Giáo án Sinh 12 bài Chu trình sinh địa hóa và sinh quyển

Giáo án sinh 12 CB
Bài 44: CHU TRÌNH SINH ĐỊA HÓA VÀ SINH QUYỂN
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Nêu khái niệm khái quát về chu trình sinh địa hóa.
- Nêu được nội dung chu trình cacbon, nitơ, nước.
- Nêu được khái niệm sinh quyển , các khu sinh học trong sinh quyển và lấy ví dụ minh họa các khu sinh học đó.
2. Kỹ năng
- Rèn luyện kỹ năng quan sát, phân tích, tổng hợp, suy luận.
- Phát triển kỹ năng hợp tác nhóm.
3. Thái độ
- Giải thích được nguyên nhân của một số hoạt động gây ô nhiễm môi trường từ đó nâng cao ý thức bảo vệ môi trường thiên nhiên.
II.PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC
- Máy tính, máy chiếu đa phương tiện.
- PHT: Quan sát tranh 2 và đoạn phim mô phỏng 1: Chu trình sinh địa hóa cacbon. Thảo luận nhóm 2 phút hoàn thành PHT:
Giáo án sinh 12 CB
1. Hãy viết số thứ tự các mũi tên chỉ:
- Con đường Cacbon đi từ môi trường vô cơ vào QX? .Tên quá trình này?
- Cacbon trao đổi trong QX?
- Các con đường hoàn trả Cacbon vào môi trường vô cơ? .Tên quá trình này?
2. Có phải tất cả lượng C của QXSV được trao đổi liên tục theo vòng toàn hoàn kín hay không?
CO
2
trong không khí
Hợp chất
C trong
SVSX
Hợp chất C
trong SVTT
bậc 1
Hợp chất C

trong SVTT
bậc 2
SVPG
Hợp chất C trong xác SV
Hợp chất C trong các chất lắng đọng
Chết
Chết
Chết
…
Giáo án sinh 12 CB
- Đáp án PHT:
Câu 1:
- Cacbon đi từ môi trường vô cơ vào quần xã: Khí cacbonic trong khí quyển được thực vật hấp thụ, thông qua quá trình quang hợp
tổng hợp nên các hợp chất hữu cơ có cacbon.
- Cacbon trao đổi trong quần xã: trong QX, hợp chất Cacbon trao đổi thông qua chuỗi và lưới thức ăn (trên cạn và dưới nước).
- Cacbon trở lại môi trường vô cơ qua các con đường:
+ Hô hấp của động – thực vật
+ Phân giải của vi sinh vật.
+ Sự đốt cháy nhiên liệu trong công nghiệp.
Câu 2: Không phải tất cả lượng cacbon của QX được trao đổi liên tục theo vòng toàn hoàn kín mà có một phần lắng đọng trong
môi trường đất, nước hình thành nên nhiên liệu hóa thạch như than đá, dầu lửu…
- Các file ảnh tĩnh.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)

(9)
CO
2
trong không khí
Hợp chất
C trong
SVSX
Hợp chất C
trong SVTT
bậc 1
Hợp chất C
trong SVTT
bậc 2
SVPG
Hợp chất C trong xác SV
Hợp chất C trong các chất lắng đọng
Chết
Chết
Chết
…
Giáo án sinh 12 CB
+ Tranh 1. Sơ đồ tổng quát về chu trình trao đổi vật chất trong tư nhiên.
+ Tranh 2. Chu trình cacbon .
+ Tranh 3. Sơ đồ chu trình cacbon.
+ Tranh 4. Chu trình nitơ.
+ Tranh 5. Chu trình tuần hoàn nước trong tư nhiên.
+ Tranh 6. Sơ đồ chu trình cacbon.
+ Tranh 7. Sơ đồ chu trình nitơ
+ Tranh 8. Khu sinh học trên cạn phân bố theo vĩ độ và mức độ khô hạn của các vùng trên trái đất.
+ Tranh 9. Một số khu sinh học của Việt Nam.

- Các file ảnh động
+ Phim 1: Chu trình sinh địa hóa cacbon.
+ Phim 2: Chu trình sinh địa hóa nito.
+ Phim 3: Chu trình sinh địa hóa nước.
+ Phim 4: Rừng nhiệt đới.
III. PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC CHỦ YẾU
- PPTQ kết hợp vấn đáp tìm tòi.
- PP tổ chức hoạt động nhóm.
IV. HOẠT ĐỘNG DẠY - HỌC
1. Kiểm tra bài cũ: (Thời gian: 5 phút)
Câu 1: Thế nào là chuỗi và lưới thức ăn? Cho ví dụ minh họa về 2 loại chuỗi thức ăn?
Câu 2: Hãy chọn phương án trả lời đúng.
Giáo án sinh 12 CB
Quan sát một tháp sinh khối, có thể phân biệt được những thông tin nào sau đây?
A. Các loài trong chuỗi và lưới thức ăn.
B. Năng suất của sinh vật ở mỗi bậc dinh dưỡng.
C. Mức độ dinh dưỡng ở từng bậc.
D. Quan hệ giữa các loài trong quần xã.
2.Giảng bài mới:
Hoạt động 1
Tên hoạt động: Tìm hiểu khái quát chu trình sinh địa hóa trên trái đất
Mục tiêu:
- Nêu khái niệm khái quát về chu trình sinh địa hóa.
- Giải thích một cách khái quát sự trao đổi vật chất trong quần xã và chu trình sinh địa hóa.
- Rèn luyện kỹ năng quan sát, phân tích, suy luận.
Thời gian: 5 phút
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung
- Chiếu tranh 1 và yêu cầu HS:
+ Quan sát tranh 1, trả lời câu lênh:
Theo chiều mũi tên, hãy giải thích

một cách khái quát sự trao đổi vật
chất trong quần xã và chu trình sinh
địa hóa?
- Quan sát tranh kết hợp kiến thức
SGK muc I, kiến thức đã học ở bài
42, 43 trả lời câu hỏi.
I. Trao đổi chất qua chu trình sinh đia hóa
- Trao đổi vật chất trong nội bộ quần xã:
+ SVSX quang tổng hợp nên chất hữu cơ từ chất vô cơ
của môi trường.
+ Sự trao đổi vất chất giữa các SV trong QX được thực
hiện thông qua chuỗi và lưới thức ăn. Vật chất được vận
chuyển từ SVTT bậc 1, bậc 2 tới bậc cao nhất.
Giáo án sinh 12 CB
+ Thế nào là chu trình sinh địa hóa?
- Kết luận: Thông qua các chuỗi
thức ăn, vật chất vận động từ môi
trường đi vào quần xã sinh vật rồi lại
thoát khỏi quần xã sinh vật ra môi
trường để tạo nên những chu trình
khép kín. Vật chất được sử dụng lặp
đi lặp lại nhiều lần.
+ Khi SVchết xác của chúng bị phân giải thành chất vô cơ,
SV trong QX sử dụng một phần chất vô cơ tích lũy trong
môi trường vô sinh trong chu trình vật chất tiếp theo.
- Chu trình sinh địa hóa là chu trình trao đổi các chất vô cơ
trong tự nhiên, theo đường từ môi trường ngoài truyền vào
cơ thể SV, rồi từ cơ thể SV truyền trở lại môi trường. Một
phần vật chất của chu trình sinh địa hóa không tham gia
vào chu trình tuần hoàn mà lắng đọng trong môi trường

Hoạt động 2
Tên hoạt động: Tìm hiểu chu trình sinh địa hóa của một số chất : Cacbon, nitơ, nước
Mục tiêu:
- Nêu được nội dung chủ yếu của chu trình cacbon, nitơ, nước.
- Rèn luyện kỹ năng quan sát, phân tích, tổng hợp, kỹ năng hoạt động nhóm.
- Giải thích được nguyên nhân của một số hoạt động gây ô nhiễm môi trường từ đó nâng cao ý thức bảo vệ môi trường thiên nhiên.
Thời gian : 20 phút
Giáo án sinh 12 CB
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung
- Chiếu phim 1, tranh 2 yêu cầu HS:
Quan sát tranh và đoạn phim mô
phỏng1: Chu trình sinh địa hóa
cacbon. Thảo luận nhóm 2 phút hoàn
thành PHT?
- Tại sao hiện nay hàm lượng CO
2
trong khí quyển lại gia tăng?
- Sự gia tăng hàm lượng CO
2
gây ra
những hậu quả nào cho nhân loại?
Cách hạn chế?
- Xem phim, thảo luận nhóm cử đại diện nhóm trình
bày. Các nhóm khác nhận xét ,bổ sung ý kiến hoàn
thiện PHT :
(Đáp án PHT- Tranh 3)
- Hàm lượng CO
2
trong khí quyển ngày một gia tăng
là do:

+ Hoạt động công nghiệp đốt cháy nhiên liệu, giao
thông vận tải …thải vào khí quyển lượng lớn CO
2
.
+ Trong khi đó rừng và các rạn san hô ngày càng bị
hủy hoại và thu hẹp…
- Sự gia tăng hàm lượng CO
2
gây nên hiệu ứng nhà
kính, làm cho trái đất ngày một nóng lên gây nhiều
thiên tai trên trái đất; Hạn chế sử dụng các nguyên
liệu hóa thạch trong công nghiệp và giao thông vận
tải; trồng cây gây rừng để góp phần cân bằng lượng
khí CO
2
trong khí quyển.
II. Một số chu trình sinh địa hóa
1. Chu trình cacbon
- Cacbon đi từ môi trường vô cơ vào quần
xã: Khí cacbonic trong khí quyển được
thực vật hấp thụ, thông qua quá trình
quang hợp tổng hợp nên các hợp chất hữu
cơ có cacbon.
- Cacbon trao đổi trong quần xã: trong QX,
hợp chất Cacbon trao đổi thông qua chuỗi
và lưới thức ăn (trên cạn và dưới nước).
- Cacbon trở lại môi trường vô cơ qua các
con đường :
+ Hô hấp của động – thực vật
+ Phân giải của vi sinh vật.

+ Sự đốt cháy nhiên liệu trong công nghiệp
Lưu ý: Không phải tất cả lượng cacbon
của QX được trao đổi liên tục theo vòng
toàn hoàn kín mà có một phần lắng đọng
trong môi trường đất, nước hình thành nên
Giáo án sinh 12 CB
- Chiếu phim 2, tranh 4 yêu cầu HS :
Quan sát tranh đoạn phim mô phỏng
sau , hãy mô tả ngắn gọn sự trao đổi
nitơ trong tự nhiên?
- Quan sát phim độc lập suy nghĩ trả lời:
+ Hình thành nitơ trong tự nhiên: Khí quyển là nơi
dự trữ chính nitơ. Đạm tồn tại trong đất dưới dạng
amôn ( NH
4
+
), đạm amôn biến đổi thành đạm nitrit
(NO
2
-
)(dưới sự hoạt động của vi khuẩn nitrit), tiếp
sau đó đạm nitrit biến đổi thành đạm nitrat (NO
3
-
)
(dưới sự hoạt động của vi khuẩn nitrat).
 Vi khuẩn, nấm…phân giải protein trong xác sinh
vật thành các hợp chất đạm.
 Một số vi khuẩn sống trong môi trường, cộng sinh
rễ cây họ đậu, lá bèo hoa dâu…cố định nitơ trong

đất ,nước thành đạm.
 Con người sản xuất một lượng lớn phân đạm bón
cho cây trồng.
+ Nitơ chuyển hóa trong QX: Thực vật hấp thụ nitơ
dưới dạng amon và nitrat. Nitơ trao đổi qua chuỗi
và lưới thức ăn. Khi chết, protein được phân giải trả
lại đạm cho môi trường.
+ Nitơ trở lại môi trường thông qua hoạt động của vi
nhiên liệu hóa thạch như than đá, dầu
lửu…
2. Chu trình nitơ
- Thực vật hấp thụ nitơ dưới dạng amon và
nitrat. Các muối trên được hình thành
trong tự nhiên bằng các con đường vật lý,
hóa học, sinh hoc.
- Nitơ trở lại môi trường thông qua hoạt
động của vi khuẩn phản nitrat hóa của trả
lại một lượng nitơ phân tử cho đất , nước
và khí quyển.
Giáo án sinh 12 CB
- Hãy nêu một số biện pháp sinh
học làm tăng lượng đạm trong đất?
- Chiếu phim 3 và tranh 5, yêu cầu
HS :Quan sát tranh và đoạn phim
mô phỏng, hãy mô tả vòng tuần hoàn
nước trong tự nhiên?
- Hãy nêu các biện pháp bảo vệ
nguồn nước trên trái đất?
- Kết luận : Một chu trình sinh địa
hóa gồm có các phần :Tổng hợp các

khuẩn phản nitrat hóa của trả lại một lượng nitơ phân
tử cho đất , nước và khí quyển.
- Một phần hợp chất nitơ trầm tích trong đất ,nước.
- Trồng cây họ đậu góp phần cải tạo đất; thả bèo hoa
dâu vào ruộng lúa làm tăng lượng đạm cho lúa;
cung cấp cho đất các chế phẩm sinh học.
- Xem phim, quan sát tranh độc lập suy nghĩ trả lời
câu hỏi:
- Bảo vệ rừng và trồng cây gây rừng

hạn chế
dòng chảy trên mặt đất, qua đó lượng nước ngấm
xuống các mạch nước ngầm nâng cao hơn, đồng thời
hạn chế nhiều tác hại như lũ quét, xói mòn đất. Cây
xanh thoát hơi nước góp phần vào tuần hoàn nước
của trái đất. ; Bảo vệ các nguồn nước sạch chống ô
nhiễm; Sử dụng tiết kiệm nguồn nước bề mặt, nguồn
nước ngầm, tránh cạn kiệt nguồn nước.
3. Chu trình nước
- Nước mưa rơi xuống trái đất chảy trên
mặt đất, một phần thấm xuống các mạch
nước ngầm, phần lớn tích lũy trong đại
dương, sông , hồ,…
- Nước mưa trở lại khí quyển dưới dạng
hơi nước thông qua hoạt động thoát hơi
nước của lá cây và bốc hơi nước trên mặt
đất; bốc hơi nước từ đại dương, sông, hồ…
Giáo án sinh 12 CB
chất; tuần hoàn vật chất trong tự
nhiên ;phân giải và lắng đọng một

phần vật chất trong đất, nước.
- Củng cố:
Bài tập 1: Chiếu tranh 6. Mỗi chữ
cái A,B,C,D,E trong sơ đồ trên
mang một ý nghĩa trong bảng dưới
đây. Hãy xếp các chữ cái vào vị trí
cho đúng:
1 Sự đốt cháy
2 Thức ăn cho SV dị dưỡng
3 Thức ăn cho SV tự dưỡng
4 Sự hô hấp và thối rữa
5 Sự chết và sức nén
Bài tập 2: Chu trình nitơ cơ bản
như sau:
1/ Cây xanh lấy nitơ từ đất, sử dụng
nitơ trong nitrat tạo ra protein để
phát triển.
2/ Khi cây chết, SVPG biến protein
thành các hợp chất.
Bài
tập 1:
Bài tập 2: Đáp án tranh 7
1 Sự đốt cháy E
2 Thức ăn cho SV dị dưỡng B
3 Thức ăn cho SV tự dưỡng A
4 Sự hô hấp và thối rữa C
5 Sự chết và sức nén D
Giáo án sinh 12 CB
3/ Động vật cũng ăn cây.
4/ Chất thải của động vật và xác của

chúng bị phân hủy thành các hợp
chất.
5/ Vi khuẩn trong đất lại biến amoni
thành nitrat.
Hãy đánh số các quá trình trên vào
các mũi tên trên sơ đồ (tranh 7)
Hoạt động 3
Tên hoạt động: Tìm hiểu khái quát các khu sinh học (biôm) trong sinh quyển.
Mục tiêu:
- Nhớ được tên và đặc điểm chủ yếu của các biôm trên cạn, nước ngọt, nước biển và lấy ví dụ minh họa các khu sinh học đó.
- Rèn luyện kỹ năng quan sát, phân tích.
- Xây dựng tình yêu thiên nhiên từ đó nâng cao ý thức bảo vệ môi trường thiên nhiên.
Thời gian :10 phút
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung
- Thế nào là sinh quyển?
- Sinh quyển nằm ở vị trí nào trên trái đất ?
- Nghiên cứu SGK trả lời.
- Sinh quyển dày khoảng 20 km, bao
gồm lớp đất dày khoảng vài chục mét
(thạch quyển);lớp không khí cao 6-7
III. Sinh quyển
- Sinh quyển là lớp vỏ của trái đất gồm toàn
bộ sinh vật sống trong các lớp đất, nước và
không khí của trái đất.
Giáo án sinh 12 CB
- Con người đã tác động đến sinh quyển như
thế nào?
Lưu ý: Sinh quyển không phải là toàn bộ khí
quyển, thủy quyển, thạch quyển hợp lại mà chỉ
bao gồm những nơi có sinh vật sống trong các

quyển đó.
- GV giới thiệu:
- GV chiếu tranh 8. Yêu cầu HS trả lời câu hỏi:
Hãy nhận xét sự phân bố vùng theo vĩ độ, mức
km từ mặt đất lên cao (khí quyển) và
lớp nước đại dương có độ sâu tới 10-
11 km (thủy quyển).
- Con người đã tác động rất lớn đến
sinh quyển (khai thác tài nguyên, chặt
phá rừng…) làm cho sinh quyển biến
đổi sâu sắc.
- Sinh quyển gồm nhiều khu sinh học (blôm),
mỗi khu có đặc điểm về địa lý, khí hậu và
thành phần sinh vật khác nhau bao gồm:
+ Các khu sinh học trên cạn: Đồng rêu hàn
đới, rừng Taiga, thảo nguyên, hoang mạc và sa
mạc, Savan, rừng mưa nhiệt đới…
+ Các khu sinh học nước ngọt: khu nước đứng
(ao, hồ , đầm, ) và khu nước chảy(sông, suối).
+ Khu sinh học biển: Theo chiều thẳng đứng
( tầng mặt, tầng giữa, tầng đáy) ; theo chiều
ngang (vùng ven bờ, vùng khơi).
Giáo án sinh 12 CB
độ đa dạng về thành phần loài và mức độ khô
hạn của các khu sinh học trên cạn
- Hãy nêu một số ví dụ về các khu sinh học trên
cạn, khu sinh học dưới nước của Việt Nam?
- Chiếu tranh 9 giới thiệu một số khu sinh học
của Việt Nam?
- Chiếu phim 4, thông qua đoạn phim GV dẫn

dắt giáo dục tình yêu thiên nhiên và ý thức bảo
vệ môi trường thiên nhiên.
- Kết luận: Trong sinh quyển, sinh vật và
những nhân tố vô sinh liên quan chặt chẽ với
nhau qua các chu trình sinh địa hóa, hình thành
nên hệ thống của tự nhiên trên phạm vi toàn
cầu.
- Khu sinh học trên cạn: Vườn quốc
gia Cúc Phương, Tam Đảo, Nam Cát
Tiên…;khu sinh học dưới nước: Khu
bảo vệ Hòn Mun (Khánh hòa)…
V. KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ
(Thời gian: 5 phút)
Câu 1: Chu trình vật chất là
A. sự trao đổi không ngừng của các chất hữu cơ giữa môi trường và các quần thể sinh vật.
B. sự trao đổi không ngừng của các chất hóa học giữa môi trường và các quần thể sinh vật.
C. sự trao đổi không ngừng của các chất hóa học giữa môi trường và quần xã sinh vật.
Giáo án sinh 12 CB
D. sự trao đổi không ngừng của các chất hóa học giữa môi trường và hệ sinh thái.
Câu 2: Một chu trình sinh địa hóa gồm có các phần nào?
A. Tổng hợp các chất, phân giải và lắng đọng một phần vật chất trong đất, nước.
B. Tổng hợp các chất, tuần hoàn vật chất trong tự nhiên và lắng đọng một phần vật chất trong đất, nước.
C. Tổng hợp các chất, tuần hoàn vật chất trong tự nhiên, phân giải các chất hữu cơ.
D. Tổng hợp các chất, tuần hoàn vật chất trong tự nhiên, phân giải và lắng đọng một phần vật chất trong đất, nước.
Câu 3: Nguyên nhân dẫn đến hiệu ứng nhà kính ở Trái đất là
A. do thảm thực vật có xu hướng giảm dần quang hợp và tăng dần hô hấp vì có sự thay đổi khí hậu.
B . do động vật được phát triển nhiều nên làm tăng lượng CO
2
qua hô hấp.
C. do đốt quá nhiều nhiên liệu hóa thạch và thu hẹp diện tích rừng.

D. do bùng nổ dân số nên làm tăng lượng CO
2
qua hô hấp.
Câu 4: Nitrat trong tự nhiên được hình thành chủ yếu nhờ
A . con đường hóa học, vật lí và sinh học.
B. một số loài vi khuẩn
C. con người sản xuất.
D. sự phân hủy xác của các loài sinh vật.
Câu 5: Trong chu trình sinh địa hóa, sinh vật được coi là cầu nối giữa môi trường và quần xã sinh vật là
A . thực vật.
B. động vật ăn cỏ.
C. động vật ăn thịt.
D. vi sinh vật phân giải.
Giáo án sinh 12 CB
VI. DẶN DÒ
- Trả lời các câu hỏi cuối bài trong SGK.
- Tham khảo sách, mạng internet tìm hiểu thêm chu trình sinh địa hóa photpho.
- Đọc trước bài 44. Dòng năng lượng trong hệ sinh thái và hiệu suất sinh thái.