(高三生物核心素養(yǎng)教案)第九單元 第29講 群落的結(jié)構(gòu)與演替

第29講群落的結(jié)構(gòu)與演替一、考綱要求：1群落的結(jié)構(gòu)特征(I)。2. 群落的演替(I)。3. 實驗：(1)土壤中動物類群豐富度的研究；(2)探究水族箱(或魚缸)中群落的演替。二、教學(xué)目標(biāo)：1. 識別群落，說出群落水平上研究的問題。2. 分析群落的物種組成，并說明不同群落有不同物種組成的原因。3. 舉例說出一個群落中不同生物種群間的種間關(guān)系。4. 說出群落的空間結(jié)構(gòu)，理解群落的空間結(jié)構(gòu)形成是生物適應(yīng)環(huán)境的結(jié)果。5. 描述群落的演替過程。素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)：1生命觀念：通過分析群落的空間結(jié)構(gòu)和演替，建立生物與環(huán)境相統(tǒng)一及生命系統(tǒng)發(fā)展與穩(wěn)態(tài)的觀點。2科學(xué)思維：通過分析種間關(guān)系的模式圖，培養(yǎng)運用邏輯思維解決問題的能力；通過總結(jié)群落演替的特征，培養(yǎng)歸納與總結(jié)的思維習(xí)慣。3科學(xué)探究：通過“土壤中小動物類群豐富度的研究”的實驗，掌握科學(xué)研究計劃的制訂與實施能力。4社會責(zé)任：通過總結(jié)人類活動對群落演替的影響，關(guān)注人類活動對環(huán)境的影響及保護。三、教學(xué)重、難點：1. 教學(xué)重點：豐富度的概念；群落的種間關(guān)系及空間結(jié)構(gòu)；群落的演替過程2. 教學(xué)難點：群落的種間關(guān)系及空間結(jié)構(gòu)群落的演替過程四、課時安排：2課時五、教學(xué)過程：考點一群落的結(jié)構(gòu)(一) 知識梳理：(學(xué)生自主看書填空、課堂學(xué)生間交流反饋糾正)1群落的概念與特征(1) 概念要點同一時間：一定區(qū)域：各種生物種群。(2) 特征：物種的豐富度、種間關(guān)系、空間結(jié)構(gòu)、群落的演替等。2群落的物種組成(1) 群落的物種組成是區(qū)別不同群落的重要特征。(2) 指標(biāo)：豐富度，即群落中物種數(shù)目的多少。(3) 不同群落的豐富度丕同。項目互利共生寄生競爭捕食數(shù)量坐標(biāo)圖0時間營養(yǎng)關(guān)系圖常見形式：3種間關(guān)系深化拓展圖示解讀四種種間關(guān)系4. 群落的空間結(jié)構(gòu)（1）概念：在群落中，各個生物種群分別占據(jù)了不同的空間，使群落形成一定的空間結(jié)構(gòu)。（2）類型空間結(jié)枸乘宜結(jié)構(gòu)-輕址現(xiàn)象植物；光照強度、溫度等、動物：棲息空間和軸條件饅嵌分布表現(xiàn)範(fàn)響因F地形的變化'土塢眾度和鹽脫度，光照熾度，生物辻宜生辰特點能人£訪物的影響（3）群落結(jié)構(gòu)的形成原因與意義 形成原因：在長期自然選擇基礎(chǔ)上形成的對環(huán)境的適應(yīng)。 意義：利于群落整體對自然資源的充分利用。（二）基礎(chǔ)訓(xùn)練（課前完成，課上提問）：講義P231（三）拓展（教師精講）如圖a、b、c分別代表的是在一2003800m的海拔內(nèi)，山坡a、森林b、海洋c三個不同的自然區(qū)域內(nèi)植物的分布狀況，請據(jù)圖分析：鬧葉林-酣】吻8(10m的輝拔內(nèi),三個不同的自熬區(qū)域內(nèi)怕物站分啟狀況mw'J喬木層f灌木層一草本層一五龜(1) a處不同高度的山坡上分布著不同的植物類群，這是群落的垂直結(jié)構(gòu)嗎？提示a處不同高度的山坡上的植物屬于不同的生物群落，不是群落的垂直結(jié)構(gòu)，屬于植物的地帶性分布。(2) b、c處的植物在垂直方向上都具有明顯的分層現(xiàn)象，影響它們分布的主要生態(tài)因素是什么？提示b處森林中植物的垂直分層現(xiàn)象是受光照強度影響形成的，c處藻類植物的分層現(xiàn)象是受光質(zhì)(波長)影響形成的。(3) b處不同的植物層次中分布著不同的鳥類，鳥類的這種分層主要取決于什么因素？提示主要取決于食物的分布和巢位的位置。四、課堂精練：學(xué)生當(dāng)堂完成，互評，教師協(xié)助精練一群落結(jié)構(gòu)的相關(guān)辨析1關(guān)于群落的結(jié)構(gòu)，以下理解不正確的是(A)A. 竹林中竹子高低錯落有致，其在垂直結(jié)構(gòu)上有分層現(xiàn)象B. 動物在群落中的垂直分布與植物的分層現(xiàn)象密切相關(guān)C. 淡水魚占據(jù)不同的水層，出現(xiàn)的分層現(xiàn)象與各種魚的食性有關(guān)D. 不同地段生物種類有差別，在水平方向上無分層現(xiàn)象精練二種間關(guān)系的判斷及相關(guān)曲線分析甲、乙、丙是食性相同、不同種的蝌蚪，三者之間無相互捕食關(guān)系。某研究小組在4個條件相同的人工池塘中各放入1200只蝌蚪(甲、乙、丙各400只)和數(shù)量不等的同種捕食者，一段時間后，各池塘中3種蝌蚪的存活率如下表：池塘編號捕食者數(shù)量/只蝌蚪存活率甲乙丙1087740225830253442321148203710下列推測不合理的是(D)A. 捕食者主要捕食甲和丙B. 蝌蚪的種間競爭結(jié)果可能受捕食者影響C. 無捕食者時，蝌蚪的種間競爭可能導(dǎo)致乙消失D. 隨著捕食者數(shù)量增加，乙可獲得的資源減少考點二群落的演替（一）知識梳理：（學(xué)生自主看書填空、課堂學(xué)生間交流反饋糾正）1. 演替的概念：隨著時間的推移，一個群落被另一個群落代替的過程。2演替過程（以發(fā)生在裸巖上的演替為例）裸巖階段>地衣階段>苔蘚階段>草本植物階段>灌木階段>森林階段3群落演替中兩種類型的不同點類型項目初生演替次生演替起點在一個從來沒有被植物覆蓋的地面，或者是原來存在過植被、但被徹底消滅了的地方在原有植被雖已不存在，但原有土壤條件基本保留，甚至還保留了植物的種子或其他繁殖體的地方時間經(jīng)歷時間漫長經(jīng)歷時間較短影響因素自然因素人類活動較為關(guān)鍵實例裸巖上的演替森林砍伐地、棄耕的農(nóng)田上的演替4.群落演替的趨勢自然條件下，群落沿著一定的方向演替：生物種類越來越多，群落結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，總生產(chǎn)量越來越高,穩(wěn)定性越來越強。5人類活動對群落演替的影響人類活動往往會使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向進行。（二）基礎(chǔ)訓(xùn)練（課前完成，課上提問）：講義P232（三）拓展（教師精講）下圖表示兩種群落在演替過程中物種多樣性的變化曲線，據(jù)圖分析：（1）圖中甲、乙分別屬于哪種演替類型？判斷依據(jù)是什么？提示由于甲曲線群落演替起點的物種多樣性為零，因此甲應(yīng)屬于初生演替，乙曲線存在起始物種，故應(yīng)屬于次生演替。(2) 火災(zāi)后森林的演替宜用哪條曲線表示？提示火災(zāi)后森林的演替應(yīng)為次生演替，與乙曲線相同。(3) 哪種演替速度更快、歷時更短？提示次生演替的速度更快，時間更短。四、課堂精練：學(xué)生當(dāng)堂完成，互評，教師協(xié)助精練一群落演替的基本過程及類型判斷與分析下列有關(guān)群落演替的敘述，不正確的是(B)A. 初生演替和次生演替的主要區(qū)別是二者的起始條件不同B. 初生演替能形成森林，次生演替很難形成森林C. 沙丘、火山巖上進行的演替是初生演替，棄耕的農(nóng)田上進行的演替是次生演替D. 般來說初生演替所需時間較長，次生演替所需時間較短精練二種群數(shù)量變化規(guī)律的應(yīng)用分析自然條件下，種群增長曲線呈“S”型。假設(shè)種群的K值為200,N表示種群數(shù)量，據(jù)表分析不正確的是(A)曲線上的點S1S2S3S4S5N2050100150180(KN)/K0.900.750.500.250.10A. 環(huán)境阻力對種群增長的影響出現(xiàn)在S點之后4B. 防治蝗蟲應(yīng)在蝗蟲數(shù)量達到S3點之前進行C. 漁業(yè)捕撈后需控制剩余量在s3點D. (KN)/K值為0.50時，種群增長速率最大精練二群落演替的趨勢分析圖甲表示棄耕農(nóng)田的群落演替情況，圖乙、丙、丁表示演替過程中各種量隨時間的變化曲線，下列有關(guān)分析不正確的是(A)棄耕農(nóng)出亠雜草里主一灌粗生一茂密的喬木林»abed時間甲時間。時間。時間乙丙TA. 圖甲中，b點時只存在群落的水平結(jié)構(gòu)，d點時存在垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)B. 圖乙可表示演替過程中物種豐富度與時間的關(guān)系C. 圖丙可表示該地塊上恢復(fù)力穩(wěn)定性與時間的關(guān)系D. 圖丁可表示草本植物數(shù)量隨時間變化的情況考點三土壤中小動物類群豐富度的研究(一) 知識梳理：(學(xué)生自主看書填空、課堂學(xué)生間交流反饋糾正)1實驗原理(1) 用液體培養(yǎng)基培養(yǎng)酵母菌，種群的增長受培養(yǎng)液的成分、空間、pH、溫度等因素的影響。(2) 在理想的環(huán)境條件下，酵母菌種群的增長呈“J”型曲線：在有環(huán)境阻力的條件下，酵母菌種群的增長呈“S”型曲線。(3) 計算酵母菌數(shù)量可用抽樣檢測的方法一一顯微計數(shù)法。2實驗流程1實驗原理(1) 土壤條件：不僅為植物提供水分和礦質(zhì)元素，也是一些小動物的良好棲息場所。(2) 取樣方法：許多土壤動物身體微小且有較強的活動能力，常用取樣器取樣的方法進行采集、調(diào)杳。(3) 統(tǒng)計方法：記名計算法和目測估計法。2實驗流程提出問題：如土壤中有哪些小動物，它們的種群密度是多少？制訂計劃：包括三個操作環(huán)節(jié)取樣、觀察和分類、統(tǒng)計和分析。準(zhǔn)備：制作取樣器，記錄調(diào)查地點的地形和環(huán)境的主要情況。取樣：選取取樣地點，用取樣器取土壤樣本，并標(biāo)明取樣地點和時間等。采集：從土壤樣本中采集小動物。觀察與分類：對采集的小動物進行分類。統(tǒng)計和分析：設(shè)計統(tǒng)計表，分析所收集的數(shù)據(jù)。得出結(jié)論：組成不同群落的優(yōu)勢種是不同的，不同群落的物種豐富度是不同的。一般來說，環(huán)境條件越優(yōu)越，群落發(fā)育的時間越長，物種越圭富，群落結(jié)構(gòu)也越復(fù)雜。(二) 基礎(chǔ)訓(xùn)練(課前完成，課上提問)：講義P234(三) 拓展(教師精講)如圖表示的是兩種采集土壤中小動物的裝置，請分析兩紗布甲鐵架-電燈(斡亠60w)廠燈罩吸氣-試肯(或燒杯)掃斗(1)甲裝置的花盆壁丙和放在其中的土壤之間留一定空隙的目的是什么？提示甲裝置的花盆壁丙和放在其中的土壤之間留一定空隙的目的是便于空氣流通。(2)利用該裝置采集主要利用了小動物的什么習(xí)性？提示甲裝置主要是利用土壤動物避光、避高溫、趨濕的習(xí)性采集。(3) 乙裝置采集的小動物保存的主要方法是什么？提示用乙裝置采集的土壤動物可放入體積分數(shù)為70%的酒精溶液中，也可放入試管中。四、課堂精練：學(xué)生當(dāng)堂完成，互評，教師協(xié)助精練一實驗基礎(chǔ)為了對土壤動物的豐富度進行統(tǒng)計，下圖A、B、C、D4種土壤微型節(jié)肢動物分離收集裝置中最合理的是(A)七樣上樣土樣熱光溫播尢源電惡扳I加物業(yè)堀題'%_土壊前物J收坐伍七/勸翰(S_卜:加1物收劇腕I丁業(yè)後矩六、布置作業(yè)：1講義：P236重溫高考，演練模擬2. 課時作業(yè)：P3573. 選做：P358七、教學(xué)反思：