生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和信息傳遞一輪學(xué)案

1、生態(tài)系統(tǒng)的功能和穩(wěn)定性【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、 熟記物質(zhì)循環(huán)過程圖，明確各箭頭的含義。2、 識記生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞起著的作用。3、 理解抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性?！净A(chǔ)知識】一、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)1.概念理解 （1）循環(huán)的對象：組成生物體的C、H、O、N、P、S等 ，而不是 。 （2）循環(huán)的過程： 。 （3）循環(huán)的范圍： 。2.特點(diǎn)： ；反復(fù)出現(xiàn)， 。 3.實(shí)例碳循環(huán)（1）循環(huán)形式 在無機(jī)環(huán)境和生物群落之間主要以 形式循環(huán)。 在群落內(nèi)部通過 關(guān)系以 形式流動。（2）循環(huán)過程碳進(jìn)入生物群落的生理過程：生產(chǎn)者的光合作用和 。 碳進(jìn)入無機(jī)環(huán)境的生理過程： 、消費(fèi)者、 的 。產(chǎn)生CO2的非生物途徑： 。（3

2、）環(huán)境問題：平衡打破會造成 。二、生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞1.信息： 一般是指日常生活中，可以傳播的消息、 情報(bào) 、指令、 數(shù)據(jù) 與信號等。2.信息的種類類別含義來源感受對象或部分傳遞形式實(shí)例物理信息生態(tài)系統(tǒng)中的光、聲、溫度、濕度、磁力等，通過物理過程傳遞的信息 無機(jī)環(huán)境（光、溫度、濕度、磁力等）和生物（聲、顏色、形狀等）動物的眼、耳、 皮膚 等器官,植物的葉、芽等或細(xì)胞中光敏色素等物質(zhì)物理過程螢火蟲的閃光、植物五顏六色的花化學(xué)信息生物產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)可以傳遞信息生物的代謝活動動物，如昆蟲的性外激素、哺乳動物的氣味等信息素昆蟲的性外激素、狗用其小便記路行為信息生物通過其特殊行為特征在同種或異種生物之間

3、傳遞的信息動物的特定行為特征同種（種內(nèi)互助）或異種（種間斗爭）動物個體動物的異常 表現(xiàn)及行為鳥類等的報(bào)警行為、昆蟲的舞蹈、鳥類的求偶行為3.信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用（1）個體： 生命活動的正常進(jìn)行 ，離不開信息的傳遞。（2）種群： 種群的繁衍 ，離不開信息的傳遞。（3）群落和生態(tài)系統(tǒng):能 調(diào)節(jié)生物的種間 關(guān)系,以維持 生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定 。4.信息傳遞的應(yīng)用 （1）提高 農(nóng)產(chǎn)品和畜產(chǎn)品 的產(chǎn)量。 （2）對 有害動物 進(jìn)行控制。三、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性1概念：生態(tài)系統(tǒng)所具有的保持或恢復(fù)自身 相對穩(wěn)定的能力。2原因：生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部具有一定的 能力；其調(diào)節(jié)機(jī)制： 調(diào)節(jié)。3表現(xiàn)種類（1）抵抗力穩(wěn)定性：生態(tài)系統(tǒng)

4、抵抗外界干擾并使自身的結(jié)構(gòu)與功能保持原狀（不受傷害）的能力；生態(tài)系統(tǒng)中的組分越 ，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越 ，其自我調(diào)節(jié)能力就越 ，抵抗力穩(wěn)定性就 ，反之則越低。（2）恢復(fù)力穩(wěn)定性：生態(tài)系統(tǒng)在受到外界干擾因素的破壞后恢復(fù)到原狀的能力?！咎骄窟^程】知識探究一：碳循環(huán)圖解分析典例1：分析下面碳循環(huán)示意圖并據(jù)圖回答問題：（1）從微觀上看，過程是在細(xì)胞內(nèi) 中進(jìn)行的；過程主要是在細(xì)胞內(nèi) 中進(jìn)行的。（2）碳從無機(jī)環(huán)境進(jìn)入生物群落的主要途徑是 ,除此之外,某些特殊的生態(tài)系統(tǒng)還可通過 進(jìn)入生物群落；表示的是 關(guān)系，表示 。（3）從上圖可知，減緩溫室效應(yīng)的關(guān)鍵措施是 （至少回答兩個方面）。思考：（1）生物群落中物質(zhì)和能量最終

5、來自 。（2）連接生物群落和無機(jī)環(huán)境的兩大成分 和 。（3）物質(zhì)循環(huán)和能量流動的關(guān)系： 。（4）大氣中二氧化碳的來源有： 、 、 。（5）生物富集作用：食物鏈越長，營養(yǎng)級越 ，有害物質(zhì)濃度越 變式訓(xùn)練1：在生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動過程中，連接生物群落與無機(jī)環(huán)境的重要的生理作用和重要環(huán)節(jié)分別是( )蒸騰作用光合作用呼吸作用生產(chǎn)者 消費(fèi)者分解者A B C D知識探究二：信息傳遞和能量流動、物質(zhì)循環(huán)的比較典例2：如圖為生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞模式圖，有關(guān)敘述正確的是 （ ） 信息傳遞是雙向的,能量流動和物質(zhì)循環(huán)也是雙向的生態(tài)系統(tǒng)的功能主要是能量流動和物質(zhì)循環(huán)，還有信息傳遞物質(zhì)循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)，能量流動

6、是生態(tài)系統(tǒng)的動力生態(tài)系統(tǒng)各成分間都有各種形式的信息傳遞A. B. C. D.拓展：信息傳遞與能量流動、物質(zhì)循環(huán)的比較能量流動物質(zhì)循環(huán)信息傳遞特點(diǎn)范圍生態(tài)系統(tǒng)中各營養(yǎng)級生物圈途徑多種地位生態(tài)系統(tǒng)的動力生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)決定能量流動和物質(zhì)循環(huán)的方向和狀態(tài)聯(lián)系同時進(jìn)行，相互依存，不可分割，形成統(tǒng)一整體易錯點(diǎn)撥：對信息傳遞有關(guān)知識點(diǎn)辨析不清（1）生態(tài)系統(tǒng)中信息的種類因傳播途徑的不同而不同。如孔雀開屏，如果是通過行為傳遞給對方，則屬于 信息；如果通過羽毛的顏色等傳遞給對方，則屬于 信息。（2）鳥類或其他動物報(bào)警，若通過聲音（尖叫）則屬于 信息，若通過特殊的動作（突然飛起）則屬于 信息。（3）涉及聲音、顏色、

7、植物形狀、磁力、溫度、濕度這些信號，通過動物感覺器官皮膚、耳朵、眼、心或植物光敏色素、葉、芽對光、重力等感覺上述信息則判斷為 信息。（4）若涉及化學(xué)物質(zhì)揮發(fā)性這一特點(diǎn)則判斷為 信息。（5）范圍同種生物個體之間（性外激素、蜜蜂舞蹈及孔雀開屏等）；異種生物之間（物理、化學(xué)、行為中警示作用）和生物與無機(jī)環(huán)境之間（主要有物理信息中光、磁等）。（6）方向 ，與物質(zhì)循環(huán)和能量流動不同。變式訓(xùn)練2：下列信息的傳遞中，與其他3種不屬于同一類型的是（ ） A.小囊蟲在發(fā)現(xiàn)榆、松寄生植物后，會發(fā)出聚積信息素，召喚同類來共同取食 B.榆樹通過分泌一種化學(xué)物質(zhì)，與櫟樹產(chǎn)生相互拮抗的現(xiàn)象 C.雄蚊能根據(jù)雌蚊飛行時所發(fā)出

8、的低頻聲波而找到雌蚊 D.群居動物通過群體氣味與其他群體相區(qū)別知識探究三： 生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性典例3：在一片動物種類繁多的森林中，消費(fèi)者、分解者的種類和數(shù)目基本穩(wěn)定，那么，下列哪項(xiàng)與之不相符（ ）A.能量流動和物質(zhì)循環(huán)保持動態(tài)平衡 B.食物鏈和食物網(wǎng)保持相對穩(wěn)定C.各類生物所含的能量值基本不變 D.各種群年齡組成維持增長型拓展：生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性、恢復(fù)力穩(wěn)定性和總穩(wěn)定性的關(guān)系，如下圖：說明：兩條虛線之間的部分表示生態(tài)系統(tǒng)功能正常的作用范圍。g表示外來干擾使之偏離這一范圍的大??；x表示恢復(fù)到原狀態(tài)所需的時間；曲線與正常作用范圍之間所夾的面積作為總穩(wěn)定性的定量指標(biāo)（TS）。變式訓(xùn)練3：下列關(guān)于生態(tài)

9、系統(tǒng)穩(wěn)定性的敘述，錯誤的是()A在一塊牧草地上播種雜草形成雜草地后，其抵抗力穩(wěn)定性提高B在一塊牧草地上通過管理提高某種牧草的產(chǎn)量后，其抵抗力穩(wěn)定性提高C在一塊牧草地上栽種喬木形成樹林后，其恢復(fù)力穩(wěn)定性下降D一塊棄耕后的牧草地上形成灌木林后，其抵抗力穩(wěn)定性提高【習(xí)題鞏固】1下列信息傳遞的實(shí)例中，屬于調(diào)節(jié)生物種間關(guān)系的是()A萵苣在適宜波長下才能萌發(fā)生長 B昆蟲散發(fā)性外激素傳遞信息C. 草原返青時,“綠色”為食草動物提供信息D雄鳥求偶時進(jìn)行復(fù)雜的“求偶”炫耀2下列實(shí)例可以說明生態(tài)系統(tǒng)具有自動調(diào)節(jié)能力的是()A植食性動物數(shù)量增加，導(dǎo)致植物數(shù)量減少，從而引起植食性動物數(shù)量增長受到抑制B豆科植物供給根瘤

10、菌有機(jī)養(yǎng)料，并從根瘤中獲得含氮養(yǎng)料C山區(qū)植被遭到破壞后造成水土流失 D廢棄耕地上雜草叢生3生活于樹木茂密的森林中的鳥類，最可能通過哪種方式傳遞信息()A飛翔行為 B聲音鳴叫 C性外激素 D鮮艷的羽毛4如圖為某一生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性圖解。對此理解不正確的是()Aa為抵抗力穩(wěn)定性，b為恢復(fù)力穩(wěn)定性Ba為恢復(fù)力穩(wěn)定性，b為抵抗力穩(wěn)定性C恢復(fù)力穩(wěn)定性與營養(yǎng)結(jié)構(gòu)呈相反關(guān)系D抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性呈相反關(guān)系5下列曲線表示四個不同的自然生態(tài)系統(tǒng)在受到同等程度的外來干擾后，初級消費(fèi)者數(shù)量的變化情況。其中抵抗力穩(wěn)定性最高的生態(tài)系統(tǒng)是() 生態(tài)系統(tǒng)的功能和穩(wěn)定性【知識梳理】一、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)1. 元素 化合物

11、生物群落 無機(jī)環(huán)境 生物圈 2.全球性 循環(huán)利用3.CO2 食物鏈和食物網(wǎng) 有機(jī)物 化能合成作用 生產(chǎn)者 分解者 呼吸作用 化石燃料的燃燒 溫室效應(yīng)自測1： B 自測2： B二、生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞三、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性1.結(jié)構(gòu)和功能 2.自我調(diào)節(jié) 負(fù)反饋 3.多 復(fù)雜 強(qiáng) 高 自測5：C 解析：生態(tài)系統(tǒng)中成分越多，食物網(wǎng)越復(fù)雜（主要由種類決定），自我調(diào)節(jié)能力越強(qiáng)，抵抗力穩(wěn)定性越高。課內(nèi)探究案 課后拓展案探究一：碳循環(huán)圖解分析典例1：（1）葉綠體  線粒體 （2）光合作用  化能合成作用  捕食   分解者的分解作用（3）保護(hù)植被，大力植樹造林，提

12、高森林覆蓋率；嚴(yán)格控制化學(xué)燃料的燃燒，并提高能源利用率；開發(fā)除化學(xué)燃料以外的諸如水能、核能、太陽能等新能源，切實(shí)減少CO2的排放量解析：（1）過程是綠色植物利用大氣、水中的CO2通過光合作用合成有機(jī)物，光合作用的場所是細(xì)胞內(nèi)的葉綠體。過程通過動植物的細(xì)胞呼吸將碳返回到大氣中去，細(xì)胞呼吸的主要場所是線粒體。（2）由圖解可看出碳從無機(jī)環(huán)境進(jìn)入生物群落是通過綠色植物的光合作用實(shí)現(xiàn)的。極少數(shù)特殊生態(tài)系統(tǒng)中的碳進(jìn)入生物群落是通過化能合成作用。表示生物群落中的捕食關(guān)系。圖示中表示動植物尸體通過微生物的分解作用，把有機(jī)碳轉(zhuǎn)化為無機(jī)碳返回?zé)o機(jī)環(huán)境中。（3）從圖中看出，導(dǎo)致大氣中CO2增多的因素可能是過程減弱或

13、在一定程度上受阻，即綠色植物減少，也可能是過程增強(qiáng)，即化學(xué)燃料的大量燃燒。因此減少溫室效應(yīng)應(yīng)從這兩方面考慮。思考：（1）無機(jī)環(huán)境 （2）生產(chǎn)者 分解者 （3）物質(zhì)作為能量的載體使能量沿著食物鏈(網(wǎng))流動; 能量作為動力，使物質(zhì)能夠不斷地在生物群落和無機(jī)環(huán)境之間循環(huán)往返. 能量流動和物質(zhì)循環(huán)同時進(jìn)行，相互依存，不可分割 （4）分解者的分解作用動植物的呼吸作用 化石燃料的燃燒 （5）高 高變式訓(xùn)練1：B探究二：信息傳遞和能量流動、物質(zhì)循環(huán)的比較典例2：D 拓展：單向流動、逐級遞減 全球性、反復(fù)循環(huán) 雙向性 生物與生物、生物與無機(jī)環(huán)境食物鏈和食物網(wǎng)易錯點(diǎn)撥：（1）行為 物理 （2）物理 行為 （3）

14、 物理 （4）化學(xué)（6）雙向變式訓(xùn)練2：C 解析：小囊蟲在發(fā)現(xiàn)榆、松寄生植物后，會發(fā)出聚積信息素，召喚同類來共同取食，屬于化學(xué)信息。榆樹通過分泌一種化學(xué)物質(zhì)，與櫟樹產(chǎn)生相互拮抗的現(xiàn)象，屬于化學(xué)信息。群居動物通過群體氣味與其他群體相區(qū)別，屬于化學(xué)信息。雄蚊能根據(jù)雌蚊飛行時所發(fā)出的低頻聲波而找到雌蚊，屬于物理信息。探究三：生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性典例3：D 解析：根據(jù)題意：森林中消費(fèi)者、分解者的種類和數(shù)目基本穩(wěn)定，可知該森林是一個穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)。作為一個穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)其結(jié)構(gòu)保持相對穩(wěn)定，即各種生物的種類及數(shù)量一般變化不大，食物鏈和食物網(wǎng)保持相對穩(wěn)定；其功能相對穩(wěn)定，即物質(zhì)、能量的輸入與輸出保持動態(tài)平衡。所以A、B、C三項(xiàng)都是正確的，D項(xiàng)是錯誤的，各種群年齡組成維持穩(wěn)定型。變式訓(xùn)練3：B 解析：生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性包括兩個方面：抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性。生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性與生態(tài)系統(tǒng)的成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度有關(guān)，成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，其抵抗力穩(wěn)定性越大，相應(yīng)地，其恢復(fù)力穩(wěn)定性就越小。題中A、C、D選項(xiàng)中的生態(tài)系統(tǒng)，都是向著成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)