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必修3穩(wěn)態(tài)與環(huán)境4.3群落的結(jié)構(gòu),第3節(jié)群落的結(jié)構(gòu),教學(xué)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.舉例說出一個群落中不同生物種群間的種間關(guān)系。4.說出群落的空間結(jié)構(gòu)。5.嘗試進(jìn)行土壤中小動物類群豐富度的研究。,教學(xué)重點:,群落的結(jié)構(gòu)特征,教學(xué)難點:,從結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的角度描述群落的結(jié)構(gòu)特征,課時安排2課時,,下圖展示了在池塘水面、水中、水底生活的多種生物。,討論,1.這個池塘中有哪些生物？,浮游植物、浮游動物、水草、植食性魚、肉食性魚、微生物等,2.該區(qū)域所有的生物構(gòu)成了生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次中的哪個層次？,群落,,群落的概念,同一時間內(nèi)聚集在一定區(qū)域中各種生物種群的集合，叫做群落。,包括這個區(qū)域內(nèi)所有有生命的物質(zhì),例：一個池塘中的魚類是一個種群，還是一個群落，或都不是？,,一、群落水平上研究的問題,,二、群落的物種組成,針葉林,苔原,熱帶雨林,常綠闊葉林,落葉闊葉林,1.這些群落的不同是靠什么來區(qū)別的呢？,物種的組成是區(qū)別不同群落的重要特征。,2.群落的物種數(shù)目多少如何表示呢？,群落中物種數(shù)目的多少稱為豐富度。,右圖表示從南極（90oS）經(jīng)過赤道（0o）到北極（90oN）緯度梯度上群落中物種多樣性的變化趨向。試分析說明：從極地向熱帶推移，群落中物種是怎樣變化的？這表明某地區(qū)群落物種的多少主要取決于哪些因素？,物種的豐富度,氣候,群落中物種數(shù)目越多，特種越豐富度。,一般來說，環(huán)境條件愈優(yōu)越，群落發(fā)育的時間愈長，生物種的數(shù)目愈多，群落的結(jié)構(gòu)也愈復(fù)雜。,,兩種草履蟲單獨培養(yǎng)和混合培養(yǎng)時種群個體數(shù)量發(fā)生動態(tài)變化的原因是什么？,資料1,三、種間關(guān)系,兩種草履蟲具有相似的生活習(xí)性，當(dāng)它們被放在同一個容器中培養(yǎng)時，起初兩種草履蟲的數(shù)量較少，而食物（桿菌）數(shù)量較多，因此表現(xiàn)為兩種草履蟲的種群數(shù)量均增加。但是，隨著兩種草履蟲數(shù)量的增加，相互之間對食物的爭奪表現(xiàn)為大草履蟲處于劣勢，雙小核草履蟲處于優(yōu)勢。隨著雙小核草履蟲數(shù)量的增加，爭奪食物的優(yōu)勢越來越大，最終大草履蟲失去了食物來源而滅亡。這就是競爭。,兩種或兩種以上生物相互爭奪資源和空間等,大象和獅子搶奪水源,?競爭,如果用坐標(biāo)系來表示兩種生物的競爭關(guān)系，則可表示為：,,,生物數(shù)量,時間,,,生物A,生物B,如果用坐標(biāo)系來表示兩種生物的競爭關(guān)系，則可表示為：,生物A,生物B,,,,,生物數(shù)量,時間,,C,,A,,B,?捕食：,一種生物以另一種生物作為食物．,,,,生物數(shù)量,時間,,生物A,生物B,,捕食,?寄生,一種生物（寄生者）寄生于另一種生物（寄主）的體內(nèi)或體表，攝取寄主的養(yǎng)分以維持生活,菟絲子,一方受益一方受害,寄生的結(jié)果：,,,生物數(shù)量,時間,,A宿主(寄主),B寄生蟲,,,寄生,,,生物數(shù)量,時間,,A宿主(寄主),B寄生蟲,,體表寄生,,,B,,A,體內(nèi)寄生,,,B,,A,,寄生,兩者生活在一起，相互依賴，彼此有利,豆科植物和菌瘤根,?互利共生：,地衣(真菌和藻類植物的共生體),,真菌,藻類,,通過菌絲提供水、CO2、無機鹽,通過光合作用提供有機養(yǎng)料,?互利共生,,互利共生,切葉蟻與真菌,,,生物A,生物B,用坐標(biāo)系來表示兩種生物的共生關(guān)系：,,,生物數(shù)量,時間,,,,A,,B,是寄生呢還是互利共生？,冬蟲夏草是一種名貴中藥蝙蝠蛾的幼蟲被真菌侵入體內(nèi)，菌絲逐漸充滿蟲體，變?yōu)榫耸瓜x體的組織破環(huán)，殘留外皮。夏季菌核萌發(fā)，從幼蟲的口或頭部長出有柄的子座，似直立小草。這種真菌和幼蟲的關(guān)系是？,寄生,種間關(guān)系辨析,（1）寄生與共生的區(qū)別相同的是兩者都是兩種生物共同生活在一起。不同的是共生的兩種生物，相互依賴，彼此有利，而寄生的兩種生物，對寄生者來說，當(dāng)然是有利的，但對寄主來說，則是有害的。,種間關(guān)系辨析,（2）寄生與捕食的區(qū)別寄生是一種生物寄居在另一種生物的體內(nèi)或體表，從那里吸取營養(yǎng)物質(zhì)來維持生活，從而對寄生造成危害。寄生者在寄主那里吸取的營養(yǎng)物質(zhì)一般是寄主體內(nèi)的汁液、血液或寄主從外界環(huán)境中攝取的營養(yǎng)物質(zhì)，而不是吃掉整個寄主或寄主的某一部分，如果是吃掉整個寄主或寄主的某一部分，那就不是寄生關(guān)系，而是捕食關(guān)系了。,種間關(guān)系比較表,（“＋”表示有利，“－”表示有害）,＋＋,彼此有利相互依存,地衣、根瘤,＋－,一方有利一方受害,彼此抑制,－－,種群A得利種群B有害,＋－,蛔蟲和人,水稻和稗草,羊與草狼與羊,,,,,,時間,數(shù)量,0,,,時間,數(shù)量,0,,,,,時間,數(shù)量,0,,,捕食,競爭,共生,圖A,圖B,圖C,,,,時間（年）,,,,,,,190019101920193019401950,相對生物量,,,①,②,③,1900年人類大量捕殺狼和獅子后草原上鹿和植被的變化趨勢,三條曲線分別代表的是什么？它們之間存在什么關(guān)系？,,,,時間（年）,,,,,,,190019101920193019401950,相對生物量,,,①,②,③,1900年人類大量捕殺狼和獅子后草原上鹿和植被的變化趨勢,曲線升降的主要原因？最終相對平衡時為什么與初始水平不同？,喬木層,灌木層,草木層,地被物層,,四、群落的空間結(jié)構(gòu),1.垂直結(jié)構(gòu)的概念：是指群落在空間上的垂直分層現(xiàn)象。,（一）群落的空間結(jié)構(gòu)——垂直結(jié)構(gòu),麻雀總是成群地在森林的上層的活動，吃高大喬木的種子。,煤山雀、黃腰柳鶯、和橙紅鶴等鳥類總是森林的中層營巢。,血雉和棕尾雉則是典型的森林底層鳥類，吃地面上的苔鮮和昆蟲。,池塘生物群落中，荷花、蘆葦?shù)葘⑶o葉高高地挺出水面；睡蓮、滿江紅、浮萍等浮于水面；金魚藻等則生長于水底。鰱魚在水體淺層、鯇魚在中層、青魚、蝦、蚌等在水底，泥鰍、鱔魚等則在水底淤泥中生活。,(1)引起植物分層分布的主要原因是：,光照強度,(2)引起動物分層分布的主要原因是：,食物、棲息場所等,,思考討論,(3)群落的垂直結(jié)構(gòu)出現(xiàn)分層現(xiàn)象的意義是什么？,使生物群落在單位面積上能容納更多的生物種類和數(shù)量，提高了群落利用環(huán)境資源（如陽光、空間、營養(yǎng)物質(zhì)等）的能力。,不同種群在水平方向上的分區(qū)現(xiàn)象,水平結(jié)構(gòu),（二）群落的空間結(jié)構(gòu)——水平結(jié)構(gòu),1.水平結(jié)構(gòu)的特點：植物群落水平結(jié)構(gòu)的主要特征就是它的鑲嵌性。2.導(dǎo)致鑲嵌性出現(xiàn)的原因：植物個體在水平方向上的分布不均勻造成的，從而形成了許多小群落。3.分布不均勻的原因：地形、土壤濕度和鹽堿度、光照強度、生物自身生長特點、人和動物的影響等。,垂直結(jié)構(gòu)與水平結(jié)構(gòu)的區(qū)分,垂直結(jié)構(gòu)的分層現(xiàn)象是由于生物本身的高度或活動空間的高度造成的；水平結(jié)構(gòu)的分段是由于環(huán)境的光、熱、水及地形等條件對生物的選擇造成的。,垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)都是指不同種生物的分布差異。同種生物的不同不能構(gòu)成垂直結(jié)構(gòu)或水平結(jié)構(gòu)。（也不因同種生物的一致而影響垂直或水平結(jié)構(gòu)的存在。）,例2、八面山(在湖南桂東縣)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（水平結(jié)構(gòu))。,分析，這種分帶由海拔(地形)造成的溫度和濕度差異引起而不是生物自身差異引起的。,下列生物的關(guān)系是競爭還是捕食？,1.樺木林中出現(xiàn)云杉幼苗后，不斷生長，最終樺木林被云杉林取而代之。2.狼以兔為食，兔以草為食。,下列生物的關(guān)系是共生還是寄生？,1.地衣中的真菌與藻類2.白蟻與它腸內(nèi)的鞭毛蟲3.菟絲子與大豆4.根瘤菌與大豆5.鳥與羽虱,1.唯一能為絲蘭傳粉的絲蘭蛾，以絲蘭的花蜜為食，雌蛾只有把卵產(chǎn)在絲蘭子房內(nèi)，幼蟲才能發(fā)育。絲蘭蛾與絲蘭的關(guān)系（）A.共生B.競爭C.寄生D.捕食,,練習(xí),2.采蜜的蜜蜂回巢后便圍繞蜂房以跳舞的方式將發(fā)現(xiàn)的蜜源告訴同伙，這種現(xiàn)象在生物學(xué)上稱（）A．種內(nèi)互助B．種內(nèi)斗爭C．互利共生D．競爭,A,A,3.下例說法正確的是（）A.生長一致的稻田不存在垂直結(jié)構(gòu)B.高山長草，低處長大樹的現(xiàn)象是垂直結(jié)構(gòu)C.只要有生物群落就有一定程度的垂直結(jié)構(gòu)D.沙漠上只有極少的生物，不構(gòu)成生物群落,C,4.人類在北半球生產(chǎn)和使用農(nóng)藥DDT，卻在南極的磷蝦體內(nèi)發(fā)現(xiàn)了DDT。該現(xiàn)象可解釋為()A.全球的生物可看作一個大生物群落B.全球的生物可看作一個大種群C.人類對南極的資源進(jìn)行了過度開發(fā)D.磷蝦特別容易吸收農(nóng)藥DDT,A,5.在森林群落中，喬木、灌木、草本植物三類綠色植物在空間位置配備上形成了有序的組合，從而使它們能（）A.有效避免競爭B.合理利用環(huán)境資源C.提高群落的光合產(chǎn)量D.以上都正確,6.關(guān)于生物群落的結(jié)構(gòu)，以下不正確的是（）A.在垂直方向，群落具有明顯的分層現(xiàn)象B.動物在群落中的垂直分布依賴于植物C.動物群落中沒有水平結(jié)構(gòu)D.在水平方向上，不同地段的生物種類分布有差異,D,C,7.（廣東2004）生活在一個生物群落中的兩個種群（a、b）的數(shù)量變化如圖所示，下列判斷正確（）A.a種群與b種群為捕食關(guān)系，a種群依賴于b種B.a種群與b種群為競爭關(guān)系，競爭程度由強到弱C.a為S型增長，其增長受本身密度制約D.b為J型增長，始終受到a種群的制約,C,1.B。2.屏障撤掉后，很可能出現(xiàn)以下情況:由于種群A捕食種群B，種群B的數(shù)量減少，而種群A的數(shù)量增加。但隨著種群B的數(shù)量減少，種群A因食物來源減少而出現(xiàn)數(shù)量減少，種群B的數(shù)量又會出現(xiàn)一定的增加。這樣，假設(shè)水族箱中資源和其他條件較穩(wěn)定，種群A和種群B將出現(xiàn)此消彼長的相對穩(wěn)定情況。,練習(xí)P77基礎(chǔ)題,1.大致步驟：（1）選擇的植物（一般用草本植物）應(yīng)能適應(yīng)同一環(huán)境，植株大小基本一致。最好查閱有關(guān)資料搞清楚植物名稱與生活習(xí)性等；（2）實驗前要做必要的觀察記錄，如植株的（尤其是根）生長情況；,,拓展題,（3）設(shè)立對照組（單獨種植、同種植株種植在一起）、實驗組（不同種植株種植在一起），并給予相同的環(huán)境條件，也可進(jìn)一步從不同的植株間距來設(shè)計實驗；（4）通過比較分析根系的長勢，論證自己的假設(shè)是否成立；（5）解釋實驗結(jié)果。2.蜾蠃捕食螟蛉幼蟲。,