。
（3）从表37一1调查结果可得出以下结论：①；②
（4）当污染停止后，在原来因污染而废弃的土地上开始的群落演替属于演替。在华南热带亚热带地区，这种演替将最后达到____________（群落）阶段。
B：提高训练
1．下列生态学概念包括的范畴，从小到大排列正确的是（）A．种群→个体→群落→生态系统→生物圈
B．个体→群落→生物圈→生态系统→种群
C．个体→种群→群落→生态系统→生物圈
D．群落→种群→个体→生物圈→生态系统
2．为了解决粮食生产和环境保护问题，实现农业可持续发展，当前科学、有效的途径是
①合理开发海洋，寻找新的粮食资源②控制人口增长，协调人与自然和谐发展
③增加化肥和农药的使用，提高作物产量④开荒辟地，围湖造田，扩大粮食种植面积⑤利用现代生物技术，培育具有较高光合效率的作物品种
A．①②③ B．①②⑤ C．①③④ D．③④⑤
3．某硫铁矿废水造成的重金属污染严重危害当地农田、作物和人类健康，当地政府对此展开了综合治理，措施之一是调整作物种植结构，将食用作物改种为
A．饲料作物 B．观赏作物 C．能源植物 D．纤维植物
4．目前，一些地区采用人工浮床（如下图）治理水体污染。人工浮床
净化水体的机理包括
A．植物吸收水中悬浮物，提高水体透明度
B．植物吸收水中的NO3—、PO43—等，降低水中氮、磷等含量
C．浮床遮光，抑制浮游藻类的生长繁殖，防止水华发生
D．浮床下方水体氧浓度升高，减少微生物种类和数量
5．下列选项中，由温室效应所产生的影响是
A．永冻土融化，造成冻土区域内公路的破坏 B．水体富营养化，对近海生态环境造成一定的污染
C．酸雨加剧，对森林生态系统造成严重破坏 D．臭氧层破坏，使全球皮肤癌患者数量增加
6．酸雨是指pH小于5．6的酸性降水，是多种酸性污染气体溶于大气中的水分后，产生硫酸或硝酸等化合物，然后随着雨点降落下来而成。某生物探究小组为了了解酸雨对陆生植物的影响，设计了一个模拟实验方案：
目的原理：大气中的SO2是酸雨形成的主要原因之一。在实验室中以SO2模拟酸雨，研究不同SO2量对两种植物幼苗生长的影响，从而了解自然界中酸雨对植物的危害。
实验材料：1．实验装置如右图。
2．甲乙两种植物的种子、SO2气体，气体流量计（控制充气量）、蒸馏水、植物培养液等。实验步骤：1．取5套实验装置并编号，设立____________________和
____________________。
2．甲乙两种植物的种子发芽后，取已长出一片真叶的幼苗若干株，分别直立于盛有植物培养液的玻璃皿中，并放入务实验装置的容器内，如上图所示。
3．按图装配好实验装置。
4．____________________________________________________________。
5．关闭实验装置活塞，将装置置于__________、__________的环境下。在5天统计各组两种幼苗的死亡数，并计算死亡率。
实验结果：1．实验结果如下表。
讨论：结果可知：_____________________________________________。
实验拓展：在“酸雨对陆生植物影响的模拟实验”的研究中，除本试题的“方法”与“指标”外，请你另外设计方案，填入下表。
C:能力训练：
1.水华是富营养化水体常见的一种自然现象，从种群特征分析，水华属于
A．不规则波动B．不均匀分布C．短期内暴长D．季节性消失2．要实现人与自然的和谐发展，下列措施最合理的是
A．通过生物技术手段，转化淀粉生产可再生能源 B．使用化学农药防治病虫害，保证粮
食稳产
C．发展生态农业，实现物质和能量的多级利用 D．大力开垦湿地，扩大粮食种植面积3.大气中二氧化碳增加，影响植物的生长。右图提示我们：随着大气中二氧化碳含量升高（）
A．植物中的有机物的含量降低
B．植物的生长速度降低
C．植物光合作用减弱
D．植物光合作用增强
4.为提高实验的精确度，该学生考虑到了实验中水分的蒸发问题。他应该定期在每个水箱添加（）
A．相同数量的蒸馏水 B．相同数量的原水样
C．与蒸发掉的水量相同的蒸馏水 D．与蒸发掉的水量相同的原水样
5.下列选项中，由温室效应所产生的影响是
A．永冻土融化，造成冻土区域内公路的破坏 B．水体富营养化，对近海生态环境造成一定的污染
C．酸雨加剧，对森林生态系统造成严重破坏 D．臭氧层破坏，使全球皮肤癌患者数量增加
D:奥赛一瞥：
1. 下表是某研究性学习小组调查土壤中螨类孽生与某化工厂重金属铬污染的相关性结果。
采样的点距化工厂的距离
（km）0.01 1 10 30（远郊农
用）
铬浓度（mg/kg）0.25 0.25 0.12 0.08
螨类密度（个/m2）16480 2265 1047 1069
C．螨类可作为土壤铬污染的指示生物D．螨类物种丰富度与铬污染相关
2.回答下列问题：某湖泊由于大量排入污水，连续多次发生蓝藻爆发，引起水草死亡，周边居民也有出现某种有毒物质中毒现象的。请回答：
（1）湖泊中导致蓝藻爆发的主要非生物因素是过量的。导致水草死亡的主要原因是水草生长的环境中缺少和这两种非生物因素。（2）某小组分别于早晨和下午在该湖泊的同一地点、同一水层取得两组水样，测得甲组PH 为7.3，乙组PH为6.0，那么取自早晨的水样是组，理由是
。甲组水样中的O2含量于乙组，理由是
。
（3）如果居民中毒是由于蓝藻中的某种有毒物质经食物链的传递引起的，这类食物
链中有四个营养级的食物链是→→→人。
3.随着水体富营养化程度日趋严重，淡水湖泊藻类水华频繁发生。人工打捞和投放大量化学
杀藻剂紧急处理是常用的治理方法。近年来，研究者采用投放食浮游植物的鱼类和种植大型挺水植物构建生物修复系统的方法，收到较好的效果。根据上述材料回答问题：（1）杀藻剂处理水华与生物修复的方法相比，主要缺点是________和________。
（2）在该修复生态系统中，主要生产者是_______和_______，鱼类属于该生态系统的________。
果实越来越大
（3）生物修复系统构建后，种间关系发生了哪些主要变化？
（4）挺水植物在该系统中的作用是__________和___________，该修复系统经过一段时间运行后，群落结构趋于稳定，群落的这个变化过程属于__________。
4.甲、乙两个水池中各有由5个物种构成的食物网，如图所示，且这两个水池的生态系统在没有人
为干扰的情况下均达到相对稳定平衡状态。请据图
回答：
（1）每个水池生态系统中有 条食物链，流经该生态系统的总能量来自 所固定的太阳能。 （2）假如鲫鱼的1/4食物来自绿藻，1/2来自轮虫，且该系统能量从生产者到消费者的传递效率为10%，从消费者到消费者的能量传递效率为20%。如果鲫鱼种群增加的能量200KJ,那么其中来自绿藻和轮虫的能量分别是 KJ 和 KJ 。
（3）为增加甲水池生态系统的多样性，向池中引种了大量浮萍，一段时间后，水面长满了浮萍，水草、绿藻和轮虫相继死亡。水草死亡的最主要原因是缺少 ，轮虫死亡的主要原因是缺少 。此时，该水池中食物链只剩下2条，请画出这两条食物链构成的食物网。
（4）为促进食物链的增加，乙池中加入了较多的有机肥，一段时间后，池中绿藻爆发，其他4种生物陆续死亡，水体发臭。导致水体发臭的生物因素是 。
5. 水体富营养化是一种氮、磷等营养物质含量过多所引起的水质污染现象。在一些营养丰富的水体中，蓝藻常于夏季大量繁殖，形成有腥臭味的蓝绿色浮沫，加剧了水质恶化。为了探究含磷洗涤剂中的磷对某一池塘内藻类生长的影响，肖华设计了三组实验
第一组：玻璃缸内的池塘水含有一定浓度的含磷洗涤剂
第二组：玻璃缸内的池塘水含有与第一组相同浓度的无磷洗涤剂
第三组：玻璃缸内只有池塘水
三组实验的玻璃缸内液体量相同并置于相同温度和光照条件下，在一段时间内观察并记录水体变化情况。
（1）预测三组实验结果有何不同？
（2）分别说明设计第二组、第三组实验的目的
轮虫
鲫鱼 绿藻 水草 螺蛳