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

该高中生物学课件围绕群落的结构展开，涵盖群落概念、物种组成、种间关系、空间结构、季节性、生态位及探究实践等核心知识点，通过概念判断、实例分析等方式导入，构建从基础概念到实际应用的学习支架。 其亮点在于融合生命观念（如草原放牧强度与群落稳定的生态观）、科学思维（种间关系数量坐标图分析）和探究实践（土壤小动物丰富度调查实验），采用案例教学与实验操作结合的方法，帮助学生形成生命观念和科学思维，教师可借此提升教学效率，学生能深化对群落结构的理解。

第1节 群落的结构 1 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。 注意: ① 一个群落必须包括该地域中全部的生物; ② 各种生物种群通过相互联系形成一个有机整体。 一. 群落的概念: 各种生物种群 判断：下列描述属于群落的是（ ） A. 一个池塘中的所有鱼类 B. 一片森林中的各种植物 C. 城北一个水产品市场上待卖的活鸡、活鱼，各种蔬菜以及它们上面所附着的微生物 D. 一座山上的各种植物、动物、真菌等全部生物 关键：包括一个区域内全部生物 D 群落的概念 1. 物种组成的衡量指标: (1) 概念: 常绿针叶林 苔原 热带雨林 常绿阔叶林 落叶阔叶林 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。 物种丰富度 一个群落的 ，称为物种丰富度。 物种数目 物种丰富度与物种的种类数目有关，与生物个体数量无关。 一、群落的物种组成 物种组成是区别 的重要特征，也是决定群落性质最重要的因素。 不同群落 2. 研究物种组成的意义: 一、群落的物种组成 3. 群落物种组成的特点 (1) 群落物种组成中的优势种和常见种 ① 优势种: 在群落中，有些物种不仅仅数量很多，它们对群落中其他物种的影响也很大，往往占据优势。 例如: 武夷山常绿阔叶林中的米槠（zhū ）、甜槠、木荷等。 米槠 甜槠 木荷 3. 群落物种组成的特点 (1) 群落物种组成中的优势种和常见种 ② 常见种: 在生态调查中出现频率较高的种类，但其数量不一定有优势, 对群落中其他物种的影响不大。 例如: 武夷山常绿阔叶林中的狗脊（jǐ）、芒萁（qí）。 狗脊 芒萁 3. 群落物种组成的特点 (2) 群落中的物种组成不是固定不变的。 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。 糙隐子草 碱蓬 草原中放牧强度加大: 羊草 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。 1.下列有关群落的叙述，错误的是( ) A.群落的物种组成是区分不同群落的重要特征 B.群落中的物种组成不是固定不变的 C.群落中的优势物种通常占有绝对竞争优势，且这种优势是不会改变的 D.测定群落的物种丰富度可以直接识别群落中的各种生物并列出它们的名录 2.判断一个物种为群落中的优势种的指标是( ) A.在群落中作用最大的物种 B.在群落中个体数量最多的物种 C.占有最大生存空间的物种 D.有最大生物量的物种 C A 一个群落中的物种不论多少，都不是随机地简单集合，而是通过复杂的的种间关系，形成一个有机的整体，所以研究群落的的结构，不仅需要研究物种的组成，还需要研究不同物种之间的关系。 二、种间关系 种间关系主要有原始合作、互利共生、捕食、寄生和种间竞争等。 1.原始合作 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。例如,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。 双方都受益，分开也能独立生活。 二、种间关系 数量坐标图和营养关系图 二、种间关系 豆科植物和根瘤菌 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 相互依存，彼此有利(一般不能独立生存) 二、种间关系 地衣(真菌和藻类植物的共生体 ) 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 二、种间关系 特点： 二者同时增加、同时减少，分开后至少一方无法独立生存。 两者生活在一起，相互依存，彼此有利 生 物 数 量 时间 2.互利共生 二、种间关系 资料2：生活在加拿大北方森林中的猞猁捕食雪兔。 研究人员对猞猁和雪兔在90多年的时间里的种群数量做了研究： 分析二者数量的波动情况，有什么规律？结果？ 规律： 捕食者的数量紧随被捕食者之后增加后减少。 结果： 通过捕食，两个种群数量相对稳定。 二、种间关系 3.捕食 ___________________________的现象。 一种生物以另一种生物为食 二、种间关系 《诗经》写到“螟蛉有子，蜾蠃负之。” 蜾蠃捕捉螟蛉幼虫后，用尾上的毒针麻痹螟蛉幼虫并在其身上产卵，螟蛉不会死去，一直处于麻痹状态。从蛹中爬出来的蜾蠃幼虫，便以这些螟蛉为食。 被捕食者数量先增加、减少，捕食者随后，不同步变化 特点： 生物数量 时间 被捕食者 捕食者 3.捕食: 二、种间关系 A B 大鲈鱼以小鲈鱼为食，是不是捕食关系？为什么？ 不是 大、小鲈鱼为同一物种，是发生在同种生物个体之间的种内斗争。 二、种间关系 思考 捕食者存在有利不利？ 收割理论：捕食者往往捕食数量多的生物，从而避免出现一种或少数几种 生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间。有利于生物多样性的形成。 精明的捕食者策略：捕食年老、体弱或年幼个体 美国生态学家：斯坦利 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 二、种间关系 菟丝子与豆科植物 4.寄生 二、种间关系 冬 虫 夏 草 特点： 寄主受害，寄生生物受益，分开对寄生生物不利 生物数量 时间 宿主(寄主) 寄生生物 4.寄生 体表寄生 体内寄生 二、种间关系 资料1：两种草履虫（都以一种杆菌为食）单独培养和混合培养时种群个体数量变化： 种群 数 量 时间 大草履虫 双小核草履虫 单独培养 种群 数 量 时间 大草履虫 双小核草履虫 混合培养 原因： 习性相似，争夺食物，即竞争。 结果： 通过竞争，大草履虫被淘汰。 5.种间竞争 二、种间关系 大象和狮子抢夺水源 5.种间竞争 两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥现象，例如，同一草原上生活的非洲狮和斑鬣（liè）狗。 非洲狮和斑鬣狗 二、种间关系 5.种间竞争 两个物种在数量上呈现“你死我活”或 “此消彼长”的同步性变化 生存能力不同 生存能力相同 注意: 竞争激烈程度取决于空间, 食物重叠的范围。 二、种间关系 说出以下图形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 原始合作 现学现用 说出以下图形分别对应的种间关系 种间竞争 种间竞争 捕食 互利共生或原始合作 寄生 寄生 现学现用 6.某水池有一种浮游动物和一种浮游植物，其种群密度随时间变化的趋势如图所示。若向水池中投放大量专食浮游动物的某种鱼(丙)，一段时间后，该水池甲、乙、丙三个种群中仅剩一个种群。下列关于该水池中上述三个种群间的关系及变化的叙述，正确的是( ) A.甲和丙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下甲种群 B.甲和乙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下丙种群 C.丙和乙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下甲种群 D.丙和乙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下丙种群 7.在某自然区域中逐年引入一定数量的三种生物A、B、 C，这三种生物之间存在着一定的种间关系，其种群密度随时间的变化如图所示。下列叙述错误的是( ) A.物种A、B之间是捕食关系 B.物种B、C之间最可能是竞争关系 C.物种A的种群密度减小会使物种C的种群密度间接增大 D.增大物种A、C的种群密度均会增加物种B的环境容纳量 C D 1. 垂直结构 (1) 概念: (2) 实例: 鹰、杜鹃、黄鹂等总是成群地在林冠层活动，吃高大乔木的种子。 山雀、莺、啄木鸟等鸟类总是在森林的中层营巢。 血雉、画眉等则是典型的森林底层鸟类，吃地面上的苔鲜和昆虫。 (三) 群落的空间结构 在垂直方向上，大多数群落都具有明显的分层现象。 (三) 群落的空间结构 垂直结构 群落的空间结构 水平结构 在群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间，形成一定的空间结构。 32 1. 垂直结构——垂直方向分层 三、群落的空间结构 (1) 在陆生群落中决定植物分层现象的因素: ① 决定植物地上分层的环境因素: 。 ② 决定植物地下分层的环境因素: 。 光照、温度等 水分、无机盐等 荷花、芦苇等将茎叶高高地挺出水面(即挺水层)； 睡莲、满江红、浮萍等浮于水面(即浮水层)； 金鱼藻等则生长于水底(即沉水层)。 与食物和溶解氧、阳光、温度等因素有关。 注意: 决定水生动物的分层因素: 除光照强度外，植物的垂直分布也跟光的波长(光质)有关。 显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。 （3）植物垂直分层的意义: (2) 在水生群落中决定植物分层现象的因素: 挺水层 浮水层 沉水层 概括地说群落的垂直分布与阳光、温度、食物和溶解氧等因素有关。 34 群落的空间结构 垂直结构 挺水层植物菰（ɡū）（茭（jiāo）白） 浮水层植物凤眼蓝 沉水层植物水车前 35 群落的空间结构 垂直结构 鲢鱼 鳙鱼 草鱼 青鱼 36 (3) 动物垂直分层现象主要原因: 群落中植物的垂直分层为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件。 麻雀总是成群地在森林的上层的活动，吃高大乔木的种子。 煤山雀、黄腰柳莺、和橙红鹤等鸟类总是森林的中层营巢。 血雉和棕尾雉则是典型的森林底层鸟类，吃地面上的苔鲜和昆虫。 2、水平结构 在水平方向上，由于地形、土壤湿度和盐碱度、光照强度、生物自身生长特点、人和动物的影响等因素的影响，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群的密度也有差别---镶嵌分布。 概念 在群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间，使群落形成一定的空间结构 类型 垂直结构 水平结构 模型 表现 垂直方向有明显的分层现象 水平方向上常呈镶嵌分布 决定因素 植物：光照、温度、水分、无机盐等；动物：栖息空间和食物条件；植物分层决定动物分层（植物可为动物提供食物和栖息空间） 环境因素：地形变化、土壤湿度和盐碱度的差异以及光照强度的不同；生物因素：生物自身生长特点的不同以及人与动物的影响 原因 在长期自然选择基础上形成的对环境的适应 意义 利于群落整体对自然资源的充分利用 9.下列有关群落结构的叙述，错误的是( ) A.同一座山的山顶生草甸、山腰长松林、山脚种作物，体现了群落的垂直结构 B.群落的垂直结构显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力 C.不同种类的淡水鱼占据不同水层而出现分层现象，这与各种淡水鱼的食性有关 D.不同地段的种群在水平方向上呈斑块状分布属于群落的水平结构 10.下图为植物群落在垂直方向上表现出的分层现象，对此现象的解释，错误的是( ) A.这种垂直结构提高了群落利用阳光等环境资源的能力 B.决定这种现象的环境因素除光照外，还有温度和湿度等 C.种植某种农作物时，因植物群落分层现象的存在，所以要合理密植 D.在农业生产上，应充分利用这一现象，合理搭配种植的品种 11.下列关于群落空间结构的叙述，不正确的是( ) A.光照是影响植物群落水平结构的主要因素 B.群落的空间结构有利于对资源的充分利用，缓解种间关系 C.植物种类在水平方向上的不均匀分布体现了群落的水平结构 D.研究群落空间结构对植被恢复中植物的空间配置有指导意义 A C A 由于______、_____和______等随季节而变化，群落的外貌和结构也会随之发生_______的变化。 阳光 温度 水分 有规律 群落的季节性实例： 四、群落的季节性 1. 群落的外貌和结构随季节发生周期性变化 大批候鸟飞抵鄱阳湖越冬 四、群落的季节性 有些种类的植物在早春来临时开始萌发，并迅速开花和结实，到了夏季其生活周期结束；另一些种类的植物则在夏季到达生命活动的高峰，从而导致群落在春季和夏季的物种组成和空间结构发生改变。 夏枯草 荷 四、群落的季节性 高鼻羚羊 大多数典型的草原鸟类和高鼻羚羊等有蹄类动物，在冬季都向南方迁移，到雪被较少、食物充足的地区生活。 大雁 四、群落的季节性 旱獭、仓鼠等啮齿类动物在冬季会休眠。 冬眠中的黑熊 旱獭一年可以冬眠8个月 有些动物在炎热的夏季进入夏眠。 非洲肺鱼是最有名的夏眠生物。雨水充沛的春季，肺鱼尽享生活的美好，雨季逐渐消退后，沼泽地变成一片干涸，肺鱼就躲在烂泥堆里睡觉，它能在泥洞里不吃不喝地夏眠几个月，等雨季回来再出来结束夏眠。 四、群落的季节性 2.生态位 一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系，称为这个物种的生态位。 五、生态位 生态位 (1)概念：一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置、占用资源的情况以及与其他物种的关系等。 (2)研究内容 ①动物：栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。 ②植物：在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度以及与其他物种的关系等。 (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：群落中物种之间以及生物与环境间协同进化的结果。 (5)意义：有利于不同生物充分利用环境资源。 48 研究土壤中小动物类群的丰富度 探究·实践   研究土壤中小动物类群的丰富度 蜈蚣 土壤是无数动物的家园，大部分土壤小动物营腐生生活，对动植物遗体的分解起到重要的辅助作用。 鼠妇 马陆 常见的土壤动物 调查方法：取样器取样法 特点：体型小，活动能力强。 探究·实践 2．常用统计物种相对数量的方法：  记名计算法： 1．调查土壤动物物种数目： 取样器：采集罐、诱虫器、吸虫器等  目测估计法： 如 调查群落中的鼠尾草、蒲公英、车前草等草本植物的相对数量。 多度等级（非常多、多、较多、较少、少、很少） 指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，种群数量有限的物种。 按预先确定的多度等级来估计单位面积（体积）中的种群数量。调查分布范围较大,个体较小的种群。 表层落叶 诱虫器取虫 镊子 吸虫器 丰富度 3. 实验步骤: （1）诱虫器（A图） 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。 （2）吸虫器（B图） 吸虫器中的纱布作用是防止将土壤小动物吸走，将其收集在试管中。 步骤 制作取样器 取样 采集小动物 统计与分析 1. 提出问题: 2. 制定探究计划 3. 实施计划 （1）制作取样器 ① 调查某处土壤中小动物类群丰富度 ② 通过调查来比较不同土壤中小动物类群丰富度 ③ 不同时间或不同深度土层中动物类群丰富度 包括时间地点、材料用具、人员分工等 （2）取样 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 人土中，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。 将罐子中的土导入塑料袋中。 容积约100 mL 记录调查地点的地形和环境情况，取样塑料袋上应标明取样的地点和时间等 （3）采集小动物 ① 诱虫器采集法 ② 简易采集法 体型较大的用镊子取出 体型较小的用吸虫器采集 将土壤动物杀死固定，防止腐烂 如果需保证小动物生活状态应将酒精换成什么？ 湿棉花 根据根据小动物具有趋暗、趋湿、避高温的特性，我们应选择怎样的诱虫器呢？ A （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。 （5）统计和分析 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。 3. 实验结论 (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 4.注意事项 (1) 从不同营养环境中采集土壤样本要分别统计。 (2) 尽可能多地收集小动物。收集小动物时，根据土壤中生物的避光性和趋湿性来收集。 (3) 从同样营养土壤中采集的样本，多组同学进行统计比较 (4) 识别命名要准确，并进行分类。 群落的物种组成 种间关系 原始合作（互惠） 互利共生 捕食 竞争 寄生 丰富度 优势种 （使群落成为有机整体） A B 生物数量 时间 A B 生物数量 时间 实力相当的竞争 实力悬殊的竞争 捕食 种间关系常见曲线 生物数量 时间 A B 六、课堂小结 3.群落的空间结构 垂直结构 （分层现象） 水平结构 （镶嵌分布） 植物：阳光（主要） 其他因素：温度、水分、无机盐 动物：食物、栖息地等 植物：多种因素 动物：食物、栖息地等 （提高群落利用阳光等环境资源的能力） 4.群落的季节性 — （温度、阳光、水分） 群落的外貌和结构随季节发生规律性的变化 栖息地 （出现频率） 天敌 （种群密度） 食物 （植株高度） 其他物种间关系 某动物（植物）生态位 5.生态位 六、课堂小结 练习与应用 一、概念检测 1. 长白山北坡从山麓到山顶依次出现针阔混交林、针叶林、岳桦林和高山冻原。针阔混交林中的乔木层有红松、红皮云杉、白桦等多种植物，在林冠层生活着小杜鹃、大杜鹃、黑枕黄鹏等鸟类。判断下列表述是否合理。 （1）针阔混交林中的红松和红皮云杉存在种间竞争的关系。 （ ） （2）从山麓到山顶依次出现不同的森林类型，是群落的垂直结构。 （ ） （3）小杜鹃主要生活在林冠层，这是小杜鹃的生态位。 （ ） √ × × 2. 某弃耕农田中的植物种类40年间的变化情况见下表。下列有关该地群落变化的叙述，错误的是 （ ） A. 物种丰富度趋于增加 B. 群落对光能的利用能力提高 C. 物种丰富度呈现“S”形增长 D. 群落的垂直结构和水平结构发生了变化 C 3. 河蟹是杂食性动物，以鱼、虾、螺、蚌、 水生昆虫和水草等为食，它们喜欢潜伏在水草或底泥中。在生产实践中，人们不会将河蟹与食性和它相似的青鱼混养。为什么？ 【提示】青鱼与河蟹的食性相似，生态位有所重叠，如果放在一起混养，在食物和空间资源有限的情况下，二者的种间竞争关系强烈，不利于各自种群数量的增加。 二、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？ 【答案】捕食。提示 广义的捕食包括植食、肉食、拟寄生等。拟寄生的特点为总是导致寄主死亡，这与寄生有本质区别。 2. 在群落形成的过程中，如果两个物种的生态位相似，你认为这两个物种的发展将是什么结果？ 【提示】本题具有一定开放性。两个物种发展的结果可能有多种，只要符合逻辑和科学性即可。 两个物种的生态位相似，在空间和资源有限的情况下,它们必然存在种间竞争。种间竟争可能会使二者的生态位发生分化，结果为它们仍然共存于同一个群落中；也可能为一方消失,另一方留存下来。 3. 捕食者在猎杀猎物时，场面比较血腥，这往往会让人认为捕食者很残忍。有的地方曾经为了保护某些食草动物而人为消灭捕食者，但结果却事与愿违。请从群落中物种之间的相互关系, 以及这种关系是如何形成的等角度，分析群落中存在捕食者的生态意义。 【提示】捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的生存腾出空间，因此,捕食者有利于保持群落内物种的丰富度，并使多个生物种群的数量维持在一定范围内。 同时，捕食者吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体，客观上起到促进被捕食者种群发展的作用；捕食者与被捕食者还表现出协同进化。 $