生态系统的物质循环及环境保护问题
一、教学目标
1.知识目标
以碳循环为例，分析生态系统中的物质循环。
2.能力目标
  构建生态系统中碳循环的概念模型。
3.情感目标
a.关注碳循环平衡失调与温室效应的关系。
b.从温室效应及雾霾的后果，引发学生的深层思考，并提出一系列的健康生活理念。
二、教学重点和难点
1、教学重点：分析生态系统中的物质循环。
2、教学难点：碳循环的过程。
三、教学过程
教学流程
教师活动
学生活动
设计意图
课
程
导
入
这节课的一开始，让我们一起来关注一个社会热点问题：温室效应。同学们应该知道，近年来温室效应不断增强，导致全球气候变暖，带来了一系列的问题，它严重地威胁着全球环境和人类健康。关于温室效应的后果，同学们听说过哪些呢？温室效应是什么原因引起的？我们能做些什么来缓解温室效应呢？希望同学们可以通过这节课的学习到答案。
观察、讨论、回答。
温故知新，情景导入。
讲授新课
一、碳循环
（1）过程
（2）
课堂实测
二、生态系统的物质循环
三、碳循环失调与温室效应
引导学生阅读P100第一段，思考：
1、你呼吸产生的二氧化碳可以飘向异国他乡，这说明了物质循环的范围怎样？
2、你呼出的二氧化碳中的碳元素和氧元素是怎样来到你的体内的呢？
3、碳元素和氧元素进入人体以前存在于什么物质中呢？
4、物质循环的物质是指化学元素还是化合物？
PPT展示：碳循环模式图
思考并讨论：
1、碳在无机环境中主要以何种形式存在？在生物体内主要以何种形式存在？
2、碳从无机环境进入生物落主要是通过什么途径？
3、碳通过哪些途径从生物落返回到无机环境？
4、碳在生物落内部通过什么渠道进行传递？
5、共同探讨碳是如何进出生产者、消费者、分解者各个环节，请用关键词、线段、箭头方框表示讨论的结果。尝试用模式图的形式描述碳循环的过程。
6、碳在生物落与无机环境之间的循环主要是以哪种形式进行的。
【典型例题】
下图示生态系统碳循环示意图，A、B、C、D是生态系统的成分，请据图回答：
（1）此生态系统的能量流动是从[ ]_____      固定太阳能开始的。 （2）碳元素在大气中与A、B、C之间的传递是以 ________形式进行的，（3）图中D →C过程是通过       作用实现的，C → D过程是通过      作用实现的，B →  D过程是通过______    作用实现的。 在生态系统各成分中A为        ，B为      。
（4）生物落中有一部分碳以 _________________ 形式储藏在地层中。碳在无机环境中以        形式存在。
【答案】（1）C生产者  （2） CO2 消费者  分解者 （3）光合  呼吸  分解 （4）煤、石油等化石燃料    CO2
通过碳循环的学习，我们知道物质是循环利用的，这就涉及到一个概念：物质循环，那什么是物质循环呢？
1．这里的物质指什么?
2．循环过程是在哪两者之间进行的?
3、物质循环具有什么特点？
板书总结：
情景介绍：随着“低碳”话语的出现，现在“低碳社会”“低碳城市”“低碳超市”“低碳校园”、“低碳交通”“低碳环保”“低碳网络”“低碳社区”——各行各业蜂拥而上统统冠以“低碳”二字，使“低碳”成为一种时尚。
问题：你对“低碳”了解多少？我们为什么要“低碳生活”呢？
PPT播放：温室效应的视频
讲述：温室效应加快极地和高山冰川的融化，导致海平面上升，进而对人类和其他许多生物的生存构成威胁。
1、温室效应产生的原因？
2、温室效应将对生物圈和人类造成什么危害呢？
3、我们应该如何缓解温室效应？
总结：希望我们一起来维持生物圈正常的物质循环，共同来保护我们的地球。
1、很大，是全球性的。
2、通过呼吸、饮食，进入人体；
3、存在于氧气、水、二氧化碳等无机环境中的物质中，也存在于生物落的生物中。
4、化学元素。
观察挂图，思考问题
1、无机环境中的碳：主要以CO2、碳酸盐形式存在，也有碳单质、含碳有机物等。
生物落体中的碳：主要以有机物形式存在，也有含碳无机物，如碳酸盐。
2、光合作用、化能合成作用
3、呼吸作用、分解作用和燃烧
4、通过食物链和食物网传递
6、二氧化碳
演练作答。
在生物圈中，组成生物体的C、H、O、N 、P 、 S等元素不断进行着从无机环境到生物落，又从生物落到无机环境的循环过程，这就是生态系统的物质循环。汽车尾气排放标准
1、C、H、O、N 、P 、 S等元素。
2、生物落和无机环境
3、（1）全球性：化学元素在生物圈的循环具有全球性，又叫生物地球化学循环。
（2）循环性：与能量流动的单向流动、逐级递减不同，化学元素在生物落和无机环境之间周而复始进行循环，不会减少也不会增多
1、化石燃料的大量燃烧，大气中二氧化碳的含量明显增加，打破了生物圈中碳循环的平衡。
2、极地冰川加速融化；沿海城市被淹没；农田减少，粮食减产等。
3、开发新能源 ；增大绿化面积；低碳生活等。具体做法如：a、植树造林；节约纸张；不践踏草坪；不使用一次性筷子；b、节约用电（及时关灯，少用空调）、提倡公交出行（无车日）c、开发新能源，如太阳能、风能、地热能、潮汐能、核能等
分析碳循环碳元素的来龙去脉，通过建构模型进一步明确碳循环过程。
掌握碳循环过程。
。
理解生态系统的物质循环概念。
拓展物质循环外延。
关注碳循环平衡失调与温室效应的关系。
深化拓展
除了温室效应，现今困扰我们的另一个环境问题----雾霾，大家对雾霾知道多少？
1、什么是雾霾？
雾霾：一般来讲，雾和霾的区别主要在于水分含量的大小：水分含量达到90%以上的叫雾，水分含量低于80%的叫霾。80%～90%之间的，是雾和霾的混合物，但主要成分是霾。另外，霾和雾还有一些肉眼看得见的“不一样”：雾的厚度只有几十米至200米，霾则有1千米～3千米；雾的颜是乳白、青白，霾则是黄、橙灰；雾的边界很清晰，过了“雾区”可能就是晴空万里，但是霾则与周围环境边界不明显。
2、雾霾天气成因是什么？
自然原因：
a近地面空气相对湿度比较大；b 风力较小，大气层比较稳定； c 天空晴朗少云，有利于夜间的辐射降温，使得地面原本湿度比较高的空气饱和凝结形成雾。
人为原因：
a工业生产排放大量烟尘  b冬季燃煤取暖排放大量烟尘c交通工具排放大量尾气 d建筑工地产生大量烟尘
3、带来哪些危害？
a引发皮肤病、哮喘、癌症等各种疾病，给人体健康带来危害
  b 能见度下降，引发交通危害(陆运、空运）
  c正常的工业生产，工作学习受到影响
4、如何拯救？谁来拯救我们？
a政府出台强有力的法律法规，加强管理
b进行产业结构调整，加快产业升级，发展高新技术  产业，淘汰高能耗，高污染产业
c能源结构调整，提高能源利用率
d优先发展公共交通，整治交通拥堵；提高汽车尾气排放标准，停车熄火，以减少汽车尾气排放；提倡步行等绿出行
e冬季集中供暖
f将重污染企业迁至郊区并分散布置
归纳总结
引导学生总结本节课的内容。
四、板书设计
生态系统的物质循环及环境保护问题
一、碳循环
1、碳在无机环境存在形式：二氧化碳
2、碳在生物体的存在形式：含碳有机物
3、碳在生物落与无机环境之间的循环的存在形式：二氧化碳
4、循环过程：
二、物质循环的概念
1、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落，又从生物落到无机环境的循环过程，这就是生态系统的物质循环。
2、特点：全球性、反复利用，循环利用
三、物质循环与环境问题
（1）温室效应
（2）雾霾的成因、危害及防治措施