生態系統框圖題解題方法策略

孫學忠 方宛平

【摘要】本文結合生物學教學實際，根據框圖題的特點，依高考試題為例，總結出這類習題的解題技巧，并例舉了在高考備課中與碳循環相關的各種常見生態框圖題。

【關鍵詞】碳循環 框圖 解讀

【中圖分類號】G633.91 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2018）05-0298-01

生態系統中的物質循環是高中生物必修三（人教版）第五章第三節，本節內容綜合性較高，既涉及光合作用、呼吸作用、食物鏈、食物網、生態系統等方面的知識。本節內容不僅與生活和生產聯系密切，又與我們人類現在面臨的各種危機密不可分。碳循環相關的知識是物質循環的重點和難道，也是各類考試和高考的熱點在平時的教學中，與碳循環相關的各種框圖題，同學們普遍反應較難，我結合工作實際，總結各種習題的圖形，總結出這類習題的解題策略，以供大家交流討論。

一、框圖概述

框圖是表示一個系統各部分和各環節之間關系的圖示，它的作用在于能夠清晰地表達比較復雜的系統各部分之間的關系。框圖已經廣泛應用于算法、計算機程序設計、工序流程的表述、設計方案的比較等方面，也是表示數學計算與證明過程中主要邏輯步驟的工具，并將成為日常生活和各門學科中進行交流的一種常用表達方式。

本論文的目標可以分為兩個方面。一方面在知識內容上，讓學生理解流程圖和結構圖的特征，掌握框圖的用法 另一方面在思想方法上，幫助學生體驗用框圖表示生物問題解決過程以及事物發生、發展過程的優越性，提高抽象概括能力和邏輯思維能力，以及清晰地表達和交流的能力。

二、高考題示例

右圖為碳元素在生態系統中循環的模式圖，圖中“圓圈”表示生態系統的生物成分，“箭頭”表示過程。請據圖回答：

（1）③為 ， 為 。

（2）6為 ，7為 。

（3）碳元素在生物群落內部傳遞是沿 實現的。

（4）陸地生態系統的食物鏈中占有碳元素最多的營養級是

。

答案：（1）分解者、大氣中二氧化碳庫（2）光合作用 呼吸作用（3）食物鏈（4）生產者

三、做題策略

通過生態系統的結構的學習，我們知道生態系統的成分有四個部分構成，分別是生產者、消費者、分解者、非生物的物質和能量。碳元素在生態系統中循環的模式圖，一般都是有若干個環節和環節之間的箭頭構成。

植物通過光合作用從大氣中攝取碳的速率和通過呼吸和分解作用而把碳釋放給大氣的速率大體相等。大氣中二氧化碳是含碳的主要氣體，也是碳參與循環的主要形式。碳循環的基本路線是從大氣儲存庫到植物和動物，再從動植物通向分解者，最后又回到大氣中去。在這個循環路線中，大氣圈是碳（以 CO2的形式）的儲存庫。

解這類框圖題時，首先要找到突破口，雙向箭頭連接的那兩個環節，一定是連接生產者和無機環境的。因為，只有生產者和無機環境之間才可以通過光合作用和呼吸作用實現物質的雙向交換。例如，在上面的高考題圖中，因為①和之間有兩個箭頭，我們就可以肯定①和應該就是生產者和無機環境了。

確定了生產者無機環境之后就是要確定到底哪個是生產者了。我們都知道，生產者的呼吸作用可以使自身的組成元素流向無機環境。同時，生產者在生態系統中是最低的營養級，只能作為被捕食者，所以生產者那個環節是有多個箭頭指向其它環節的。在上題的圖中，我們看到①這個環節有三個箭頭指向其他的環節，我們就可以肯定①應該是生產者了，同時，通過的這個環節的箭頭指向，也可以再次印證剛才的判斷是正確的。

確定了生產者和無機環境之后就好辦多了，分解者一般不參與食物鏈（網）的構成，但分解者可以把生產者和消費者的遺體和排泄物分解后也歸還到無機環境。所以由生產者和消費者同時指向的環節一般就是分解者，這個環節把分解后的產物在歸還到無機環境，這個環節還應該有箭頭指向無機環境。在上面的題中，我們用上面的方法就可以確定②是消費者，③是分解者了。另外，在消費者和分解者之間的箭頭，也一定是由消費者指向分解者，而不能反過來進行。

下面我列舉了幾個不同的框圖題，請利用上面的方法來解決試試，在每個題中分別指出每個環節的含義。

四、反饋練習

1.圖一是生態系統碳循環示意圖，圖中“→”表示碳的流動方向，寫出圖中含有四個營養級的食物鏈：

（用字母和箭頭表示）。

2.圖二是生態系統中碳循環的示意圖，圖中D為大氣，請根據圖回答下面的問題。

（1）此生態系統的能量流動是從[]____________固定太陽能開始的。

（2）碳元素在大氣中與A、B、C之間的流動是以___________形式進行的，在生態系統的各成分中A為__________，B為__________。

（3）圖中D→C過程是通過________作用實現的，C→D過程是通過__________作用實現的。

3.圖三示生態系統的一般模型，A、B、C分別代表三大營養功能類群的生物，請寫出圖中的捕食鏈（用字母表示）

。

4.圖四是生態系統中碳循環示意圖，圖中“→”表示碳的流動方向，寫出圖中含有三個營養級的食物鏈（用字母表示）

答案：1.E→F→D→B 2.（1）C 生產者（2）CO2（氣體）消費者分解者（3）光合呼吸、分解（4）化石燃料CO2碳酸鹽 3.A→B1→B2→B3 4.A D E