专题三物质运动与循环。

一名优秀的教师在教学时都会提前最好准备，教师要准备好教案，这是老师职责的一部分。教案可以更好的帮助学生们打好基础，让教师能够快速的解决各种教学问题。你知道如何去写好一份优秀的教案呢？为了让您在使用时更加简单方便，下面是小编整理的“专题三物质运动与循环”，欢迎阅读，希望您能阅读并收藏。

专题三物质运动与循环

一、地球运动

1．地球运动的基本情况

（1）地球自转和公转特征的比较

地球自转和公转概况的比较

比较项目地球自转地球公转

示意图

运动轴心及轨道(1)轨道为赤道

(2)绕地轴旋转，地轴北段始终指向北极星附近，并与公转轨道面成66034′夹角(1)轨道为黄道，是一个近似正圆的椭圆轨道

(2)太阳位于椭圆的一个焦点上，地球有近日点（1月初）和远日点（7月初）之分

方向自西向东，从北极上空看呈逆时针，从南极上空看呈顺时针自西向东，从北极上空看呈逆时针，从南极上空看呈顺时针

周期(1)恒星日，自转3600，23时56分4秒，是真正周期

(2)太阳日，自转360059′，24小时，是日常所用周期(1)恒星年，公转3600，365天6时9分10秒，是真正周期

(2)回归年，太阳直射点移动一个周期，365天5时48分46秒，是日常所用周期

速度(1)角速度，除极点为0外，其它各点均为150/小时

(2)线速度，自赤道向极点逐渐减小为0(1)位于近日点（1月初）时速度快，位于远日点（7月初）时速度慢

(2)平均角速度为每日约10

(3)平均线速度为30千米/秒

（2）黄赤交角

——黄道平面与赤道平面的交角，目前为23026′，在数值上与地轴的倾角互余。

（3）太阳直射点的周年回归运动

——太阳直射点在南北回归线之间来回移动。移动情况如下图所示：

2．地球自转的地理意义

⑴产生昼夜交替

昼夜的形成：地球是个不发光也不透明的球体(并非地球自转形成)

晨昏线(圈)：昼半球和夜半球的分界线。(由于地球自西向东自转，故晨昏线由东向西运动)

昼夜交替的周期：1个太阳日(24小时)

⑵产生经度的时差

成因：地球自西向东转，不同的经线有不同的时刻

计算：所求地的地方时二已知地的地方时±经度差×4分钟

加减号的确定：所求地在已知地东侧为“＋”，西侧为“—”(东加西减)

经度差的求法：所求地和已知地的经度在0°经线的两侧为“＋”

同侧为“—”(两侧加，同侧减)

②区时

每一时区以中央经线的地方时为本时区共同使用的时间，这个时间为区时。

中央经线的度数=时区号×150，如西五区的中央经线=5（W）×150，即为750W。

③国际日期变更线

国际上规定，把东西十二区之间的1800经线作为国际日期变更线，简称日界线。日界线的西侧是地球一天中最早的地点，东侧是地球一天中最晚的地点。自西向东过日界线日期减一天；自东向西过日界线日期加一天。日界线并不与1800经线完全吻合，它是一条折线。（见下图）

⑶物体水平运动的方向产生偏向

地球上水平运动的物体，无论朝哪个方向运动，都会发生偏向，在北半球偏右，在南北半球偏左。赤道上经线是互相平行的，无偏向。

3．地球公转的地理意义

（1）昼夜长短随纬度和季节变化

地球昼半球和夜半球的分界线叫晨昏线（圈）。晨昏线把所经过的纬线分割成昼弧和夜弧。由于黄赤交角的存在，除二分日时晨昏线通过两极并平分所有纬线圈外，其它时间，每一纬线圈都被分割成不等长的昼弧和夜弧两部分（赤道除外）。地球自转一周，如果所经历的昼弧长，则白天长；夜弧长，则白昼短。昼夜长短随纬度和季节变化的规律见下表：

（2）引起正午太阳高度的变化

①太阳光线对于地平面的交角，叫做太阳高度角，简称太阳高度（用H表示）。同一时刻正午太阳高度由直射点向南北两侧递减。因此，太阳直射点的位置决定着一个地方的正午太阳高度的大小。在太阳直射点上，太阳高度为90°，在晨昏线上，太阳高度是0°。

②正午太阳高度变化的原因：由于黄赤交角的存在，太阳直射点的南北移动，引起正午太阳高度的变化。

③正午太阳高度的纬度变化规律：正午太阳高度就是一日内最大的太阳高度，它的大小随纬度不同和季节变化而有规律地变化。

（3）四季更替

①从天文四季：夏季就是一年中白昼最长、正午太阳高度最高的季节。以24节气中的立春、立夏、立秋、立冬为起点。地球在公转轨道上的运行会产生天气和季节的有规律变化，传统农业中农民依此进行农业生产，有如：“谷雨前后种瓜点豆”的谚语。

黄赤交角是影响天文四季的直接原因。这是因为：

正午太阳高度随纬度分布是：低纬大而高纬小，春秋二分，从赤道向两极递减；夏至日，从北回归线向南北两侧递减；冬至日，从南回归线向南北两侧递减。随季节变化是：北回归线以北，夏至日前后正午太阳高度达最大值，冬至日前后达最小值。南回归线以南则相反。南北回归线之间地带，太阳每年直射两次。

②气候四季包含的月份。春（3、4、5月）、夏（6、7、8月）、秋（9、10、11月）、冬（12、1、2月）

③西方四季：春分、夏至、秋分、冬至为起点。比我国天文四季晚一个半月。

（4）五带划分：以地表获得太阳热量的多少来划分热带、温带、寒带。

热带：南北回归线之间有太阳直射机会，接受太阳辐射最多。

温带：回归线与极圈之间，受热适中，四季明显。

寒带：极圈与极点之间，太阳高度角低，有极昼、极夜现象

二、大气运动

太阳辐射的纬度差异高低纬度间的温度差异气压差异大气运动

1．热力环流

概念：冷热不均引起的大气运动，是大气运动最简单的形式

形成：冷热不均→垂直运动→气压差异→水平运动

比较A、B、C、D四地的气压高低：DCAB

城市风：城市上空气流上升，近地面风由郊区吹向城市。污染严重的企业应布局在城市风下沉距离以外，绿化带应布局在城市风下沉距离以内。

海陆风：白天风由海洋吹向大陆，晚上风由大陆吹向海洋。

山谷风：白天风从谷底吹向山顶，晚上风从山顶吹向谷底。

2．大气的水平运动——风

水平气压梯度力：原动力（垂直于等压线）风向平行

地转偏向力：（垂直于风向）于等压线风向和等压线有交角

摩擦力：（近地面、与风向相反）

从等压线图判断各地风力大小，应注意：①等压线与水平气压梯度力大小的关系；②比例尺大小；③等压线的疏密；④相邻两等压线的等压距大小。

风压定理：北半球，背风而立，左前低压，右后高压。

气压场：高气压中心、高压脊、低气压中心、低压槽、鞍部的天气情况。

高气压中心：晴朗

高压脊：晴朗

低气压中心：阴雨，大风

低压槽：阴雨

鞍部：阴沉，不稳定高压脊线附近的气流运行低压槽线附近的气流运行

3．全球性大气环流

概念：具有全球性的有规律的大气运动

作用：调整全球的水热分布，是各地天气和气候形成的重要因素

（1）三圈环流

影响因素：高低纬受热不均、地转偏向力

情况：低纬环流（0°～30°），中纬环流（30°～60°），高纬环流（60°～90°）

地面表现：七个气压带、六个风带，赤道低压为轴南北对称，高、低压相间分布，中间为风带

解释地球表面两个多雨带：赤道多雨带（上升气流）、温带多雨带（锋面气旋、极锋）

两个少雨带：极地少雨带（下沉气流）、副热带少雨带（下沉气流）

气压带风带的季节移动：夏季向高纬移，冬季向低纬移，与太阳直射点移动一致，移动5～10个纬度

（2）海陆分布对大气环流的影响

南半球基本上呈带状分布，因为南半球海洋面积占优势

北半球气压带断裂成块状分布，因为北半球陆地面积大，海陆相间分布

时间温度气压切断气压带实际情况

7月陆高海低陆低海高副热带高压带仅在

海洋北太

平洋夏威夷高压北大

西洋亚速尔高压

1月陆低海高陆高海低带极地低压带阿留申低压冰岛低压

（3）季风环流

概念：风向在一年内随季节有规律地向相反或接近相反的方向变化。也是大气环流的组成部分，亚洲东部的季风环流最为典型东亚—西北季风

东亚季风最显著的原因：位于世界最大大陆亚欧大陆，东临世界最大海洋太平洋，海陆热力差异最大。

澳大利亚北部：1月（夏季）西北季风（东北信风向南越过赤道偏转而成），海洋吹向陆地降水较多；7月（冬季）东南季风（海陆热力差异），陆地吹向海洋，降水较少。（热带草原气候）

三、水的运动

1．陆地水

（1）陆地水体的相互关系

一条河流可能有多种补给方式，但其径流的变化特点取决于最主要的补给方式的变化特点。

补给类型补给季节补给特点主要影响因素我国主要分布地区

雨水补给一般以在夏秋两季为主时间较集中；不连续；水量变化大河流水量及其变化与流域内降雨量及其变化关系十分密切。即降水量的多少、降水的季节分配、降水量的年际变化我国东部季风区最为典型

融雪水补给春季有季节性；水量较稳定河流水量及其变化与流域积雪量及流域气温变化有关东北地区

冰川水补给主要在夏季有季节性；有明显的季节变化和日变化；水量较稳定河流水量多少，与流域境内冰川或永久积雪贮量大小及气温高低密切相关，而河流的水情变化与气温变化，尤其是气温日变化有密切联系西北地区和青藏高原地区

湖泊与沼泽水补给全年较稳定；对径流有调节作用河流的水量大小及其变化，与湖泊、沼泽补给流域的来水量及其变化有关，水量变化一般比较缓慢，变幅较小。普遍

地下水补给全年稳定；一般与河流有互补作用地下水补给区降水量的大小；地下水与河流水位相互位置关系普遍

（2）水循环

①主要环节

②水循环的地理意义

Ⅰ水循环维持地球上各水体之间的动态平衡，联系各个圈层，促进物质运动和能量交换；

Ⅱ水循环使淡水资源不断更新，但要明确水资源并非取之不尽、用之不竭的；

⑶水循环对气候、生态、地貌等方面都产生深刻影响。

2．海水运动

⑴形式

波浪：风浪是最常见的一种波浪；海啸是由海底地震、火山爆发或风暴引起的巨浪，破坏力极大

潮汐：海水在月球和太阳引力作用下发生的周期性涨落现象，通常一天观察到两次，白天称为潮、夜晚为汐。杭州湾为三角形海湾，口小内大，夏秋季节夏季风盛行，加剧潮势，形成钱塘潮。

小潮大潮

洋流：海水常年比较稳定地沿着一定方向作大规模流动，又叫海流，越向深处流速越小。

⑵洋流

①成因：风海流――盛行风与地转偏向力作用下－东西方向的洋流。（信风、西风、极地东风、南亚季风）

补偿流――流向海水减少区的补偿运动－垂直方向（上升流、下降流）、水平方向（一般为南北方向，赤道逆流例外）

密度流――由于海水温度、盐度差别引起（直布罗陀、曼德海峡等处的密度流）

②分布：中低纬度大洋环流（以副热带为中心）－北半球顺时针，南半球逆时针－东岸暖流、西岸寒流

中高纬度大洋环流（以副热带为中心）－北太平洋、北大西洋，逆时针－东岸寒流、西岸暖流

北印度洋季风洋流（以赤道为中心）－冬季东北风，向西流，逆时针；夏季西南风，流向相反

南极绕极环流－西风漂流（南纬30－60度海域）、纬度更高的极地东风漂流

我国大陆沿岸的沿岸流：冬季受偏北风的影响，沿海海水向南流动形成沿岸流（寒流）。

重要海域的洋流分析：

①直布罗陀海峡：表层大西洋地中海，底层地中海大西洋。原因：受地中海地区气候的影响，地中海蒸发旺盛，周围河流淡水注入少，海水的盐度高，密度大，水面降低；而大西洋盐度比地中海低，密度小，海平面低些。

②卡特加特海峡：波罗的海北海

③曼德海峡：表层印度洋红海；底层红海印度洋

④马六甲海峡：夏季印度洋南海，冬季南海印度洋。原因：夏季北印度洋海水

向东流，马六甲海峡北部海平面高于南海海平面，海水由北向南流；冬季反之。

③影响：暖流――增温增湿增加盐度；寒流――减温减湿降低盐度（同一纬度海洋比较）

寒暖流交汇或上升流处――营养盐类上泛――渔业资源丰富（世界大渔场的分布）

污染物扩散与航行路线：注意洋流流向与风向。

海－气相互作用：如厄尔尼诺、拉尼娜现象。

目前最严重的海洋污染是石油泄漏造成的

四、地壳物质循环与生物循环

1．昼夜更替的理解

此处需要注意，学生容易理解为自转产生了昼夜现象，但地球不自转仍有昼夜现象，在一年中地球公转也会使某一地有一次昼夜变化，只有地球不停地自转，才会产生昼夜更替现象。

①在晨昏线上各地，太阳高度为0；

②太阳直射光线与晨昏线成90；

③直射点A与晨昏线和最小纬线圈切点B的纬度之和等于90；

如当太阳直射在北回归线（2326N）时，切点B的纬度为6634N或6634S。

当太阳直射在20S时，切点B的纬度为70N或70S。

2．地方时与区时

随地球自转，一天中太阳东升西落，太阳经过某地天空的最高点时为此地的地方时12点，因此，不同经线上具有不同的地方时。相邻15度经线内所用的同一时间是区时（本区中央经线上的地方时），全世界所用的同一时间是世界时（0度经线的地方时）。区时经度每隔15度差一小时，地方时经度每隔1度差4分钟。

北京时间：东八区的区时，120E的地方时。离北京所在的东八区较远的地区，作息时间与北京不同。例如，新疆的乌鲁木齐市，人们一般10点钟上班，14点吃午饭。因为乌鲁木齐在东6区，与北京时差为2小时，如果乌鲁木齐的人们使用东6区的区时，作息时间会与北京相同，但乌鲁木齐使用的是东8区的区时“北京时间”，所以他们的作息就在“北京时间”的基础上延迟了2小时。（图解）

3．自转对地球形状的影响

地球在自转过程中，球上各质点都在绕着地轴作圆周运动。因此，就会产生惯性离心力。这种离心力随着物体距离地轴半径的增大而增大，也就是说，从赤道向两极，惯性离心力逐渐减小。使得地球由两极向赤道逐渐膨胀，长期作用使地球变成两极稍扁、赤道略鼓的椭球体形状。

4．地球公转与直射点移动、正午太阳高度、昼夜长短的季节变化关系

12月22日3月21日6月22日9月23日次年12月22日

（冬至）（春分）（夏至）（秋分）（冬至）

AB　CD

直射点的季节移动

北回归线以北地区正午太阳高度的季节变化

北回归线以北地区昼夜长短的季节变化

5．外力作用与地貌

地面上风化、侵蚀、搬运和沉积作用是相互联系的统一过程，它们互为条件、密切联系、共同作用雕塑地表形态。

作用因素作用过程对地貌的影响

流水作用侵蚀冲刷地面，使谷底、河床加深、加宽，形成V形谷，坡面流水使坡面地表破碎总体来说使地表变得崎岖不平；瀑布、峡谷是河流侵蚀作用的强烈表现；黄土高原千沟万壑的地表就是流水侵蚀的结果

沉积流水在搬运风化、侵蚀后的产物过程中，由于流速降低，所携带的物质便逐渐沉积起来山区河流在山口形成山麓冲积扇（洪积扇）；河流中下游形成冲积平原；河流入海口形成三角洲

风力作用侵蚀在干旱地区，扬起沙石，吹蚀地表；地表沙尘和碎屑被风力侵蚀搬走，形成戈壁和裸岩荒漠形成风蚀沟谷、，风蚀洼地、风蚀柱、风蚀蘑菇、戈壁、裸岩荒漠

堆积风在搬运途中，当风速减小或气流受阻，导致风沙堆积形成沙丘、沙垄、沙漠外缘黄土堆积，如黄土高原

6．三个物质循环的比较

循环类型循环过程作用与意义

水循环水循环是指自然界的水在四大圈层中通过各个环节连续运动的过程，是自然环境中主要的物质运动和能量交换的基本过程之一。按发生的领域可分为：海洋与陆地之间，陆地与陆地之间，海洋与海洋上空之间。海陆循环可分为：海洋水蒸发、水汽输送、降水、径流汇入大海等环节。1．水循环维持地球上各水体之间的动态平衡，联系各个圈层，促进物质运动和能量交换；

2．水循环使淡水资源不断更新，但要明确水资源并非取之不尽、用之不竭的；

3．水循环对气候、生态、地貌等方面都产生深刻影响。

地质循环三大类岩石可以相互转化，地球内部的岩浆，在岩浆活动的过程中上升冷却凝固，形成岩浆岩。裸露的岩石在地表外力的侵蚀、搬运、堆积、固结成岩作用下，形成沉积岩，同时，这些已经形成的岩石经过变质作用形成变质岩，各类岩石在地壳深处或地壳以下被高温熔化，又形成岩浆回到地球内部。从岩浆到形成各类岩石，又到新的岩浆的产生，这一运动变化过程，构成了物质的地质循环。1．地质循环是一种经历若干地质历史时期且遍及全地球的自然过程，地壳物质在其自身不断循环和转化的同时，与地球内部和地球外部也在不断进行物质交换与能量转化。

2．特别是由大气、水、生物界直接参与并起重要作用的地表物质循环，对地球表层的自然地理环境具有重大而深刻的影响。地表岩石的形成，地貌的变化，土壤的发育，都与此密切相关。

生物循环植物吸收空气、水、土壤中的无机养分合成植物的有机质，植物的有机质被动物吸收后合成动物的有机质，动物、植物死后的残体被微生物分解成无机物回到空气、水和土壤中的连续过程。物质的生物循环包括生物的合成作用和分解作用。1．联系有机界和无机界，促使自然界物质和化学元素的迁移运动，能量不断流动和转化。

2．影响并改造大气成分和陆地水成分。

3．加快岩石风化，促进土壤形成。

（2008年北京卷）构建模式图，探究地理基本原理、过程、成因及规律，是学习地理的方法之一。读图2，回答1～3题。

1.如果该图为在大气环流模式，S线代表地球表面，则

A.E处气温比H处高B.F处气压比G处低

C.气流②自西向东运动D.E处的高度可达120千米

2.如果该图为海陆间水循环模式，S线代表地球表面，则

A..环节①参与地表淡水资源的补给B.环节②是陆地自然带形成的基础

C.环节③使大洋表面海水的盐度降低D.环节④的运动距离与下垫面无关

3.如果该图为世界洋流模式的南半球部分，S线代表纬线，则

A.洋流①对沿岸气候有降温、减湿作用B.洋流②为西风漂流

C.洋流③对沿岸气候有增温、增湿作用D.洋流④为赤道逆流

解析：第1题：S线代表地球表面，若表示大气环流，则H处气温高，气压低；G处气温较低，气压高；海拔高的地方气压低于海拔低的地区；大气热力环流只存在于对流层，对流层厚度最大处在赤道，厚度只有18-19KM。

第2题：如果表示海陆间水循环，则H表示海洋，G表示陆地；①表示降水，②地表径流，③蒸发，④表示水汽输送。陆地自然带形成的基础是热量。

第3题：如果该图为世界洋流模式的南半球部分，则①是暖流，②西风漂流，③是寒流，④是南赤道暖流。

答案：1.B2.A3.B

（2008江苏卷）图1是”护送2008奥运圣火登顶珠峰的大本营”图片，图2是浙江”雁荡胜境”图片。读图回答第5题。

5．形成珠峰大本营附近碎屑堆积物和雁荡山陡崖峡谷的主要外力作用分别是

A.风力侵蚀、流水堆积

B.冰川堆积、流水侵蚀

C.流水堆积、冰川侵蚀

D.冰川侵蚀、风力沉积

解析：珠峰大本营附近碎屑堆积物主要是冰川堆积产生的，而雁荡山陡崖峡谷则是由流水侵蚀作用造成的。

答案：B

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地壳的物质组成和物质循环

经验告诉我们，成功是留给有准备的人。作为高中教师就要好好准备好一份教案课件。教案可以让学生们能够在上课时充分理解所教内容，帮助高中教师掌握上课时的教学节奏。关于好的高中教案要怎么样去写呢？以下是小编为大家精心整理的“地壳的物质组成和物质循环”，欢迎大家与身边的朋友分享吧！

地壳的物质组成和物质循环

[教学目标]
一、知识与技能
1．了解地壳的物质组成，矿物与岩石的关系。
2．了解三大类岩石的成因，相互转化及地壳物质循环过程。
3．通过运用三大类岩石的转化及地壳物质循环图，提高学生图解分析能力。
4．学会常见矿物和岩石的简易识别方法并对常见岩石进行分类。
二、过程与方法
1．通过对常见矿物(如石英、方解石)的简易识别，了解矿物的基本特征，提高学生的观察能力、实践能力。
2．通过去野外收集各种不同的岩石，了解岩石的成因及类型，提高学生的思维能力，对比能力。
3．通过绘制简单的地壳内部物质循环示意图，说明地壳物质的循环过程，提高学生的学习能力，想象能力。
4．在介绍岩石的形成和转化时，联系人类对岩石的开发和利用状况。通过了解地壳的物质循环的漫长周期(有的要经过几亿年)，从而知晓相对于人类历史来说岩石和矿产是不可再生的，所以人类要大力提倡保护和合理利用地下矿藏。
三、情感态度与价值观
1．激发学生探究关于地壳物质组成和物质循环的兴趣和动机，养成求真、求实的科学态度，提高地理审美情趣。
2．通过“岩石相互转化和地壳物质循环"的学习，培养学生关于物质是运动变化的，运动变化是有规律的辨证唯物主义观点。
3．激发学生爱科学、学科学的兴趣，培养学生分析研究地理问题的科学方法和精神。
4．通过野外实践活动，培养学生欣赏美、鉴赏美的能力，从热爱自然美，上升到探究科学的美。
[教学重点]
1．岩石根据其成因的分类：岩浆岩、沉积岩、变质岩；
2．三大类岩石的相互转化及地壳物质循环。
[教学难点]
1．岩石成因及其相互转化；
2．地壳物质循环，包括“三大类岩石转化示意图”的理解及其在实践中的运用。
[教学媒体与教具]
实物教学，如提供矿物、岩石标本等；多媒体教学法，演示三大类岩石的转化；利用阅读材料“矿物的分类和常见的矿物”及“化石”知识进行自主学习。
[课时安排]
1课时
[讲授过程]
前面我们通过学习第一单元宇宙中的地球，初步了解了地球所在的宇宙环境、地球的运动特征以及地球的圈层结构和物质组成。从第二单元开始我们要学习地球表面自然环境的物质组成及其循环运动，进一步熟悉我们人类生成和发展的地理环境。大家知道，地球内部可以分为地壳、地幔、地核三个圈层。但是由于技术条件限制等原因，目前人类对地球资源的利用主要局限于地壳，而地壳是自然环境中众多要素的基本载体。所以，了解地壳的物质组成与物质循环，是人与自然和谐相处的重要前提。
第二章自然环境中的物质运动和能量交换
第一节地壳的物质组成和物质循环
通过前面的学习我们已经地壳和上地幔顶部都是由岩石组成的，合在一起形成了岩石圈。那么岩石又是由什么组成的呢？阅读课本P30，思考：什么是矿物？什么是矿产？矿物的存在有哪三种基本形式？矿物可以分为哪两大类？常见的矿物有哪些？
一、地壳的物质组成
（一）矿物

1．概念：矿物是具有确定化学成分、物理属性的单质或化合物，是化学元素在岩石圈中存在的基本单元。
2．矿产：有用矿物在自然界富集到有开采价值时，就称为矿产。
3．矿物的基本存在形式：气态、液态和固态。如天然气是气态矿物，石油和天然汞是液态矿物，绝大多数的矿物都以固态形式存在，石英是自然界中最多的矿物。
4．矿物的分类：金属矿和非金属矿两类。常见的金属矿有：赤铁矿、磁铁矿、黄铁矿、黄铜矿和方铅矿等。常见的非金属矿有：石英、长石和云母（这三种常见于花岗岩中）、方解石（主要在石灰岩和大理岩中），滑石、石膏和磷灰石等。
常见矿物的简易识别
（1）常见矿物的鉴别特征：结晶形态、透明度、颜色、光泽、密度、硬度、条痕等。
（2）利用肉眼和简单的工具（如指甲、曲别针、玻璃、小刀），识别一些常见的矿物。
实验一：用观察颜色和对磁铁的反应方法，区分磁铁矿与赤铁矿。
观察颜色磁铁反应
磁铁矿铁黑色有磁性，能吸小铁钉
赤铁矿钢灰色或暗红色无磁性，但能被磁铁吸
实验二：快速区别滑石、石膏、方解石、莹石、石英。
先根据透明度把五种常见矿物分为两类，一类是透明或半透明的：方解石、莹石、石英；另一类是不透明的：滑石、石膏。然后用相互刻画的办法再进行区分：滑石刻不动石膏，而石膏能刻动滑石；莹石能刻动方解石，而刻不动石英。经过这两个步骤能迅速地区分开以上五种矿物。
什么是岩石？按照成因，岩石可以分为哪三类？各种岩石分别是如何形成的？请列举代表性岩石。
（二）岩石
1．概念：岩石是岩石圈（地壳）中体积较大的固态矿物集合体，由一种或多种矿物组成。
2．分类：岩石按照成因，可以分为岩浆岩、沉积岩、变质岩三类。
岩浆岩：岩浆冷凝而成，可分为二种，一是侵入岩，如花岗石；一是喷出岩，如流纹岩、安山岩、玄武岩。
沉积岩：裸露在地表的岩石经过风化、侵蚀、搬运、沉积、固结作用而形成。如砾岩、砂岩、页岩、石灰岩。
沉积岩有两个突出的特征：具有层理构造、常含有化石。
变质岩：由于岩石存在的条件，如温度、压力等产生变化，导致岩石原先的结构、矿物成分等发生变化而形成。如花岗岩→片麻岩、石灰岩→大理岩、砂岩→石英岩、页岩→板岩。
岩石的成因、常见岩石及特点
类型成因靠见岩石主要特征
岩浆岩侵入岩地下冷凝花岗岩坚固、美观
喷出岩喷出地表玄武岩有气孔
沉积岩外力作用砾岩、页岩、石灰岩具有层理构造；常含有化石
变质岩变质作用大理岩
搜集岩石标本，分析岩石成因、矿物成分、主要用途。
二、地壳物质的循环
地壳物质的运动，构成了大大小小的物质循环过程，其中规模最大、历时最长、影响最为深远的就是地质循环。
（一）地质循环
什么叫地质循环？地质循环的能量来源如何？地质循环产生了什么影响？

1．地质循环：是指岩石圈和其下的软流层之间的大规模物质循环。
2．地质循环能量来源:推动地质循环的能量,主要来自地球内部放射性物质衰变产生的热能。
3．地质循环产生的影响：在地质循环过程中，有一些地方岩石圈不断地诞生，在另一些地方岩石圈则逐渐消亡。与之相伴的是大地的沧桑巨变以及地壳物质形态的持续转化。
（二）岩石的转化
组成地壳的物质处于不断的运动变化之中。地球内部的岩浆，在岩浆活动过程中伴随喷出作用和侵入作用，冷却凝固，形成岩浆岩；已经形成的岩石（岩浆岩、变质岩），在地表外力的风化、侵蚀、搬运、沉积、固结成岩作用下，形成沉积岩；已经形成的岩石（岩浆岩、沉积岩）经变质作用形成变质岩。各类岩石在地壳深处或地壳以下被高温熔化，又成为新的岩浆回到地球内部。
绘制三类岩石转化示意图，说明岩石相互转化具备的条件。
指导完成课本P34活动题。

第二章自然环境中的物质运动和能量交换
第一节地壳的物质组成和物质循环
一、地壳的物质组成
（一）矿物
1．概念
2．矿产
3．矿物的基本存在形式
4．矿物的分类
（二）岩石
1．概念
2．分类
二、地壳物质的循环
（一）地质循环
1．概念
2．能量来源
3．产生的影响
（二）岩石的转化

地壳物质的组成和循环

第三章陆地和海洋
3.1地壳物质的组成和循环
教案
教学目标
通过学习使学生了解岩石的组成、三大类岩石及其简单成因，并通过了解三大类岩石的相互转化从而明确地壳物质循环关系。通过学习岩石、矿物和矿产等概念，使学生了解岩石与人类生产和生活的关系。通过阅读地层和化石等资料，使学生认识岩石在科学研究上的意义，并在学习的过程中对学生进行辩证唯物主义教育和科学观念教育。

教学建议
教材分析
本节教材是整个单元的知识基础，关于这一点教材在引言部分叙述的较清楚，引言部分说明岩石是地壳的重要组成部分，也是陆地环境和整个地理环境重要的组成要素，是陆地上生命及人类生存的基地。岩石是构成地貌的物质基础，这在第二节教材中可以看到二者的密切关系，岩石是土壤的发育及其物质组成的基础，这可从第四节教材中得知，另外引言中特别提到岩石与人类关系最为密切，对人类也最为重要的是它可以提供各种矿产资源。引言部分叙述较为概括、简练，并且与后面章节的联系较为紧密，也为后面章节的学习进行了较好的铺垫。
除引言外，本节教材还包括三部分内容：岩石的组成、三大类岩石及其简单的成因、三大类岩石的相互关系及地壳物质循环。这三部分知识环环相扣，由地壳中的化学元素在地质作用过程中形成矿物→矿物组成岩石→三大类岩石及其简单成因→三大类岩石的相互转换关系→地壳物质循环，教材以递进的方式呈现，利于学生的学习。
在“组成岩石的矿物”这部分内容中，教材首先介绍地壳中主要化学元素的含量，并以圆内扇形百分比图的形式呈现，使学生能够一目了然；了解了地壳中化学元素的组成，教材进而说明矿物和矿产的概念，这部分内容突出的特点是与人类生产和生活联系密切，特别是所举实例都是与学生生活联系最密切的，学生最为熟悉的，拉近了课堂学习与实际生活的距离，同时所列举的矿物实例又兼顾了学生对于岩石概念的理解，并突出了矿物与岩石的关系，而且配以图片增强对矿物的感性认识。
在学生对矿物已理解，初步了解矿物与岩石关系的基础上，教材安排了“岩石及其成因”的内容，这部分教材首先以花岗岩为例介绍岩石的概念，其次介绍了三大类岩石分类依据、简单的成因以及岩浆岩、沉积岩、变质岩中几种常见的岩石及其特点以及岩石与矿产、矿石的关系，介绍三大类岩石的成因实质上是阐明三大类岩石之间相互转化关系，这部分教材是为后面了解地壳物质循环作知识上的铺垫。强调岩石与矿产、矿石的关系，是为了强化与生产生活的密切联系，使学生能够明确学有所用。关于地层和化石，教材通过正文、阅读材料和示意图三种方式呈现，既不加深学习的难度，又使学生能够认识岩石在科学研究上的意义，了解一些关于地学研究的思路和方法。
教材在最后安排了“岩石相互转化与地壳物质循环”的知识，这部分内容可以是前面知识的小结，同时又是后面知识的引言，三大类岩石转化的知识在前面已经涉及，通过知识的迁移，学生能够较好地理解地壳物质循环的原理，地壳物质之所以能够循环是由于外力和内力共同起作用的结果，关于内、外力作用的知识，在后面一节教材中可以了解到，因此在本节教材中不需要过多的解释内、外力作用的概念，只要与实际相联系，使学生理解其如何起作用即可，这段教材最终是使学生能够明确地壳中的物质通过相互的转化不断进行循环。
本节教材中配备了多幅图片和示意图，目的是使学生能够通过阅读图片和示意图从中获取有用信息，并通过对信息的加工处理完成学习过程，从而培养学生认定、提取、加工处理信息的能力。如果有条件还可以为学生提供实物标本进行观察学习，因此在教学中还应特别注意培养学生的观察力。
教法建议
建议采用教师引导，注意联系实际，学生观察、讨论，师生共同总结归纳的形式完成教学过程，考虑采取上述教学形式的原因是：本节教材与学生实际生活联系较为紧密，但学生平时对存在于周围的这些熟悉事物注意不够，可能更多地是忽视这些事物的存在，因此学习时，应该给学生创设条件，使其感到所学的知识就存在于周围，另外在教学过程中，注意引导学生通过旧知识的迁移学习新知识。关于“地壳中的化学元素”及其在一定地质条件下组成的“单质”或“天然化合物”等概念，学生在化学课中已具备这些知识，地理课上侧重强调“矿物”这个概念即可，教学中可以展示一些矿物标本引导学生观察，增强学生的感性认识，并由矿物标本引出“矿产”的概念，使学生明确只有有用的矿物在地壳中或地表富集起来，并能被人类所用，才称其为矿产，而一块矿物标本是不能称其为矿产的。如果没有实物标本，则要充分利用教材提供的三幅图片，使学生对这几种常见的造岩矿物有一定的认识。关于“岩石”的概念，可以沿用“矿物”概念学习的方法，引导学生观察教材中提供的图片或花岗岩标本，找出其中的矿物，由此引出“岩石”的概念。关于“三大类岩石及其简单成因”的学习应充分利用教材中提供的图片，引导学生观察，讨论各类岩石的形成原因是什么？描述各类岩石的形成过程。说明每类岩石的代表性岩石有哪几种？教师如果有实物标本提供给学生引导其观察各类岩石的特点，教学效果会更好，如果没有实物标本，则利用教材提供的图片进行教学也可以。在说明“沉积岩”的特性时，注意引导学生观察其分层的特点，并由此引出“地层和化石”的概念，指导学生阅读教材提供的相关资料及示意图，使学生理解地层和化石对地学研究的价值，另外本段教材中出现了两个新概念“矿石”“品位”，教师注意引导学生理解“矿石”与“矿产”“岩石”之间的关系及区别。在学生对三大类岩石有了初步了解的基础上，教师可以引导学生思考“三大类岩石之间是否可以相互转化，怎样进行转化”？引导学生分组讨论并将转化的过程各组设计出示意图，利用学生绘制的三大类岩石相互转化示意图说明地壳物质是不断转化和循环的，学生对此理解会比较深刻。

教学设计方案
①化学元素——矿物——岩石之间的关系；②三大类岩石及其成因；③地壳物质循环
矿物标本，各类岩石标本

（引课）引导学生从周围环境入手思考：陆地环境由哪些要素组成？各要素之间有什么相互关系？特别是岩石与其它要素之间有什么关系？
（出示花岗岩标本）花岗岩是由石英、长石和云母组成的，石英的成分是什么？→岩石是由矿物组成→矿物是由化学元素组成。
（板书）一、组成岩石的矿物
1．地壳中的化学元素
（阅读教材中扇形图）地壳中所占比例较大的化学元素有哪些？化学元素在一定地质条件下构成矿物，举生活中实例或根据化学课所学知识说明有哪些物质是矿物，这些矿物是由哪些化学元素组成的？→明确有些矿物是单质，有些矿物是化合物。
（出示矿物标本）矿物对人类最重要的是什么？标本是否可以称为矿产？
（板书）2．地壳中的矿物
　（1）矿物的概念

（出示花岗岩、石灰岩等标本或观察教材中的图片）说明几种熟悉岩石的组成→明确岩石的概念
（板书）二、岩石及其成因
1．岩石的概念
2．按成因分类
（出示三大类岩石的代表性岩石标本并结合教材中岩石成因的相关图片）观察玄武岩、页岩、板岩等，从外观上对三大类岩石进行区别→结合实物标本观察教材中的图片→明确三大类岩石的成因及特点。
（出示有化石的岩石标本）观察化石多存在于哪类岩石中？化石能够起什么作用？
（阅读教材中补充资料和示意图）通过阅读了解有关地层和化石的知识→完成示意图中的问题。
（提出问题引导思考）日常生活中常提到的矿石与岩石及前面提到的矿产有什么区别？如何评价矿石的优劣？
（提出问题学生分组讨论）三大类岩石之间是否可以相互转化，如何转化？请用图示的方式表示出来。
（板书）三、岩石相互转化与地壳物质循环
对本节教材的处理力求从学生生活实际出发，岩石、矿物、矿产与学生实际生活联系紧密，但学生在日常生活中往往忽略这些地理事物的存在，因此教师在教学过程中尽可能列举生活中常见的实例，使学生感到所学知识与实际联系密切，特别是在教学中如果所用的岩石或矿物标本是学生或教师亲自在野外采集的，其效果更好。另外培养学生从图像中获取信息、认定加工信息的能力，也是本课教学的一个重点，因此在教学中注意充分利用教材中已有的各类图像资料，设计问题，引导学生分析、思考得出结论，同时注意培养学生运用图示的形式总结概括知识结构。

第一节
地壳物质的组成和循环
一、组成岩石的矿物
1．地壳中的化学元素
2．地壳中的矿物
（1）矿物的概念

二、岩石及其成因
1．岩石的概念
2．按成因分类
三、岩石相互转化与地壳物质循环

探究活动
某地区不同地层依次发现有三叶虫，恐龙，剑齿虎化石，说明该地区缺少鱼类化石的原因？

2012届高考生物生态系统的物质循环专题复习

第3节生态系统的物质循环

生态系统中物质循环的基本规律及应用

一、生态系统的物质循环

1、概念

（1）物质：组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素。

（2）循环：无机环境生物群落。

（3）范围：生物圈。

2、实例——碳循环

（1）主要形式：CO2.

（2）过程：

（3）特点：

①具有全球性，因此又称生物地球化学循环。

②具有循环性。

二、能量流动和物质循环的关系

1、二者同时进行，彼此相互依存，不可分割，物质是能量的载体，能量是物质循环的动力。

一、生态系统物质循环的实例——碳循环

1、大气中CO2的一是分解者的分解作用；二是动植物的呼吸作用；三是化石燃料的燃烧。

2、目前由于碳循环平衡被打破，形成温室效应的分析

（1）大气中CO2含量持续增加的原因：

①工厂、汽车、轮船等对化石燃料的大量使用，向大气中倾放大量的CO2。

②森林、草原等植被大面积的破坏，大大降低了对大气中CO2的调节能力。

（2）危害：

①气候变暖会使冰川雪山融化，海平面上升，这样就使沿海城市和国家面临灭顶之灾。

②由于气候变化，也改变了降雨和蒸发机制，影响农业和粮食资源的生产。降雨量的变化使部分地区更加干旱或更加雨涝，并使病虫害增加。

3、缓解措施：

（1）植树造林，增加绿地面积。

（2）减少化石燃料的燃烧。

（3）开发清洁能源。

如图为碳循环图解，请回答下列问题：

（1）物质循环实质上是物质在圈与圈之间转移。请在下列表格中填出各圈中碳素的贮存形式，用“十”或“—”标明是否参与碳素交换过程。

项目岩石圈大气圈水圈生物群落

碳素贮存形式

是否参与交换

上述分析得知，碳循环带有__________性。

（2）碳主要以__________形式循环的。

（3）碳从无机环境进入生物群落的唯一途径是［　］__________；由绿色植物通过②__________传递到各级消费者。

（4）碳从生物群落返回无机环境的途径③表示__________；④表示__________；⑤表示__________。

本题考查碳循环有关知识。碳循环具有全球性。碳在生物群落与无机环境之间的循环主要以二氧化碳的形式进行的。碳从无机环境进入生物群落的唯一途径是光合作用。绿色植物合成的含碳有机物通过食物链和食物网传递到各级消费者。碳从生物群落返回无机环境的途径有生产者、消费者的细胞呼吸，分解者的分解作用和化石燃料的燃烧，应该说明的是，硝化细菌等的化能合成作用也参与碳循环。

（1）

无机盐CO2HCO有机物

-+++

全球

（2）CO2　

（3）①光合作用　食物链和食物网　

（4）细胞呼吸　分解作用　燃烧等利用

二、物质循环与能量流动的关系

项目能量流动物质循环

形式以有机物为载体主要是无机物

特点单向传递、逐级递减往复循环

范围生物群落生物圈（全球性）

联系同时进行、相互依存，不可分割：

①能量的固定、储存、转移和释放，离不开物质的合成和分解；

②物质是能量沿食物链（网）流动的载体；

③能量是物质在生态系统中往复循环的动力

图示

分析下面碳循环示意图并据图回答问题：?

（1）从微观上看，过程①是在细胞内中进行的；过程③主要是在细胞内中进行的。?

（2）岩石圈中的碳以形式储存，故不直接参与碳循环。水圈中碳的存在形式是。?

（3）由图中可见，碳循环带有性，属于气体型循环。?

（4）碳从无机环境中进入生物群落的途径①是，除此之外，某些特殊的生态系统还可通过进入生物群落；②表示的是关系，其②内部之间还可存在关系；④表示。?

（5）参与过程④的生物的新陈代谢类型是，它们与同区域中的动植物共同构成了。

（6）如果大气层中的CO2增多，则产生效应。?

（7）从上图可知，减缓温室效应的关键措施是：?

①；

②；

③。

（8）碳循环的进行伴随着，但由于生物体不能在代谢中利用，因而能量流动具有的特点。

（1）过程①是绿色植物利用大气、水中的CO2通过光合作用合成有机物，光合作用的场所是细胞内的叶绿体。过程③通过动植物的细胞呼吸将碳返回到大气中去，细胞呼吸的主要场所是线粒体。?

（2）碳在岩石圈中以无机盐（碳酸盐）的形式贮存，不能被植物直接吸收利用，不能直接参与碳循环，水圈中的碳以HCO3-形式存在，因为CO2+H2OH2CO3H++HCO3-。?

（3）由图示可看出碳循环是全球性的，属于气体型循环。?

（4）由图解可看出碳从无机环境进入生物群落是通过绿色植物的光合作用实现的。极少数特殊生态系统中的碳进入生物群落是通过化能合成作用。②表示生物群落中的捕食和竞争关系。图示中④表示动植物尸体通过微生物的分解作用，把有机碳转化为无机碳返回无机环境中。?

（5）参与④过程的微生物的同化类型是异养型。异化作用类型为需氧型、厌氧型和兼性厌氧型。生活在同一区域内的各种生物的总和称为生物群落。?

（6）大气中CO2增多，则产生温室效应。?

（7）从图中看出，导致大气中CO2增多的因素可能是①过程减弱或在一定程度上受阻，即绿色植物减少，也可能是⑤过程增强，即化石燃料的大量燃烧。因此减少温室效应应从这两方面考虑。?

（8）生态系统中的能量最终以热能的形式散失，由于生物体在代谢过程中不能直接利用热能，因而能量流动的特点是逐渐递减、单向流动。

（1）叶绿体线粒体?

（2）无机盐（碳酸盐）HCO3-（3）全球?

（4）光合作用化能合成作用捕食竞争分解者的分解作用?

（5）异养需氧型、异养厌氧型和异养兼性厌氧型生物群落?

（6）温室?

（7）①保护植被，大力植树造林，提高森林覆盖率?

②严格控制化石燃料的燃烧，并提高能源利用率?

③开发除化石燃料以外的诸如水能、核能、太阳能等新能源，切实减少CO2的排放量?

（8）能量流动热能单向流动、逐级递减?

（2010广东高考）26．（16分气候变化与生态系统的碳循环密切相关。下表为A、B两个不同时期陆地生态系统与大气环境的碳交换情况。

（1）生态系统碳的吸收主要是通过______作用实现的，碳的释放主要是通过_____作用实现的。

（2）表中_______时期的生态系统处于稳定状态，原因是______。

（3）由于过度的人工碳排放，破坏了生态系统的________,导致大气中_____增加并引起全球气候变化。

（4）人们正在积极开发新能源以减少碳排放。如“叶绿素太阳能电池”是模仿类囊体吸收光能的特征而制造的，类囊体吸收光能的过程发生在光合作用的_____阶段；又如经改造的蓝藻能在细胞内将光合作用产生的_____直接发酵转化为燃料乙醇。

本题主要考查学生的理解能力和获取信息的能力。碳元素由无机环境进入生物群落主要依赖于绿色植物的光合作用，而由生物群落回归无机环境则主要依赖于各类生物的呼吸作用。在一个稳定状态的生态系统中，碳吸收量应该基本上等于碳释放量。过度的人工碳排放，破坏了生态系统的碳循环，导致大气中CO2增加并引起全球气温变暖。光能的吸收、传递和转换发生咋子光合作用的光反应阶段。

（1）光合呼吸

（2）A碳吸收量应该基本上等于碳释放量

（3）碳循环CO2

（4）光反应有机物

（2009重庆高考）5.题图5是某森林生态系统物质和能量流向示意图，h、i、j、k表示不同用途的有机物（j是未利用部分），方框大小表示使用量，下列叙述正确的是

A.进入该生态系统的量与各h产生的总量相等

B.生产者i的量大于被初级消费者同化有机物的量

C.流向分解者的k可悲生产这直接吸收利用

D.流经该生态系统的物质和能量可循环利用

生态系统的量就是流经该生态系统的总能量，用a表示，h是生态系统中各成份的呼吸量，在生态系统的食物链中能量流动逐级递减（10%-20%），用x表示（x=10%-20%,假设为1／5），而各级呼吸量占各能量级的一部分，用Y（Y1／4据图）表示，则各成份呼吸量的总量为aY（１＋X＋x２＋1/8＋1/8x＋1/8x２）［生产者呼吸量aY＋初级消费者呼吸量axY＋次级消费者及以上呼吸量ax２Y）＋分解者的呼吸量（1/8a＋1/8ax＋1/8ax２）Y］[生产者Ｋ值为1/8a(据图)＋初级消费者Ｋ值为1/8ax＋次级消费者及以上Ｋ值为1/8ax２]，可得出小于a；生产者i的量等于初级消费者的摄入量，除去粪便量才等于同化量；流向分解者的解者须经分解者分解才能被生产者；流经该生态系统的物质能循环利用，而能量逐级递减不能循环利用。要注意图形的识别与知识的联系。此题为中难题，理解分析类。

B

（2009北京高考）30.（16分）

为研究森林群落在生态系统物质循环中的作用，美国一研究小组在某无人居住的落叶林区进行了3年实验。实验区是两个毗邻的山谷（编号1、2），两个山谷各有一条小溪。1965年冬，研究人员将2号山谷中的树木全部砍倒留在原地。通过连续测定两条小溪下游的出水量和硝酸盐含量，发现2号山谷小溪出水量比树木砍倒前升高近40%。两条小溪中的硝酸盐含化如图所示。

请回答问题：

（1）大气中的N2进入该森林群落的两种途径有。在森林群落中，能从环境中直接吸收含氮无机物的两大类生物是。

（2）氮元素以N2、NO3-和的形式被生物吸收，进入细胞后主要用于合成两类生物大分子。

（3）图中显示，1号山谷溪水中的硝酸盐含量出现季节性规律变化，其原因是不同季节生物。

（4）1966年5月后，2号山谷溪水中的硝酸盐含量急剧升高，主要的两个原因是。

（5）硝酸盐含量过高的水不宜饮用。在人体消化道中，硝酸盐可转变成亚硝酸盐。NO2-能使DNA中C-G碱基对中的“C”脱氨成为“U”。上述发生突变的碱基对经两次复制后，在该位点上产生的碱基对新类型是、。

（6）氮元素从森林群落输出的两种途径是。

（7）该实验结果说明森林群落中植被的两个主要作用是。

（1）大气中N2进入生物群的主要途径是生物固氮,另外还有闪电固氮。能够固氮的生物有植物（如：大豆）和微生物（如：圆褐固氮菌和根瘤菌）。

（2）氮元素以N2、NO3-和NH4＋的形式被生物吸收，并参与生物体内蛋白质和核酸这两类生物大分子的合成。生物体内的生物大分子有蛋白质、核酸、脂质、糖类，而N元素是核酸和蛋白质的重要组成元素。

（3）据图分析可知，1号山谷溪水中的硝酸盐含量出现季节性规律变化，可能是不同季节生物对硝酸盐的利用量不同。

（4）1966年5月后，2号山谷溪水中的硝酸盐含量急剧升高。从来源和去路上分析：一个是因为硝酸盐的去路减少，二是因为硝酸盐的来路增加。根据题意，1965年冬，2号山谷中的树木全部被砍倒留在原地，丧失了植物对硝酸盐的吸收；动植物遗体分解后，产生的硝酸盐进入小溪，导致小溪中硝酸盐的含量急剧升高。

（5）U-AU-AA-T(新类型)

C-GU-G

G-CG-CC-G

（6）通过细菌的作用将硝酸盐最终变为N2返回大气或雨水的冲刷，可以将N元素从森林群落中输出。

（7）植物被砍倒，小溪中的硝酸盐含量增加说明植物可以同化无机环境中的N元素；将2号山谷中的树木全部砍倒，发现2号山谷小溪出水量比树木砍倒前升高近40%，说明植被还有涵养水源的作用。

（1）生物固氮闪电固氮植物和微生物

（2）蛋白质，核酸

（3）对硝酸盐的利用量不同

（4）①丧失了植被对硝酸盐的吸收

②动植物遗体分解后，产生的硝酸盐进入小溪

（5）T-AU-A

（6）通过细菌的作用将硝酸盐最终变成N2，返回大气，雨水的冲刷

（7）涵养水源，同化无机环境中的氮元素

（2008江苏高考）26．（8分）江苏某农户创建的冬季生态型种植养殖模式如下图所示，请据图回答下列问题。

（1）牛棚内产生的_________可扩散进入蔬菜大棚，提高蔬菜大棚，提高蔬菜的光合效率；蔬菜光合作用产生的__________可扩散进入牛棚。

（2）秸杆除了作为牛的饲料外，还可与牛粪混合堆入进行___________，腐熟的产物肥效提高，这是因为

。这种肥料用于蔬菜栽培可以提高蔬菜产量。

（3）在牛的品系、饲料品种和用量不变的条件下，采用这种养殖模式，牛的生长速率明显提高，其主要原因是。

（4）牛棚保温所需的热能来源于牛身散热、地热、___________和__________。

（5）从生态系统主要功能的角度分析，这种种植养殖模式较好地实现了。

物质的循环利用和能量的多级利用是生态农业的突出特色。（1）牛的呼吸为蔬菜提高光合作用的原料，蔬菜产生的氧气为牛棚更新空气；（2）秸秆和牛粪经微生物的分解，才能被植物吸收利用。（3）外界温度与牛体温相差越少，牛维持体温消耗的能量就较少；（4）太阳光能是牛棚内热能的主要来源，另外微生物发酵也产热；（5）生态农业的优越性体现：物质的循环利用和能量的多级利用（高效利用）。

本题以生态农业为切入点，以生态模式图为图解信息，考查了图文转换能力，信息处理能力，以及综合运用知识解决问题的能力。

（1）二氧化碳氧气（2）发酵微生物将有机物分解为无机物（3）牛棚内温度较高因而牛维持体温消耗的能量较少（4）太阳光能发酵产热（5）物质的循环利用和能量的高效利用。

1.在生态系统碳循环过程中把CO2释放到大气中有多种形式，其中起主导作用的是（A）

A．植物和动物的呼吸作用

B．化石燃料的燃烧作用

C．分解者对有机物的分解作用

D．化工厂对碳酸盐的分解作用

2.（2010安徽省巢湖市高三一模）在自然生态系统中，物质是能量的载体。下列叙述正确的是A

A．能量可驱动物质循环B．物质和能量可循环利用

C．能量只能在食物链中流动D．能量和生物数量金字塔均可倒置

3.右图表示a、b、c三个地区森林土壤有机物的分解状况，则分解者的作用由弱到强依次是（B）

A．a→b→c

B．c→b→a

C．b→a→c

D．a→c→b

4.细菌和真菌在生态系统中物质循环不可缺少是因为B

A．食物链中重要一环B．能把有机物分解为无机物，归还到无机环境中

C．与人类关系非常密切D．与生产者、消费者都有关系

5.在生态系统中是生产者，从细胞结构来看属于原核生物，在生态系统碳循环中起重要作用的是（A　）

A．蓝藻B．细菌　C．水稻　D．病毒

6.生产者和消费者的遗体被分解者分解（C　）

A．只有物质循环过程B．只有能量利用过程

C．既有物质循环又有能量利用过程D．无法确定

7.下图是某生态系统的部分物质循环简图,下列叙述正确的是

A．若M为空气中的SO2，造成酸雨的主要原因是②和③过程加剧

B．若M为空气中的CO2，则C元素在图中①②③④过程中循环形式是CO2

C．若M为空气中的N2，则①过程可表示固氮蓝藻的固氮作用；②过程一般不存在

D．若M为环境中的NH3，则①过程可表示硝化细菌的化能合成作用；②过程表示另一些厌氧型细菌作用

答案C

8.（2010山东省临沂市高三一模）关于生态系统物质循环的叙述中，错误的是（B）

A．碳在生物群落与无机环境之间的主要循环形式是CO2

B．物质循环和能量流动是两个相对独立的过程

C．物质循环发生在生物群落和无机环境之间

D．无机环境中的物质可以被生物群落反复利用

9.研究表明：固氮酶对氧极端敏感，一旦遇氧就很快导致不可逆

失活。如图为生态系统中碳循环和氮循环的一部分，A、B、C

三类微生物参与其中，下列说法错误的是（B）

A．A类细菌是自养需氧型，B类细菌是异养厌氧型

B．C类微生物只能是异养厌氧型的，否则只能得到氮氧化物

C．进行C过程的微生物，有的是自生的，有的是共生的

D．A和C的活动可增加土壤肥力，而B的活动导致土壤氮素丧失

10.题图是某森林生态系统物质和能量流向示意图，h、i、．j、k表示不同用途的有机物(j是未利用部分)，方框大小表示使用量，下列叙述正确的是（B）

A．进入该生态系统的CO2总量与所有h产生的CO2

总量相等

B．生产者i的量大于被初级消费者同化有机物的量

C．流向分解者的k可被生产者直接吸收利用

D．流经该生态系统的物质和能量可循环利用

11.下图表示某农田生态系统一年中CO2的释放和消耗状况。有关叙述正确的是(A)

注：①生产者呼吸释放量

②分解者呼吸释放量

③消费者呼吸释放量

④生产者光合作用消耗量

A．流经该农田生态系统的总能量可用④表示

B．②的量越小，说明该农田生态系统施用的有机肥料越多

C．消费者同化作用的大小可用③表示

D．该农田生态系统一年中CO2的释放最与消费量相等

12.在自然生态系统中，物质是能量的载体。下列叙述正确的是(A)?

A.能量可驱动物质循环?B.物质和能量可循环利用?

C.能量只能在食物链中流动?D.能量和生物数量金字塔均可倒置

13.“落红不是无情物，化作春泥更护花”，对其所涉及的生物学知识描述正确的是（A）

A.残枝落叶中的有机物通过微生物的分解产生的物质可提高土壤肥力

B.土壤中的微生物如硝化细菌、圆褐固氮菌、反硝化细菌等都是需氧型生物

C.“中耕松土”有利于土壤中各种微生物的活动

D.土壤中的微生物在生态系统中的地位都是分解者

14.右图是氮循环以及氮在生物体内的转化过程示意图，下列说法错误的是C

A．完成⑦、⑧过程的生物在生态系统的成分中属于分解者

B．完成②过程的生物有利于氮循环，但不利于土壤肥力保持

C．完成③过程的生物的新陈代谢类型与根瘤菌相同

D．生物完成④、⑥过程需要消耗能量

15.火灾常给森林带来较大危害，但是某些国家有时对寒带地区森林中的残枝落叶等进行有限度的人工火烧，以对森林进行资源管理，这种人工火烧的主要目的是（C）

A、消灭森林病虫害B、刺激树木种子萌发

C、加速生态系统的分解过程D、提高森林的蓄水能力

16.下图为自然界中氮循环示意图，根据图回答：（11分）

（1）大气中的氮主要通过［　］进入生物群落

（2）图中的A物质代表尿素及动植物遗体，可被土壤中的微生物分解，形成B物质，则这些微生物在生态系统成分中属于。B物质在土壤中，在细菌的作用下形成C。C物质代表　。

（3）将B物质转化成C物质的细菌，其同化类型属于型，在生态系统成分中属于。

（4）在条件下，另一些细菌可将C物质最终转化为，返回到大气中，因此，这些细菌的代谢类型属于。

答案（1）[1]生物固氮（2）分解者；硝化；硝酸

（3）自养；生产者（4）缺氧；氮气；异养厌氧型

17.（2010苏北四市高三第二次凋考）2009年12月7～18日在丹麦首都哥本哈根召开世界气候大会，中国政府作出了降低国内单位生产总值二氧化碳排放量的承诺，到2020年中国国内单位生产总值二氧化碳排放量比2005年下降40％一50％，低碳经济与绿色生活方式引起人们重视。

根据下图回答问题：

(1)碳从无机环境中进入生物群落的途径①表示的是▲过程，生物群落中的碳返回无机环境

的途径为图中的▲(填数字序号)。

(2)垃圾资源化、无害化是绿色城市的重要标志之一，可将回收后无法直接利用的有机废物进行发酵处理，该过程所利用的生物属于生态系统的▲

成分。

(3)煤是“高碳”能源，通过燃烧。碳主要以▲

的形式进入大气圈。根据上图提出一项实现“低碳”承诺、减少温室效应的关键措施▲。

(4)若上图虚线框中的种群及相互间的关系如右图所示，假设E种群中的能量是5．8×109kJ；B种群中的能量为1.3×108kJ。若能量的传递效率为10％～20％，则A种群中的能量至少是▲kJ。

答案：（1）光合作用③④⑤（2）分解者

（3）CO2保护植被，大力植树造林，提高森林覆盖率；控制化石燃料的燃烧，减少CO2的排放量，提高能源利用率；开发水能、太阳能等新能源（答案合理即可）

（4）4.5107

地壳的物质组成和物质循环导学案

第一节地壳的物质组成和物质循环导读单

1．知识与能力目标：
①了解地壳的物质组成，掌握化学元素、矿物、和岩石的关系。
②理解三大岩石的成因及主要特征。
③会用图文资料说明地壳物质循环的过程及其产生循环的物质基础——三大类岩石的转化过程。
④培养学生运用地理图表分析归纳的能力。
2．过程与方法：通过给出多种地理图表和地理实例，让学生学会解决各种地理问题。
3．情态目标：①激发探究地理问题的兴趣和动机，养成求真，求实的科学态度。
②建立内力和外力辨证统一，共同塑造地表形态的观点。
岩石的成因分类及三大岩石相互转化和地壳的物质循环。

一、地壳的物质组成
1.矿物
（1）概念：
是化学元素在岩石圈中存在的基本单元。
（2）存在形式：气态：如液态固态是自然界中最多的矿物。
（3）分类：通常分为和非金属两大类。
2.岩石成因
（1）岩浆岩（火成岩）分为侵入岩如。如流纹岩、玄武岩。
（2）沉积岩：特征：具有含有常见如：砾岩、石灰岩等。
（3）如片麻岩、大理岩等。
二、地壳的物质循环
1.地质循环
（1）概念：原始地壳形成至今，在漫长的地质史中，和其下的之间存在大规模的物质循环。
（2）能量来源：地球内部放射性物质衰变产生的。
（3）重要意义：和地壳物质形态的持续转化。
2.岩石的转化
三大类岩石循环转化示意图，完成下列要求：
（l）在图中标出箭头，表示三大类岩石循环转化过程。
（2）图中各箭头所表示的含义分别是：
A，B，C，D。
（3）地壳物质大循环过程可概括为：从到形成又到新的形成。

地壳物质循环过程中岩浆及三大类岩石间的转换关系是难点内容。要突破这个问题要通过图来解决；如右图可看出三类岩石形成过程之间的关系。岩浆上升冷却、凝固形成岩浆岩。岩浆岩被侵蚀、搬运、堆积形成沉积岩。岩浆岩、沉积岩在高温、高压变质作用下形成变质岩。各类岩石被高温熔化形成新岩浆回到地球内部。完成三大类岩石的相互转化，构成地壳物质的循环。

三大岩石之间是否可以直接相互转化？

一、选择题
1．大理岩的主要组成矿物是下列中的()
A．石英B．长石C．方解石D．云母
2．下列岩石中，属于变质岩的是()
A．石灰岩B．长石C．大理岩D．砾岩
3．地壳中含量最多的两种元素是()
A．氧和铝B．铝和硅C．铁和镁D．氧和硅
4．下列岩石，可能含有化石的是()
A．侵入岩B．沉积岩C．喷出岩D．变质岩
5．下列哪一种不是矿物（）
A．食盐B．黄铜矿C．方解石D．石英岩
6．下列地质名称按组成和被组成的关系排列，正确的是：（）
①岩石②化学元素③矿床④矿物⑤矿产⑥地壳
A．②⑤①④B．②④⑥①C．②④①⑥D．②③⑤④
7．读图13，回答下列问题。（9分）
(1)在右图中的方框中填入岩浆、侵入岩、喷出岩、沉积岩、变质岩。
(2)在图中箭头线处填写下列内容，以表示箭头线所代表的含义。
①②
③④
(3)下列说法中，不正确的是（）
A．地质循环是规模最大、历时最长、影响最为深远
的物质循环过程。B．推动地层以下部分的地质循环的能量、主要来自地球内部放射性物质的衰变，其衰变过程会放出热能并转化为地壳物质运动的机械能
C．岩浆是一切岩石的起点、也是一切岩石的终点
D．造成岩石分化、侵蚀和搬运作用的能量，主要来自地球的内能