高三生物一轮复习导学案：生态系统的物质循环

5.3 生态系统的物质循环导学案学习目标：1.以碳循环为例，分析生态系统中的物质循环。

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。

学习重点和难点：重点：分析生态系统中的物质循环；难点：说明能量流动和物质循环的关系。

课前预习基础知识梳理（通过阅读课本P100-P103页，独立完成）生态系统的物质循环（又叫：___________________循环）：1、概念：_____________________________________________________________________________________。

这里的生态系统指的是_________ __。

2、特点：________________________________________________。

3、实例：碳循环（1）碳在自然界中的存在形式：_________________________________。

（2）循环形式：______________（3）循环途径：（4）循环模式图（据课本P101图5—11完成下图）：产生CO2的途径有三条：一是_______________；二是_________________ ；三是_________________吸收利用CO2的途径是__________________。

（5）温室效应：①形成原因： _________________________________________________________________。

②危害： _____________________________________________________________________。

③思考：大力植树造林，是否会对温室效应起到缓解作用？我们更应该注意什么问题？课堂探究分？A：；B：；C：；D：合作探究二：生态系统物质循环和能量流动之间的关系课后巩固____ __作用、__________作用1．生态系统的物质循环中的物质是指（）A．组成生物体的各种元素B．组成自然界的元素C．组成生物体的一些基本元素D．组成生物体的蛋白质和核酸2．在自然界的物质循环中，对物质的转化起重要作用的是（）A．化能自养生物 B．动物和微生物C．微生物和绿色植物 D．绿色植物和动物3．生态系统的物质循环的特点不包括下列的（）A．带有全球性 B．物质是指组成生物体的基本元素C．在群落与无机环境之间循环往复 D．在群落的各营养级之间循环往复4．火灾常给森林带来较大危害，但是在寒带地区有时对森林中的残值落叶等进行有限度的人工火烧，以对森林进行资源管理，这种人工火烧的主要目的是（）A．消灭森林病虫害 B．刺激树木种子萌发C．加速生态系统的分解过程 D．提高森林的蓄水能力5．大气中的碳进入生物群落的形式和作用是（）A．碳酸盐；呼吸作用 B．二氧化碳；光合作用和化能合成作用C．含碳有机物；光合作用 D．二氧化碳；分解作用6．下列关于生态系统功能的叙述中，不正确的是（）A．能量只能由较低营养级流向较高营养级B．食物链中的营养级可以是无限的C．能量流动和物质循环可以长期的保持动态平衡D．生态系统中的能量最终以热能的形式散失到环境中7．生物地化循环是指组成生物体的基本元素（）A．在陆地生态系统中的物质循环和能量流动的复杂过程B．在能量流经生态系统各营养级时的逐级递减的全过程C．在组成生态系统的生物群落的生物体内反复循环的过程D．在生物圈的生物群落与无机环境之间的反复循环过程8.下图是生态系统中某元素循环状态的模式图，这种元素是按箭头方向运动的，然而，图中缺少了一个重要的箭头，根据此图，请回答下列问题：⑴图中所缺的箭头是___________________。

高三一轮复习自主课导学案（编号： GSYLSW044 ）班级，小组名：，姓名课题学案44 生态系统的物质循环编制人王正庆编制时间12.30 使用时间考纲要求生态系统物质循环的基本规律及应用(Ⅱ)。

学习任务一、生态系统的物质循环1．概念(1)物质：组成生物体的________________等元素。

(2)物质循环：无机环境与________之间。

(3)范围：整个________。

2．特点(1)具有全球性，因此又称________________循环。

(2)循环方式：________。

二、实例——碳循环1．无机环境中的存在形式：________和碳酸盐；生物群落中的主要存在形式：________；无机环境与生物群落之间的循环形式：________。

2．循环过程3．温室效应(1)形成原因：大量化学燃料的燃烧，大气中的________含量迅速增加，打破了生物圈中________的平衡。

(2)影响：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。

三、能量流动与物质循环的关系及意义1．与能量流动的关系：________作为__________的载体，使________沿着________流动；能量作为________，使物质能够不断地在________和________之间循环往返。

2．意义：通过________和________，使生态系统中的各种组成成分紧密地联系在一起，形成一个统一整体。

动动脑有人认为：“物质是能量的载体，物质是往复循环的，能量自然也应该伴随着物质的循环而循环。

”你认为这句话对吗？如果有错误，请指出原因。

学法指导1、学生先阅读课本完成“学习任务”部分。

2、按学案和一本内容联系教材对基础知识梳理。

3、学生小组讨论重点完成《一本》P246—247；“抓重点”、“学方法”部分。

4、教师给予适当的点评、指导和强调。

课堂训练题组一能量流动过程和特点1．(2011·安徽十校测试)在一个草原生态系统中，如果要研究被第二营养级同化的能量去向，不应包括下列选项中的( )A．羊的呼吸消耗量B．羊的粪便量C．羊的生产量D．部分死亡羊的重量2．以下关于生态系统的能量流动的叙述中，哪一项是不正确的( )A．能量流动是单向的、不循环的B．食物链越短，终级消费者获得的能量越多C．初级消费者越多，次级消费者获得的能量越少课堂训练D．营养级越多，散失的能量越多3．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4．(2010·无锡模拟)如图表示一般生态系统的结构模式图，在不考虑物质的输入和输出情况下，下列说法不正确的是(多选)( )A．能量主要是以太阳能的形式输入生态系统B．组分1、2、3分别代表生产者、分解者和消费者C．在一个幼苗茁壮成长的农田生态系统中能量的输出量和输入量相等D．如果组分1是生产者，那么组分1代表的是绿色植物5．某自然生态系统中有一条食物链：甲→乙→丙→丁，测得这四种生物所含的有机物总量分别为a、b、c、d(单位：kg/年)。

练案[32]选择性必修2第九单元生物与环境第4讲生态系统的物质循环、信息传递及其稳定性A组一、选择题1．(2023·南京高三调研)如图为碳循环的部分示意图，其中Ⅰ～Ⅴ代表不同生物类群，①、②代表相关的生理过程，下列叙述错误的是( D )A．图中可以看出碳可以在非生物环境和生物群落中循环流动B．缺少Ⅰ和Ⅴ，生态系统会崩溃C．经过②过程释放的CO2可以重新经过①过程进入生物群落D．碳元素在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ之间以CO2的形式传递解析：根据题图可判断，Ⅰ是生产者，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ是消费者，Ⅴ是分解者，①是生产者的光合作用或化能合成作用，②是呼吸作用，碳元素在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ之间以含碳有机物的形式进行传递，D错误。

2．(2018·海南高考)某同学将一面镜子竖立在一棵树旁，该树上的一只小鸟飞到镜前，对着镜子中的“小鸟”愤怒地啄击扑打。

下列关于该事件中信息传递的叙述，错误的是( D )A．小鸟啄击扑打的动作本身是一种行为信息B．小鸟的眼睛能够感受镜子发出的物理信息C．小鸟把镜子传递的信息当作来自入侵者的信息D．激怒小鸟的信息是直接来自非生物的化学信息解析：镜子发出的光属于物理信息，B正确；小鸟把镜子传递的信息当作来自入侵者的信息，因此会对其进行愤怒地啄击扑打，C正确；激怒小鸟的信息来自镜子，是直接来自非生物的物理信息，D错误。

3．图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。

y表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小；x表示恢复到原状态所需的时间；曲线与正常范围之间所夹的面积可以作为总稳定性的定量指标(TS)。

下列说法正确的是( D )A．y值大小可作为生态系统恢复力稳定性的定量指标B．在遭到干扰时，x、y值的大小与生物种类无关C．由图可知受到干扰后，生态系统的功能最终都会恢复原状D．TS值越小，这个生态系统的总稳定性越大解析：由题干信息可知，y值表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小，y值大小可作为生态系统抵抗力稳定性的定量指标，x值大小可作为生态系统恢复力稳定性的定量指标，x、y值的大小与生物种类和数量有关，A、B错误；当干扰程度超过一定限度后，生态系统的结构和功能不能再恢复原状，C错误；TS 值表示生态系统遭到破坏后偏离正常水平的程度，该值越小，则表示生态系统总稳定性越大，D正确。

班级姓名组别等级生态系统的物质循环(第3课时)【探究实验】土壤微生物的分解作用1. 自主学习（1）土壤中生活着肉眼看不见的，它们能将动植物的遗体、排出物和残落物所含的，逐渐分解成，归还到无机环境中，被重新利用，这叫做微生物的分解作用。

（2）由于各地等因素不同，落叶在土壤中也不同。

一般在温暖、湿润的环境中，落叶分解需要。

（3）能量流动和物质循环的性质不同，能量流动是，而物质是循环的；能量流动和物质循环都借助于和进行。

2. 探究实验（1）落叶是在土壤微生物的作用下腐烂的吗？（2）土壤微生物对淀粉的分解作用：课堂训练1. 落叶是在土壤微生物的作用下腐烂的吗？以为实验材料，设计和。

对照组的土壤不作处理，实验组的土壤要进行处理，以尽可能排除的作用，同时尽可能避免的改变。

高二理科生物导学案编者：李丽平编号：19 日期2018-12-212. 探究土壤微生物对淀粉的分解作用（如下图）（1）将取自、或等处的土壤放入里面垫有厚纱布的烧杯中，加水搅拌，然后将纱布连同土壤一起取出。

将留在烧杯中的静置备用。

（2）另取两只烧杯，编号为Ａ、Ｂ，放入。

在Ａ烧杯中加入30ml ，Ｂ烧杯中加入30ml 。

（3）在室温下放置，分别取Ａ、Ｂ烧杯中的溶液，各放入两支试管中，分别编号为Ａ1、Ａ2、Ｂ1、、Ｂ2。

（4）在Ａ1、Ｂ1、中加入，在Ａ2、Ｂ2中加入。

（5）观察试管中溶液的颜色变化，记录实验结果。

课时作业一、选择题1．在一个处于平衡状态的人造封闭生态系统内，要使其中的动物能较长时间存活，必须提供A．氧气 B.水 C.足够的有机物 D.太阳能2．（多选）生态系统中，物质循环的特点是A．单向的 B.逐级递减的 C.循环的 D.全球性的3. 施用农药DDT的地区，虽然占陆地面积的一小部分，可是在远离施农药地区的南极动物体内也发现了DDT，这种现象说明了A. DDT是挥发性物质B. DDT已加入全球性的生物地化循环C. 考察队将DDT带到了南极D. 南极动物也偶尔到施用农药的地区寻食4. 与自然界的碳循环关系最为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5．我国北方处于平衡状态的某森林生态系统，其碳素循环如下图所示，箭头和字母分别表示碳素传递方向和转移量，下列选项正确的是A．秋季，c+f<g B．夏季，a>b+e+cC．春季，g＝b+a+f D．冬季，d>e+f二、填空题6．为了解土壤微生物是否能分解农药，并尽快得出实验结论，有人用“敌草隆”（一种除草剂）进行了实验。

高中生物复习教案生态系统的物质循环旁观者的姓名永远爬不到比赛的计分板上。

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生态系统的物质循环【课标要求】生态系统中物质循环和能量流动的基本规律及应用。

【考向瞭望】能量流动与物质循环的过程特点及相互关系。

【知识梳理】一、生态系统的物质循环：（一）概念1、物质：组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素。

2、循环：无机环境生物群落。

3、范围：生物圈。

（二）特点：1、具有全球性，因此又称生物地球化学循环。

2、具有循环性。

二、实例--碳循环（一）无机环境中存在的形式：二氧化碳和碳酸盐。

（二）生物群落中主要存在形式：含碳有机物。

（三）无机环境与生物群落之间的循环形式（如图）1、大气中的碳元素进入生物群落，是通过植物的光合作用或化能合成作用而实现的。

2、碳在生物群落和无机环境之间循环是以CO2的形式进行的。

碳元素在生物群落中的传递，主要靠食物链和食物网，传递形式为有机物。

3、大气中CO2的来源有三个：一是分解者的分解作用；二是动植物的呼吸作用；三是化石燃料的燃烧。

4、实现碳在生物群落和无机环境之间进行循环的关键是生产者和分解者5、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是双向的，其他各成分间的传递是单向的。

（四）特点：具全球性，可反复利用。

[（五）温室效应与气候变暖1、温室效应的形成：CO2与悬浮粒子是决定地球温度及气候的关键因素。

CO2能吸收太阳辐射的红外线。

当太阳照射到地球表面时，使地球变暖，这种热能又以红外线的形式向太空辐射，再次被CO2吸收，从而使大气层成为地面的保温层，起到保温作用。

2、大气中CO2含量持续增加的原因：（1）工厂、汽车、轮船等对化石燃料的大量使用，向大气中倾放大量的CO2。

（2）森林、草原等植被大面积的破坏，大大降低了对大气中CO2的调节能力。

专题32 生态系统的物质循环与信息传递讲考纲讲考点考点一 生态系统的物质循环1．物质循环（1）概念：组成生物体的各种元素在无机环境与生物群落间不断循环的过程。

（2）特点：全球性、反复利用、循环流动。

（3）与能量流动的关系：二者同时进行，相互依存，不可分割。

（4）意义：通过能量流动和物质循环，使生态系统中的各种组成成分紧密地联系在一起，形成一个统一的整体。

2．碳循环（1）碳在无机环境中的存在形式：CO 2和碳酸盐。

（2）碳在生物群落中的存在形式：含碳有机物。

（3）循环过程：碳从无机环境到生物群落是通过光合作用、化能合成作用实现的；从生物群落到无机环境则是通过呼吸作用和微生物的分解作用实现的。

3．温室效应（1）形成原因：大量化石燃料的燃烧，大气中的CO2含量迅速增加，打破了生物圈中碳循环的平衡。

（2）影响：导致气温升高，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。

【例1】（2016年天津卷，3）在丝瓜地生态系统中，丝瓜、昆虫甲、昆虫乙存在捕食关系。

下图为某年度调查甲、乙两种昆虫种群数量变化的结果。

下列叙述正确的是（）A．该丝瓜地的碳循环在丝瓜、昆虫与无机环境之间完成B．依据随机取样原则统计成虫数量可计算出昆虫种群密度C．乙与甲的数量比值代表两种昆虫间的能量传递效率D．乙数量的增加会减少甲种群对丝瓜的摄食量【答案】D【跟踪训练1】低碳生活已成为许多人的共同选择，甲图是农业生态系统模式图，乙图为碳循环示意图。

以下说法不正确的是（）A．乙图中过程③的场所主要在细胞的线粒体中B．甲图中沼气池中的微生物是该生态系统中的分解者C．甲图是农业生态系统模式图，多途径利用农作物，使能量能够循环利用，提高了该系统的能量利用率D．要减少温室效应，应调整图中的过程①⑤【答案】C考点二生态系统的信息传递1．信息的概念：是指日常生活中，可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等。

2．信息的种类、特点、来源及实例3．信息传递的作用（1）个体：生命活动的正常进行，离不开信息的作用。

第7课时生态系统的物质循环、信息传递课标要求 1.分析生态系统中的物质在生物群落与非生物环境之间不断循环的规律。

2.举例说明利用物质循环，人们能够更加科学、有效地利用生态系统中的资源。

3.阐明某些有害物质会通过食物链不断地富集的现象。

4.举例说出生态系统中物理、化学和行为信息的传递对生命活动的正常进行、生物种群的繁衍和种间关系的调节起着重要作用。

考点一生态系统的物质循环1．物质循环(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。

(2)特点：全球性、反复利用、循环流动。

(3)与能量流动的关系：二者同时进行，相互依存，不可分割。

(4)意义：使生态系统中的各种组成成分紧密地联系在一起，形成一个统一的整体。

2．碳循环(1)循环形式：在生物群落与非生物环境之间主要以CO2的形式循环。

(2)过程图解归纳总结(1)碳的存在形式与循环形式①在生物群落和非生物环境间：主要以二氧化碳形式循环。

②在生物群落内部：以含碳有机物形式传递。

③在非生物环境中：主要以二氧化碳和碳酸盐形式存在。

(2)碳进入生物群落的途径：生产者的光合作用和化能合成作用。

(3)碳返回非生物环境的途径：生产者、消费者的呼吸作用；分解者的分解作用(实质是呼吸作用)和化石燃料的燃烧。

3．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)特点①食物链中营养级越高，生物富集的某种物质浓度就越大。

②生物富集也具有全球性。

4．能量流动、物质循环和生物富集的关系项目能量流动物质循环生物富集范围生态系统各营养级生物圈生态系统各营养级特点单向流动，逐级递减全球性、反复利用单向流动、逐级积累、全球性形式光能→化学能→热能无机物↔有机物不易分解或排出的重金属化合物或有机化合物过程沿食物链(网) 在生物群落与非生物环境间往复循环沿食物链(网)联系①在群落中它们的流动渠道都是食物链和食物网，且相互联系，同时进行、相互依存，不可分割；②能量的固定、储存、转移和释放，离不开物质的合成和分解；③物质是能量沿食物链(网)流动的载体，能量是物质在生物群落和非生物环境间循环往返的动力，也是生物富集的动力；④某些物质在沿食物链(网)流动时会发生生物富集源于选择性必修2 P67“练习与应用·拓展应用1”：生物圈是(填“是”或“不是”)一个在“物质”上自给自足的系统，不是(填“是”或“不是”)一个在“能量”上自给自足的系统，因为物质可以在生物圈内循环利用，而能量不能循环利用，它必须由生物圈外的太阳能源源不断地输入，方可维持正常运转。

第31讲生态系统的物质循环、信息传递及稳定性[课程导学]内容要求2.2.3.分析生态系统中的物质在生物群落与无机环境之间不断循环的规律。

2．2.4.举例说明利用物质循环和能量流动规律，人们能够更加科学、有效地利用生态系统中的资源。

2．2.6.阐明某些有害物质会通过食物链不断地富集的现象。

2．2.7.举例说出生态系统中物理、化学和行为信息的传递对生命活动的正常进行、生物种群的繁衍和种间关系的调节起着重要作用。

2．3.生态系统通过自我调节作用抵御和消除一定限度的外来干扰，保持或恢复自身结构和功能的相对稳定。

实验：设计并制作生态瓶，观察和比较不同生态瓶中生态系统的稳定性，撰写报告分析其原因。

与旧教材对比增：①物质循环对农业生产的启示；②生物富集；③信息传递中信息源、信道、信息受体等概念；④生物可通过一种或多种信息类型进行交流；⑤生态平衡。

改：生态系统稳定性的概念。

考点一生态系统的物质循环1．碳循环(1)碳的循环及存在形式(2)碳循环过程①过程解读[提醒]分解者的分解作用不完全等同于分解者的呼吸作用。

分解作用包括胞内分解作用和胞外分解作用。

②碳循环途径(3)温室效应2．物质循环[提醒]生态系统的物质循环虽具有全球性，但在森林生态系统中，甚至在池塘生态系统中也能完成物质循环。

3．生物富集4．能量流动和物质循环的关系(1)生态系统的物质循环和能量流动的渠道都是食物链和食物网，所以物质和能量都是循环往复的。

()(2)碳在生物群落和非生物环境之间主要以有机物的形式循环。

()(3)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。

()(4)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。

()(5)减少化石燃料的燃烧和大力植树造林都可以有效地缓解温室效应。

()(6)生物富集的物质会沿着食物链、食物网在生物体内聚集，营养级越高，浓度也越高。

()答案：(1)×(2)×(3)√(4)×(5)√(6)√1．(选择性必修2 P63与社会的联系)汽车尾气是产生雾霾的重要原因之一，你认为应采取哪些治理措施？______________________________________________________________________________________________________ _______。

第8课时生态系统的物质循环和信息传递课标要求 1.分析生态系统中的物质在生物群落与无机环境之间不断循环的规律。

2.举例说明利用物质循环，人们能够更加科学、有效地利用生态系统中的资源。

3.阐明某些有害物质会通过食物链不断地富集的现象。

4.举例说出生态系统中物理、化学和行为信息的传递对生命活动的正常进行、生物种群的繁衍和种间关系的调节起着重要作用。

考点一生态系统的物质循环1．物质循环(1)概念：组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫、钙等元素，在生态系统中不断地进行着从无机环境到生物群落，再回到无机环境的循环过程。

(2)特点：具有全球性和循环性。

2．碳循环归纳总结(1)碳的存在形式与循环形式①在生物群落和无机环境间：主要以二氧化碳形式循环。

②在生物群落内部：以含碳有机物形式传递。

③在无机环境中：主要以二氧化碳和碳酸盐形式存在。

(2)碳进入生物群落的途径：生产者的光合作用和化能合成作用。

(3)碳返回无机环境的途径：生产者、消费者的呼吸作用；分解者的分解作用(实质是呼吸作用)和化石燃料的燃烧。

延伸应用(1)碳循环的破坏——温室效应①形成原因：化石燃料的大量燃烧，导致大气中的二氧化碳含量迅速增加，打破了生物圈中碳循环的平衡。

②影响：使气温升高，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。

③解决途径a．减少化石燃料的使用，开发清洁能源。

b．大力植树造林。

(2)氮元素在生物群落与无机环境间能(填“能”或“不能”)循环利用。

请解释需不断向农田中施加氮肥的原因：农产品源源不断地从农田生态系统输出，其中的氮元素并不能全部归还土壤，所以需要施加氮肥。

这与物质循环并不矛盾。

3．主要的物质循环4．物质循环与能量流动的区别与联系(1)区别项目物质循环能量流动形式太阳能→化学能→热能过程在无机环境与生物群落之间反复循环沿食物链(网)单向流动范围全球(生物圈) 生态系统各营养级特点全球性、循环性单向流动、逐级递减(2)联系①二者是同时进行的，彼此相互依存，不可分割。