利川市第五中学一年级生物学科集体备课教案

1、利川市第五中学一年级生物学科集体备课教案 第_次教案 课题 第 3 课时生态系统的物质循环 课时数 主备课人审核人 授课时间 _班第 _周星期 _第_节课 _班第 _周星期 _第_节课 课型教学方法自主合作探究教具 教学目标 知 识 与 技 能 知识目标：1. 生态系统物质循环的概念和特点 过 程 与 方 法 能力目标：碳循环能量流动和物质循环的关系 情感、态度与价值观 情感目标：领悟生态系统物质循环中的“ 物质 ”“循环 ” 和“ 生态系统 ” ,注意其特点与 能量流动的不同学会分析碳循环图解中的不同成分 学情分析 教学重点 1 生态系统物质循环的概念和特点2碳循环3 能量流动和物质循环的关系 教学难点 、碳循环过程、能量流动和物质循环的关系 教学过程设计（含学法指导内容） 教学内容 教师 活动 学生 活动 二次 备课 一、生态系统物质循环的概念和特点 1. 概念 :组成生物体的C、H、O、N 、P、S 等元素 ,都不断进行着从无机环境到 生物群落 ,又从生物群落到无机环境的循环过程。这里的生态系统是指生物圈。 2. 特点 :生物圈中的物质循环具有全球性 ;无机环境中的物质可以被生物

2、群落 反复利用。 二、碳循环 1. 循环形式 :无机环境与生物群落之间主要以CO2形式进行循环,在生物群落内 部以 含碳有机物形式进行传递;联系生物群落和无机环境的两个重要的生理过程 是光合作用和呼吸作用。 2. 碳循环失衡 :人类大量燃烧煤、石油等 ,导致碳在短时间内大量释放,产生温 室效应 ,而温室效应将会加快极地和高山冰川的融化,导致 海平面上升。 三、能量流动和物质循环的关系 1. 二者是同时进行的 ,彼此相互依存 ,不可分割。 2. 物质作为能量的载体 ,使能量沿着食物链(网 )流动 ;能量作为动力 ,使物质 不断地在生物群落和无机环境之间循环往复。 四、实验 :探究土壤微生物的分解作用 1. 实验原理 :(1)土壤中存在的细菌、 真菌等微生物,它们在生态系统中的成分为 分解者。 (2)分解者将环境中的有机物分解为无机物,其分解速度与环境中的温度、 水分等生态因子相关。 2. 提出假说 : 根据案例1 可以提出“ 微生物能分解落叶使之腐烂” 的假说 ;根据 案例 2 可以提出 “ 微生物能分解淀粉” 的假说。 3. 实验设计 :对照组的土壤不做处理,实验组的土壤要进行灭菌处理

3、 ,以排除土 壤微生物的作用。 1. 生态系统的物质循环发生在()。 A.生物群落各个成分之间 B.生物群落与无机环境之间 C.生产者与消费者之间 D.生产者与分解者之间 【解析】生态系统的物质循环发生在生物群落与无机环境之间。 【答案】 B 2. (2015 年江苏江阴五校联考)在生态系统中能将太阳能转化到生物群落中的是 ()。 A.蚯蚓B.硅藻 C.硝化细菌D. 酵母菌 【解析】硅藻能通过光合作用把太阳能固定到生物群落中。 【答案】 A 3. 右图是自然界碳循环的简图,图中的甲、乙、丙各代表()。 A.生产者、分解者、消费者 B.消费者、分解者、生产者 C.分解者、生产者、消费者 D.生产者、消费者、分解者 【解析】与大气中CO2能进行双向碳传递的是生产者(丙),生产者和消费者的碳都 能流向分解者 (乙)。 【答案】 B 4. 下列有关生物圈中碳循环的叙述,错误 的是 ( )。 A.碳循环伴随着能量流动 B.分解者不参与生物圈中碳循环的过程 C.光合作用和呼吸作用与碳循环密切相关 D.碳在生物群落与无机环境之间循环的主要形式是CO2 【解析】参与物质循环的分解者主要是营腐生生活的微

4、生物。 【答案】 B 5. 下列关于生态系统中物质循环和能量流动的叙述,不正确 的是 ( )。 A.能量流动和物质循环是独立进行的两个过程 B.能量流动和物质循环是相互依存的两个过程 C.物质循环的进行需要能量的推动 D.能量流动的载体是各种有机物 【解析】 能量流动和物质循环相互依存,不可分割 ;物质循环的进行需要能量的推 动,能量沿食物链(网)流动时是以各种有机物为载体的。 【答案】 A 知识点一 :生态系统的物质循环 1. 碳在生物群落内部的流动形式是什么? 答案 :有机物的形式。 2. 请尝试完成下面碳循环过程图解。 答案 : 知识总结 1. 生态系统物质循环的物质是指组成生物体的化学元素,而非其组成的化合物; 在循环过程中伴随着复杂的物质和能量的转化。 2. 碳元素在无机环境中主要以碳酸盐的形式存在,但循环速度较慢;碳元素在生 物圈与生物群落之间的循环形式为二氧化碳,在生物群落内部以含碳的有机物的形 式传递 ,循环速度较快。 3. 大气中CO2的主要来源包括:动植物的细胞呼吸、分解者的分解作用、化石燃 料的燃烧等。碳元素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

5、 的传递是双向的,其他成分之间都是单向的。 4. 温室效应成因: 化石燃料的大量使用,使得若干年沉积在地层中的碳在短时 期内大量释放超过植物的吸收能力;森林、草原等植被大面积被破坏,大大降低了对 大气中 CO 2的调节能力。 危害 :加快极地冰川融化 ,导致海平面上升,对陆地生态系统和 人类的生存构成威胁。应对措施:植树造林 ,增加绿地面积;减少化石燃料燃烧,开 发清洁能源 ,如利用太阳能、利用核能、利用水能等。 例 1 下图为生态系统碳循环模式图,下列分析错误 的是 ( )。 A.f 表示大气中的二氧化碳库 B.该图中有三条食物链 C.图中的 a 一定是自养生物,b、c、d、e 一定是异养生物 D.碳以有机物的形式由a 传到 b 【解析】 f 表示大气中的二氧化碳库,a 是生产者 ,b 是分解者 ,c、 d、e 都是消费 者。该图中只有1 条食物链。消费者和分解者都是异养型生物。碳以有机物的形式 从生产者传给分解者和消费者。 【答案】 B 技巧归纳 有关碳循环示意图(如下图 )中生态系统成分的判断 1. 首先判断双箭头的两端是生产者和大气中的CO2库,除双箭头外生产者(A)只有 出发

6、箭头 ,大气 (B)只有接受箭头。 2. 消费者 (C)接受一个箭头而出发两个,分解者 (D)则接受两个出发一个,两者之间 物质流动方向是从消费者(C)到分解者 (D)。 知识点二 :能量流动与物质循环的关系 根据能量流动与物质循环的相关知识完成下表: 项目能量流动物质循环 内容能量 组成生物体的 C 、H 、 O、N、P、S等元素 形式 以为载体以形式循 环 特点 传递、逐级递 减 反复利用、循环流动 , 具性 范围 生态系统的 联系 同时进行 ,相互依存、不可分割 : (1)物质循环过程中伴随着能量流动 (2) 在 生 物 群 落 中 流 动 渠 道 都 是 (3)物质是能量的 ,能量是物质循 环的 答案 : 有机物 无机物 单向全球各营养级生物圈 食 物链 (网)载体动力 知识总结 1. 生态系统的主要功能是进行能量流动和物质循环,但生态系统的功能包括三 个方面 ,除能量流动和物质循环外,还有信息传递。 2. 生态系统中的各种组成成分,正是通过能量流动和物质循环,才能够紧密地联 系在一起 ,形成一个统一的整体。 例 2 有关生态系统能量流动和物质循环的叙述不正确 的是 ( )。

7、A.能量流动和物质循环是生态系统的两个主要功能 B.能量流动和物质循环是沿食物链进行的 C.正常的生态系统中的能量和生物数量金字塔均可倒置 D.能量流动是伴随着物质循环进行,但是为单向流动 【解析】物质是循环的而能量是单向流动的。正常的生态系统中的生物数量金 字塔在个别营养级之间可能出现倒置,而能量金字塔不会倒置。 【答案】 C 知识点三 :探究土壤微生物的分解作用 如何设计实验探究土壤微生物的分解作用?(请完成下表 ) 实验内 容 案例 1案例 2 实验假 设 微生物能分 解落叶使之 腐烂 微生物能分解淀粉 实 验 设 计 实验 组 对照 组 自变 量 实验现 象 A A1 A2 B B1 B2 结论分 析 答案 : 实验内 容 案例 1案例 2 实验假 设 微生物能分 解落叶使之 腐烂 微生物能分解淀粉 实 验 设 计 实验 组 对土壤高温处 理 A烧杯中加入 30 mL土壤浸出液 对照 组 对土壤不做 任何处理 B烧杯中加入 30 mL蒸馏水 自变 量 土壤中是否 含微生物 土壤中是否含有分解淀粉的微生物 实验现 象 在相同时间 内实验组落 叶腐烂程度 小于对照组 A A1不变蓝

8、 A2产生砖红色沉淀 B B1变蓝 B2不产生砖红色沉淀 结论分 析 微生物对落 叶有分解作 用 土壤浸出液中的微生物能分解淀粉 例 3 为了了解土壤微生物能否分解农药,并尽快得出实验结论,有人用 “ 敌草 隆” (一种除草剂 )进行实验 :取等量砂土分装于相同的两个容器中,a组高压灭菌 ,b 组不 灭菌。下列有关事项的叙述中正确的是()。 A.向 a、b 中喷入等量的“ 敌草隆 ” ,再置于同一恒温箱中培养相同时间 B.检测 “ 敌草隆 ” 的消失情况 ,预计 a 的“ 敌草隆 ” 全部消失 ,b 的基本不变 C.只用砂土实验效果比用几种典型土壤混合后的好 D.再增加 c 组作为对照 ,不喷入 “ 敌草隆 ” ,其他处理与a、b 组相同 【解析】 本题考查实验基本原理和设计思路。实验组为a 组,对照组为b 组,控制 单一变量 ,故 A正确。 B项中的 a 应该是不变 ,b 可能会部分减少。C不正确 ,因为典型 土壤中含微生物多,所以用几种典型土壤混合后的效果最好。D 项没有必要再加一个 对照组 ,和本实验无关。 【答案】 A 1. 使用农药DDT 的地区 ,虽然只占陆地面积的一小部分

9、,可在远离施药地区的南极的 动物体内也发现了DDT ,这一现象说明()。 A.DDT已进入全球性的生物地化循环 B.DDT是挥发性物质 ,能沿大气到达南极 C.这种含 DDT的动物曾经在施药的农田里生活过 D.上述说法都不对 【解析】物质循环的范围是生物圈,具有全球性。 【答案】 A 2. 从物质循环的角度看,人体内的碳元素究其根源来自()。 A.生物群落中的碳B.大气中的二氧化碳 C.消费者中的碳D.生产者中的碳 【解析】大气中的二氧化碳主要通过光合作用进入生物群落。人体内的碳元素 究其根源来自大气中的二氧化碳。 【答案】 B 3. 营腐生生活的细菌和真菌等在生态系统中占有重要地位,这是因为它们()。 A.能释放出氧气,吸收代谢废物 B.能净化空气 C.能为其他生物提供生物来源 D.能腐败、分解有机物使之变成无机物,归还到无机环境中 【解析】生态系统的能量流动和物质循环都是通过食物链和食物网的渠道实现 的,营腐生生活的细菌和真菌把复杂的动植物尸体、排泄物和残落物分解成简单的化 合物再归还到无机环境中去,被生产者再利用,是物质循环中的重要环节。 【答案】 D 4. 两位同学观看了有关恐龙的影片,甲同学提出 :“ 我体内的能量中可能有远古恐龙体 内的能量 ” ,乙同学提出 :“ 我体内的物质中可能有远古恐龙体内的物质” 。你认为这两 位同学的说法 ()。 A.两同学的说法都有道理 B.两同学的说法都不对 C.只有甲同学的说法有道理 D.只有乙同学的说法有道理 【解析】能量是单向流动、不循环的,所以远古恐龙体内的能量最终通过呼吸作 用转化为热能散失了,而热能是不能被生物体利用的能量,故甲同学的说法不对;物质 是循环的、 可重复利用的,远古恐龙体内的元素可进入无机环境,无机环境中的物质可 以被生物群落反复利用,所以乙同学的说法有道理。 【答案】 D 5. (2015 年广东惠州第一次调研)下图中AD 代表生态系统的成分, 代表相应的 生理或生产活动过程。结合上图回答相关问题。 (1)温室效应的最主要原因来自图中的(用 序号作答 ),下列做法中符合 “ 低碳经济 ” 理念的是(用 ad 序号作答 )。 a. 改造或淘汰高能耗、高污染的产业 b. 大力发展火力发

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