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2019-2020年高中生物《群落的結(jié)構(gòu)》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(nèi)，相互之間具有直接或間接關(guān)系的各種生物群落的總和。 包括植物、動物和微生物。 2、實(shí) 例：一個(gè)池塘中的全部生物（一個(gè)池塘中的全部魚——應(yīng)該是多個(gè)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(guān)系 （1）概念不同：種群是指生活在同一地點(diǎn)的同種生物的一群個(gè)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(jié)構(gòu)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(chǎn)生出可育后代的一群生物個(gè)體。 （2）范圍不同：一般來講，種群是指較小范圍內(nèi)的同種生物的個(gè)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(jìn)行比較其范圍的大小關(guān)系。種群是種內(nèi)關(guān)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(biāo)準(zhǔn)不同：種群是同一地點(diǎn)的同種生物，它通過個(gè)體間的自由交配而保持一個(gè)共同的基因庫。物種的判斷標(biāo)準(zhǔn)主要是形態(tài)特征和能否自由交配并產(chǎn)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(gè)物種的個(gè)體，一般能自由交配并產(chǎn)生可育后代，不同物種的個(gè)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(gè)種群；全世界的水稻也是一個(gè)種群。一群牛、羊、馬，就不是一個(gè)種群，而是多個(gè)種群。 判斷某一地域中的生物是否是一個(gè)種群的關(guān)鍵是這些生物是否是同一種生物。 （4）種群強(qiáng)調(diào)同種生物個(gè)體集合而成，群落所強(qiáng)調(diào)的是某區(qū)域內(nèi)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(nèi)的某些或幾種生物的群體。種群與群落是部分與整體的關(guān)系，即某區(qū)域中所有同種生物的集合是一個(gè)種群，而該區(qū)域中的所有生物的集合才是一個(gè)群落。生態(tài)系統(tǒng)是指生物群落及無機(jī)環(huán)境相互作用的自然系統(tǒng)，它強(qiáng)調(diào)生物群落與無機(jī)環(huán)境的相互作用。 （5）種群能夠組成群落必須具備兩個(gè)基本條件：①它們必須適應(yīng)于共同的非生物環(huán)境；②它們內(nèi)部的關(guān)系必須取得協(xié)調(diào)，即共同適應(yīng)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(guān)系 1、種內(nèi)關(guān)系（同種生物個(gè)體與個(gè)體、個(gè)體與群體、群體與群體之間） （1）種內(nèi)互助　特點(diǎn)：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(nèi)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?？梢园l(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(gè)體死亡。 2、種間關(guān)系（不同種生物之間的關(guān)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(xì)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?？梢允莿游锊妒硠游?、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(jié)果常表現(xiàn)為相互抑制，有時(shí)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(nèi)或體表，從那里吸取營養(yǎng)物質(zhì)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(dú)生存，而對宿主生存有利。①體內(nèi)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(nèi)寄生：噬菌體與大腸桿菌等。 類型 曲線圖例 箭頭圖例 種間關(guān)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(jié)局有三，①兩種群個(gè)體間形成平衡；②A取代B；③二者在空間、食性、活動時(shí)間上產(chǎn)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(jié)構(gòu) 1、垂直結(jié)構(gòu)：植物群落的垂直結(jié)構(gòu)表現(xiàn)垂直方向上的分層性。 森林的地上成層結(jié)構(gòu)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(gè)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(qiáng)）、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(jìn)行。動物、植物殘?bào)w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(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)？ 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(jié)構(gòu)：小草、灌木、喬木等垂直方向上的分層現(xiàn)象；水平結(jié)構(gòu)：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(bǔ)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(qiáng)度低，因?yàn)橄聦印? 　　　 ) A．光照強(qiáng)度較弱 　B．紅光及藍(lán)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(yīng)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(qiáng)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(dāng)然紅光和藍(lán)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(jié)構(gòu) 在水平方向上由于光照強(qiáng)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(nèi)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(qiáng)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(jié)構(gòu)，這句話對嗎？ 解答：錯的。①群落的話應(yīng)該是指在這個(gè)范圍內(nèi)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(jié)構(gòu)。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(zhì)的不同、光照的強(qiáng)弱等等。有人則重視種群的生物學(xué)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(xué)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(jié)構(gòu)；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(jié)構(gòu)是不同生物因光照等因素造成的同一點(diǎn)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(gè)現(xiàn)象算是群落垂直結(jié)構(gòu)嗎？ 解答：應(yīng)算是水平結(jié)構(gòu)。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(jìn)行光合作用，制造有機(jī)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。