2.1 群落的结构（第1课时）（优质精讲课）-【大单元教学】高二生物同步备课系列（人教版2019选择性必修2）

人教版高中生物选择性必修2 第2章 群落及其演替 【本节聚焦】 不同群落在物种组成上有哪些差别，群落为什么能形成有机整体？ 第1节 群落及其演替（第一课时） 群落的概念、物种组成及种间关系 学习目标、重难点 核心素养 1.能够说出群落水平研究的问题，认同探究视角的重要性，尝试从不同视角提出新问题。 2.分析群落内的物种组成、种间关系等，说明群落是物种通过复杂的种间关系形成的有机整体 1.科学思维:从不同探究视角，尝试对种群和群落水平问题进行区分研究；通过分析种间关系的模式图，培养运用逻辑思维解决问题的能力。 2.科学探究:分析群落内的物种组成、种间关系等，说明群落是物种通过复杂的种间关系形成的有机整体。 1.教学重点： (1)群落的概念及群落水平研究的问题 (2)群落的物种组成及种间关系 2.教学难点： 群落的物种组成与种间关系。 2 问题探讨 思考： 1、为什么人工林容易受到鼠害的威胁呢? 2、能不能通过经常投放鼠药的方式来防治人工林的鼠害? 3、在优势树种相同的人工林和天然林中，物种的组成及相互关系是否相同呢? 四川地区人工林遭遇赤腹松鼠泛滥成灾，抓到一只奖励4元。。。。。。 思考：如果要你作为这次治理鼠害的负责人，你应该怎么做？治理过程中能不能只考虑赤腹松鼠，而不管其他生物的死活？ 生活在同一区域的不同种群不是孤立的，而是直接或间接地联系着，共同构成了有序的整体 ——群落 1、概念：在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合，叫生物群落，简称群落。 随着时间的迁移，群落内种群的种类和数量会发生改变。 群落有一定的分布范围 包括各种植物、动物和微生物 一、群落的概念 判断下列实例是否属于群落： (1)白天泰山上有很多人，凌晨两点，这些人还属于泰山群落的一部分吗？ (2)两个池塘中的所有生物? (3)一块水田里的全部水稻、水草、鱼、虾及其它生物 (4)某菜市场上出售的鸡、鸭、鱼、蘑菇和蔬菜等所有生物是一个群落吗？ 不符合 相同时间 不符合 一定地域 属于群落 不符合 集合（有机整体，生物间有一定关系） 相互影响、相互制约而形成的有机整体 思考：治理林场鼠患是群落水平上研究的问题还是在种群水平上的？二者有什么不同？ 2、视角决定问题——治理林场鼠患还能用种群为问题中心 其他特征 最基本特征 数量特征 年龄结构 性别比例 出生率 死亡率 迁入率 迁出率 影响 直接 影响 研究种群的核心问题 种群的数量特征及其变化规律 种群密度 “J”形增长 “S”形增长 波动 下降 数量 变化 生物因素 非生物因素 影响因素 一、群落的概念 探究：在群落水平上研究核心哪些问题？与在种群水平上研究的问题有什么不同呢？ 5 研究群落的核心问题 群落的范围和边界如何？ 群落中有多少种群？哪些种群占优势？ 群落中各个种群分别占据什么位置？ 群落中各个种群之间的相互关系是怎样的？ 群落具有怎样的时空结构？ 群落的演替情况是怎样的？ 边缘效应 丰富度 优势种 生态位 种间关系 空间结构 群落演替 可见，研究种群是研究群落的基础；从群落的视角出发，将群落作为一个整体来研究，又会发现新的问题，获得新的认识。 种群的相互关系及其发展 2、视角决定问题——以群落研究为例 一、群落的概念 阅读课本，请找出这些问题对应的知识点是？ √ √ √ √ 边缘效应在其性质上可分为正效应和负效应，正效应表现出效应区(交错区、交接区、边缘区)比相邻生态系统具有更为优良的特性，如生产力提高、物种多样性增加等、反之。称为负效应。群落的交错区是一个交叉地带或种群竞争的紧张地带，在这里，群落中物种的数目及一些种群密度比相邻群落大，群落交错区的物种的数目及一些物种的密度增大的趋势称为边缘效应 6 二、群落的物种组成 1.要认识一个群落，为什么首先要分析该群落的物种组成？ 2.什么是物种丰富度？我国从北方到南方群落的物种丰富度怎样变化的？ 3.什么是优势种？如何进行辨别？一个群落中的物种组成是固定不变的吗？ 4.草原放牧过程中，我们要如何维持草原稳定实现可持续发展？ 阅读教材P23，完成以下问题: 二、群落的物种组成 思考：不同群落的如何区分呢？衡量指标是什么？ 新疆 北部 针叶林 福建 武夷山 常绿阔叶林 部分物种名录 新疆五针松、新疆冷杉、新疆云杉 部分物种名录 米槠、米槠、木荷、狗脊、芒萁 木荷 不同群落的物种组成不同，物种的数目也有差别。 研究物种组成的意义:物种组成是区别不同群落的重要特征，也是决定群落性质最重要的因素。 ________，即群落中_______________的多少。 丰富度 物种数目 常绿针叶林 苔原 热带雨林 常绿阔叶林 落叶阔叶林 2.衡量指标： 物种丰富度 低 高 物种丰富度与物种的种类数目有关，与生物个体数量无关。 二、群落的物种组成 低纬度 一般来说，环境条件愈优越，群落发育需要的时间愈长，物种的数目愈多，群落的结构也愈复杂 3 特点: 纬度越高，丰富度越小 水域越深，丰富度越小 海拔越高，丰富度越小 9 思考：群落1和群落2的物种丰富度相同吗？二者有什么不同？ 二、群落的物种组成 相同，但是各物种的种群数量的分配情况不同；群落1各物种的种群数量分配比较均匀，群落2中物种A数量最多 一些物种虽然在群落中比较 ，但对其他物种的 ，它们就 。 在群落中，有些物种不仅 ，它们对群落中其他物种的 ，往往 。 数量很多 影响也很大 占据优势 3.优势种： 武夷山的常绿阔叶林 米槠 甜槠 木荷 狗脊 芒萁 优势种 常见种 常见 影响不大 不占优势 常见种： 群落中的物种组成和优势种是固定不变的吗？ 二、群落的物种组成 正常放牧时 放牧强度加大时 过度放牧时 群落中的物种组成不是固定不变的。 3.特点： 羊草 糙隐子草 碱蓬 问题7: 给畜牧业生产有什么启示？ 随着时间和环境的变化，原来不占优势的物种可能逐渐变得有优势；原来占优势的物种也可能逐渐失去优势，甚至从群落中消失。 控制放牧强度对于维持草原群落稳定、实现可持续发展非常重要。 二、群落的物种组成 1．下列有关群落的说法，正确的是(　　) A．一块荒地上的全部杂草能构成一个群落 B．研究哪些种群占优势属于种群水平的研究 C．某种群个体数量的减少会导致群落的物种丰富度降低 D．群落的物种组成是区别不同群落的重要特征 D　 趁热打铁 不同物种之间的关系，叫做种间关系（群落的研究范围） 阅读教材P23，完成以下问题: 1.群落中生物之间的关系有哪些？请列举说明。 2.各种间关系的概念、特点、实例、随着时间改变各种间关系对应的数量变化曲线图、营养关系图是怎样的？ 三 、种间关系 生物之间的关系包括： 同种生物的不同个体或群体之间的关系，叫做种内关系（种群的研究范围） 种内互助 种内竞争 1.原始合作（互惠） 2.互利共生 3.种间竞争 5.寄生 4.捕食 两种生物共同生活在一起时，双方都受益，但分开后，各自也能独立生活。 1.原始合作(互惠)： ——这种关系没有发展到“相互依存” （1）概念： （2）特点： （3）实例： 双方都受益，分开也能独立生活 鳄鱼与牙签鸟 三 、种间关系 （4）数量坐标图和营养关系图： 营养关系图 A A B B 数量坐标图 时间 个体数 0 生物A 生物B 海葵和寄居蟹、鳄鱼与牙签鸟 2.互利共生： （1）概念： 两种生物长期________________，___________，_________。 共同生活在一起 相互依存 彼此有利 相互依存，彼此有利，如果彼此分开，那么一般双方或者一方不能独立生存。数量上同时增加、同时减少，“同生共死”的同步性变化， （2）特点： （3）实例： 三 、种间关系 ②豆科植物和根瘤菌 ①地衣(藻类与真菌共生体) 藻类 光合作用 给真菌提供有机物 真菌 吸收水和无机盐 供给藻类 豆科植物为根瘤菌提供 ； 根瘤菌为豆科植物提供 。 有机养料 含N养料 数量坐标图 时间 个体数 0 生物A 生物B A B 营养关系图 （即：两者在自然状态下不会分开） 三 、种间关系 同生共死 探究：仿照原始合作的数量坐标图和营养关系图，请大家绘制出互利共生的数量坐标图和营养关系图。 思考：互利共生与原始合作有什么不同呢？ 17 三 、种间关系 互利共生与原始合作比较 互利共生 VS 原始合作 长时间共同生活在一起 相互均有利 至少一方不能独立生活 豆科植物与根瘤菌 共生时间 利害关系 分离后果 典型实例 共同生活在一起，但时间较短 相互均有利 都能各自生存 寄居蟹与海葵、鱼蚌共生 白蚁与鞭毛虫 3.种间竞争： （1）概念： （2）特点： （3）实例： _____或________生物共同利用______的_________和_____而产生的__________的现象。 两种 更多种 同样 有限资源 空间 相互排斥 ①生存能力不同，一方占优势，另一方处于劣势甚至灭亡即呈现“你死我活”的变化。 ②能力相当，“势均力敌”相互抑制,呈现“此消彼长”的同步性变化。 三 、种间关系 同一草原上生活的非洲狮和斑鬣狗 稻田里的水稻和杂草 数量坐标图 时间 个体数 0 生物A 生物B 数量坐标图 时间 个体数 0 A、B生存能力不同 生物A 生物B “你死我活”型 “势均力敌”型 A、B生存能力相当 A B C 生活环境、生活习性越相近的物种间斗争越激烈； 探究：请根据种间竞争的特点绘制数量坐标图和营养关系图。 三 、种间关系 营养关系图 影响？ 思考：人吃玉米子粒，而牛吃玉米秸秆，是否为种间竞争？ 两种生物以同一植物为食，但取食的部位不同并不构成种间竞争关系。 20 资料1: 红尾鸲和鹟都捕食飞虫，也常常从树叶及树冠末梢上啄食昆虫。在两种鸟共同生活的地区，红尾鸲喜欢在疏林和缓坡处活动，而鹟更喜欢选择密林和陡坡。如果只有一种鸟存在，那么无论红尾鸲还是鹟，它们觅食的范围都比共存时更大。 1：红尾鸲和鹟的种间竞争对两个种群分布有什么影响？这样的竞争有什么好处？ 红尾鸲和鹟的食性比较相似，种间竞争导致两个种群的分布范围缩小，甚至错开。以尽量减少竞争，增加对资源的利用率。 分析种间关系对群落的影响 思考.讨论 拓展应用 三 、种间关系 种内竞争与种间竞争比较 种内竞争 VS 种间竞争 种内关系 同种生物不同个体 有限的资源、空间和配偶 你死我活 类型关系 对象不同 目的不同 结果不同 种间关系 异种生物不同个体 有限的资源和空间 分布范围缩小,甚至错开，减少竞争，增加资源利用率。 4.捕食： （1）概念： （2）特点： （3）实例： ______________________________的现象。 一种生物以另一种生物为食 思考：捕食者一定是动物吗？ 三 、种间关系 先增加者先减少（是被捕食者），后增加者后减少（是捕食者）的不同步性变化；且捕食者数量高峰变动滞后于被捕食者。 翠鸟捕鱼、蜥蜴吃蝗虫、猫吃鼠 猪笼草、捕蝇草 判断：秃鹫吃死去大象的尸体，绿色植物从土壤吸取营养属于捕食。（ ） × 注意：捕食不包括一种生物以非生物为食。 数量坐标图 时间 个体数 0 被捕食者A 捕食者B A B 营养关系图 数量峰值高 低 被捕食者： 捕食者： 数量多者 数量少者 或先增先减者。 或后增后减者。 三 、种间关系 探究：请根据捕食的特点绘制数量坐标图和营养关系图。 思考：大鲈鱼吃小鲈鱼，母螳螂吃公螳螂,乌是不是捕食关系？为什么？ 不是，它们为同一物种，是发生在同种生物个体之间的种内竞争。 1.《诗经•小雅•小宛》写道：“螟蛉有子，蜾蠃负之。”古人以为蜾蠃不产子，因此捕捉“螟蛉” 当作“义子”来养育。南北朝时期，医学家陶弘景发现，蜾蠃把螟蛉衔回窝中，用尾上的毒针刺入螟蛉体内，并在其身上产卵。所以， 他认为螟蛉不是“义子”，而是蜾蠃幼虫的食物。 总结：捕食不只是动物之间肉食，动物以草为食植食，和拟寄生（如寄生蜂）。 【思考】螟蛉、蜾蠃这两种生物存在怎样的种间关系？ 螟蛉 蜾蠃 拓展应用 捕食 蜾赢是一种寄生蜂，但其幼虫以螟蛉为食，这种现象称之为拟寄生。两者之间存在的种间关系是捕食． 5.寄生： （1）概念： （2）特点： （3）实例： 一种生物从另一种生物(宿主）的_____、_____或______________中_________并通常对宿主 的现象。 体液 组织 已消化的物质 获取营养 产生危害 寄主受害，寄生者受益，分开对寄生者不利。 蚊子与人、噬菌体和细菌、马蛔虫和马 三 、种间关系 噬菌体和细菌 菟丝子和植物 体表寄生 体内寄生 马蛔虫与马 数量坐标图 时间 个体数 0 寄生生物B 宿主(寄主)A 体内寄生 数量坐标图 时间 个体数 0 寄生生物B 宿主(寄主)A 体表寄生 B A A B 营养关系图 营养关系图 (注意: 体内寄生真核生物细胞内没线粒体) *宿主的个体数有可能减少，有可能不变；一般情况下，宿主的个体数不会变为零； 三 、种间关系 探究：请根据寄生的特点绘制数量坐标图和营养关系图。 三 、种间关系 捕食与寄生比较 捕食 VS 寄生 对捕食者有利， 对被捕食者有害 被捕食者的整个身体或部分器官 造成被捕食者死 亡或身体缺失 羊吃草、蛇吃鼠 利害 关系 取食 范围 取食 结果 典型 实例 对寄生生物有利， 对宿主有害 宿主的体液、组织 或已消化的物质 般不会造成寄主 死亡和身体缺失 马蛔虫与马、跳蚤 与人 【思考】寄生与捕食的主要区别是什么？ 致病 致死、致伤、致残 蝉吸食树的汁液，蝗虫啃食植物叶片都属于捕食关系( ) × 2．(2024·商丘期末)海葵的触手上有刺细胞，可以攻击小鱼，获取食物，但它不能移动，取食范围很小；寄居蟹经常受到天敌的侵害，反抗力较弱，为了生存，它经常背着用来躲避的贝壳，让海葵附着在上面，避免被侵袭，海葵也可以得到较多的食物。那么，海葵和小鱼、海葵和寄居蟹之间的关系分别是(　　) A．种间竞争关系、原始合作 B．捕食关系、原始合作 C．捕食关系、种间竞争关系 D．原始合作、种间竞争关系 B 趁热打铁 判断下列曲线或者能量图反应的种间关系： 时间 数量 0 0 时间 数量 时间 数量 0 捕食 竞争 互利共生或原始合作 0 时间 数量 竞争 种间竞争 (体表)寄生 捕食 (体内)寄生 互利共生 原始合作 趁热打铁 30 总结反思 3．寒带针叶林中两个动物种群(N1、N2)的数量变化如图所示，据图判断这两个种群的关系是(　　) A．捕食关系，N1为捕食者，N2为被捕食者 B．捕食关系，N2为捕食者，N1为被捕食者 C．竞争关系，N1在竞争中占优势，N2占劣势 D．互利共生关系，N1、N2彼此依赖，相互有利 B 趁热打铁 资料2：某地海边潮间带分布着海星、藤壶、贻贝、帽贝、石鳖等动物，海星可以捕食该群落中的其他四种动物，其它四种动物之间无捕食关系。在一个16m2的实验样地中，人为去除该样地的所有海星，几个月后，藤壶在该地实验样地中占据优势，数量最多；再过一段时间，贻贝成为最终占优势的物种。 分析种间关系对群落的影响 思考.讨论 2：资料2说明捕食、种间竞争在群落中是怎样相互联系的？ 开始几种动物间存在捕食关系；但在人为去除捕食者海星之后，藤壶、始贝、帽贝和石鳖之间主要是种间竞争。且占优势的物种随时间推移而发生变化。由此可见，捕食会影响自然群落中不同物种之间种间竞争的强弱，进而调节物种的种群密度。 拓展应用 3：除了种间关系，还有哪些影响群落的因素呢？ 自然因素 人为因素 生物因素 非生物因素 种间关系 种内竞争 光照、温度、水、无机盐 分析种间关系对群落的影响 思考.讨论 拓展应用 35 群 落 的 结 构 群落的物种组成 是区别不同群落的重要特征 在群落种，有些物种占据优势——优势种 物种组成不是固定不变的 可变 种间关系 原始合作 互利共生 种间竞争 捕食 寄生 两种生物互相有利 课堂小结 1．下列关于丰富度的说法，正确的是(　　) A．一个池塘中鲫鱼种群密度大于鲤鱼，则此池塘中鲫鱼丰富度高于鲤鱼 B．甲池塘中鲫鱼数量多于乙池塘，则甲池塘的丰富度高于乙池塘的 C．一片森林中的物种数目多于一片草原中的，则该森林的物种丰富度高于该草原的 D．不同地区土壤中小动物类群丰富度是定值，可用取样器取样法对其进行调查 课后练习 C 课后练习 2.“狼狈为奸”、“鸠占鹊巢”、“鹬蚌相争”等生物之间分别属于哪种关系？( ) A.互利共生、捕食、种间竞争 B.互利共生、种间竞争、捕食 C.种间互助、种间竞争、种间竞争 D.种间互助、种间竞争、捕食 D 课后练习 3.中华文明历史悠久，有很多语句蕴含着生物学观点。下列说法错误的是( ) A.“种豆南山下,草盛豆苗稀”体现了物种间的竞争关系 B.“螟蛉有子,螺嬴负之”体现了生物之间的互利共生关系 C.“螳螂捕蝉,黄雀在后”体现了不同物种间的捕食关系 D.“稻花香里说丰年,听取蛙声一片”能体现不同物种间的捕食关系 B 4．(2024·哈尔滨月考)下图中①～④为地衣中的藻类和真菌(A)、大小两种草履虫(B)、猫头鹰与鼠(C)、细菌与噬菌体(D)四组生物的种间关系示意图(纵轴表示个体数，横轴表示时间，顺序已打乱)。请据图回答问题： 课后练习 (1)②中的现象是___________________________________。 (2)图中④与②相比，结果________(填“相同”或“不同”)。理由是_________________________________________________________。 (3)四种种间关系中，若b死亡，对a有利的是________(填序号)。 (4)若猫头鹰死亡，则鼠的发展趋势是______________________________。 两种生物存在竞争，使一种生物全部死亡 不同 寄生生物必须依赖宿主才能生活，④(寄生关系)通常不会使宿主全部死亡 ②和④ 先增多后减少，最后趋于稳定 Lavf58.46.101 Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) Lavf58.51.100 [方法技巧]　“两看一忆法”辨别种间关系 $