课程总体目标

概述碳循环的过程、形式与特点；理解生态系统物质循环的概念、范围和全球性；分析人类活动对碳循环的影响及温室效应的成因与防治；阐明生物富集的概念、途径和危害；比较能量流动与物质循环的区别和联系；探究土壤微生物的分解作用。

具体学习目标

本课程共设置 6 项学习目标，涵盖知识理解、技能应用与科学探究三个维度。

1
概述碳循环的过程

能说出碳在生物群落与非生物环境之间的主要流动形式；能准确描述光合作用、呼吸作用、分解作用和化石燃料燃烧在碳循环中的作用；能根据碳循环图解判断生产者、消费者、分解者和大气CO2库。

知识理解
2
理解生态系统物质循环的概念

能准确表述物质循环的定义、范围和特点；能区分「物质循环」中的物质指元素而非化合物；能解释生物地球化学循环的含义。

知识理解
3
分析人类活动对碳循环的影响

能说明化石燃料燃烧和植被破坏如何加剧温室效应；能列举缓解温室效应的措施；能理解我国碳达峰、碳中和目标的意义。

知识理解
4
阐明生物富集的概念和危害

能解释生物富集和生物放大的含义；能描述铅、DDT等有害物质沿食物链富集的过程；能分析生物富集具有全球性的原因。

知识理解
5
比较能量流动与物质循环的关系

能从范围、形式、特点、过程等角度比较能量流动与物质循环；能说出二者的联系，理解物质是能量的载体、能量是物质循环的动力。

知识理解
6
探究土壤微生物的分解作用

能设计实验探究土壤微生物对落叶或淀粉的分解作用；能正确控制自变量、检测因变量，并分析实验结果。

知识理解

学习路径时间线

  • 1
    认知阶段

    从「荒漠胡杨为何长期不腐烂」和「呼出的CO2会去哪里」两个问题探讨入手，激活学生对分解者、呼吸作用和物质循环的已有认知，引发「物质在生态系统中如何循环」的核心问题。

  • 2
    巩固阶段

    按「碳循环过程→碳循环要点→图解判读→人类影响与温室效应→物质循环概念→生物富集→能量与物质关系→土壤微生物分解作用」的逻辑递进，结合模型图、实例和实验逐步建构知识体系。

  • 3
    练习阶段

    通过课件中的13个思考·讨论题进行互动式检验：胡杨腐烂问题、碳的存在形式、人类活动影响、农田氮肥问题、生物富集概念、DDT全球分布、土壤微生物实验设计等，全部答案采用点击展开形式。

完成后你将掌握

能够用准确的语言描述碳循环的主要过程，指出碳进入生物群落、在群落内部传递、返回非生物环境的形式和途径，并能根据双箭头法判断碳循环图解中的各成分。
能够解释生物富集的概念，举例说明铅、DDT等有害物质如何通过食物链逐级放大，并能提出减少生物富集危害的可行措施。
能够从范围、形式、特点和过程四个维度比较能量流动与物质循环，准确表述二者的联系，并能设计简单实验探究土壤微生物的分解作用。