第十单元--课时3-生态系统的物质循环与信息传递.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,2020,新亮剑高考总复习,课时,3,生态系统的物质循环,与信息传递,第十单元,生 态 系 统,目 录,CONTENTS,磨剑：课前自学,悟剑：课堂精讲,3,磨剑：课前自学,悟剑：课堂精讲,磨剑：课前自学,易错警示,目标导航,考点清单,目 录,学科素养,课程标准,学习指导,1.,生命观念,:,通过比较物质循环、能量流动与信息传递的区别与联系,建立普遍联系的观点及生命系统的物质观和能量观。,2.,科学思维,:,通过分析生态系统物质循环的模式图,培养运用理性思维分析问题、解决问题的能力。,3.,科学探究,:,通过,“,探究土壤微生物的分解作用,”,的实验,提高实验设计、动手操作及观察、分析能力。,4.,社会责任,:,关注温室效应,做出解释,并提出解决问题的思路,;,运用信息传递解决农业生产中的问题。,1.,以碳循环为例,能正确分析生态系统中的物质循环。,2.,学会探究土壤微生物的分解作用。,3.,正确理解能量流动和物质循环的关系。,4.,正确理解碳循环平衡失调与温室效应的关系。,5.,正确掌握生态系统中的信息种类及信息传递在生态系统中的作用。,6.,正确理解信息传递在农业生产中的应用。,1.,利用碳循环模式图正确理解物质循环的过程及特点。,2.,关于信息传递,关键是要理解信息的概念,在此基础上,认识信息的种类和意义以及在生产实践中的作用。,考点,1,物质循环,1.,对生态系统中物质循环概念的理解,(1),物质,:,组成生物体的,C,、,H,、,O,、,N,、,P,、,S,等元素。,(2),循环,:,在生态系统的生物群落与无机环境之间。,(3),范围,:,这里所说的生态系统指的是生物圈,因此物质循环又叫生物地球化学循环。,2.物质循环的特点,(1),物质循环具有全球性。,(2),物质可以在生物群落和无机环境之间反复循环利用。,3.碳循环的图解,考点,2,能量流动和物质循环的关系,1.,能量流动,和,物质循环,是生态系统的主要功能,二者是同时进行的,彼此相互依存,不可分割。,2.,物质作为能量流动的,载体,使能量沿着食物链,(,网,),流动,;,能量作为物质循环的,动力,使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。,考点,3,实验与探究,土壤微生物的分解作用,1.,实验原理,:(1),土壤中存在种类、数目繁多的营腐生生活的细菌、真菌等微生物,它们在生态系统中的成分主要为,分解者,;(2),分解者的作用是将环境中的,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,:,根据教材案例,1,可以提出,“,微生物能分解落叶使之腐烂,”,的假说,;,根据教材案例,2,可以提出,“,微生物能分解淀粉,”,的假说。,考点,4,生态系统的信息传递,1.,信息的概念,:,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。,(2),种群,:,生物种群的,繁衍,也离不开信息的传递。,(3),群落和生态系统,:,信息还能够调节生物的,种间关系,以维持生态系统的稳定。,4.,信息传递在农业生产中的应用,(1),提高农产品或畜产品的产量。,(2),对,有害动物,进行控制。,1.,明辨物质循环的三个易误点,(1),生态系统的物质循环中所说的,“,生态系统,”,并不是一般的生态系统,而是指地球上最大的生态系统,生物圈,因此物质循环具有全球性。,(2),生态系统的物质循环中所说的,“,物质,”,并不是指组成生物体的化合物,而是指组成生物体的化学元素,如,C,、,H,、,O,、,N,、,P,、,S,等。,(3),碳在生态系统各成分之间的传递并不都是双向的,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均是单向的。,2.,明辨信息传递的三个易误点,(1),信息传递一般是,“,双向,”,的,而生态系统的能量是,“,单向,”,流动的,物质是,“,循环,”,往复的。,(2),物理信息来源于生物或非生物,化学信息也可来源于生物或非生物,而行为信息来源于生物。,(3),信息传递可以发生在生物与生物之间,也可以发生在生物与无机环境之间。,13,悟剑：课堂精讲,真题体验,体系构建,考点巧讲,磨剑：课前自学,悟剑：课堂精讲,目 录,考点,1,物质循环,1.,物质循环的概念,在生态系统中组成生物体的,C,、,H,、,O,、,N,、,P,、,S,等化学元素,不断进行着从无机环境到生物群落,又从生物群落回到无机环境的循环过程,这就是生态系统的物质循环,又叫生物地球化学循环。,2.,碳循环,(1),内容分析,存在,形式,无机环境中,CO,2,、碳酸盐和化石燃料,生物群落内,有机物,循环,形式,生物群落与无机环境之间,CO,2,(,主要,),生物群落内,有机物,进入生态系统的途径,生产者的光合作用或化能合成作用,返回无机环境的途径,化石燃料的燃烧,;,动植物的呼吸作用,;,微生物的分解作用,对环境的影响,温室效应,(2),过程图解,(3),特点,:,全球性、反复性、循环性。,(4),温室效应,:,成因,:,a.,工厂、汽车、飞机、轮船等对化石燃料的大量使用,向大气中释放大量的,CO,2,。,b.,森林、草原等植被大面积被破坏,大大降低了对大气中,CO,2,的吸收能力。,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。,缓解措施,:a.,植树造林,增加绿地面积,;b.,开发清洁能源,减少化石燃料的燃烧。,3.,能量流动与物质循环之间的关系,(1),区别,项目,能量流动,物质循环,(,以碳循环为例,),形式,以有机物为载体,主要是无机物,特点,单向流动、逐级递减,全球性、循环性,范围,生态系统各营养级,生物圈,(,全球性,),(2),联系,两者是同时进行的,彼此相互依存,不可分割。,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,使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。,4.,实验探究,“,土壤微生物的分解作用,”,的探究活动,实验假设,案例,1,案例,2,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,对土壤进行高温处理,A,杯中加入,30 mL,土壤浸出液,对照组,对土壤不做任何处理,B,杯中加入,30 mL,蒸馏水,自变量,土壤中是否含微生物,土壤中微生物的有无,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,A,1,不变蓝,A,2,产生砖红色沉淀,B,B,1,变蓝,B,2,不变色,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,注,:,在,A,1,、,B,1,中加入碘液,在,A,2,、,B,2,中加入斐林试剂,碳循环的三种变式图,:,判断顺序,:,大气中,CO,2,库、生产者、分解者、消费者。,1.,图,1,先根据双向箭头确定,A,和,B,应为生产者和大气中,CO,2,库,不能写,“,无机环境,”,也不能写,“,生物类别,”,再根据,AD,ACD,确定,D,为分解者,剩下,C,为消费者。,图,1,图,2,图,3,2.,图,2,根据,A,与,C,之间是双向箭头判断,:A,和,C,一个是生产者,一个是大气中的,CO,2,库。根据,A,、,B,、,D,的碳都流向,E,可进一步判断,:A,是生产者,B,是初级消费者,C,是大气中的,CO,2,库,D,是次级消费者,E,是分解者。,3.,图,3,首先找出相互之间具有双向箭头的两个成分,即,A,和,E,一个为生产者,一个是大气中的,CO,2,库。又因为其他各个成分都有箭头指向,A,所以,A,为大气中的,CO,2,库,E,为生产者。然后观察剩余的几个成分,其中其他生物部分的箭头都指向,C,所以,C,是分解者,剩余的,B,、,D,、,F,则为消费者。整个图解中,食物链是,EFDB,。,例,1,下图表示生物圈中碳元素的循环过程,(,数字代表碳的流动过程,),有关叙述正确的是,(,),。,A.,过程代表绿色植物的光合作用,过程代表化能合成作用,B.,碳循环是指碳元素在甲、乙、丙之间以有机物的形式传递,C.,在自然生态系统中,过程摄取碳的速率与,过程,释放碳的速率大致相同,D.,图中甲、乙、丙包含的所有种群共同构成生物群落,解析,代表光合作用和化能合成作用,代表呼吸作用,A,项错误,;,碳循环是指碳元素在生物群落和无机环境之间的循环,B,项错误,;,在自然生态系统中,过程摄取碳的速率与,过程释放碳的速率大致相同,不包括,过程,C,项错误,;,由题图所示信息可知,甲代表分解者,乙代表生产者,丙代表消费者,共同构成生物群落,D,项正确。,D,答案,解析,例,2,下图为生态系统碳循环示意图,图中字母代表生态系统的组成成分,数字表示碳的流动过程。下列叙述正确的是,(,),。,A.,图中生产者、,A,、,B,、,C,构成了两条食物链,B.,大力增强过程,可一定程度缓解温室效应,C.,过程,的碳全部储存于,B,体内的有机物中,D.,农业上的中耕松土可以加强过程,解析,据图分析,A,表示大气中的,CO,2,库,B,表示消费者,C,表示分解者,它们不能构成食物链,因为食物链只包括生产者和消费者,A,项错误,;,表示光合作用,大力增强过程,可吸收较多的,CO,2,在一定程度上可缓解温室效应,B,项正确,;,经,流向,B,的碳大部分通过呼吸作用以,CO,2,形式散失,少量的碳元素储存于,B,体内的有机物中,C,项错误,;,农业上的中耕松土可以加强过程,即植物根细胞的呼吸作用,D,项错误。,B,答案,解析,例,3,下图为碳循环示意图,下列叙述正确的是,(,),。,A.,图中由生产者、,、,和,构成了食物链,能量流动是单向,的,、,逐级递减的,B.,生产者为第一营养级,之和为生产者固定的总能量,C.,过程以,CO,2,的形式进行,过程以有机物的,形式进行,D.,根瘤菌与豆科植物互利共生时,根瘤菌生命活动所需的有机碳来自,过程,解析,图中,为大气中的,CO2,库,和,为消费者,为分解者。分解者,(),不是食物链的组成成分,A,项错误。生产者固定的总能量为,=+,B,项错误。碳元素由无机环境进入生物群落,(),和由生物群落返回无机环境,(),都是以,CO2,的形式进行的,在生物群落内,(),是以有机物的形式进行的,C,项正确。根瘤菌生命活动所需的有机碳来自豆科植物的光合作用,(),D,项错误。,C,答案,解析,例,4,(2018,年潍坊统考,),下列关于物质循环和能量流动的说法,错误的是,(,),。,A.,物质是能量流动的载体,能量是物质循环的动力,B.,无机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,生态系统的主要功能是能量流动和物质循环,物质是能量流动的载体,能量是物质循环的动力,A,项正确,;,无机环境中的物质可被生物群落反复利用,B,项正确,;,绿色植物的光合作用能将,CO2,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,C,项错误,;,食物链和食物网是生态系统的能量流动和物质循环的渠道,D,项正确。,C,答案,解析,考点,2,信息传递,1.,信息的种类及实例,项目,来源,传递形式,举例,物理信息,光、声、温度、湿度、磁力等,物理过程,萤火虫的光、哺乳动物的体温,化学信息,生物的代谢活动,化学物质、如生物碱、有机酸、性外激素等,昆虫的体外激素、狗利用小便气味作标记,行为信息,动物的特定行为特征,动物的特殊行为,蜜蜂跳舞、孔雀开屏,2.,信息传递的范围,3.,信息传递与生态系统其他功能的比较,项目,能量流动,物质循环,信息传递,特点,单向流动,逐级递减,循环流动,反复利用,往往是双向的,范围,生态系统中各营养级,生物圈,生物之间、生物与无机环境之间,途径,食物链和食物网,多种,地位,生态系统的动力,生态系统的基础,决定能量流动和物质循环的方向和状态,联系,同时进行、相互依存、不可分割,形成一个统一整体,4.,信息传递在生态系统中的作用和农业生产中的应用,项目,作用或应用,举例,在生态系统中的作用,有利于生命活动的正常进行,莴苣的种子必须接受某种波长的光信息才能萌发,有利于生物种群的繁衍,昆虫分泌性外激素,引诱异性个体,调节生物种间关系,维持生态系统的稳定,雪兔和猞猁的关系,在农业生产中的应用,提高农产品或者畜产品的产量,利用模拟动物信息吸引传粉动物,提高果树传粉效率和结实率,对有害动物进行控制,利用音响设备诱捕或驱赶有害动物,1.,巧判生态系统信息传递的类型,(1),涉及声音、颜色、植物形状、磁力、温度、湿度等信号,通过动物感觉器官皮肤、耳朵、眼或植物光敏色素、叶、芽等感觉上述信息,则判断为物理信息。,(2),若涉及化学物质挥发性,(,如性外激素等,),这一特点,则判断为化学信息。,(3),凡涉及,“,肢体语言,”,者均属于行为信息。,(4),若在影响视线的环境中,(,如深山密林,),生物间多依靠,“,声音,”,这种物理形式传递,信息。,(5),若在噪音嘈杂的环境,(,如洪水瀑布旁,),生物多以,“,肢体语言,”,这种行为信息交流。,2.,三大防治手段的比较,名称,化学防治,机械防治,生物防治,措施,喷施化学药剂等,人工捕捉等,引入天敌、寄生虫或使用信息素等,优点,作用迅速,短期效果明显,无污染,见效快,效果好,效果好且持久,成本低、无污染,缺点,使害虫抗药性增强,杀灭害虫天敌,破坏生态平衡,污染环境,费时费力,对体型很小的害虫无法实施,天敌数量不确定,寄生虫专一性强,例,5,下列关于生态系统中信息传递的叙述,正确的是,(,),。,A.,生态系统中的信息只能来源于同种或异种的生物,B.,植物生长素对植物生长的调节属于信息传递中的化学信息,C.,动物可通过特殊的行为在同种或异种生物间传递信息,D.,牧草生长旺盛为食草动物提供采食信息,这对食草动物有利,而对牧草不利,解析,生态系统中的信息不仅可来自生物群落中的各种生物,还可来自无机环境,如湿度、光照等,A,项错误,;,生态系统的信息传递,可发生在同一物种的不同个体之间或不同物种之间,而植物激素在植物体内起作用,B,项错误,;,动物可通过特殊的行为在同种或异种生物间传递信息,C,项正确,;,一定限度内,食草动物吃草有利于草,的更新与分蘖,D,项错误。,C,答案,解析,例,6,关于生态系统中信息传递及其应用的叙述,正确的是,(,),。,A.,生态系统中植物都是通过化学物质传递信息的,B.,生态系统中的信息传递和能量流动都是单向的,C.,利用性外激素扰乱某些动物雌雄交配,属于化学防治,D.,信息传递可以调节种间关系,以维持生态系统的稳定,解析,生态系统中植物不但能通过化学物质传递信息,而且也通过物理信号传递信息,如花的形状、颜色等,A,项错误,;,生态系统中的信息传递往往是双向的,B,项错误,;,利用性外激素扰乱某些动物雌雄交配,属于生物防治,C,项错误,;,信息传递可以调节种间关系,以维持生态系统的稳定,D,项正确。,D,答案,解析,例,7,下图为生态系统信息传递模式图,相关叙述错误的是,(,),。,A.,图中的各成分之间均可以传递信息,B.,生产者和消费者之间的信息传递可以调整种间关系,C.,无机环境发出的信息种类只能是物理信息,D.,能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的三大功能,解析,从图中可以看出,生态系统的每种成分均能发出信息,也能接受信息,所以说生态系统的信息传递在生态系统的各种成分间均能进行,A,项正确,;,信息传递的主要功能之一就是调整种间关系,B,项正确,;,无机环境发出的信息可以是物理信息,也可以是一些营养物质发出的化学信息,C,项错误,;,生态系统具有能量流动、物质循环和信息传递三大功能,D,项正确。,C,答案,解析,例,8,野生扬子鳄种群的雌雄比例一般稳定在,51,左右,这样的性别比例是由孵化时的温度所决定的。繁殖季节雄性扬子鳄发出,“,轰,”“,轰,”,的声音,雌性扬子鳄则根据声音大小选择巢穴位置。当声音大时,雌鳄选择将巢穴筑于山凹潮湿,温度较低处,则孵出较多的雌鳄。以上事实说明生态系统中的信息传递,(,),。,A.,能够调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定,B.,维持生物体正常的生命活动,调节生物内环境的稳态,C.,能影响生物种群的繁衍,维持种群数量的稳定,D.,对后代进行自然选择,促进生物进化,解析,据题干信息,“,繁殖季节雄性扬子鳄发出,轰,轰,的声音,雌性扬子鳄则根据声音大小选择巢穴位置,”,和,“,当声音大时,雌鳄选择将巢穴筑于山凹潮湿温度较低处,则孵出较多的雌鳄,”,可知,生态系统中的信息传递能影响生,物种群的繁衍,维持种群数量的稳定。,C,答案,解析,1.(2018,年全国,卷,),某同学运用黑光灯诱捕的方法对农田中具有趋光性的昆虫进行调查。下列叙述错误的是,(,),。,A.,趋光性昆虫是该农田生态系统的消费者,B.,黑光灯传递给趋光性昆虫的信息属于化学信息,C.,黑光灯诱捕的方法可用于调查某种趋光性昆虫的种群密度,D.,黑光灯诱捕的方法可用于探究该农田趋光性昆虫的物种数目,解析,趋光性昆虫以植物为食,属于生态系统的消费者,A,项正确,;,黑光灯是一种特制的气体放电灯,它发出,330400 nm,的紫外光波,故黑光灯传递给趋光性昆虫的信息是通过紫外光传递的,属于物理信息,B,项错误,;,黑光灯诱捕的方法用于调查某种趋光性昆虫的种群密度,是一种根据昆虫趋光特点检测其相对密度的方法,C,项正确,;,黑光灯能诱捕多种趋光性昆虫,从而可以统计一定范围内趋光性昆虫的种类,D,项正确。,B,答案,解析,2.(2016,年天津高考,),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,解析,碳循环不包括分解者,A,项错误,;,计算昆虫种群密度要统计各年龄段的昆虫数量,只统计成虫不科学,B,项错误,;,乙与甲的能量比值才能代表传递效率,C,项错误,;,乙数量少于甲数量,所以乙捕食甲,乙数量增加,甲数量会减少,对丝瓜摄食量会减少,D,项正确。,答案,解析,D,3.(2018,年全国,卷,),下图是某农业生态系统模式图。,据图回答下列问题,:,(1),蚯蚓生命活动所需的能量来自生活垃圾中的,(,填,“,有机物,”,或,“,无机物,”,),。生活垃圾中的细菌和真菌属于分解者,在生态系统中分解者的作用是,_,。,解析,(1),蚯蚓是异养生物,属于分解者,故其生命活动所需的能量来自枯枝败叶中的有机物,分解者在生态系统中的作用是将动植物遗体及动物排遗物中的有机物分解为无机物。,有机物,将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物,答案,解析,(2),根据生态系统中分解者的作用,若要采用生物方法处理生活垃圾,在确定处理生活垃圾的方案时,通常需要考虑的因素可概括为,3,个方面,即,_,_,。,引进的分解者生物的种类,处理环境的理化条件,解析,(2),若要采用生物方法处理生活垃圾,在确定处理生活垃圾的方案时,通常需要考虑的因素为以下几个方面,:,了解生活垃圾的性质以确定能分解该垃圾的分解者,;,选择能分解垃圾中有机物的分解者,;,调整处理垃圾的理化条件,(,温度、湿度、,pH,等,),以便适合分解者生活,快速降解有机物。,待分解垃圾的性质,答案,解析,(3),有机肥在土壤中经分解、转化可产生,N,通常植物根系对,N,的吸收是通过,_,运输完成的。,解析,(3),植物从土壤中吸收无机盐离子通常是通过主动运输的方式,故对,N,的吸收是通过主动运输完成的。,主动,答案,解析,1.,生态系统的结构及功能图解,:,2.,信息传递与能量流动、物质循环的比较,项目,区别,联系,来源,途径,特点,范围,能量流动,太阳能,食物链或食物网,单向流动、逐级递减,食物链各营养级生物之间,共同把生态系统各组分联系成一个统一整体,并调节生态系统的稳定性,;,能量流动是生态系统的动力,;,物质循环是生态系统的基础,;,信息传递决定能量流动和物质循环的方向和状态,物质循环,生态系统,反复出现、循环流动,生物圈,(,群落与无机环境之间,),信息传递,生物或,无机环境,多种,往往是双向的,有从输出者向输入者的信息传递,也有从输入者到输出者的反馈,生物与生物之间或生物与环境之间,感谢观看 下节课再会,GANXIE GUANKAN XIAJIEKE ZAIHUI,