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2019-2020年高中生物《4.3 群落的結(jié)構(gòu)》學(xué)案 新人教版必修3 【高效導(dǎo)航】 1.學(xué)習(xí)目標(biāo)： （1）識別群落，說出群落水平上研究的問題。 （2）分析群落的物種組成，區(qū)別不同的群落。 （3）舉例說出一個(gè)群落中不同生物種群間的種間關(guān)系。 2.重點(diǎn)：群落的結(jié)構(gòu)特征。 3.難點(diǎn)：從結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一的角度描述群落的結(jié)構(gòu)特征。 “看”—知識經(jīng)緯 群落水平上研究的問題 群落的物種組成及種間關(guān)系 “導(dǎo)”—自主預(yù)習(xí) 一、群落的概念 同一時(shí)間內(nèi)聚集在一定區(qū)域中 的集合，叫做群落。 二、群落水平上研究的問題 1．豐富度：群落中 的多少稱為豐富度。 2．各種種間關(guān)系的對比 類型 概念 數(shù)量坐標(biāo)圖 特點(diǎn) 競爭 兩種或兩種以上生物相互 等　 開始時(shí)A、B兩種生物同時(shí)增加，此時(shí)的競爭并不激烈，但增加到一定程度時(shí)，由于空間、食物有限，兩種生物呈現(xiàn)出“你死我活”的變化，導(dǎo)致“強(qiáng)者更強(qiáng)，弱者更弱”，甚至弱者最終被淘汰 捕食 一般表現(xiàn)為“先增者先減，后增者后減”即此消彼長，此長彼消；先增加又先減少的是被捕食者，后增加后減少的是捕食者 互利共生 兩種生物共同生活在一起，相互依賴，彼此有利。 如果分開，則雙方或一方不能獨(dú)立生活，呈現(xiàn)出“同生共死”的同步變化。兩種生物生態(tài)位(食性及生活條件)相似程度越大，競爭越激烈 寄生 寄生者寄居在寄主的體內(nèi)或體表，攝取 來維持生活 寄生生活對寄生者來說是有利的，而對寄主(被寄生者)來說則有害 3.群落的空間結(jié)構(gòu) 垂直結(jié)構(gòu) 植物的分層主要與 有關(guān) 動(dòng)物的分層主要與 有關(guān) 水平結(jié)構(gòu)： 由于 、光照強(qiáng)度的不同、生物自身生長特點(diǎn)的不同，以及人與動(dòng)物的影響等因素使群落存在水平結(jié)構(gòu)，不同種群呈 分布 三、土壤中小動(dòng)物類群豐富度的研究注意事項(xiàng) 1．調(diào)查研究小動(dòng)物時(shí)，常用 　進(jìn)行采集與調(diào)查。 2．豐富度的統(tǒng)計(jì)方法通常有 　兩種。 3．盡可能多收集小動(dòng)物。收集小動(dòng)物時(shí)，根據(jù)土壤中生物的 　來收集。 4．從同樣營養(yǎng)土壤中采集的標(biāo)本，應(yīng)多組同學(xué)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)比較。 “學(xué)”—互動(dòng)探究 探究一 群落的概念和結(jié)構(gòu) 1.群落的概念是什么？ 提示：群落是指同一時(shí)間內(nèi)聚集在一定區(qū)域中各種生物種群的集合，即一定區(qū)域內(nèi)所有生物的統(tǒng)稱。注意：群落不是各種生物簡單的集合，而是通過種內(nèi)斗爭或互助、種間的共生、競爭、捕食等關(guān)系建立起來的有機(jī)體。 2．群落水平上研究的問題有哪些？ 提示：群落水平上研究的問題主要包括群落中物種的組成和豐富度、種間關(guān)系、群落的空間結(jié)構(gòu)、生態(tài)位、群落的范圍、邊界和演替等。 3．群落的物種組成 提示：(1)要認(rèn)識一個(gè)群落，首先要分析該群落的物種組成。群落的物種組成是區(qū)別不同群落的重要特征。 (2)不同群落的物種數(shù)目有差別。群落中物種數(shù)目的多少稱為豐富度。我國越靠近熱帶地區(qū)，單位面積內(nèi)的物種越豐富。 4．種間關(guān)系有哪些？請舉例。 名稱 舉例 互利共生 地衣、大豆和根瘤菌 寄生 蛔蟲與人、菟絲子與大豆、噬菌體與大腸桿菌 競爭 牛與羊；農(nóng)作物與雜草；大小兩種草履蟲 捕食 羊和草；狼與兔；青蛙與昆蟲 【經(jīng)典回眸】 (xx西安聯(lián)考)為研究人工生態(tài)系統(tǒng)中大草履蟲和櫛毛蟲間捕食關(guān)系的影響因素，設(shè)計(jì)兩組實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)一：在培養(yǎng)液中依次加入草履蟲和櫛毛蟲，得到種群數(shù)量變化曲線(見甲圖)；實(shí)驗(yàn)二：在培養(yǎng)液中先加入沉渣作隱蔽場所，再同時(shí)加入大草履蟲和櫛毛蟲，得到種群數(shù)量變化曲線(見乙圖)。據(jù)實(shí)驗(yàn)判斷，正確的是(　　) A．沉渣對櫛毛蟲的種群數(shù)量變化無影響 B．大草履蟲以櫛毛蟲為食 C．培養(yǎng)液為上述生態(tài)系統(tǒng)提供能量 D．大草履蟲的能量除用于自身代謝外，其余部分流入櫛毛蟲 【解析】由題意可知櫛毛蟲與大草履蟲是捕食關(guān)系，由甲圖可知櫛毛蟲是捕食者。形成乙圖的原因是加入沉渣作為隱蔽場所，大草履蟲躲避在里面避免被櫛毛蟲捕食，使櫛毛蟲捕食不到大草履蟲而全部死亡。大草履蟲的能量除用于自身代謝外，部分流入櫛毛蟲，還有部分被分解者利用。 答案　C 【變式訓(xùn)練】1.(xx煙臺模擬)潮間帶滿潮池中常見的濱螺是捕食者，吃很多藻類，尤其喜食小型綠藻(滸苔)。右圖為藻類種數(shù)與濱螺密度的關(guān)系，下列說法錯(cuò)誤的是(　　) A．各種藻類存在競爭關(guān)系 B．若沒有濱螺，藻類多樣性會(huì)降低 C．濱螺密度越大，藻類種類數(shù)越少 D．濱螺在中等密度時(shí)，藻類多樣性程度最高 2.如圖A、B、C分別代表的是在－200～3 800 m的海拔高度內(nèi)，山坡A、森林B、海洋C三個(gè)不同的自然區(qū)域內(nèi)植物的分布狀況。據(jù)此判斷下列選項(xiàng)中正確的是(　　)。 A．在－200～3 800 m范圍內(nèi)，不同區(qū)域內(nèi)植物的種類出現(xiàn)了很大的差異，溫度是影響分布的主要生態(tài)因素 B．A處不同高度的山坡上分布著不同的植物類群，這說明群落具有垂直結(jié)構(gòu) C．B、C處的植物在垂直方向上都具有明顯的分層現(xiàn)象，這說明群落具有垂直結(jié)構(gòu) D．影響B(tài)處植物出現(xiàn)明顯分層現(xiàn)象的主要因素是水分 探究二 土壤中小動(dòng)物類群豐富度的研究 1. 土壤中小動(dòng)物類群豐富度的研究的原理是什么？ 提示：(1)不適于用樣方法或標(biāo)志重捕法，常用取樣器取樣進(jìn)行采集、調(diào)查的方法。 (2)豐富度的統(tǒng)計(jì)方法：記名計(jì)算法、目測估計(jì)法。 2．土壤中小動(dòng)物類群豐富度的研究步驟有哪些？ 提示：(1)準(zhǔn)備：①制作取樣器；②記錄調(diào)查地點(diǎn)的地形和環(huán)境。 (2)取樣：①去表層落葉；②按罐入土；③花鏟取罐；④塑料袋保存。 (3)采集小動(dòng)物：①常規(guī)方法：誘蟲器取蟲；②簡易方法：鑷子或吸蟲器取蟲。 (4)觀察和分類：①設(shè)計(jì)表格便于記錄；②借助圖鑒查清名稱；③使用放大鏡或?qū)嶓w鏡觀察。 (5)統(tǒng)計(jì)和分析：①統(tǒng)計(jì)豐富度；②完成研究報(bào)告。 3．分析土壤中小動(dòng)物類群豐富度的研究結(jié)果，得出結(jié)論 提示：組成不同群落的優(yōu)勢種是不同的，不同群落的物種豐富度是不同的。一般說來，環(huán)境條件越優(yōu)越，群落發(fā)育的時(shí)間越長，物種越多，群落結(jié)構(gòu)也越復(fù)雜，豐富度越大 【經(jīng)典回眸】(xx遼寧、寧夏卷)跳蟲、甲螨和線蟲是土壤中的主要?jiǎng)游镱惾?，對?dòng)植物的分解起重要作用。 請回答下列問題。 (1)由于跳蟲和甲螨活動(dòng)能力________，身體________，不適合用手直接捕捉，常采用吸蟲器等進(jìn)行采集。 (2)先要采集大量的跳蟲用于實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)，最好選擇下圖中的吸蟲器________，理由是__________________。若要采集大量的甲螨作為標(biāo)本保存，最好選擇吸蟲器________，理由是___________。 (3)現(xiàn)在一培養(yǎng)罐內(nèi)同時(shí)培養(yǎng)跳蟲、甲螨和線蟲三個(gè)種群，若他們均僅以罐內(nèi)已有的酵母菌為食，則跳蟲與甲螨之間的關(guān)系是________，線蟲與酵母菌之間的關(guān)系是________。若跳蟲種群所含能量增長n kJ，則跳蟲消耗的酵母菌所儲(chǔ)存的能量至少為________kJ。 【解析】　(1)土壤中跳蟲和甲螨活動(dòng)能力較強(qiáng)，身體微小，不適合用手直接捕捉，常采用吸蟲器等進(jìn)行采集。 (2)跳蟲多棲息于潮濕隱蔽的場所，屬于好氧型， 濕棉花模擬土壤濕潤環(huán)境，利于跳蟲存活。 (3)跳蟲與甲螨都以酵母菌為食，所以為競爭。線蟲以酵母菌為食，它們之間的關(guān)系為捕食關(guān)系，最高傳遞效率為20%, 跳蟲種群所含能量增長n kJ, 跳蟲消耗的酵母菌所儲(chǔ)存的能量至少為＝5n kJ。 答案：　(1)較強(qiáng)　微小　(2)B　該吸蟲器中的濕棉花模擬土壤濕潤環(huán)境，利于跳蟲存活　D　該吸蟲器中的酒精可將收集的甲螨及時(shí)固定，防止腐爛　(3)競爭　捕食　5n 【變式訓(xùn)練】 3、(xx嘉興月考)某生物興趣小組準(zhǔn)備調(diào)查校園附近農(nóng)田土壤中小動(dòng)物類群的豐富度，與此相關(guān)的敘述中，不正確的是 (　　)。 A．許多土壤動(dòng)物不適于用標(biāo)志重捕法進(jìn)行調(diào)查 B．豐富度的統(tǒng)計(jì)方法有記名計(jì)算法和目測估計(jì)法 C．利用小動(dòng)物的趨光趨熱性，可用帶燈罩的熱光源裝置收集土樣中的小動(dòng)物 D．無法知道名稱、肉眼難以識別的小動(dòng)物不能忽略不計(jì) 4、(xx東北師大附中三次摸底)下圖是“土壤中小動(dòng)物類群豐富度的研究”實(shí)驗(yàn)中常用的兩種裝置，下列有關(guān)敘述不正確的是(　　)。 A．A裝置的花盆壁C和放在其中的土壤之間留一定空隙的目的是便于空氣流通 B．B裝置通常用于對體型較小的土壤動(dòng)物進(jìn)行采集 C．A裝置主要是利用土壤動(dòng)物避光、避高溫、趨濕的習(xí)性采集 D．用B裝置采集的土壤動(dòng)物可以放入體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精溶液中 【變式訓(xùn)練參考答案】1—4, C C C A “思”—課堂小結(jié) 同學(xué)們，通過這節(jié)課學(xué)習(xí)，你有哪些收獲和體會(huì)，存在哪些疑問，請把它填在下面的表格中，以便及時(shí)總結(jié)、彌補(bǔ)知識缺漏，不吃夾生飯，不做欠賬人。 收獲 內(nèi)容 疑點(diǎn) 內(nèi)容 “練”—當(dāng)堂檢測 1、大．小鱸魚高度混養(yǎng)．蚜蟲與草．蝗蟲與草，這些生物之間的關(guān)系依次為（ ） A．種內(nèi)斗爭．捕食．捕食 B．捕食．捕食．捕食 C．種內(nèi)斗爭．寄生．捕食 D．捕食．寄生．捕食 2、生物群落的結(jié)構(gòu)在垂直方向上 （ ） A．具有明顯的分層現(xiàn)象 B．有的有分層現(xiàn)象，有的沒有分層現(xiàn)象 C．森林中的生物有分層現(xiàn)象，草原上的沒有分層現(xiàn)象 D．植物有分層現(xiàn)象，動(dòng)物沒有分層現(xiàn)象 3、在一片森林里，群落是指該區(qū)域內(nèi)（ ） Ａ．所有的樹木 B．所有的動(dòng)物和植物 C．所有的生物與無機(jī)環(huán)境 D．所有的生物 4、區(qū)別不同群落的重要特征是（ ） A．群落的物種組成 B．群落中各生物之間的關(guān)系 C．群落中生物個(gè)體的數(shù)目 D．群落中物種的數(shù)目 5、樹林里多數(shù)鳥類在樹冠筑巢、棲息，啄木鳥生活在樹干中，環(huán)頸雉則在灌木層和地面活動(dòng)，這種現(xiàn)象反映了（ ） Ａ．種群的密度 B．適應(yīng)的普遍性 C．群落的垂直結(jié)構(gòu) D．群落的水平結(jié)構(gòu) 6、對某一群落中甲、乙兩個(gè)動(dòng)物種群的數(shù)量進(jìn)行研究后得到下圖，請據(jù)圖回答下列問題： （1）甲、乙兩種群之間的關(guān)系是 。 （2）在3、4月份甲種群數(shù)量的下降，很可能是由于 。 （3）種群數(shù)量變化的周期大約是 。 （4）自然界中物種間捕食會(huì)導(dǎo)致被捕食者種群的消亡嗎？ 。 參考答案： 1—5 CADAC 6、（1）捕食 （2）乙種群（或捕食者）數(shù)量的增加 （3）1年 （4）不會(huì)