2.1群落的结构第一课时课件-2025-2026学年高二上学期生物人教版选择性必修2

该高中生物学课件聚焦群落的结构，核心涵盖群落概念、物种组成（丰富度、优势种）及种间关系。以“稻田养殖中华绒螯蟹”视频导入，通过问题探讨衔接群落概念，再递进至物种组成分析与土壤小动物丰富度探究实验，构建从实例到理论再到实践的学习支架。 其亮点在于融合科学思维、探究实践与生命观念。通过坐标图辨析种间关系（如捕食曲线“先增先减为被捕食者”），设计土壤小动物调查实验（取样器取样法、记名计算法），结合地衣共生、冬虫夏草寄生等实例，培养学生逻辑推理与动手能力，教师可借结构化内容提升教学效率，学生通过实践深化生态系统整体性认知。

第1节 群落的结构 第1课时 第2章 群落及其演替 1 稻田中生活着多种底栖动物。在稻田中饲养中华绒螯蟹(俗称“河蟹”)，由于河蟹喜食底栖动物和杂草，底栖动物和杂草都会减少。同时，河蟹的爬行能起到松动田泥的作用，因而有利于水稻的生长。 稻田养殖中华绒螯蟹（视频） 问题探讨 讨论: 1.河蟹与底栖动物(如螺类)的关系是 怎样的? 河蟹捕食底栖动物，它们之间存在捕食关系；河蟹和某些底栖动物可能还会捕食水中的浮游生物，因此河蟹与底栖动物的种间关系可能还包括种间竞争。 河蟹的种群密度增大，会使很多生物种群的数量发生变化。河蟹会吃掉更多的底栖动物和杂草，导致底栖动物等的数量减少；河蟹的爬行活动对田泥有松动作用，可以改善田泥的土壤肥力而有利于水稻的生长，可能会引起以水稻为食物的其他动物的数量增加。 2.提高河蟹的种群密度，稻田中其他动物种群会发生怎样的变化? 在相同时间聚集在一定地域中 的集合,叫作生物群落，简称群落。 各种生物种群 注意: ①一个群落必须包括该地域全部的生物; ②各种生物种群通过相互联系形成一个有机整体。 以下描述是否属于生物群落: （1）一个池塘里的全部的鱼 ( ) （2）一片草原上的全部植食性动物 ( ) （3）一片森林里的全部生物 ( ) 不是 不是 是 群落的概念及特征 3 研究群落的核心问题 种群的相互关系及其发展 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 不同的视角研究，问题也是不同的！ 研究种群是研究群落的基础。 视角决定问题——以群落和种群研究为例 4 探究新知 一、群落的物种组成 1.作用 是____________的重要特征，也是决定________最重要的因素。 区别不同群落 群落性质 针叶林 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、木荷、狗脊、芒萁 5 2.衡量指标 ________，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 物种丰富度与物种的种类数目有关，与生物个体数量无关。 3、规律：我国从东北到海南的森林群落，越靠近热带地区，单位面积内的物种越丰富。 ☞不同群落的物种组成不同，物种的数目也有差别。 一般来说，环境条件愈优越，群落发育的时间愈长，生物种的数目愈多，群落的结构也愈复杂。 ①随纬度的增加，物种丰富度逐渐降低； ②随海拔的升高，物种丰富度逐渐降低； ③随水深的增加，物种丰富度逐渐降低。 6 一般来说，环境条件愈优越，群落发育的时间愈长，生物种的数目愈多，群落的结构也愈复杂。 ①随纬度的增加，物种丰富度逐渐降低； ②随海拔的升高，物种丰富度逐渐降低； ③随水深的增加，物种丰富度逐渐降低。 物种组成的规律： 物种丰富度的变化规律: 拓展延伸 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 7 4.特点： （1）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 例如新疆北部针叶林中的新疆五针松、新疆冷杉、新疆云杉等。 新疆云杉 新疆五针松 新疆冷杉 （2）一些物种虽然在群落中比较 ，但对其他物种的 ，它们就 。 常见 影响不大 不占优势 例如武夷山常绿阔叶林中的狗脊、芒萁。 狗脊 芒萁 9 （3）群落的物种组成不是固定不变的 正常放牧 过度放牧 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。 给畜牧业生产有什么启示？ 放牧强度 物种丰富度相对值 优势种 无放牧区 14.11 羊草 轻度放牧区 16.50 羊草、糙隐子草 中度放牧区 15.63 糙隐子草 重度放牧区 13.90 碱蓬 10 1、下列各项中，属于群落水平研究的是( ) A.过度放牧导致草原优势物种由羊草变为碱蓬 B.人工林中刺儿菜的数量随林冠层郁闭度而变化 C.2020年北京市总人口中老龄人口所占比例 D.某种鱼成体和幼体分别生活在水体底层和表层 2、下列关于群落及丰富度的叙述，错误的是( ) A.物种组成是决定群落性质最重要的因素 B.群落中物种之间是相互联系的 C.种群中个体数量增多是群落丰富度增大的重要原因 D.马尾松林地中所有树木不能构成生物群落 A C 种群中个体数量增多是种群密度增大的表现，但并不意味着群落丰富度增大，因为丰富度是群落物种数目的多少，C错误。 11 如果要调查植物类群丰富度调查应如何对研究方法进行改进？ 如果要调查植物类群丰富度调查应如何对研究方法进行改进？ 2.样方最小面积的确定 随着样地面积的增大，样地内植物的种类数也在增加，当物种增加到一定程度时，通常把曲线开始变缓处所对应的面积作为最小面积。 样方面积 物种数 1.调查方法： 样方法 最小面积 组成群落的种类越丰富，其最小面积越大（一般情况下：乔木：最小面积为100m2；灌木，最小面积为25m2；草本，最小面积为1m2。） 在调查群落的丰富度，也可以同时调查某植物的种群密度 如果要调查水中小动物类群的丰富度应如何对研究方法进行改进？ 1. 取样器: 2.取样: 定点: 定量: 选取有代表性的地点取样。 每次取样数量相同 网兜、瓶子等。 研究土壤中小动物类群丰富度 1.土壤小动物种类： 土壤是无数动物的家园，大部分土壤小动物营腐生生活。 蜈蚣 鼠妇 马陆 蚯蚓 对动植物遗体的分解起着重要的辅助作用。 2.功能： 研究土壤中小动物类群丰富度 请自主阅读教材P30第2.3段，完成下列问题。 1.丰富度和种群密度的区别？ 2.土壤中小动物丰富度的研究适用于样方法或标记重捕法吗？原因是什么？ 3.常用什么方法进行采集、调查？ 4.统计物种相对数量的方法有哪两种？分别适用的范围？ 丰富度：一个群落中的物种数目。 种群密度：种群在单位面积或单位体积中的个体数。 （不适用样方法的原因： ） 研究土壤中小动物类群丰富度 身体微小，有较强的活动能力。 1.调查方法： 取样器取样法 2.调查内容： 小动物的 。 3.统计方法： 按预先确定的多度等级来估计单位面积上个体数量的多少。调查分布范围较大,个体较小的种群。等级的划分和表示方法有：“非常多、多、较多、较少、少、很少”等等。 记名 计算法 在一定面积的样地中，直接数出各种群的个体数目，这一般用于个体较大，种群数量有限的群落。 目测 估计法 种类和相对数量 17 研究土壤中小动物类群丰富度 4.实验步骤： 制定调查计划 实施调查计划 制作取样器 取样 采集小动物 观察分类 统计分析 准备 酒精 记录调查地点 准备——取样——采集小动物——观察和分类——统计和分析 研究土壤中小动物类群丰富度 4.实验步骤： 2、取样塑料袋上应标明取样的地点和时间等 1、选择取样地点，将表层土上的落叶轻轻拨开，用手来回旋转罐子，将 其按入土中，按压到罐底与地表几乎齐平，用铲子将罐内的土连同罐 子一起挖出。将罐子中的土倒入塑料袋中。 19 (3)采集小动物 ①诱虫器采集法 为了使空气流通 3.如果需保证小动物生活状态 应将酒精换成什么？ 湿棉花（保存活体） 1.土壤与花盆之间要留一定的 空隙的原因？ 2.70%酒精溶液的作用？ 固定杀死小动物并保存，通常用于制作标本。 诱虫器中的电灯是发挥作用的主要装置，它利用土壤动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性，远离光源、热源。 20 ② 简易采集法 将取到的土壤样品放在瓷盆内（要注意防止小动物逃走），用解剖针拨找小动物，同时用放大镜观察，发现体型较大的小动物，可用包着纱布的镊子取出来 【思考】纱布的作用？ 防止将小动物吸走， 从而使其留在试管中。 ③ 吸虫器采集法 体型较小的则可以用吸虫器采集。 采集的小动物可以放入体积分数为70%的酒精溶液中，也可以放入试管中。 21 1.如果要采集大量跳虫用于实验室培养，最好选择吸虫器___，理由是_________________________________________________。 2.如果要采集大量甲螨作为标本来保存，最好选择吸虫器___，理由是_________________________________________________。 B 该吸虫器的湿棉花模拟了土壤湿润环境，利于跳虫存活 D 该吸虫器中的酒精可将收集的甲螨及时固定，防止腐烂 22 (4)观察和分类 （1）观察 用肉眼观察； 借助放大镜、体视显微镜观察； 普通显微镜。 （2）分类 借助有关图鉴查清小动物的名称，并进行分类。 无法知道小动物名称的，可记为“待鉴定××”，并记录特征。 根据前面介绍的丰富度的统计方法，设计数据统计表，分析所记录数据，完成一份研究报告。 (5)统计和分析 23 ①组成不同群落的优势种是不同的，不同群落的 是不同的。 ②一般来说，环境条件越优越, 群落发育的时间越长,物种 ,群落结构也 。 物种丰富度 越多 越复杂 .注意事项 (1)取样时应注意随机取样，以免结果偏差较大。 (2)小动物类群因取样地段不同，可能差异较大。从不同的环境中采集的土壤样本要分开统计，并尽可能多地收集小动物。 (3)在装样品的塑料袋上要标明取样的地点和时间。 (4)同样营养土壤，多组同学进行统计比较 (5)识别命名要准确 (1)小动物分类要准确。 (2)尽可能多地收集小动物。 (3)对于无法知道名称的小动物，不可忽略，可记为“待鉴定××”并记录下它们的特征。 (4)观察时最好用体视显微镜。 (6)实验结论 1.活动能力强、活动范围大的动物种群密度的调查方法： 2.植物或活动范围小的动物（蚜虫、跳蝻、昆虫卵、蚯蚓）种群密度的调查方法： 3.调查植物种群密度时常用的取样方法： 4.有趋光性的昆虫的种群密度的调查方法： 5.培养液中酵母菌数量的统计方法： 6.土壤中小动物丰富度的采集、调查方法： 7.植物丰富度的调查方法： 8.土壤小动物丰富度的统计方法 记名计算法、目测估计法 总结：常用方法考查 样方法 标志重捕法 五点取样法、等距取样法 黑光灯诱捕法 抽样检测法 取样器取样法 样方法 研究土壤中小动物类群丰富度 实验.探究 例.下列关于实验“研究土壤中小动物类群的丰富度”的说法中，正确的是( ) A. 对于无法知道名称的小动物，可忽略，不必记录下它们的特征 B. 丰富度的统计方法有两种:一是取样器取样法;二是目测估计法 C. 为了调查不同时间土壤中小动物的丰富度，可分别在白天和晚上取同一地块的土样进行调查 D. 许多土壤小动物有较强的活动能力，可采用标志重捕法调查土壤中小动物类群的丰富度 C 1.原始合作（互惠） 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。 这种关系没有发展到“相互依存” 二、种间关系 举例： 海葵与寄居蟹、鳄鱼与牙签鸟 海葵固着于寄居蟹的螺壳上，寄居蟹的活动，可以使海葵更有效地捕食；海葵则用有毒的刺细胞为寄居蟹提供保护。 牙签鸟帮助鳄鱼清理口腔食物残渣和寄生虫的同时，可以“饱餐一顿”，同时还可以为鳄鱼放哨。 蚜虫和蚂蚁是原始合作的典型事件，蚂蚁喜欢吃蚜虫分泌的蜜露，并把蜜露带回蚁穴喂养幼蚁。同时，蚂蚁精心保护蚜虫，驱赶并杀死蚜虫的天敌，越冬时还会把蚜虫的卵带回蚁穴加以保护。 28 2.互利共生 两种生物长期 ， ， 。 共同生活在一起 相互依存 彼此有利 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 豆科植物和根瘤菌 地衣(藻类与真菌共生体) 相互关系非常紧密 真菌 藻类 通过菌丝提供水、CO2、无机盐 通过光合作用提供有机养料 29 互利共生：两种生物生活在一起，相互依存，彼此有利 原始合作：两种生物共同生活时，双方受益，但分开后，各自也能独立生活 综上所述，原始合作与互利共生都是种群间的正相互作用，对双方都有利，但在程度上有所不同。因此，有学者认为可以 把原始合作看作是互利共生的初级阶段 3.捕食 _________________________的现象。 一种生物以另一种生物为食 举例：举例如翠鸟捕鱼、蜥蜴吃蝗虫 注意： 1.同种生物的成体以幼体为食，不是捕食关系，而是种内斗争。 2.捕食不只是动物之间，动物以草为食，亦是捕食关系。 31 4.寄生 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 举例：菟丝子与豆科植物、蛔虫与人、噬菌体和细菌 ①动物体内：蛔虫、猪肉绦虫、血吸虫等 ②动物体表：蚊子、虱子、跳蚤 ③植物：菟丝子与豆科植物、蚜虫吸食汁液 ④病毒：噬菌体和细菌 32 真菌孢子侵入蝙蝠蛾幼虫体内。靠吸收幼虫的营养进行繁殖。当菌丝慢慢生长时，幼虫也随之长大钻出地面。直到菌丝繁殖至充满虫体，幼虫就会死亡，此时正好是冬天，就是所谓的冬虫。 当气温回升后，菌丝体会从冬虫的头部慢慢萌发，长出像草一般的真菌子座，称为夏草。 拓展:冬虫夏草 （教材29页拓展应用1）《诗经•小雅•小宛》写道：“螟蛉有子，蜾蠃（ɡuǒ luǒ）负之。” 【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 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一种广义的捕食． 捕食以生物体结构的一部分（细胞、组织、器官）或者整个生物体为食物 寄生以宿主的体液、组织或易消化的物质，并非生物的一部分或整个个体 值得注意的是，划分有时候不是绝对的，有很多实例在被深入研究后，可能会发生改变。 34 5.种间竞争 _____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 举例：同一草原上生活的非洲狮和斑鬣狗 35 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 生物A 生物B 注意: 竞争激烈程度取决于空间, 食物重叠的范围。 若A和B为种间竞争关系 牛与羊；农作物与杂草；同一培养液中的大小两种草履虫。在自然生态系统中，竞争的结果并不是，一方生存，另一方消亡，而是尽量减少资源和空间的重叠，避免竞争，从而增加物种多样性。 生物中间关系的数量坐标图和营养关系图 实力悬殊 实力相当 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 相互抑制，呈现“势均力敌”的变化 A B C 营养关系图 36 特点：寄主（宿主）受害，寄生生物受益。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。 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 生物中间关系的数量坐标图和营养关系图 若A和B为种间寄生关系 37 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 数量坐标图相同 生物数量 时间 生物A 生物B 生物A 生物B 单独生活时 共同生活时 生物中间关系的数量坐标图和营养关系图 若A和B为互利共生关系 特点：二者同时增加、同时减少，数量上呈现出“同生共死”的同步性变化 A B 营养关系图 若A和B为原始合作关系？ 特点:二者同时增加、同时减少，分开后都能独立生存。 38 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 特点：捕食者与被捕食者之间不同步性波动变化； 生物中间关系的数量坐标图和营养关系图 若A和B为捕食关系 判断方法一： 先增加者先减少,是被捕食者；后增加后减少，是捕食者。 判断方法二： 一般来说，被捕食者的数量较捕食者数量多。 39 种间竞争 种间竞争 捕食 互利共生或原始合作 寄生 说出以下图中A和B分别对应的种间关系： 寄生 说出以下图中A和B分别对应的种间关系： 种间竞争 (体表)寄生 捕食 (体内)寄生 互利共生 (1)原始合作对双方都有利，且双方形成相互依赖的关系( ) (2)蝉吸食树的汁液，蝗虫啃食植物叶片都属于捕食关系( ) (3)群落中两个物种之间可能存在一种以上的种间关系 × × √ （4）如图甲、乙、丙分别表示在有限空间内培养(或饲养)两种生物的实验结果。下列相关叙述错误的是 A.豆科植物与根瘤菌的种群数量变化关系如图甲所示 B.噬菌体与细菌的种群数量变化关系如图乙所示 C.图甲、乙、丙分别表示的种间关系是互利共生、捕食、种间竞争 D.图丙中实验初期，种内互助与种内竞争并存，后期X的种内竞争加剧 B 3.下表表示某地甲、乙两个种群数量变化关系。据表分析， 下列叙述正确的是(　　) 年份 一 二 三 四 五 六 七 甲种群数量/乙种群数量 1.30 1.35 1.10 0.95 0.65 0.33 0 A.甲、乙两种群数量均先增大后减小 B.甲、乙两种群为捕食关系，其中乙为捕食者，甲为被捕食者 C.甲、乙两种群为种间竞争关系，从第四年开始乙种群占优势 D.甲、乙两种群可分别代表草原中的兔子和牛， 二者是此消彼长的种间竞争关系 C 表格数据只表示甲种群数量与乙种群数量的比值先增大后减小，A错误；如果甲、乙两种群为捕食关系，则第七年时该比值不会为0，B错误；甲、乙两种群为种间竞争关系，从第四年开始甲种群数量/乙种群数量<1，说明甲种群数量少于乙种群数量，即从第四年开始乙种群占优势，C正确；如果甲、乙两种群是此消彼长的种间竞争关系，则第七年时该比值不会为0，D错误。 43 思考讨论：分析种间关系对群落的影响 资料1.红尾鸲（qú）和鹟（wēng）都捕食飞虫，也常常从树叶及树冠末梢上啄食昆虫。 讨论1.红尾鸲和鹟的种间竞争对两个种群的分布有什么影响? 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。 44 资料2. 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? 海星与其他四种动物存在捕食关系，后四种动物彼此存在种间竞争关系；自然状态下，他们可以共存，但人为去除海星之后，其他四种生物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。 45 讨论3. 除了种间关系，还有哪些影响群落的因素呢? 影响群落的因素有自然因素和人为因素，自然因素有生物因素和非生物因素。除种间关系外，生物因素还有种内竞争等；非生物因素主要有光照、温度、水、无机盐等。 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、无机盐等 46 Lavf57.62.100 Lavf55.33.100 $