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1 III. 生物與環境 III. 生物與環境 a. 植物維持生命的活動 植物的營養 主要概念 z 植物是自養生物,它們透過光合作用藉著光能將簡單的無機物質(二氧化 碳和水)生成複雜的有機食物。這些有機食物為植物提供生長和生存的能 源和材料。 z 植物需要礦物質來維持正常生長。它們透過在根部的擴散、滲透和主動轉 運從泥土中獲取礦物質和水份。根部長有根毛以增加吸收的表面積。 思考問題 z 植物能夠自製食物。為甚麼我們種植農作物時仍然需要施肥? 學習活動 z 向學生展示洋紫蘇和猪籠草。它們在獲取營養的方式上有何異同? 複習問題 z 甚麼是自養生物?植物作為自養生物對生態系有 何重要性? z 為甚麼植物需要礦物質?礦物質有甚麼功用? z 植物如何獲取水份和礦物質? z 根部的結構如何適應吸收水份和礦物質的功能?

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  • 1

    III.

    生物

    與環

    III. 生物與環境

    a. 植物維持生命的活動

    植物的營養

    主要概念

    植物是自養生物,它們透過光合作用藉著光能將簡單的無機物質(二氧化

    碳和水)生成複雜的有機食物。這些有機食物為植物提供生長和生存的能

    源和材料。

    植物需要礦物質來維持正常生長。它們透過在根部的擴散、滲透和主動轉

    運從泥土中獲取礦物質和水份。根部長有根毛以增加吸收的表面積。

    思考問題

    植物能夠自製食物。為甚麼我們種植農作物時仍然需要施肥?

    學習活動

    向學生展示洋紫蘇和猪籠草。它們在獲取營養的方式上有何異同?

    複習問題

    甚麼是自養生物?植物作為自養生物對生態系有

    何重要性?

    為甚麼植物需要礦物質?礦物質有甚麼功用?

    植物如何獲取水份和礦物質?

    根部的結構如何適應吸收水份和礦物質的功能?

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    III.

    生物

    與環

    植物的氣體交換

    主要概念

    植物需要氧氣來進行呼吸作用,分解食物以釋放能量。它們通過氣孔和皮

    孔從大氣中獲取氧氣。氣孔是葉片表皮的小孔,兩旁由保衛細胞所包圍。

    氣孔讓氧氣和二氧化碳擴散進出葉片。

    思考問題

    植物會呼吸嗎?

    為甚麼植物在泥土積水時會死亡?

    為甚麼泥土中的蚯蚓有助植物的生長?

    複習問題

    為甚麼植物需要與環境交換氣體?

    氣體交換在植物哪些部位進行?

    植物的不同部位在結構上如何適應以促進氣體交換?

    植物的氣體交換怎樣隨著光強度變化而改變?

    蒸騰

    主要概念

    蒸騰是水份從植物表面蒸發的過程。蒸騰拉力提

    供了動力,使水份和礦物質在植物體內不斷向上

    運送。蒸騰有助把植物冷卻。

    思考問題

    植物會流汗嗎?

    複習問題

    植物的蒸騰是甚麼?蒸騰在植物哪些部位進行?

    蒸騰如何通過葉面的氣孔進行?蒸騰過程如何產生蒸騰拉力?

    解釋蒸騰對植物在水份的吸收、物質的轉運和冷卻作用上的重要性。

  • 3

    III.

    生物

    與環

    植物的生境如何影響葉面氣孔的分佈?葉片怎樣適應以減少從蒸發所流失

    的水份?

    如何量度蒸騰速率?

    環境因素如何影響蒸騰速率?

    植物體內物質的轉運

    主要概念

    植物從根部吸收水份和礦物質,透過木質部的運水導管轉運至體內各部分。

    韌皮部的篩管把有機養份從葉片輸導至植物其他部分。

    思考問題

    怎樣使粉紅色的康乃馨變成藍色?

    科學家是如何分別找出木質部和韌皮部的功能呢?

    學習活動

    將西芹的莖部放進染色的水中半小時,你可以觀察到甚麼現象?解釋這些

    變化。

    複習問題

    哪些物質會在植物內被轉運?

    甚麼組織負責轉運這些物質?

    說出水份和礦物質在有花植物中轉運的路徑。

    說出有機養份在有花植物中轉運的路徑。

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    III.

    生物

    與環

    植物的支持

    主要概念

    植物的支持來自薄壁細胞的硬脹度和木質部的硬度。

    思考問題

    有些植物(如鬱金香)在脫水時容易折彎,有些植物

    (如玫瑰)則不會,為甚麼?

    為甚麼木本植物死後也不會倒下?

    為甚麼年輪能顯示木本植物的歲數?

    學習活動

    向學生展示一盆已凋萎的草本植物,並著他們嘗試使它重新挺立。

    複習問題

    為甚麼植物需要支持?

    不同的組織在雙子葉植物的葉、莖和根內是如何排列的?

    陸生植物怎樣支持自己?比較草本和木本雙子葉植物支持方式的異同。

    木質部有甚麼物理特性使它得以發揮其功用?

  • 5

    III.

    生物

    與環

    b. 動物維持生命的活動

    主要概念

    人體的消化系統、呼吸系統、排泄系統和循環系統互相合作,負責身體內

    的物質供應(食物、氧氣)、廢料排除(未消化食物、膽色素、二氧化碳

    等)和物質轉運。

    人的營養

    主要概念

    人體需要不同種類的食物物質以提供生長所需的能源和材料。均衡膳食是

    維持健康所必需的要素。

    人類是異養生物,從環境中獲取有機食物。大而複雜的有機食物必須被分

    解成簡單可溶的物質才能被吸收到血液中,然後被帶到身體細胞進行同化。

    思考問題

    我們怎樣才能食得健康?

    人體的消化道長達七米,當食物通過後,便變成糞便;當中究竟發生了甚

    麼事情?

    學習活動

    比較不同食物包裝上的營養標籤,找出你最喜愛的食物的營養

    價值。

    研究不同減肥餐單,並判斷哪一張餐單長遠來說是較有效和健

    康的。

    檢查你的飲食習慣。你的膳食均衡嗎?一個健康均衡的膳食應

    有甚麼準則?

    複習問題

    甚麼是異養生物?自養生物和異養生物有甚麼分別?

    簡述不同模式的異養營養,並各舉一例。

    列出人類所需的各種食物物質。人們可以從哪裡獲取這些食物物質?它們

    有甚麼功用?

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    III.

    生物

    與環

    描述還原糖、澱粉、蛋白質、脂質及維生素 C 的食物檢驗方法。

    甚麼是均衡飲食?

    膳食需求怎樣隨年齡、活動和懷孕狀況而改變?

    營養不足和營養過剩會導致甚麼健康問題?

    指出人類獲得營養的主要過程。

    比較人類的乳齒系和恆齒系的異同。

    吞嚥時,人們如何防止食物進入氣管?

    列出與人類營養有關的消化道結構和腺體的名稱。

    描述不同食物是如何在消化道中被機械性和化學性地消化的。

    酶在消化過程中有甚麼角色?

    不同的食物是在哪些部位被吸收的?

    人類的小腸如何適應以進行食物吸收?

    概述已消化的食物分子在小腸吸收的路徑。

    已吸收的食物分子是怎樣被轉運到身體不同的部位?

    已吸收的食物分子在細胞和組織中的去向如何?

    肝臟在身體中扮演甚麼角色?

    未消化或不能消化的食物如何從身體中被清除?

    人體的氣體交換

    主要概念

    人體必須吸入氧氣和排出二氧化碳,以維持細胞呼吸和生命。

    氣體交換在肺的呼吸表面進行。肺有許多薄壁氣囊;氣囊的數量很多,増

    加了表面積以提高氧氣和二氧化碳的擴散速率。通氣和循環有助呼吸表面

    維持較大的氧氣和二氧化碳擴散梯度,有利於氣體交換。

    思考問題

    我們肺部的總表面積有多少?我們是如何把肺部擠入胸

    腔中?

    肺部能承載多少空氣?如何量度肺容量?量度的方法有

    甚麼限制?

    為何我們可以藉著心肺復甦法,把空氣呼出並吹入病人

    口中,來救活生命?

  • 7

    III.

    生物

    與環

    複習問題

    說出與人類呼吸系統有關的結構及其功能。這些結構怎樣適應以發揮它們

    的功能?

    在氣囊中,氣體交換是如何進行的?氣囊如何適應以進行氣體交換?

    描述吸氣與呼氣在呼吸系統中進行的過程。

    在血液中,氧氣和二氧化碳是如何轉運的?

    人體內物質的轉運

    主要概念

    轉運系統包括循環系統和淋巴系統,負責將有用的

    物質傳送到細胞或把代謝廢物從細胞中移走。

    循環系統由三個主要部分組成:(1)血液,擔當轉運溶解氣體、營養素、廢物及激素等物質的媒介;

    (2)心臟,擔當產生力量,推動血液在身體血管中流動的泵;以及(3)血管,負責提供一個封閉系統,讓血液在其內流動。

    組織液浸泡著體細胞,擔當血液和體細胞之間物質交換的媒介。這些組織

    液是微血管內一些液體受壓穿過血管壁,離開血管而形成的。組織液可以

    進入周圍的淋巴管,並最終再次進入血液循環系統中。

    思考問題

    人體的循環系統如何能與鐵路系統相比?

    身體中微血管的總長度有多少?它們在身體中是如何排

    列的?它們有甚麼功能?

    複習問題

    轉運系統(循環系統和淋巴系統)對人體有甚麼重要性?

    血液有甚麼成分?

    血液在物質轉運和身體防衛中有甚麼功能?

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    III.

    生物

    與環

    概述人類循環系統和淋巴系統的組織架構。

    循環系統的各種結構如何適應以作轉運用途?

    體細胞與血液間如何進行物質交換?

    組織液是怎樣形成的?它有甚麼功能?

    c. 生殖、生長和發育

    主要概念

    生殖可分為無性生殖和有性生殖兩類。無性生殖是指單一親本產生相似的

    後代,當中並不涉及減數分裂或配子。有性生殖則透過減數分裂形成配子

    而產生後代,且後代之間存在遺傳上的變異。

    無性生殖

    主要概念

    細菌利用二分裂法進行無性生殖。

    一些有花植物可以利用營養繁殖來進行無性生殖。

    思考問題

    細菌如何繁殖?它們繁殖得有多快?

    如何不用種子也可繁殖植物?

    學習活動

    檢視水仙、薑、馬鈴薯及洋蔥四種植物的營養器官。它們的構造有甚麼異

    同?

    複習問題

    比較無性生殖和有性生殖的異同。

    細菌如何以二分裂的方式繁殖?

    有花植物如何進行營養繁殖?

  • 9

    III.

    生物

    與環

    有花植物的有性生殖

    主要概念

    花朵是有花植物的生殖器官。花藥(花的雄性部分)負責

    製造花粉,花粉內有雄配子;而子房(花的雌性部分)內

    有胚珠,胚珠含有卵。

    傳粉是指花粉從花的雄性部分傳送到雌性部分。風和昆蟲

    是最常見的傳粉媒介。當花粉粒落在同種花朵的柱頭上,雄配子會經由花

    粉管傳送到胚珠內的卵,然後進行受精。受精後,胚珠發育成種子,而子

    房的組織會發育為果實。為了避免植株過度擠逼,成熟的果實會經風力、

    水流或動物散播。

    思考問題

    有花植物只靠開花來繁殖嗎?

    草會開花嗎?

    學習活動

    解剖不同植物的花朵,並比較花朵各部分的不同排列位置。根據花朵的結

    構,估計它們傳粉的方式。

    將一些花粉放入糖溶液中,利用顯微鏡觀察它們的萌發過程。

    複習問題

    花朵各部分的結構與有性生殖有甚麼關係?

    甚麼是傳粉作用?不同種類的植物如何進行傳粉?花朵的構造怎樣適應不

    同的傳粉方式?

    分辨有花植物的傳粉與受精過程有甚麼不同。

    受精後,種子和果實如何形成?

    受精後,花朵各部分的去向如何?

    種子和果實的散播有甚麼重要性?

    就效率、存活機會和遺傳變異這三方面比較有花植物無性生殖和有性生殖

    的異同。

  • 10

    III.

    生物

    與環

    人的生殖

    主要概念

    男性生殖系統包括專門負責製造及儲存精子(雄配子)、精液及性激素,

    和負責運輸及傳送精子的構造。女性生殖系統則包括專門負責製造卵(雌

    配子)、性激素和讓胚胎發育的構造。

    從青春期開始,女性的兩個卵巢之一會在每次月經週期中釋放一個卵,而

    子宮內膜的厚度亦會增加以備懷孕之用。腦下垂體和卵巢分泌的激素產生

    相互作用,負責控制月經週期。

    性交進行時,精子傳送到女性體內的陰道。當精子在輸卵管遇上卵時,受

    精便會發生。接著受精的卵會分裂,形成胚胎。胚胎向下移到子宮,植入

    子宮內膜。植入後,胎盤便會形成以支持胚胎的發育。胚胎會漸漸地發育

    成胎兒。胚胎約需在母體內發育四十星期才出生。

    思考問題

    你是從何而來的?

    為甚麼女性有月經而男性沒有?

    一對年青夫婦埋怨他們結婚四年仍無所出。你會怎樣評估他們的情況?有

    甚麼可能的原因?

    學習活動

    檢視已解剖哺乳動物或人體模型的雄性及雌性生殖系統。

    向學生展示控制生育的套件,並與他們討論如何使用。

    複習問題

    男女性生殖系統各部分的結構與其功能有甚麼關係?

    精子與卵是在哪裡製造的?它們的結構與其功能有甚麼關係?

    描述卵巢與子宮的週期性轉變。

    描述精液是如何被傳送到女性體內,以及卵是如何受精的。

    簡述受精卵到達子宮後的發育和轉變。

    胎盤對胚胎發育有甚麼重要性?

    描述嬰兒出生的過程。

    餵哺母乳較餵奶粉有甚麼優勝之處?

    描述各種控制生育的方法,並指出其原理。

  • 11

    III.

    生物

    與環

    生長和發育

    主要概念

    生長和發育是指生物在體積和複雜性的增長,包括細胞分裂、細胞擴大和

    細胞分化這三個步驟。

    量度生長可以使用各種不同的參數(例如重量、高度、面積和長度)。由

    於生物的不同部位的生長速率可能有所不同,因此不宜採用單一參數來量

    度生物的生長。各種量度生物生長的方法都有其優劣。生物體的生長可用

    生長曲線來展示。

    思考問題

    河豚受驚時身體會膨脹,這是否生長的表現?為甚麼?

    在人的生命過程中哪個階段的生長速率最快?身體各部分

    的生長速率是否一樣呢?

    學習活動

    栽種一些種子,量度並記錄其幼苗的生長情況。

    複習問題

    甚麼是生長和發育?它們的定義是甚麼?

    量度生長有甚麼不同的參數?使用不同參數有甚麼優點和缺點?

    概述種子的結構,並描述種子如何萌發和發育成一株新的植物。

    比較一年生植物和人的生長模式。

  • 12

    III.

    生物

    與環

    d. 協調和反應

    主要概念

    神經和內分泌系統共同負責身體各部分的溝通和協調。

    刺激、感受器和反應

    主要概念

    人眼的視網膜上有感受器(視桿細胞和視錐細胞),負責探測光的刺激。

    人耳的耳蝸有感覺毛細胞,負責探測聲音。

    在向光性中,植物的根和枝條負責探測光的刺激,並以調節生長速率和方

    向來作出反應。生長素負責調節植物的向光反應,其效果會因植物不同階

    段的發展、不同的組織部位,以及生長素的濃度而有所不同。

    思考問題

    為甚麼人從一個光線充足的環境進入一個黑暗環境後,需要數秒才能清楚

    看到事物?

    利用角膜激光矯視手術(LASIK)治療眼睛毛病的原理是甚麼?

    學習活動

    以字母表測試學生在沒有配戴眼鏡下的視力。無法清晰看見物件的同學可

    以怎樣調較位置以便能清晰地看見物件呢?

    利用石原氏視力試驗卡測試學生有沒有色盲。人

    類的色盲共有多少種?

    在窗邊栽種一些植物幼苗,觀察它們的生長情況

    並解釋其生長模式。

    搜尋有關植物生長素的發現和它對植物向光性的

    影響的資料。

    複習問題

    辨識人類協調系統的組成部分。

    列出各種刺激的類別及其對應的感覺器官。

  • 13

    III.

    生物

    與環

    眼睛各部分的結構與視覺有甚麼關係?

    描述影像如何在視網膜上形成和怎樣被腦部接收和分析。

    眼睛如何調控進入眼球的光量?這種調控有甚麼重要性?

    眼睛如何調節以聚焦遠和近的事物?如果眼睛不能這樣做,會出現甚麼問

    題?可以怎樣矯正這些毛病?

    眼睛怎樣產生色覺?甚麼原因導致色盲?

    單側光對植物的生長有甚麼影響?植物怎樣察覺刺激並作出反應?

    比較根部和枝條對向光性反應的異同。

    向光性對植物有甚麼重要性?

    分別解釋生長素對根部和枝條向光性反應的作用。

    耳朵各部分的結構與聽覺有甚麼關係?

    描述聽覺是如何產生的。

    人體的神經協調

    主要概念

    神經協調中,感覺細胞(感受器)探測環境的變化(刺激),將其轉變為

    電流訊號(神經脈衝)。脈衝沿神經纖維(神經元)傳送到中樞神經系統;

    中樞神經系統負責詮釋和協調這些神經脈衝。然後,中樞神經系統可能會

    發送神經脈衝,經由神經纖維傳送到效應器(肌肉、腺體、或其他目標組

    織)以產生反應。

    思考問題

    電腦的中央處理器(Central Processing Unit, CPU)如何與人體的中樞神經系統相比?

    嬰兒依靠反射作用生存,試舉數例。

    學習活動

    指示學生接住一把正在下跌的間尺。這是反射動作

    還是隨意動作?為甚麼?

  • 14

    III.

    生物

    與環

    複習問題

    人類神經系統有甚麼主要組成部分?它們怎樣排

    列?它們有甚麼功能?

    依據結構和功能,分辨各種神經元。

    描述神經脈衝越過突觸的傳遞。

    舉出一項反射動作的例子,當中的刺激和反應是甚

    麼?概述其反射弧。

    比較反射動作和隨意動作的本質。

    人體的激素協調

    主要概念

    激素協調中,內分泌腺分泌化學訊號(激素)到血液裡,然後在特定的目

    標器官產生反應。

    複習問題

    說出人體一些重要的內分泌腺體。

    以一例子闡述激素如何協調反應。

    比較神經協調和激素協調。 人體的運動

    主要概念

    運動是由骨骼及肌肉相互作用所產生的。肢骨運動是由

    一對骨骼肌交替收縮和鬆馳所帶動,由神經系統負責協

    調。

    學習活動

    向學生展示一副人類骨骼的模型。為甚麼它不能自行站

    立?為甚麼人們能站穩?人體的支持有甚麼必要組成部

    分?

  • 15

    III.

    生物

    與環

    複習問題

    肌肉骨骼系統有甚麼主要的組成部分?它們如何協作以進行運動?

    人體骨骼是怎樣排列的?它們怎樣連接起來?

    說出不同種類的關節,並比較它們的活動幅度。

    除了支持身體,骨骼還有甚麼功能?

    肌肉在運動中有甚麼作用?它們怎樣協作以發揮它們的功能?

    描述神經脈衝如何穿越神經肌肉接點,從而引起肌肉收縮。

    e. 體內平衡

    主要概念

    人體必須維持相對固定不變的內在環境,從而提供穩定和適合的條件讓細

    胞正常地發揮功能。

    體內平衡是指各種身體過程的協調和控制,以維持穩定的內在環境。即使

    體外的環境經常改變,不同參數如血糖水平、血液內氣體成分、水份和體

    溫,必須維持在一定的調定點範圍之內。

    體內平衡的調控通常涉及負反饋機制;當內部條件與正常水平(調定點)

    出現偏差,便會觸發相應的反應,將它回復到正常水平 (負反饋) 。

    反饋機制的原理可以用調控人體血糖的過程來說明。血糖水平上升會刺激

    胰分泌更多胰島素,以增加吸收和儲存葡萄糖在肝和其他器官中,使血糖水

    平回復正常。而血糖水平的下降會刺激胰分泌更多胰高血糖素至血液中。

    這會刺激肝將糖原轉化為葡萄糖,把血糖水平提升至正常水平。

    思考問題

    恆溫器的運作如何與人體的溫度調節機制相比?

    為甚麼人體在感到熱時會流汗,感到冷時會顫抖?

    為甚麼人體在喝下大量清水後會產生大量尿液,但

    在酷熱日子遠足後,則產生較少尿液?

    為甚麼糖尿病病人會產生「糖尿」?

  • 16

    III.

    生物

    與環

    6

    複習問

    調

    f. 生

    主要概

    問題

    甚麼是人體的

    保持人體內在

    神經系統和內

    血糖水平如何

    調節中各扮演

    生態系

    概念

    生態學是研

    相互關係。

    種群、群落

    生態系是一

    與物理環境

    能量傳遞和物

    一個生物的

    所扮演的角色

    生物間的相

    接及間接地影

    生態系是呈

    結構亦可能

    生物居住的

    進行的則稱

    繼續下去,直

    能量經由生態

    所有能量均

    自養生物(例

    學能,並儲

    物)攝食生產

    當能量沿食

    減少。在生

    會以新陳代

    廢物和死者遺

    的內在環境

    在環境的穩

    內分泌系統

    何藉負反饋

    演甚麼角色

    研究生物之

    它可以各

    、生態系

    一個生態單

    之間的相

    物質循環聯

    的生態位是

    色。

    相互作用包

    影響一個群

    呈動態的。

    能會改變。

    地方進行的

    稱為次生演

    直至達到一

    態系傳遞

    藉陽光進入

    例如:植物

    儲存在有機

    產者或其他

    物鏈傳遞時

    物體內和生

    謝消耗的熱

    遺骸困住的

    境?內在環

    穩定性有甚

    統在維持體

    饋機制調節

    色?

    間和生物

    組織層次

    、生物群系

    位,它指

    互作用,

    聯繫起來

    指它在生

    括偏利共

    群落裡種群

    當生態系

    群落結構

    的生態演替

    替。首先

    一個頂級群

    ,而物質則

    入生態系

    物) 獲取光

    化合物中

    他消費者以

    時,其份量

    生物體間的

    熱能或作為

    的化學能而

    環境有些甚

    甚麼重要性

    體內平衡中

    節?肝、胰

    與環境其他

    進行研習

    系以及生物

    該單位內的

    並以單位

    態系中的生

    棲、互利

    群的分佈和

    中的生物

    隨著時間

    替稱為原生

    佔據生境

    群落為止。

    則在生態系

    。作為生產

    光能後將其

    。消費者

    以獲得化學

    量會在層遞

    的每次傳遞

    為在食物殘

    而散失。

    甚麼參數?

    性?

    中扮演甚麼

    胰、身體細

    他成分間的

    ,包括物種

    物圈。

    的所有生物

    內進行中的

    生活方式或

    共生、競

    和數量。

    和非生物

    而改變稱

    生演替;而

    的物種稱

    系中循環。

    產者,光合

    其轉換成化

    (例如:動

    學能。

    遞的營養級

    遞中,能量

    殘滓、有機

    麼角色?

    細胞和激素

    種、

    爭、捕食

    條件有所

    為生態演

    而在已有土

    為先鋒物

    素在血糖水

    和寄生。它

    改變時,群

    替。在原先

    土壤和植被

    種。生態演

    水平的

    它們直

    群落的

    先沒有

    之地方

    演替會

  • 17

    III.

    生物

    與環

    食物鏈和食物網描述一個生態系中物種之間的攝食關係。一條食物鏈顯示

    能量和食物在生產者與消費者之間傳遞的單向路徑;而一個食物網則顯示一

    個生態系中很多食物鏈之間的相互關係。作為分解者,細菌和真菌的角色

    往往會在食物網中顯示出來。分解者將有機廢物和屍體分解為無機物質,

    使之在生態系中循環。

    當能量被變換成熱能時,它便不能被生物使用。熱能最終散失於大氣中,

    不會被循環再用。相反,碳、氮等物質便能夠被反覆使用,在生態系裡循

    環。物質循環再用的原理可藉碳循環和氮循環來闡釋。

    在碳循環,碳以大氣中二氧化碳的形式由植物吸收和經光合作用轉換成有

    機化合物。一些有機碳化合物會成為消費者的食物。在細胞呼吸中,這些

    有機物會被分解成二氧化碳釋放回大氣中。當分解者分解屍體時,二氧化

    碳亦會被釋放至大氣中。海洋是碳的主要儲存庫,大氣中的二氧化碳很容

    易溶於水中形成碳酸氫鹽離子。埋藏在地殼深處的有機廢物和屍體經數百

    萬年時間分解,變為化石燃料。燃燒化石燃料時,便會把碳還原放回大氣

    中。

    在氮循環,雖然氮氣在大氣中含量豐富,但它卻不容易被生物所使用。氮

    氣非常穩定,但可以透過閃電、工業過程或固氮作用進入循環中。豆科植

    物的根瘤存有共生的固氮細菌,它們可以將氮氣轉變為可被植物吸收的氨

    和硝酸鹽。動物透過進食植物或其他動物以得到蛋白質,從而獲取氮。此

    外,透過分解者的活動,被困在植物和動物體內的氮可以被轉換成泥土中

    的硝酸鹽。反硝化細菌則會將硝酸鹽轉換成亞硝酸鹽或氮氣以完成整個循

    環。

    地球上龐大的人口對自然環境造成很大壓力。生態系的保育對於環境保護

    和維持資源的可持續供應非常重要。

    思考問題

    如果沒有細菌,地球會變成甚麼樣子?

    沒有植物,人類能在地球上生存嗎?

    學習活動

    向學生展示數張生態系的照片,並詢問他們各生態系的名稱。

    從某個生境中揀選一種生物,並要求學生列出會影響它生活的因素。這些

    因素會怎樣影響這種生物?

    向學生展示一個生態球或水族缸。觀察裡面進行的活動。它是一個穩定的

    生態系嗎?試解釋。

    參觀一個本地的生態地點,並研習生物與環境相互間的關係。

  • 18

    III.

    生物

    與環

    複習問題

    生態學的研習可分為哪些組織層次?

    「甚麼因素控制斑馬種群的大小?」當生態學家問

    這條問題時,他所指的是哪個組織層次?

    物種、種群、群落與生態系怎樣互相關聯?繪畫概

    念圖以展示它們的關係。

    說出地球上一些主要生態系的名稱。另外,亦指出

    一些在香港找得到的本地生態系。

    生態系有甚麼主要的組成部分?它們之間有甚麼連繫?以一例子來闡述這

    些部分怎樣在生態系中互相影響。

    群落中的生物怎樣互相影響?生態系中的生物可以有甚麼關係?舉例說明

    之。

    解釋為何在生態系中一個群落會逐漸演變成另一個群落,並描述這個過程。

    「生態系的本質是動態的。」評論這句說話。

    說出生態系中各個營養級。

    地球上所有生態系最終的能量來源是甚麼?甚麼是食物鏈?描述能量如何

    在食物鏈中傳遞,並解釋能量如何在傳遞時散失。

    不同營養級之間的食性關係和能量傳遞可以甚麼方式表達?評論各種表達

    方法的優點和限制。

    生態系的物質循環有甚麼重要性?

    利用概念圖展示碳如何在生態系中循環。

    有些甚麼主要原因,會導致地球碳循環的失衡?

    利用概念圖展示氮如何在生態系中循環。

    氮循環中的哪些過程最受農民所關注?試解釋。

    描述生產者、消費者和分解者在能量傳遞和物質循環中的角色。

    列出人類活動對環境的一些主要影響。

    為甚麼要進行環境保育?

    提出一些在香港進行環境保育的方法。

    如何研習在某生境中生物的分佈和多度?不同的取樣方法有甚麼優點和限

    制?

    如何量度某生境中的非生物因素?