2019-2020年高中生物《群落的結構》教案4 新人教版必修3.doc

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2019-2020年高中生物《群落的結構》教案4 新人教版必修3 一、生物群落 1、概念：生物群落是指生活在一定的自然區(qū)域內，相互之間具有直接或間接關系的各種生物群落的總和。 包括植物、動物和微生物。 2、實 例：一個池塘中的全部生物（一個池塘中的全部魚——應該是多個種群） 3、物種豐富度：群落中物種數(shù)目的多少，是群落的首要特征。不同的群落，物種豐富度有差別，如熱帶雨林生物種類多，豐富度大；草原生物種類較少，豐富度小。 二、物種、種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)之間的關系 （1）概念不同：種群是指生活在同一地點的同種生物的一群個體，而物種則指分布在一定的自然區(qū)域，具有一定的形態(tài)結構和生理功能，而且在自然狀態(tài)下能夠相互交配和繁殖，并能夠產生出可育后代的一群生物個體。 （2）范圍不同：一般來講，種群是指較小范圍內的同種生物的個體，而物種是由許多分布在不同區(qū)域的同種生物和種群組成的。由于兩者概念的角度不同，不能進行比較其范圍的大小關系。種群是種內關系的研究范圍，是組成群落的基本單位。而群落是種間的研究范圍，是生態(tài)系統(tǒng)的生物成分。 （3）判斷標準不同：種群是同一地點的同種生物，它通過個體間的自由交配而保持一個共同的基因庫。物種的判斷標準主要是形態(tài)特征和能否自由交配并產生可育后代。不同的物種間有明顯的形態(tài)差異，凡屬于同一個物種的個體，一般能自由交配并產生可育后代，不同物種的個體，一般不能交配，即使交配也往往不育。 注意：全世界的人群（不分膚色、國別、年齡、性別）是一個種群；全世界的水稻也是一個種群。一群牛、羊、馬，就不是一個種群，而是多個種群。 判斷某一地域中的生物是否是一個種群的關鍵是這些生物是否是同一種生物。 （4）種群強調同種生物個體集合而成，群落所強調的是某區(qū)域內的所有生物群體（異種生物之間有規(guī)律的聯(lián)系），因此不能說成某區(qū)域內的某些或幾種生物的群體。種群與群落是部分與整體的關系，即某區(qū)域中所有同種生物的集合是一個種群，而該區(qū)域中的所有生物的集合才是一個群落。生態(tài)系統(tǒng)是指生物群落及無機環(huán)境相互作用的自然系統(tǒng)，它強調生物群落與無機環(huán)境的相互作用。 （5）種群能夠組成群落必須具備兩個基本條件：①它們必須適應于共同的非生物環(huán)境；②它們內部的關系必須取得協(xié)調，即共同適應它們所處的生物環(huán)境。也就是說生物群落有一定的生態(tài)環(huán)境，在不同的生態(tài)環(huán)境中有不同生物群落。 三、群落中的生物關系 1、種內關系（同種生物個體與個體、個體與群體、群體與群體之間） （1）種內互助　特點：群聚生活。如：昆蟲、鳥、魚和哺乳動物等。 意義：有利于捕食、御敵、抵抗不良環(huán)境、繁衍后代等。 （2）種內斗爭　原因：爭奪食物、空間、配偶等。 意義：對失敗者不利，但對種的生存是有利的。可以發(fā)生于同種動物或同種植物或同種其他生物之間。如鱸魚食本物種幼魚，蝌蚪排毒使幼小個體死亡。 2、種間關系（不同種生物之間的關系） （1）互利共生（同生共死）： 兩種生物共同生活在一起，相互依賴、彼此有利，分開后雙方或一方不能生存。如豆科植物與根瘤菌；人體中的有些細菌；地衣是真菌和藻類的共生體 （2）捕食（此長彼消、此消彼長）：一種生物以另一種生物為食物的現(xiàn)象。可以是動物捕食動物、動物捕食植物等，分開對被捕食者有利。如：兔以植物為食；狼以兔為食。 （3）競爭（你死我活）：兩種或兩種以上生物相互爭奪資源和空間等。競爭的結果常表現(xiàn)為相互抑制，有時表現(xiàn)為一方占優(yōu)勢，另一方處于劣勢甚至滅亡。可發(fā)生于植物與植物之間或動物與動物之間等，分開后對雙方都有利。如：大小草履蟲；水稻與稗草等。 （4）寄生（寄生者不勞而獲）：一種生物寄居在另一種生物體內或體表，從那里吸取營養(yǎng)物質來維持生活的現(xiàn)象（被寄生者叫宿主）。分開后，寄生者難以單獨生存，而對宿主生存有利。①體內寄生：人與蛔蟲、豬與豬肉絳蟲；②體表寄生：小麥線蟲寄生在小麥籽粒中、蚜蟲寄生在綠色植物體表、虱和蚤寄生在動物的體表、菟絲子與大豆。③胞內寄生：噬菌體與大腸桿菌等。 類型 曲線圖例 箭頭圖例 種間關系 互利共生 　兩種生物生活在一起，彼此有利，相互依存，如地衣、根瘤、白蟻與鞭毛蟲等。 捕食 　捕食者種群的數(shù)量和獵物者種群的數(shù)量呈周期性的波動，且捕食者數(shù)量高峰變動滯后于獵物者。 競爭 　C代表共同的生活條件，結局有三，①兩種群個體間形成平衡；②A取代B；③二者在空間、食性、活動時間上產生生態(tài)位的分離。 寄生 　寄生種群A得利，宿主種群B有害，寄生物一般比宿主小，如蛔蟲與人。 四、群落的空間結構 1、垂直結構：植物群落的垂直結構表現(xiàn)垂直方向上的分層性。 森林的地上成層結構一般分為喬木層、灌木層、草本層和苔蘚-地衣層；草本群落地上部分一般分為上（高草層）、中（中草層）和下（矮草層）三層；水生群落的層次性主要是由光的穿透性、溫度和氧氣的垂直分布決定的。 夏天，一個層次性較好的湖泊自上而下可以分為表水層（水的循環(huán)性比較強）、斜溫層（湖水溫度變化比較大）、靜水層（水的密度最大，水溫大約4℃）和底泥層等四層（如下圖所示）。表水層是浮游植物活動的主要場所，光合作用也主要在這里進行。動物、植物殘體的腐敗和分解過程主要發(fā)生在底泥層。 群落的層次性越明顯，分層越多，群落中的動物種類也越多。草原的層次比較少，動物的種類也比較少；森林的層次比較多，動物的種類也比較多。在水生群落中，生物的分布和活動性在很大程度上是由光、溫度和含氧量的垂直分布所決定的。 【疑問與解答】 1．如何理解植物的垂直結構和水平結構？ 解答：①在垂直方向上不同種生物分布在不同高度，在水平方向上不同種生物分布在不同區(qū)域。 ②植物的垂直結構：小草、灌木、喬木等垂直方向上的分層現(xiàn)象；水平結構：水平方向上地形起伏、光線明暗、濕度大小等是植物不同。湖泊中的生物群落的分層現(xiàn)象，例如：鰱魚棲息在水體的上層，鳙魚棲息在水體的中上層，草魚棲息在水體的中下層，青魚、蚌、螺螄等棲息在水體的底層。湖泊中的生物群落的分層屬于垂直分布。 ③補充：對于動物的分布，垂直分布，如飛禽和走獸；水平分布，如各種不同地形生活的動物。 2．森林群落中，下層植物較上層植物光合作用強度低，因為下層　( 　　　 ) A．光照強度較弱 　B．紅光及藍紫光比例較低 　C．濕度較高 　 D．溫度較高 解答：AB 本題是一道生物群落的垂直分布與物理知識的綜合應用題。森林群落（或海洋藻類）有分層現(xiàn)象，其主要原因是光透射的強度及光譜的區(qū)別所致，使各種生物都能充分利用光能，提高光能利用率。隨高度的下降，紅光由于波長較長，穿透力較弱，光照越來越弱，當然紅光和藍紫光被上層植物所吸收了。而它們也正是植物所能利用的最有效光波，因此下層的植物光合作用較弱。 2、水平結構 在水平方向上由于光照強度地形明暗濕度等因素的影響，不同地段上分布著不同的生物種群。群落內水平的二維空間中生態(tài)因子常常不均勻，如林冠光照的不均勻性，造成下層植物不均勻，光照強處生長陽生植物，光照弱處生長陰生植物，幾乎全部郁閉的樹冠下，很少有草本植物。 【疑問與解答】 1．動物群落沒有水平結構，這句話對嗎？ 解答：錯的。①群落的話應該是指在這個范圍內所有的生物，說動物群落是不正確；②即動物群落也會出現(xiàn)，例如由于水份的含量動物也會出現(xiàn)水平方向上的不同的分布。動物的分布依賴植物的分布。（由于植物為動物提供棲息條件和食物資源，所以因植物而出現(xiàn)水平結構。如草場的邊緣與中心地帶，濕地生態(tài)系統(tǒng)等。） 2．影響生物群落在水平方向上分布的因素不包括　( 　　 　 ) A．光照的明暗　　 B．地形的起伏　　C．溫度的高低　　D．種群的特征 答案是D，為什么影響生物群落在水平方向上分布的因素包括溫度的高低？是不是從緯度不同來考慮？選D的原因又是什么呢？ 解答：引起不同形式水平分布的原因是多方面的。有人特別重視生態(tài)因素所表現(xiàn)的環(huán)境因素的不等性或特殊性。例如，地形的差異、土壤性質的不同、光照的強弱等等。有人則重視種群的生物學特性，特別是繁殖特征和傳播特征（傳播能力和數(shù)量）。因此，對某一種群水平分布的分析，要根據(jù)具體的生境條件和該種群的生物學特性。 3．某一座山的海拔2042米，800米以下為常綠闊葉林，800至1300米為針闊混交林，1300至1600米為針葉林，1600至1800米為灌木林，1800米以上為草地。植物的這種分帶現(xiàn)象屬于？ 解答：是水平結構；理由：這種分帶由海拔（地形）起伏造成的溫度和濕度差異引起。而垂直結構是不同生物因光照等因素造成的同一點不同高度的分布現(xiàn)象。 4．不同海拔高度的植物類型不同，這個現(xiàn)象算是群落垂直結構嗎？ 解答：應算是水平結構。是不同的水平距離上有不同的地理高度造成的水分、溫度、光照和氣候等的差別，使得生物有不同的分布。 5．引起森林群落中植物和動物垂直分層現(xiàn)象的主要因素分別是　( 　　 　 ) A．食物、溫度　　 B．光照、濕度　　C．光照、食物　　D．食物、光照 解答：C　植物只有在光照條件下，才能進行光合作用，制造有機物，并且儲存能量；可見光對于植物的生理和分布起著決定性的作用。動物則直接或間接地依賴植物而生存，不同的層次植物為動物提供不同的食物，動物因食性的不同而分層。