人教版必修三 群落的结构 教案3.doc

群落专题 教学设计 一：教材分析本专题属于高中生物必修3第四章种群与群落中第三、第四节，是前面所学种群的进一步深化，也是后面学习生态系统的基础，因此，是本章的重点内容之一，在高考中多以选择题的形式出现。二：考纲要求1.群落的结构特征()。2.群落的演替()。3.土壤中的动物类群丰富度的研究。三：教学目标知识与能力目标1、学生能识别群落，说出群落水平上研究的问题。2、学生能举例说出一个群落中不同生物种群间的种间关系，并掌握相关曲线3、学生能说出群落的空间结构，理解群落的空间结构形成是生物适应环境的结果。4、学生能理解什么叫群落的演替，并说出它的分类。过程与方法通过分析讨论让学生学会合作学习，培养分析归纳问题的能力。凭借概念对具体的生物学现象作出判断和推理，训练学生应用知识、解决问题的能力。情感态度与价值观通过对群落动态规律的研究，懂得合理开发利用生物资源、保护生态平衡的重要意义，从而进一步树立环保意识。四：教学过程导入：首先我们来一起做个简单的判断题：一个池塘里的所有鱼是否属于一个种群？很显然不是，那他们属于一个群落么？不是，同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合，叫做群落，包括这个区域内所有有生命的物质：植物、动物、微生物等等，所以我们可以说所有的种群相互作用形成了一个群落。在研究种群的基础方法之上，我们可以从以下几个方面对群落进行研究探究点一：群落及其种间关系既然群落是所有种群的集合，那么我们想知道的第一个问题就是在一个群落中究竟有多少个种群或者多少个物种，引入概念：丰富度-群落中物种数目的多少仔细观察下面这幅图，植被群落与温度湿度的关系，能得出什么样的结论学生总结：一般来说，环境条件愈优越，群落发育的时间愈长，物种的数目愈多，丰富度愈高，群落的结构也愈复杂 ，在我国广袤的疆土上，从南到北温度逐渐降低，从东到西降水量逐渐减少，不同地区的群落丰富度也有较大差异。如果我们想研究一个群落的丰富度，地面的植物动物可以直接观察计数，但是土壤中还存在大量小动物，他们的丰富度应该怎么去调查，首先随机采集土壤样品，采用的方法叫做取样器取样法，土壤中这些小动物运动能力比较强，但是体积比较小，样方法和标志重捕法已不再适用，我们选择了两种新方法：记名计算法和目测估计法， 扩展到高中阶段经常使用的调查方法1.在一般情况下，调查种群密度常采用取样调查法2.调查植物种群密度时，常采用 法；3.调查华南兔的密度适宜采用 法；4.调查环毛蚓的密度则可采用 法；5.调查水华蓝藻的密度则可采用 法；6.探究培养液中酵母菌数量的动态变化” 酵母菌计数方法采用 法；7.调查土壤中小动物物种丰富度的统计方法_常用 的方法8.采集、调查估算总体细菌个数的采用 法在调查中我们会发现，各个种群的个体数量会有比较大的差异。引入优势种的概念：对于群落中的其它物种具有强大的控制作用，对群落产生重大影响。优势种的主要识别特征是它们的个体数量多（或生物量大）。优势种一般具有高度的生态适应性。一些常见群落的优势种通常是不一样的，比如热带雨林和常绿阔叶林大多以常绿乔木为优势种，落叶阔叶林以落叶乔木未优势种，常绿针叶林的优势种则是针叶树，苔原的是苔藓地衣等。优势种是怎样打败其他种群脱颖而出，要解决这个问题需要我们进一步去研究群落的另一个特点种间关系：这四种种间关系大家都非常熟悉，我们又把互利共生称作种间互助，捕食、寄生、竞争又称作种间斗争，接下来请大家完成学案上的种间关系图表。关系名称数量坐标图能量关系图特点举例互利共生相互依存，彼此有利。如果彼此分开，则双方或者一方不能独立生存。数量上两种生物同时增加，同时减少，呈现出“同生共死”的同步性变化地衣；大豆与根瘤菌寄生对寄主有害，对寄生生物有利。如果分开，则寄生生物难以单独生存，而寄主会生活得更好蛔虫与人；菟丝子与大豆；噬菌体与被侵染的细菌竞争数量上呈现出“你死我活”的“同步性变化”。两种生物生存能力不同，如图a；生存能力相当，如图b。一般生态需求越接近的不同物种间竞争越激烈（即：竞争激烈程度取决于空间、食物的重叠范围）牛与羊；农作物与杂草；大草履虫与双小核草履虫捕食一种生物以另一种生物为食，数量上呈现出“先增加者先减少，后增加者后减少”的不同步性变化（先增加先减少者为被捕食者，后增加后减少者为捕食者）羊与草；狼与兔；青蛙与昆虫这些种间关系的目的无非就是为了争夺更多的资源和空间，但是其实在长期自然选择进化的过程中，各个种群在空间中有个各自的分布特点，以达到对资源的充分利用探究点二 群落的空间结构垂直结构水平结构现象分层现象镶嵌分布决定因素植物分层： 光照强度 动物分层： 食物和栖息空间 植物的垂直分层往往决定着动物的垂直分层。地形变化、光照强度、土壤湿度、盐碱度的差异、生物自身生长特点不同以及人与动物的影响等练习：有关群落的结构和演替的说法，正确的是()a竹林中竹子高低错落有致，其在垂直结构上有分层现象b草地群落具有水平结构，但没有垂直结构c群落的丰富度是指群落中生物数量多少，不同群落的丰富度不同d在群落演替过程中丰富度不断发生变化从d选项中出现的一个词语，演替，随着时间的推移，环境的改变，一个种群可能会被另一个种群替代，这个过程就叫做演替。探究点三 群落的演替弃耕的农田可以逐渐演替成森林，这样的演替我们称作次生演替，如火灾后的草原，过量砍伐的森林等。裸露的岩石上也可能演替为森林。这样的演替我们称作初生演替，比如沙丘、火山岩、冰川泥上的演替。初生演替次生演替起点在一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方时间经历时间漫长经历时间较短影响因素自然因素人类活动较为关键实例裸岩、沙丘、火山岩冰川泥上的演替火灾过后的草原、森林砍伐地、弃耕农田上的演替提问：我们仔细观察演替形成的森林里面，能找到地衣、苔藓、草本植物、灌木么？肯定可以，所以演替是群落优势种的替代过程，而并不是取而代之的过程。练习：下列关于初生演替中草本阶段和灌木阶段的叙述，正确的是（ ）a.草本阶段与灌木阶段群落的丰富度相同b.草本阶段比灌木阶段的群落空间结构复杂c.草本阶段比灌木阶段的群落自我调节能力强d.草本阶段为灌木阶段的群落形成创造了适宜环境提问：从这道题目中，能否总结出自然演替的方向？演替方向演替是群落组成向着一定方向、具有一定规律、随时间而变化的有序过程，因而它往往是能预见的或可测的。一般最终达到适应环境的最优化系统(顶级群落）能量一般总生产量增加，群落的有机物总量增加结构一般生物种类越来越多，群落的结构越来越复杂稳定性一般稳定性越来越高提问：按照这样的说法，所有的种群都会不断的演替最终成为森林？引入顶级群落的概念：演替虽然是生物和环境的反复相互作用，但不是一个无休止的过程，任何环境下的演替都要最终达到一个成熟阶段-这时候群落和周围环境处于相对平衡的稳定状态。此时物种与环境之间高度协调，能量和物质的利用率高，生态系统抵抗力稳定性也高，称作顶级群落。在热带的环境中，热带雨林是顶级群落，在干旱少雨的环境中，沙漠就是它的顶级群落，因此一个群落最终能演替成什么样子，还需要联合它所处的环境。当然，随着现在人类活动越来越多，往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度