教案包括教材简析和学生分析、教学目的、重难点、教学准备、教学过程及练习设计等。小编为大家精心准备了2013人教版高三生物教案：生态系统的功能，希望大家喜欢!

任何一个生态系统都具有物质_____、能量_____、信息_____这三项基本功能。这是生态系统长期进化的结果

考点一、物质循环

考纲解读1. 识记生态系统物质循环的概念;

2. 以碳循环为例，分析生态系统中的物质循环;

3. 理解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。

一、生态系统物质循环的概念

1、抓住要点：

a、 这里的“物质”是指 ;

b、 这里的“循环”是指在 往返出现;

c、 循环的范围是 ，物质循环具有 特点。因此，物质循环又叫生物地球化学循环。

2、根据“物质循环”的概念可以画出简单图示。

C、H、O、N、P、S等基本元素

无机环境 生物群落

反复循环，全球性

练习：

1、生态系统的物质循环，其物质是指.( 　　)

A. 细胞中的蛋白质和核酸 B. 组成生物体的C、H、O、N、P、S等基本元素

C. 组成生物体的各种元素 D. 组成细胞的各种化合物

2、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的反复循环运动

D 在生物圈的生物群落与无机环境之间的反复循环运动

3、农田中的DDT，在南极的企鹅体内也有，这说明了________________________________

所以，物质循环又叫做生物地球化学循环。

二、以碳循环为例，分析生态系统中的物质循环

1、要点回顾：

(1)碳在无机环境中的主要存在形式?

(2)碳在生物群落中存在的形式?

(3)碳在生物群落和无机环境之间的循环主要是以 的形式循环的。

(4)碳从无机环境进入到生物群落的途径：① ，② 。

(5)碳在生物群落的各种生物成员之间的传递：通过 流动渠道。

(6)碳从生物群落返回无机环境的途径：

①生产者、消费者的 (包括： 和 两种方式)

②分解者的

③化石燃料的 [思考：化石燃料的来源?]

2、根据“碳循环”的要点，画出到下面简图

[ 作用]

(以 形式) [ 途径] (以 形式)

(2)碳在自然界：CO2和碳酸盐

(3)碳在生物体内：含碳有机物;

(4)碳进入生物体：光合作用，化能合成作用

例6：请在下图中合适的地方画上线条与箭头，形成生态系统碳循环的简图

无机环境：

生物

群落

分析碳循环图解，总结辨图要点。

只有 和 之间的传递是双向的，其他成分的传递是单向的。

3、温室效应产生的原因 、采取的措施?

相关练习：

3、右上图表示某生态系统中4种成分之间的关系。

以下相关叙述中，正确的是( )

A.1和2包含着所有种群构成的群落

B.3代表的一定是原核生物

C.①代表光合作用，②代表呼吸作用

D.4可以表示大气中的CO2库

5、下面是生态系统的碳循环示意图，哪项叙述是不正确的?

A.生态系统的能量源头是太阳能

B.消费者分解有机物，能量会以热能形式散失

C.碳循环与能量流动先后进行

D.A的大量燃烧，导致温室效应

6、右图表示生物圈中碳元素的循环过程，下列有关叙述正确的是：

A.③过程代表绿色植物的光合作用

B.图中A、B分别代表消费者和生产者

C.温室效应主要是由⑦过程造成的

D.农业生产中的中耕松土可以增大⑤过程

24.下图为碳循环示意图，请据图回答：

(1)过程①包含的生理作用有_______________;

无机环境中的碳主要以______________的形式进

入生物群落。

(2)参与过程④的生物与同区域中的动、植物等生

物共同构成了_______________。

(3)能量流动和物质循环是生态系统的主要功能，其中物质作为能量的______________，使能量沿着食物链(网)流动;能量作为_______________，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往复。

(4)根据上图，要减少温室效应，你认为应调整图中的过程______________(填序号)。

(1)光合作用和化能合成作用

(2)生物群落(群落)

(3)载体 动力 (4)①⑤

考点三、能量流动

考纲解读

描述能量流动的概念，指出研究能量流动的方法，分析生态系统中能量流动的过程和特点

概述生态系统的物质循环过程，阐明生物富集作用

解释物质循环和能量流动关系

生态系统的能量流动：指生态系统中能量的_________、_________和_________的过程。

(一)能量的流动过程

1.能量的来源

除极少特殊空间以外，地球上所有的生态系统所需要的能量都来自______________。生产者固定的______________便是流经这个生态系统的总能。(能量的输入)

每一营养级的总能量是指该营养级生物同化所固定的能量

2.能量流动的渠道

能量流动的渠道是生态系统的营养结构______________和______________。

3、能量的散失：通过细胞呼吸，以热能的形式散失

 某个营养级的能量流动

能量流经第二营养级的过程

①输入：______________中的能量被摄入到初级消费者体内。

②散失：初级消费者通过______________作用散失大部分能量;初级消费者的粪便、遗体残骸中的能量被______________分解释放。

③传递：部分初级消费者被______________捕食。

能量在每一营养级的来源和去路：来自上一个营养级，

去路包括：呼吸产生的能量(用于生命活动，一部分以热能形式散失)，每一营养级的遗体、枯枝落叶的能量被分解者分解，未被利用能量，一部分能量流到下一营养级。

例7:用概念图的形式，形成生态系统能量流动的简图

例1.　大象是植食性动物，有一种蜣螂专以大象粪便为食物.设一大象在某段时间所同化的能量为107kj，则这部分能量中可流入蜣螂体内的为(　　　)

A.0kj　　　B.106kj　　C.2×106kj　D.106～2×106kj

例2、如图表示某生态系统中4种成分之间的关系，下列相关叙述正确的是( )

A、甲同化的有机物中的能量一部分因细胞呼吸而散失，另一部分用于自身的生长、发育和

繁殖。

B、乙1→乙2…中所包含的所有种群构成了该生态系统的营养结构

C、 丙中有自养型生物

D、 甲同化的总能量等于乙和丙的总能量之和

点拨：　乙1→乙2…只表示了消费者，而营养级的起点为生产者，丙为分解者，是异养型生物，各个营养级有一部分能量通过呼吸作用以热能形式散发，故甲>乙+丙

例3如图是某个农业生态系统的结构模式图，该图中表示生态系统能量流动的箭头是 ( )

A.①③

B.②③⑤

C.①③④

D.①②③④⑤

C点拨：能量流动是单向的，根据捕食的关系，从被捕食者流向捕食者，;或者从生产者、消费者传递给分解者，而不能逆行，因此没有②⑤

(二)能量流动的特点：单向的，逐级递减的，形成能量金字塔

能量在相邻的两个营养级间的传递效率大约是______________。

例2、 分析有关生态系统碳循环、人体体液中物质交换的示意图， 以下说法正确的是：

A.乙图中的D是生态系统中的主要成分

B.人体O2浓度最高的是甲图中的B

C.人体过敏反应时，甲图中的A增加导致组织水肿

D.食物链中能量最少的是乙图中的B所处的营养级

C 点拨：从乙图中的分析，可以得出D是无机环境，A是生产者，C是消费者，B是分解者。生态系统的主要成分是A，食物链中能量最少的C;从甲图的分析，A是组织液、B是淋巴、C是血浆、D是细胞内液，人体O2浓度最高的是甲图中的C。

(三)、研究能量流动的意义：使能量尽可能流向对人类最有益的部分，提高能量的利用率，实现能量的多级利用。(三)研究能量流动的意义

研究生态系统的能量流动，可以帮助人们合理地调整生态系统中的______________关系，使能量持续高效地流向______________的部分

构建生态农业的基本原理：①体现生态学原理与现代农业技术相结合。②应能构成一个合理的生产结构，充分利用系统内各种成分的作用和联系，体现出系统内能量的多级利用和物质的循环再生，构筑合理有效的多种产业结构。③尽量减少污染，以及多选用生物防治的手段防治害虫。④应充分考虑经济、社会和生态的综合效益。

(4)人工建立的生态系统，具有食物链短、能量传递效率高、能量损失少的特点，能充分利用各营养级中的物质和能量。

4.在生态农业生态系统中对人畜粪便最合理的利用途径是( )

A.直接作为肥料肥田 B.先作沼气池原料后再肥田

C.先堆制腐熟后再肥田 D.干制后用燃料

5.设计良性循环的农业生态系统时应符合的原则是( )

A.充分利用自然界的能量和物质资源

B.使产出和输入的物质达到平衡

C.尽量减少生物种类

D.提高沼气转化效率

例4、(2007四川高考3.在社会主义新农村建设中，四川某地通过新建沼气池和植树造林，构建了新型农业生态系统(如图所示)。下列有关叙述不正确的是

A.该生态系统中，处于第二营养级的生物有人和家禽家畜

B.该生态系统中，人的作用非常关键，植物是主要成分

C.该生态系统的建立，提高了各营养级间 的能量传递效率

D.沼气池的建造和植树造林，提高了该生 态系统的稳定性

[剖析] 农业生态系统的建立，人的作用是关键，但主要成分还是生产者(植物);生态系统的稳定性与群落的种类、数量、食物网的复杂程度成正相关，沼气池的建造和植树造林丰富了生物的种类，提高了生态系统稳定性;：能量传递效率在10—20%之间，构建新型农业生态系统，只能使能量实现多级利用，但不能提高传递效率。

[答案] C

【例6】 下面是一个农业人工生态系统模式图。请据图回答：

(1)在该生态系统中，起决定作用的是__________。

(2)在农村实验证明，该生态系统较为理想，提高了经济效益的目的是__________________，其原因是充分利用____________中的能量。

(3)沼气池中微生物有除臭作用，这种臭味物质是____________，经____________的____________作用，形成____________被植物吸收。随着池中氧气消耗，池中微生物代谢类型的变化是______________________。

(4)若将全部粮食喂猪，人体从猪肉中获100 kJ的能量，至少消耗约__________kJ能量的粮食。

剖析：(1)在这个生态系统中起决定作用的是农作物，因农作物为该人工生态系统提供物质和能量。

(2)建立该生态系统的目的是最充分调节能量流动关系，使能量流向对人类最有益的部分。

(3)沼气池中有除臭作用的是硝化细菌，能够将具有甜味的NH3(氨)经过硝化作用变成硝酸盐，为农作物提供氮肥被吸收利用。因硝化作用大量耗氧，随着氧气的减少，兼氧型、厌氧型微生物大量繁殖，如甲烷细菌，将复杂有机物分解为简单小分子有机物，如CH3等可燃气体，作为能源物质被人类利用。

(4)在生态系统中能量流动是逐渐递减的，传递效率约为10%～20%，依据食物链：农作物(粮食) 猪 人(100 kJ)，按20%计算，至少消耗粮食2 500 kJ。

答案：(1)农作物 (2)调节能量流动关系，使能量流向对人类有益的部分 各营养级 (3)氨(NH3) 硝化细菌 硝化 硝酸盐 需氧型→兼氧型→厌氧型 (4)2 500

【例7】 一青年农民利用自己学习的生态学知识在自家庭院搞了一个小生态农业。他在0.25亩的土地上，地下种天麻，地面养蘑菇和密环菌，空中架箱养蚯蚓，顶上搭葡萄架，需光的采光，不需光的享阴凉，各取所需，生活在各自的生态位置上。同时用蚯蚓喂鸡，鸡粪喂猪，猪粪汇集变沼气，沼气点灯做饭，沼渣作肥料，最大限度地利用了物质和能量，使0.25亩的土地产生了年产值几万元的收入。请分析回答：

(1)该生态系统中的生产者是____________，消费者是____________，分解者是__________________。

(2)该生态系统体现了__________和____________的多级利用，使系统中__________和__________转化率达到最高程度。

剖析：依据生态学原理，生态系统的功能主要是生态系统的能量流动和物质循环。食物链是生态系统中能量流动的主渠道，它既是一条能量转换链，也是一条物质传递链，从经济上看还是一条价值增值链。遵循这一原理，就可以合理设计食物链，使能量流向对人类最有益的部分，提高经济效益。该青年农民的成功有力地证明了这个道理。

答案：(1)天麻、葡萄 鸡、猪 密环菌、蘑菇、蚯蚓 (2)物质 能量 物质 能量

2013人教版高三生物教案：生态系统的功能就到这里结束了，同学和老师们一定要认真阅读，希望能有所启发，对大家的学习和生活有所帮助。