生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)教案
生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)教案
引入新課題展示一個(gè)小實(shí)驗(yàn)：用一個(gè)玻璃瓶，底下鋪些細(xì)沙，里面有肉眼直接看不見的微生物，然后注滿清水，再放些水藻和活的小魚蝦，最后將瓶子密封起來，放在有陽光照射的地方。這就構(gòu)成了一個(gè)小小的生態(tài)系統(tǒng)。
提問：
這個(gè)密封的小世界如果我們不向其內(nèi)投放食物和更換空氣，里面的動(dòng)、植物可以維持生命嗎？能一直維持下去嗎？
觀看道具，體會(huì)，思考，回答。
1.用道具的形式創(chuàng)設(shè)問題情景引起學(xué)生興趣。
2.引入主題的過程
1.過渡語：正因?yàn)樵谏鷳B(tài)系統(tǒng)中，物質(zhì)可以被生物群落往復(fù)循環(huán)利用，所以，物質(zhì)是永恒的，世界是物質(zhì)的，是符合物質(zhì)不滅定律的。事實(shí)上，物質(zhì)循環(huán)時(shí)時(shí)刻刻發(fā)生在我們身邊。
2.給出幻燈片圖片
假設(shè)我將開始時(shí)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)，將密閉的玻璃瓶中只裝有標(biāo)記C14的CO2，過了一段時(shí)間后，問：1）你認(rèn)為水藻中哪種物質(zhì)一定能檢測到C14的存在？
2）C元素是如何由無機(jī)環(huán)境到生物體中的呢？這是一個(gè)什么生理過程？
3）玻璃瓶中的小魚蝦體內(nèi)是否也存在C14呢？為什么？
3.給出幻燈片圖片：
1）將上述實(shí)驗(yàn)中的金魚取出，放置在充滿O2而沒有CO2的密閉魚缸中，過一段時(shí)間用儀器檢測魚缸中的空氣。
2）同時(shí)將將上述實(shí)驗(yàn)中的水藻放置在一個(gè)密閉的不含標(biāo)記 C的容器內(nèi)，光照，過一段時(shí)間，用儀器檢測容器內(nèi)的空氣。
提問：
檢測結(jié)果是什么呢？這個(gè)結(jié)果是經(jīng)過什么生理過程完成的？
4.過渡語：從上述實(shí)驗(yàn)中我們知道了，無機(jī)環(huán)境中的C通過光合作用被生物群落所利用，生物群落又通過呼吸作用將一部分C還給了無機(jī)環(huán)境�？墒怯行┲参锊]有全部被動(dòng)物所攝食，如枯枝落葉等
提問：
枯萎的水藻中存留下來的C14 最終如何回到無機(jī)環(huán)境中的呢？這個(gè)生理過程是什么呢？
（探究實(shí)驗(yàn)：土壤微生物對(duì)淀粉的分解作用）你能結(jié)合以前學(xué)過的實(shí)驗(yàn)知識(shí)，及前幾節(jié)學(xué)過的知識(shí)，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來證明你的結(jié)論嗎？
提問：
生物遺體中的C14只有這一條路徑回到無機(jī)環(huán)境嗎？
講述：植物的枝葉和根莖，沒有被分解的經(jīng)過千百萬年在地面上堆積而成的一層極厚的黑色的腐植質(zhì)，由于地殼的變動(dòng)不斷地埋入地下，長期與空氣隔絕，并在高溫高壓下，經(jīng)過一系列復(fù)雜的物理化學(xué)變化等因素，形成的黑色可燃化石，這就是煤炭。煤炭又經(jīng)過人的開采、制成能源，經(jīng)過燃燒重新將C元素還回?zé)o機(jī)環(huán)境。
出示碳循環(huán)模式圖和動(dòng)畫幻燈片，請(qǐng)學(xué)生根據(jù)下面的問題總結(jié)實(shí)驗(yàn)，歸納碳循環(huán)過程。
提問：
1）碳在自然界以什么形式存在？
2）碳是如何分別進(jìn)出生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者各個(gè)環(huán)節(jié)的（以什么形式、通過哪種生命活動(dòng)、形成哪些產(chǎn)物）？
從三個(gè)方面總結(jié)碳循環(huán)的特點(diǎn)：
1）碳循環(huán)的主要形式？
2）碳進(jìn)入生物群落的途徑？
3）碳返回大氣的途徑？
積極參與討論，思考問題，回答問題
分組討論、發(fā)揚(yáng)合作精神，進(jìn)行自主探究。
通過形象的圖片和動(dòng)畫使學(xué)生充分思考，培養(yǎng)學(xué)生觀察和實(shí)驗(yàn)總結(jié)的能力
生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)概念以及特點(diǎn)提問
1）：根據(jù)碳循環(huán)你能給生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)下個(gè)定義嗎？
2）根據(jù)碳循環(huán)的特點(diǎn)試著總結(jié)一下物質(zhì)循環(huán)的特點(diǎn)？
思考總結(jié)
培養(yǎng)學(xué)生的總結(jié)能力
與社會(huì)的聯(lián)系設(shè)疑：
1.如果人們不按生態(tài)規(guī)律辦事，亂砍濫伐森林，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)有何影響?
2.隨著現(xiàn)代工業(yè)的迅速發(fā)展，人類大量燃燒煤、石油等化學(xué)燃料，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)有什么影響嗎？
3.你還能舉出生活中人類活動(dòng)干擾生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)所帶來的生態(tài)問題嗎？對(duì)此我們又能做些什么？
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