2.1群落的结构-土壤里的 “隐形军团”—— 微生物组测序揭秘（情境课件）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，涵盖群落概念、物种组成、种间关系、空间结构及生态位等核心知识。以“土壤隐形军团”视频情境导入，通过问题链衔接种群与群落知识，设置自主学习问题、概念辨析及即学即练作为学习支架。 其特色在于融合生命观念与科学思维，通过种间关系曲线分析、空间结构分层实例培养结构与功能观，结合土壤小动物丰富度探究实践提升探究能力。帮助学生构建生态观，教师可直接使用情境素材与实验方案，提升教学效率。

土壤里藏着一支神秘的隐形军团。如今，科研人员借助微生物组测序揭开了他们的秘密。科研人员运用红基因组测序技术，对贫瘠土壤和肥沃土壤中微生物种类进行了深入。结果显示，这两种土壤中的微生物种类存在显著差异，贫瘠土壤中的微生物类型为稀少，仅有三百余种。而肥沃土壤则宛如一个丰富的，其中的微生物种类超过了1200种。更有趣的是当某些微生物共同存在于土壤中时，它们能够产生奇妙的协同作用。 人教版选择性必修2 土壤里的 “隐形军团” —— 微生物组测序揭秘 第2章 群落及演替 第1节 群落的结构 生命观念 1.通过群落与种群的对比，明确群落水平上研究的问题，尝试从不同视角提出新问题,认同探究视角的重要性。 2.举例说明群落的空间结构、群落的季节性及其影响因素，认同生物的生物位是生物进化和适应的结果，会随着各种因素的变化而变化。 科学思维 1.通过实例分析，阐明群落的物种组成及种间关系，认同群落是物种通过复杂的种间关系形成的有机整体。 2.分析某种生物的生态位，说出生态位的概念及生态位分化的意义。 社会责任 1.尝试用取样调查法研究土壤中小动物类群的丰富度。 2.运用结构与功能观、进化和适应观分析群落的结构与形成规律，并用所学知识给当地的生态恢复、生态农业等工作提出建议。 素 养 目 标 情境导入 土壤里的 “隐形军团”— 微生物组测序揭秘 视频中土壤里所有的微生物，构成了 “种群” ？ “群落”？为什么？ 不同土壤中微生物种类数量的差异，反映了群落的什么特征？ 为什么有些微生物组合能让土壤更肥沃？它们之间可能存在怎样的关系？ 情境启思 土壤里的 “隐形军团”— 微生物组测序揭秘 情境串讲 一、群落 请自主学习课本P22-23页，完成以下问题。 1.什么是群落？土壤里所有的微生物，构成了 “种群” ? “群落”？ 2.种群研究的核心问题具体包括哪些内容？在群落水平上研究哪些问题？与在种群水平上研究的问题有什么不同？ 3.研究群落的物种组成有什么意义？ 4.什么是物种丰富度？我国从北方到南方群落的物种丰富度是怎样变化的？ 5.什么是优势种？群落的物种组成是固定不变的吗？请举例说明。 6.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？ 注意： ①有一定有时间和空间。 ②一个群落必须包括全部的生物，只要未体现全部生物，就不能算一个群落；如某池塘中全部的动物和植物，就不是一个群落； ③群落不是生物的简单集合，而是通过相互之间的各种联系建立起来的有机整体。 情境串讲 一、群落 1.概念： 在___________聚集在___________中______________的集合，叫做__________，简称群落。 相同时间 一定区域 各种生物种群 生物群落 包括全部生物(植物、动物、微生物) 情境串讲 一、群落 1.土壤里所有的微生物，构成了 “种群” ？ “群落”？ 2.一块水田里的全部水稻、水草、鱼、虾及其它生物是群落吗？ 3.一个池塘里的全部的鱼是群落吗？ 4.一片草原上的全部植食性动物是群落吗？ 5.一片森林里的全部生物是群落吗？ 思考： 既不是种群也不是群落 是 不是 不是 是 情境串讲 二、群落水平上研究的内容 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！ 情境串讲 二、群落水平上研究的内容 种群水平 种群密度 出生率 死亡率 迁入率 迁出率 年龄结构 性别比例 群落水平 群落范围与边界 物种组成 优势种 种间关系 空间结构 群落演替 生态位 基础 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、木荷、狗脊、芒萁 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。 不同的群落如何进行区分? 不同群落的物种的组成是不同的。 情境串讲 三、群落的物种组成 1.研究物种组成的意义： 10 ________，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。 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，那么在同一个群落中的各物种的个体数都一样吗？ 情境串讲 三、群落的物种组成 11 1 2 3 1 2 3 木荷 米槠 甜槠 (1)优势种: 3.优势种和常见种 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 武夷山常绿阔叶林 情境串讲 三、群落的物种组成 1 2 1 2 狗脊 芒萁 (2)常见种: 武夷山常绿阔叶林 1 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 3.优势种和常见种 情境串讲 三、群落的物种组成 碱蓬 糙隐子草 羊草 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。 4.特点： 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。 给畜牧业生产有什么启示？ 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。 （教材P23） 情境串讲 三、群落的物种组成 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 即学即练 群落水平研究 A 群落研究水平 种群研究水平 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 即学即练 群落水平研究 C 种群密度增大 种群密度增大与丰富度无关 情境串讲 四、种间关系 请自主学习课本P24页，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？ 种间 关系 1.原始合作（互惠） 2.互利共生 3.种间竞争 5.寄生 4.捕食 情境串讲 四、种间关系 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： 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。 双方都受益，分开也能独立生活。 合作不是必须的 （3）实例： 海葵与寄居蟹 鳄鱼与牙签鸟 海葵与寄居蟹 鳄鱼与牙签鸟 营养关系图 数量坐标图 时间 个体数 0 A A B B 生物A 生物B （4）数量坐标图和营养关系图： 情境串讲 四、种间关系 1.原始合作(互惠)： 19 情境串讲 四、种间关系 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，同时增加、同时减少，一般不能独立生存。 （2）特点： ②地衣(藻类与真菌共生体) ①豆科植物和根瘤菌 （3）实例： 情境串讲 四、种间关系 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 2.互利共生： （3）实例： ①豆科植物和根瘤菌 ②地衣(藻类与真菌共生体) 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 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。 （4）数量坐标图和营养关系图： 数量坐标图 时间 个体数 0 生物A 生物B A B 营养关系图 ★“同生共死” 情境串讲 四、种间关系 2.互利共生： A、B两个种群个体数的变化特点是 。 同步变化，同增同减 合作是必须的（即：活着时两者在自然状态下不会分开） 22 情境串讲 四、种间关系 3.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 “此消彼长”的不同步性波动变化,先增加者先减少,是被捕食者；后增加后减少，是捕食者。 翠鸟捕鱼 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 （4）数量坐标图和营养关系图： 螳螂：母吃公是捕食关系吗？ 波峰出现先后 情境串讲 四、种间关系 3.捕食： 先增加 先减少者 后增加后减少者 24 教材拓展应用 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。这两种生物存在怎样的种间关系？ 捕食 注意：★同种生物的成体以幼体为食，不是捕食关系，而是种内竞争。 ★捕食不只是动物之间，动物以草为食，亦是捕食关系。 ★捕食不包括一种生物以非生物为食。 （即不包括分解者及绿色植物从土壤吸取营养） 情境串讲 四、种间关系 3.捕食： 情境串讲 四、种间关系 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 （4）数量坐标图和营养关系图： 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 情境串讲 四、种间关系 5.寄生： 体内 寄生 体表寄生 注意： 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； 27 6.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相互抑制,呈现“此消彼长”的变化。 同一草原上生活的非洲狮和斑鬣狗 情境串讲 四、种间关系 （4）数量坐标图和营养关系图： 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 营养关系图 情境串讲 四、种间关系 5.寄生： 29 判断种间关系 树（植物） 蚜虫 瓢虫 情境串讲 四、种间关系 蚜虫与树叶的关系是‌寄生‌。蚜虫通过刺吸式口器吸食树叶等植物组织的汁液，从中获取营养，导致植物生长受阻或叶片畸形，符合寄生关系中一方受益、另一方受损的特征。‌ [注意]寄生与捕食：寄生者在宿主那里吸取的营养物质一般是宿主体内的汁液、血液或宿主从外界环境中摄取的营养物质，如果一种生物以其他生物的全部或部分为食，则为捕食关系。如：蚊子与人、蝉与树为寄生关系，蝗虫与青草为捕食关系, 。 30 原始合作（共栖） 互利共生 种内互助 种内关系 同种生物相食 争夺配偶 争夺生活场所 种间关系 种间互助 种间斗争 寄生 种间竞争 捕食:植食、肉食、拟寄生 种内竞争 蜂、蚂蚁等 母鸡保护小鸡 生物之间的关系 3.群落的种间关系 （教材 P24） [易错提醒]　种内关系包括种内竞争和种内互助。 时间 数量 0 时间 数量 0 时间 数量 0 捕食 竞争 互利 共生 A B C 寄生 互利共生 竞争 甲 乙 丙 即学即练 种间关系 1.判断下列曲线或者能量图反应的种间关系： 32 2.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 即学即练 种间关系 B 互利共生 捕食 寄生 寄生 丙图 3.为研究甲、乙两种藻的竞争关系，在相同条件下对二者进行混合培养和单独培养，结果如图所示。下列说法错误的是(　　) A.单独培养条件下，甲藻数量约为1.0× 　106 个时种群增长最快 B.混合培养时，种间竞争是导致甲藻种群 　数量在10～12天增长缓慢的主要原因 C.单独培养时乙藻种群数量呈“S”形增长 D.混合培养对乙藻的影响较大 即学即练 种间关系 B 种类竞争加剧 种群关系的多角度判断 方法总结 种群密度的调查方法 35 情境串讲 四、种间关系 思考•讨论 分析种间关系对群落的影响 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。 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? 开始海星与四种动物存在捕食关系；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。 情境串讲 四、种间关系 思考•讨论 分析种间关系对群落的影响 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 情境串讲 五、群落的空间结构 在群落中，各个 分别占据了不同的空间，使群落形成一定的空间结构。 生物种群 1.形成原因： 2.类型： 垂直结构 水平结构 在垂直方向上，大多数群落都具有明显分层现象，分层的主要原因是什么呢？ 情境串讲 五、群落的空间结构 3.垂直结构： 指群落垂直方向上有明显的 现象 乔木层 黄鹂 灌木层 啄木鸟 草本层 画眉 分层 森林群落（陆生） 湖泊群落的垂直结构（水生群落） 挺水层 浮水层 沉水层 情境串讲 五、群落的空间结构 3.垂直结构： 草本层 乔木层 灌木层 (1)植物分层现象的原因: 植物的分层与___________有关:不同植物适于 在不同的光照强度下生长。 对光的利用 ①决定植物地上分层的环境因素: 光照、温度等 ②决定植物地下分层的环境因素: 水分、无机盐等 情境串讲 五、群落的空间结构 3.垂直结构： 显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。 (2)植物群落具有垂直结构的意义： 竹林中，竹子有高有矮，是否说明竹子具有垂直结构？为什么？ 草原生态系统有无垂直结构？ 有 无 在垂直方向上，植物群落存在分层现象，动物群落是否也存在类似的分层现象呢？ 思考：荷叶有的挺水有的浮水,错落有致,这种现象属不属于群落的垂直结构？成年竹和竹笋属不属于群落的垂直结构？ 不属于； 因为荷叶有的挺水有的浮水，体现的是同种生物高度的不一致，是在种群水平上讨论的，而群落的垂直结构体现的是不同生物在垂直方向上的分布； 同理，成年竹和竹笋也是属于一个种群； 情境串讲 五、群落的空间结构 ------动物群落 乔木层 黄鹂(吃高大乔木的种子) 灌木层 啄木鸟(营巢) 草本层 画眉(吃地面上的苔鲜和昆虫) 陆生动物群落 群落中植物的垂直分层为动物创造了多种多样的_________和 ；群落中植物的分层现象决定了动物的分层现象。 栖息空间 食物条件 3.垂直结构： 群落的垂直结构出现分层现象的意义是什么？ 使生物群落在单位面积上能容纳更多的生物种类和数量，提高了环境资源（如阳光、空间、营养物质等）的利用率。 情境串讲 五、群落的空间结构 情境串讲 五、群落的空间结构 在水平方向上， 变化、土壤 __ 、 强度、生物自身 不同，以及 的影响等。不同地段往往分布着不同的___ ___，同一地段上种群密度也有差别，它们常呈______分布。 地形 湿度和盐碱度 光照 生长特点 人与动物 4.水平结构： 镶嵌 种群 情境串讲 五、群落的空间结构 资料1：如图a、b、c分别代表在－200 m～3 800 m的海拔内，山坡a、森林b、海洋c三个不同的自然区域内植物的分布状况。回答下列问题： 影响它们分布的主要环境因素是温度。这不是群落的垂直结构。 (1)a处不同高度的山坡上分布着不同的植物类群，影响它们分布的主要环境因素是什么？这是群落的垂直结构吗？ 2. b、c处的植物在垂直方向上都具有明显的分层现象，影响它们分布的主要环境因素是什么？ 情境串讲 五、群落的空间结构 光质(光的波长) 是 海带 石花菜 石莼 绿藻 褐藻 红藻 浅层 中层 深层 光照强度 3. 如图所示，b处植物的地下部分也有明显的分层现象。决定植物地下分层的环境因素有哪些？ 水分、无机盐等 这是群落的垂直结构吗？ 情境串讲 五、群落的空间结构 4.有人说：“b处桦树高低错落有致，存在垂直结构，而野草丛比较矮小，只存在水平结构”，你认为这种说法对吗？为什么？ 垂直结构和水平结构都是指群落中不同种生物的分层或分布关系。同种生物如桦树的不同分布属于种群层次，不能构成垂直结构。矮小的野草丛也有垂直结构和水平结构的存在。 不对。 即学即练 群落垂直结构 1.根据图中显示的信息,结合所学知识,判断下列说法中正确的是(　　) A.该图中所有的植物构成生物群落 B.决定植物分层的主要环境因素除光照外,还有地形、湿度、盐碱度等 C.森林生态系统中的植物有分层现象,但动物没有分层现象 D.从山麓到山顶的群落分布属于水平结构,是由地形起伏造成的 D 所有植物并不能构成生物群落,还缺少了动物和微生物 影响群落水平分布的主要环境因素 动物都有分层现象 即学即练 群落空间结构 2.关于群落的结构,下列理解不正确的是(　　) A.不同地段的生物种类有差别,在水平方向上无分层现象 B.动物在群落中的垂直分布与植物的分层现象密切相关 C.淡水鱼占据不同的水层,出现的分层现象与各种鱼的食性有关 D.竹林中竹子高低错落有致,其在垂直结构上有分层现象 D 竹林中所有的竹子为同一物种,由于生长的阶段不同而高低不同,所属的范围为种群而非群落。 情境串讲 六、群落的季节性 1.概念： 由于 、 和 等随季节而变化，群落的 和 也会随之发生 的变化。 阳光 温度 水分 外貌 结构 有规律 不同动物的季节节律不同 （繁殖、迁徙、冬眠等） 阳光、温度、水分改变 季节的改变 不同植物季节节律不同 （例：开花结果时间不同） 群落的外貌和结构发生有规律性的变化 情境串讲 六、群落的季节性 （1）植物的季节性对群落的影响 春 夏 秋 冬 2.举例： 植物的季节性对群落的影响 2.举例： 动物的季节性对群落的影响 情境串讲 六、群落的季节性 迁徙 冬眠 夏眠 情境串讲 七、生态位 一个物种在群落中的__________，包括所处的___________，_____________的情况，以及与________________等，称为这个物种的生态位。 地位或作用 空间位置 占用资源 其他物种的关系 1.概念： 若研究动物或植物的生态位可以分别研究哪些内容？ 情境串讲 七、生态位 （1）研究动物的生态位: 通常要研究它的 、 、 以及 等。 （2）研究植物的生态位: 通常要研究它在研究区域内的 、 、 等 特征，以及它 等。 栖息地 食物 天敌 与其他物种的关系 出现频率 种群密度 植株高度 与其他物种的关系 2.生态位研究的内容： 情境串讲 七、生态位 3.特点： 群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位。 4.原因： 群落中物种之间及生物与环境之间协同进化的结果。 5.意义： 有利于不同生物充分利用环境资源。 情境串讲 七、生态位 6.生态位重叠： 当两个或更多的物种共同利用某些资源时，即出现了生态位重叠，如果资源供应不足，就会产生种间竞争，如果竞争激烈，种群对资源的利用就会发生改变，可能出现（a）生态位移动或（b）一个物种绝灭。 栖息地变化，食物变化，取食时间不同等方向变化 1.下图表示3个共存物种的资源利用曲线,图a和图b中3个物种的资源利用状况不同,下面是对图a中3个物种、图b中3个物种相比较的几种说法,正确的是(　　) A.图a中3个物种的种内竞争激烈,图b中3个物种的种间竞争激烈 B.图a中3个物种的种间竞争激烈,图b中3个物种的种内竞争激烈 C.如果资源有限,图a中物种2有被排除的危险,图b中物种1有被排除的危险 D.两图中的物种间的种间竞争激烈程度相等 即学即练 生态位 A 分析图b,物种1、2、3相互间共用资源比较多,种间竞争较激烈,但是每个物种能利用的资源比较多,因此种内竞争较弱,其中物种2单独能利用的资源最少,若资源有限,图b中物种2有被排除的危险。 分析图a,物种1、2、3相互间共用资源较少,每个物种单独能利用的资源也较少,因此种内竞争较激烈,而种间竞争较弱。 情境串讲 七、生态位 思考•讨论 分析种间关系对群落的影响 物种 观察数量/只 觅食生境出现率/% 鸟胃中主要的食物种类/% 生境1 生境2 生境3 小坚果 茎类 草屑 螺类 贝壳 沙砾 甲壳类 其他 绿翅鸭 2120 67 0 33 52.8 16.7 0 12.0 13.0 0 5.5 绿头鸭 1513 98 1 1 78.3 0.8 0 7.1 5.6 1.1 7.1 鹤鹬 1678 64 0 36 0 0 50.0 25.0 25.0 0 0 青脚鹬 1517 29 28 43 0 0 33.3 33.3 0 33.3 0.1 【思考】这4种鸟选择觅食生境的策略有哪些异同？哪一种鸟觅食生境的范围更宽？ ①绿翅鸭和鹤鹬选择觅食生境的策略基本相同，两者均选择生境1和生境3，并以生境1为主。 ②绿头鸭主要选择生境1； ③青脚鹬在3个生境中都出现，在生境3出现的概率高于前两处。 情境串讲 七、生态位 思考•讨论 分析种间关系对群落的影响 物种 观察数量/只 觅食生境出现率/% 鸟胃中主要的食物种类/% 生境1 生境2 生境3 小坚果 茎类 草屑 螺类 贝壳 沙砾 甲壳类 其他 绿翅鸭 2120 67 0 33 52.8 16.7 0 12.0 13.0 0 5.5 绿头鸭 1513 98 1 1 78.3 0.8 0 7.1 5.6 1.1 7.1 鹤鹬 1678 64 0 36 0 0 50.0 25.0 25.0 0 0 青脚鹬 1517 29 28 43 0 0 33.3 33.3 0 33.3 0.1 【思考】如果两种鸟的觅食生境一样，生态位就完全一样吗？ 不一定。绿翅鸭和鹤鹬选择的觅食生境基本相同，但是食物种类有较大差异，占用的资源以及与其他物种的关系也不一样。 情境串讲 七、生态位 思考•讨论 分析种间关系对群落的影响 物种 观察数量/只 觅食生境出现率/% 鸟胃中主要的食物种类/% 生境1 生境2 生境3 小坚果 茎类 草屑 螺类 贝壳 沙砾 甲壳类 其他 绿翅鸭 2120 67 0 33 52.8 16.7 0 12.0 13.0 0 5.5 绿头鸭 1513 98 1 1 78.3 0.8 0 7.1 5.6 1.1 7.1 鹤鹬 1678 64 0 36 0 0 50.0 25.0 25.0 0 0 青脚鹬 1517 29 28 43 0 0 33.3 33.3 0 33.3 0.1 【思考】任选一种鸟，分析它的食性。从觅食的角度，与它有竞争关系的鸟类有哪些？ ①以绿翅鸭为例，绿翅鸭以小坚果为主要食物，还吃茎类、螺类、贝类等，与绿头鸭也是，二者存在明显的种间竞争关系； ②绿翅鸭与鹤鹬、青脚鹬也有种间竞争关系，因为它们都捕食螺类，绿翅鸭与鹤鹬都吃贝类。 情境串讲 七、生态位 1.四大家鱼混养 优点： 上层水：鲢鱼---浮游植物 中上层：鳙鱼---浮游动物+浮游植物 中下层：草鱼---水草 中下层：青鱼---水底的螺、蚌以及水生昆虫 原理： 与社会的联系 在池塘中占据不同的生态位 既降低了竞争的激烈程度，又充分利用了空间和资源，获得更大价值。 情境串讲 七、生态位 充分利用群落的空间结构和季节性，进行立体种植、立体养殖或立体复合种养的生产模式。 稻-鱼-蛙 板栗--茶树 与社会的联系 2.立体农业 某湖泊中生活着鲈鱼和短吻鳄，短吻鳄会捕食鲈鱼，而鲈鱼又是人们喜爱的美味。当地居民为了提高鲈鱼的产量而大量捕杀短吻鳄。在短吻鳄被捕杀几乎绝迹之后，鲈鱼的产量却没有增加。调查表明湖中鲈鱼的种群数量竟然比原来还下降了。追溯原因，有人提出了以下可能： A.气候变化造成鲈鱼的食物短缺； B.短吻鳄捕食的另一种鱼以鲈鱼为食； C.捕杀短吻鳄前鲈鱼的种群已经衰退； D.人类主要捕捞鲈鱼幼龄鱼造成种群衰退。 以上四种解释都有道理吗？你认为哪种是最可能的原因？作出推测后，应该怎样进一步判别？ 提出的四种解释都有一定道理，B说法是最可能的。 溯因推理 探究•实践 研究土壤小动物类群的丰富度 请同学们自主阅读教材P30-31，完成问题: 1.土壤小动物的种类及功能？ 2.为什么不适于用样方法？用什么方法进行采集、调查？ 3.调查内容有哪些？ 4.统计物种相对数量的方法有哪些？适用范围分别是？ 5.实验步骤？采集小动物的方法有哪些？诱虫器的装置是怎样的？其采集小动物利用了土壤小动物的哪些特性？酒精的浓度及作用？ 6.吸虫器中纱布的作用？ 探究•实践 研究土壤小动物类群的丰富度 探究•实践 研究土壤小动物类群的丰富度 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 它们对动植物遗体的分解起着重要的辅助作用。 功能： 探究•实践 研究土壤小动物类群的丰富度 1.实验原理 ①土壤条件：不仅为植物提供水分和矿质元素，也是一些小动物的良好 。 ②调查方法：许多土壤动物身体微小且有 的活动能力，常用________取样的方法进行采集、调查。 栖息场所 较强 取样器 ③群落中物种数目的统计方法 记名计算法 指在一定面积(体积)的样地中，直接数出各个种群的个体数目。一般用于个体 ，种群数量 的物种。 较大 有限 按预先确定的 来估计单位面积(体积)中的种群数量。等级的划分和表示方法有： 等等。 多度等级 非常多、多、较多、较少、少、很少 目测估计法 探究•实践 研究土壤小动物类群的丰富度 2.实验步骤 ①准备及取样： ②采集小动物： ③观察和分类： ④统计和分析： 制作 ➜选择取样地点➜取样 Ⅰ:诱虫器采集 Ⅱ:简易采集法：用镊子、吸虫器取虫 Ⅰ:可借助放大镜、 进行观察 Ⅱ:可借助有关的动物图鉴查清小动物的名称，并进行分类， 设计数据统计表，分析所记录的数据，完成一份研究报告 取样器 体视显微镜 探究•实践 研究土壤小动物类群的丰富度 3．采集小动物所用到的仪器 (1)________(A图)：该装置中的电灯是发挥作用的主要部件，该装置利用土壤动物具有______________________的习性，使土壤动物远离光源、热源。 (2)________(B图)：该装置中的纱布作用是________将土壤小动物吸走。 诱虫器　 趋暗、趋湿、避高温　 吸虫器 防止 【思考】 1.酒精的作用？ 2.吸虫器中纱布的作用: 3.如果需保证小动物生活状态应将酒精换成什么？ 防止将土壤小动物吸走，将其收集在试管中 将土壤动物杀死固定，防止腐烂 湿棉花 探究•实践 研究土壤小动物类群的丰富度 (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，物种越 ，群落结构也 。 物种丰富度 丰富 越复杂 实验结论 P31“讨论2”: 如果要调查水中小动物类群的丰富度，应如何研究？ ③在不同水层进行取样，后在显微镜下观察、分类并统计。 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。 反馈评价 思考：内蒙古草原群落上蝗虫丰富度如何调查？与土壤小动物类群丰富度调查有无相似之处？ 用捕虫网捕捉蝗虫，再进行鉴定、数量统计。 探究•实践 研究土壤小动物类群的丰富度 样方法、标志重捕法、抽样检测法和取样器取样法的区别 即学即练 土壤小动物类群的丰富度 1.观察下列装置，有关叙述不正确的是（ ） A.装置甲的花盆壁和放在其中的土壤之间留一定空隙的目的是便于空气流通。 B.装置乙通常用于对体型较小的土壤动物进行采集。 C.装置甲主要是利用土壤动物趋光、避高温、趋湿的习性采集小动物。 D.用装置乙采集的土壤动物可以放入体积分数为70%的酒精溶液中保存。 土壤动物趋光、避高温、趋湿 B 请将下列方法进行归类(填序号)： ①样方法　②抽样检测法　③取样器取样法　④标记重捕法　⑤记名计算法　⑥目测估计法 (1)用于调查种群密度的方法有 。 (2)用于调查土壤小动物丰富度的方法有 。 (3)用于统计群落丰富度的方法有 。 为什么不用样方法和标记重捕法调查土壤小动物类群的丰富度？ 样方法和标记重捕法主要用于研究种群密度,而丰富度是从群落水平上研究动物的物种数目。 许多土壤小动物有较强的活动能力,而且身体微小。 ①②④ ③ ⑤⑥ 即学即练 调查方法 运用结构与功能观、进化与适应观分析群落的形成是存在客观规律的。 人类的活动也应该顺应自然界的规律。 课堂小结 群落的结构 群落结构 群落水平上研究的问题 物种组成、优势物种、种间关系、生态位等 视觉决定问题 群落的物种组成 物种组成是区别不同群落的重要特征；不同群落的物种丰富度是不同的。 会随时间和环境的变化、人类和动物的活动而发生改变 种间关系 原始合作、互利共生、捕食、寄生、竞争 群落的空间结构 垂直结构和水平结构 会有季节性变化 生态位 空间位置、占有资源以及与其他物种的关系 课堂练习 能力提升 1.某种植物病毒V是通过稻飞虱吸食水稻汁液在水稻间传播的。稻田中青蛙数量的增加可减少该病毒在水稻间的传播。下列叙述正确的是(　　) A.青蛙与稻飞虱是捕食关系 B.稻飞虱和水稻是捕食关系 C.病毒V与青蛙是寄生关系 D.水稻和病毒V是互利共生关系 E.水稻与青蛙是种间竞争关系 A 2.如下图,一棵树上生活着三种不同的鸟,分别为甲、乙、丙,每种鸟在树上生活的高度不同。第四种鸟丁与乙的生活高度相同、食性相似,若丁从X点处进入该环境后,乙种鸟最可能(　　) A.与丁种鸟和睦相处 B.移到本树的上层或下层,与甲种鸟或丙种鸟共同生活 C.还在原处生活,但食性会发生变化 D.与丁种鸟发生种间竞争 课堂练习 能力提升 D 3.关于池塘生态系统的群落结构,下列叙述中错误的是(　　) A.在垂直方向上,鱼类具有明显的分层现象 B.鱼类在群落中的垂直分布主要依赖植物 C.池塘中的动物没有水平结构 D.在水平方向上,生物种类分布有差异 课堂练习 能力提升 C 4.在探究土壤小动物类群丰富度的实验中,某小组设计的采集小动物的装置如图所示,下列说法正确的是(　　) A.采集的原理是利用土壤动物的趋光性 B.灯罩的功能是防止昆虫逃跑 C.金属筛网阻止小动物向下移动 D.广口瓶中需要加入体积分数为70%的酒精溶液 D 课堂练习 能力提升 课堂练习 能力提升 5.下列关于“土壤中小动物类群丰富度的研究”的说法,错误的是(　　) A.不同地点,土壤中小动物的丰富度一般不同 B.利用小动物的趋光性,采用带灯罩的热光源收集土壤样品中的小动物 C.应设计表格,统计不同采集地点的土壤小动物种类 D.对不知名的小动物可记为“待鉴定××”,并记录下其特征 B 6.生物学是一门以实验为基础的自然科学，实验中使用的材料以及实验方法在很大程度上决定着实验的成败。下列有关生物学实验及研究的叙述，正确的有( ) ①调查某种鱼的种群密度及土壤小动物丰富度用标记重捕法 ②调查种群密度时，若田鼠被捕捉过一次后更难捕捉，则估算出的种群密度比实际高 ③土壤中某种小动物个体总数下降则该地物种丰富度随之下降 ④种群数量的变化可利用数学模型描述、解释和预测 ⑤黑光灯诱捕的方法可用于探究农田里昆虫的物种数目 ⑥调查土壤中小动物丰富度时，采集的方法有记名计算法和目测估计法 ⑦用血细胞计数板计数酵母菌数量的实验中，先往计数室滴加培养液再盖上盖玻片 A.零项 B.一项 C.二项 D.三项 课堂练习 能力提升 C 人教版选择性必修2 感谢观看！ Lavf58.51.100 Lavf58.51.100 EVCapture4.1.7软件录制 Lavf57.25.100 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