第六章 第一节 生态因子对生物的影响（课件）-《生物基础》（高教版）同步精品课堂

第六章 生物与环境 第一节 生态因子对生物的影响（2课时） 高等教育出版社第1版 《生物基础》 教学目标 一 理解环境、生态因子的概念； 掌握光、温度、水对生物的具体影响； 理解种内关系和种间关系。 教学重难点 二 理解“光周期现象”等抽象概念，并能联系实际；准确区分复杂的种间关系。 光、温度、水三种非生物因子对生物影响的具体表现；种内关系与种间关系的类型及典型实例。 重点 难点 导入新课 三 “为什么仙人掌生活在干旱的沙漠，而荷花只能生长在水塘里？”“为什么大雁秋天要往南飞？” 生物的生长、分布、行为都深受其周围环境的影响。今天我们就来学习环境中这些起作用的要素——生态因子。 新知讲授 四 一、非生物因子对生物的影响 什么是环境？ 生物的栖息地 直接或间接影响生物的因素 什么是生态因子？ 环境中对生物有影响的环境要素 生态因子的分类 非生物因子：光、温度、水等 生物因子：其他生物 新知讲授 四 一、非生物因子对生物的影响 （一）光 光的根本作用 能量来源：光合作用的能量基础 能量传递：植物→动物→其他生物 光照强度的影响 喜光植物：小麦、玉米、松树 喜阴植物：人参、半夏、铁杉 实例分析 阴雨天气导致异花传粉作物减产 蛙卵：有光时孵化快 深海浮游生物：黑暗下生长快 新知讲授 四 作业 一、非生物因子对生物的影响 （一）光 光周期现象 定义：日照长短对生物生长发育的影响 植物的光周期类型 长日照植物：每天光照时间超过一定阈值（通常为14小时）时才能正常开花的植物，如茉莉花、百日草等。 短日照植物：日照时间短于某一临界值时才能开花的植物，常见的短日照植物包括菊花、大豆和牵牛花等 中日照植物：光照时间要求介于长日照植物和短日照植物之间的植物，通常在约12小时的光照条件下开花，如玫瑰、薰衣草。 动物的光周期现象 鸟类迁徙的季节性 哺乳动物繁殖：貂、野兔（春季） 山羊、鹿（冬季） 新知讲授 四 作业 一、非生物因子对生物的影响 （二）温度 温度的重要性 影响酶的活性 影响生物的新陈代谢 关键概念 积温：完成生长发育所需的总热量 例子：玉米萌发、鸟卵孵化 温度三基点 最适温度 最低温度 最高温度 例子：水稻种子萌发的最适宜温度为25～35℃；体重50～100 kg 的猪，在18～20℃的温度下增重最快。 新知讲授 四 作业 温度对生物分布的影响 苹果、梨：不能在热带栽培 香蕉、可可：不宜在寒带栽培 森林类型：针叶林（寒带）、阔叶林（温带） 温度适应类型 植物：高温、中温、微温、低温植物 动物：恒温动物、变温动物 实践意义 生产上要创造适宜温度条件 一、非生物因子对生物的影响 （二）温度 针叶林 阔叶林 恒温动物 变温动物 新知讲授 四 作业 一、非生物因子对生物的影响 （三）水 水的核心地位 "没有水就没有生命" 生命活动的介质 水分平衡的重要性 干旱：植物萎蔫，生长受阻 水分过多：土壤缺氧，根系腐烂 植物水分生态类型 旱生植物、湿生植物 中生植物、水生植物 新知讲授 四 作业 水分不足的影响 引起滞育或休眠 例子：澳洲鹦鹉干旱年停止繁殖 水的特殊意义 动物没水比没食物死得更快 水分是生存的首要条件 一、非生物因子对生物的影响 （三）水 师生互动 五 作业 1.下列哪项不属于非生物因子？ A. 光照强度 B. 土壤酸碱度 C. 种群密度 D. 年平均温度 答案与解析： 正确答案：C 解析：种群密度反映的是同种生物在单位面积内的数量，属于生物因子（种内关系）的体现。光照强度、土壤酸碱度、年平均温度都是非生物的环境条件。 师生互动 五 作业 2.判断正误：所有植物都需要强光才能生长良好。 答案与解析： 正确答案：错误 解析：不同植物对光照的需求不同。小麦、玉米等是喜光植物，需要强光；而人参、半夏等是喜阴植物，在背阴或密林环境下生长更好。这说明生物对生态因子的适应具有多样性。 师生互动 五 作业 3.连线题：将下列现象与主要影响因素连线 大雁秋季南飞 A. 温度 沙漠植物叶片退化 B. 水分 高山植物矮小 C. 光照 答案与解析： 正确答案： 1 - C（光周期现象） 2 - B（适应干旱） 3 - A（适应低温、大风） 解析：生物的不同特征是对不同生态因子的适应结果，需要综合分析。 新知讲授 四 作业 二、生物因子对生物的影响 什么是生物因子？ 生物生存环境中的其他生物 包括：食物、捕食者、寄生物、病原物 生物因子的两种关系 种内关系 种间关系 新知讲授 四 作业 二、生物因子对生物的影响 （一）种内关系 种内互助 定义：同种个体间的相互帮助 例子：蜜蜂、蚂蚁的分工合作 意义：共同防御、获得食物、保证种族延续 种内斗争 定义：争夺资源、配偶的竞争 例子：玉米植株间竞争、雄鹿决斗 双重性：个体受损 vs 种群优化 新知讲授 四 作业 二、生物因子对生物的影响 （二）种间关系 共生关系 特点：相互依赖，彼此有利 例子：豆科植物与根瘤菌、地衣 寄生关系 特点：一方受益，一方受害 例子：蛔虫与人、菟丝子与植物 新知讲授 四 作业 二、生物因子对生物的影响 （二）种间关系 竞争关系 特点：相互争夺，彼此排斥 例子：杂草与小麦 实践意义：除草的重要性 捕食关系 特点：一方以另一方为食 例子：兔吃植物、狼吃兔 生态意义：食物链的基础 新知讲授 四 作业 生态因子的综合作用 同时起作用，多种因子共同影响生物 影响程度不同，不同情况下，各因子的重要性不同 有些因子影响大，有些影响小 核心观点 生物必须适应环境才能生存 环境塑造了生物的适应性特征 二、生物因子对生物的影响 师生互动 五 作业 1.分析下列生物之间的关系： 豆科植物和根瘤菌 杂草和小麦 狼和兔 蛔虫和人 答案与解析： 共生关系：相互依赖，彼此有利 竞争关系：争夺阳光、养分、水分 捕食关系：狼以兔为食物 寄生关系：蛔虫从人体获取营养 师生互动 五 作业 2.种内斗争总是对生物种群的发展有害。( ) 答案与解析：× 解析：种内斗争具有双重性。虽然对参与斗争的个体可能有害（受伤甚至死亡），但从种群整体来看，它能淘汰弱者、调节种群密度、优化种群结构，对种群的长期发展是有利的。 师生互动 五 作业 3.蛔虫寄生在人体内，从人体获取营养，这种关系属于寄生。( ) 答案与解析：√ 解析：蛔虫从人体获取营养维持生活，对人体造成危害，这完全符合寄生的定义：“一种生物寄居在另一种生物体内或体表，从那里吸收营养物质来维持生活”。 巩固练习 八 作业 一、选择题 1. 下列哪项描述最准确地概括了“环境”与“生态因子”的关系？ A. 环境就是生态因子的总和 B. 生态因子是环境中所有对生物有影响的部分 C. 环境影响生物，生态因子影响环境 D. 生态因子是环境中无关紧要的部分 答案与解析：B 解析：根据教材定义，环境包括生物的栖息地以及各种影响因素，而生态因子特指“环境中对生物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的环境要素”。因此生态因子是环境中对生物有影响的那部分要素，不是环境的全部，也不是无关紧要的部分。 巩固练习 八 作业 2. 仙人掌的叶片退化成刺，这主要是对哪种生态因子的适应？ A. 光照 B. 温度 C. 水分 D. 土壤 答案与解析：C 解析：仙人掌生活在干旱环境中，叶片退化成刺是为了减少水分蒸发，这是对“水分”这一生态因子的适应。虽然光照、温度也对其有影响，但形态结构的变化主要是为了应对缺水环境。 巩固练习 八 作业 3. 水稻种子萌发的最适温度是25-35℃，但在8-12℃也能开始萌发。这体现了温度的哪个概念？ A. 积温 B. 极端温度 C. 三基点 D. 节律性变温 答案与解析：C 解析：8-12℃是最低温度，25-35℃是最适温度，这体现了“温度三基点”（最低、最适、最高温度）的概念。积温是指完成发育所需的总热量，极端温度是指耐受极限，节律性变温指温度有规律的周期性变化。 巩固练习 八 作业 4. 下列哪种关系属于种内互助？ A. 两只雄性梅花鹿争夺配偶 B. 蜜蜂在蜂巢内分工合作 C. 豆科植物为根瘤菌提供有机物 D. 狼群合作围捕猎物 答案与解析：B 解析：种内互助是同种个体间的相互帮助。B选项蜜蜂分工合作是同种昆虫间的协作。A选项是种内斗争，C选项是种间共生关系，D选项虽然狼群合作也是互助，但教材主要例子是蜜蜂、蚂蚁等，且狼的合作更偏向捕食行为的一部分。 巩固练习 八 作业 5. “麦田中杂草与小麦争夺阳光、水分和养分”，这种关系属于： A. 共生 B. 寄生 C. 竞争 D. 捕食 答案与解析：C 解析：两种不同生物（杂草和小麦）争夺相同的有限资源（阳光、水分、养分），这符合竞争关系的定义：“相互争夺资源、空间等而存在相互排斥的关系”。 巩固练习 八 作业 二、判断题 1. 光周期现象是指光照强度对生物的影响。( ) 答案与解析：× 解析：光周期现象是指“昼夜交替中日照的长短对生物生长发育的影响”，强调的是日照时间的周期性变化，不是光照强度。光照强度影响的是喜光植物和喜阴植物的分布。 巩固练习 八 作业 2. 干旱地区只能生长旱生植物，水生植物无法生存。( ) 答案与解析：× 解析：这种说法过于绝对。虽然干旱地区主要生长旱生植物，但如果有绿洲、河流等特殊环境，水生植物也能生存。而且有些水生植物可以通过特殊的休眠机制度过干旱期。 巩固练习 八 作业 3. 影响生物的生态因子中，非生物因子比生物因子更重要。( ) 答案与解析：× 解析：重要程度因具体情境而异。在某些情况下（如极端温度、干旱），非生物因子可能起决定性作用；而在生态系统中，生物因子（如捕食、竞争）可能对种群动态起关键作用。两者都很重要，没有绝对的优劣。 巩固练习 八 作业 三、简答题 1. 请简要说明“温度三基点”的概念，并举例说明其在农业生产中的应用。 答案与解析： 概念：温度三基点是指生物生长发育所需的三个关键温度点，包括最低温度（开始生长的下限）、最适温度（生长最快的最佳温度）、最高温度（停止生长的上限）。 农业生产应用举例： 品种选择：根据当地气温条件选择适宜的作物品种。如在寒冷地区选择耐低温品种（适应低温），在温暖地区选择喜温品种。 播种时间确定：依据最低温度确定适宜的播种期，避免种子在低温下无法萌发或幼苗受冻害。 温室调控：在温室大棚中，通过调节温度使其保持在对作物生长最有利的最适温度范围，提高产量和品质。 反季节栽培：通过控制温度，创造适宜的小气候，实现作物在不适宜的季节生长。 巩固练习 八 作业 2. 比较共生关系和寄生关系的异同点，各举一例说明。 答案与解析： 相同点：两者都是两种生物生活在一起的密切关系；都涉及长期的相互作用和适应性进化。 不同点： 方面 共生关系 寄生关系 本质 相互依赖，彼此有利 一方受益，一方受害 利害关系 (+，+) 双赢 (+，-) 一赢一输 典型例子 豆科植物与根瘤菌：植物获得氮肥，根瘤菌获得有机物 蛔虫与人：蛔虫获得营养，人受健康损害 对宿主影响 有益或中性 有害 进化方向 协同进化，相互适应 寄生者适应宿主，宿主可能发展出防御机制 例子详细说明：共生（豆科植物与根瘤菌）：根瘤菌在植物根部形成根瘤，固定空气中的氮供给植物，植物为根瘤菌提供有机物和栖息场所。这是典型的互利共生。寄生（蛔虫与人）：蛔虫寄生在人的肠道中，吸收人的营养物质，可能导致营养不良、腹痛等症状，对人体有害无益。 课堂小结 六 一条主线：环境→生态因子→生物适应 两大类别：非生物因子 + 生物因子 三种非生物因子：光、温度、水 四种种间关系：共生、寄生、竞争、捕食 核心观点：综合作用、关键因子、生物适应 布置作业 七 作业 1.基础作业 完成教材课后练习题 整理本节知识结构图 2.实践作业 选择一种熟悉的生物，写一篇观察报告 分析影响它的主要生态因子 3.拓展阅读 了解"限制因子定律" 阅读生态学家的研究案例 感谢观看 $