群落的演替教案-高二上学期生物人教版选择性必修2

PAGE4第二章第三节群落的演替一、教学目标的确定课程标准与本节相对应的要求是：阐明一个群落替代另一个群落的演替过程，包括初生演替和次生演替两种类型，据此，结合教材内容，确定本节教学目标如下：1.阐明群落的演替过程。2.说明人类活动对群落演替的影响。3.关注我国实行退耕还林、还草、还湖,退牧还草的政策。二、教学重难点1、教学重点群落的演替过程2、教学难点群落的演替过程三、教学设计思路利用课本的“问题探讨”，多媒体课件展示印度尼西亚喀拉喀托火山爆发后及变化的图片。通过生活实例，激发学生学习兴趣。深入分析火山爆发后几十年间岛屿上生物种类的变化，引出这种变化过程就是群落的演替，从而归纳出演替的概念。然后，以“光裸的岩地上是怎样长出森林的呢？”作为过渡，引出裸岩上演替过程的学习，通过多媒体一一展示演替的各个阶段，加深学生感性认识，使学生感受到演替的动态发展性，始终围绕着生物之间、生物与环境之间的联系与相互作用这条主线，对演替的本质进行学习。这个过程中提醒学生在群落演替中，一个群落取代另一个群落通常是“优势取代”，而非“取而代之”。从而避免学生产生误解。在继续讲解弃耕农田上的演替，并与裸岩上的演替对比找出不同，然后由学生思考试着归纳初生演替和次生演替的概念。再通过举例说明人类活动对群落演替的影响，以及我国实行退耕还林、还草、还湖等一系列政策。通过火山爆发引起学生兴趣，进而介绍火山爆发后群落的变化，并解释演替的概念通过火山爆发引起学生兴趣，进而介绍火山爆发后群落的变化，并解释演替的概念情境导入情境导入通过对比裸岩上的演替和弃耕农田上的演替的不同，提出两种演替类型演替的类型通过对比裸岩上的演替和弃耕农田上的演替的不同，提出两种演替类型演替的类型介绍人类活动对演替的利与弊和我国实行退耕还林、还草、还湖等一系列政策介绍人类活动对演替的利与弊和我国实行退耕还林、还草、还湖等一系列政策人类活动对演替的影响人类活动对演替的影响四、教学步骤（一）新课导入1883年8月7日，印度尼西亚喀拉喀托火山爆发，岩浆滚滚而出，所到之处生物全部死亡，成了一片裸地。几年后，地面上长出了小草，出现了一种蜘蛛。到1909年，有202种动物在这块新的土地上生活。1919年动物增加到621种，1934年增加到880种。期间，植物逐渐繁茂起来，形成了小树林。讨论思考1.生物是如何一步步地定居在新土地上的?思考2.这一地区有可能恢复原来群落的结构吗?提示：火山爆发后环境条件发生了变化。在火山爆发中,有些物种可能会绝灭;在恢复过程中外来新物种可能会进入。群落结构因此而发生了变化,一般不能恢复原来的群落结构。（二）新课讲授1.演替的概念和类型随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，就叫演替。 （1）初生演替：初生演替是指:在一个从来没有植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但被彻底消灭了的地方发生的演替。初生演替大致要经过以下几个阶段:裸岩阶段、地衣阶段、苔藓阶段、草本植物阶段、灌木阶段、乔木阶段。 ①裸岩阶段 ②地衣阶段 地衣首先在裸岩上定居。地衣分泌的有机酸可加速岩石风化形成土壤的过程。于是，土壤颗粒和有机物逐渐增多。 ③苔藓阶段：在地衣开拓的基础上，苔藓便能生长起来。苔藓比地衣长得高，在与地衣争夺阳光竞争中处于优势，于是就逐渐扩展。苔藓的生长会进一步使岩石分解，土层加厚，有机物增多，土壤中微生物的群落也越来越丰富。 ④草木植物阶段：在土壤能保持一定水分时，草木植物的种子就能够萌发生长。竞争的结果是较高的草木植物占据了优势。这时，各种昆虫和其他小动物开始进入到这个地区。在动植物的共同作用下，土壤中的有机物越来越丰富，土壤的通气性越来越好。 ⑤灌木阶段：灌木和小木开始生长。灌木比草本植物更为高大，剥夺了草本植物的阳光，逐渐取代了草木植物。灌木的生长起到了遮阳、避风的作用，同时提供了更为丰富的食物，于是成为许多鸟类的栖息地。物种的多样化使得群落的结构较为稳定，抵御环境变化的能力增强。 ⑥乔木阶段：在灌木群落所形成的湿润土壤上，各种乔木的种子萌发出来。乔木比灌木具有更强的获得阳光的能力，因而最终占据了优势，成为茂盛的树林。树林的形成进一步改善了生物生存的环境，物种进一步多样化，生物与环境之间的关系变得更加丰富多样，于是群落演替到了相对稳定的森林阶段。 思考3、光裸的岩地上首先定居的生物为什么不是苔藓和草本植物,而是地衣?答案:因为苔藓和草本植物无法直接从裸岩中获取养分,而地衣可以通过分泌有机酸而从裸岩中获取养分。思考4、地衣阶段为苔藓的生长提供了怎样的基础?为什么苔藓能够取代地衣?答案:通过地衣分泌有机酸加速岩石风化形成土壤,并积累起了有机物,这为苔藓的生长提供了条件。而苔藓生长后,由于其植株高于地衣能获得更多的阳光,处于优势地位,其结果是逐渐取代了地衣。思考5、在森林阶段,还能否找到地衣、苔藓、草本、灌木吗?答案:能找到这些植物。在群落演替过程中,一些种群取代另一些种群是指优势取代,而不是“取而代之”。形成森林后,乔木占据了优势,取代了灌木的优势,但在森林中各种类型的植物都是存在的。除了裸岩上的演替外,水生演替也发生属于初生演替。水生演替常开始于水域和陆地环境交界处,即沿淡水湖或池塘的边缘。由于水生植物的占据和动物带的有机物使池底逐渐变浅,然后变成陆地。在弃耕的农田上，也会发生群落的演替。 （2）次生演替:是指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(如能发芽的地下茎)的地方发生的演替。如火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。 农田被弃耕以后，很快就会长满一年生的杂草。在杂草的覆盖下，土壤条件会得到改善，一些多年生的杂草会接踵而至。土壤表层有机物质逐渐增多，保水能力也逐渐增强，这将更有利于植物的生长。几年后，一些小灌木便会生长起来，并成为灌木丛。再经过一段时间，乔木开始出现。高大的乔木占据了更多的空间，灌木逐渐减少，乔木逐渐蔚然成林。 在气候条件适宜的情况下，从弃耕的农田演替出树林，需要数十年时间。如果是在干旱的荒漠地区，群落的演替就很难形成树林，或许只发展到草木植物阶段或稀疏的灌木阶段。 发生在裸岩上的群落演替是初生演替，由于它发生于一个从来没有被植被覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但被彻底消灭了的地方，因此它是漫长而艰难的过程；而弃耕农田上的演替是一种次生演替，它发生于原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物种子或其他繁殖体的地方，因此它相对容易些。2.人类活动对群落演替的影响⑴人类活动往往是有目的、有意识地进行的，可以对生物之间、人类与其他生物之间以及生物与环境之间的相互关系加以控制，甚至可以改造或重建起新的关系；⑵人类可以砍伐森林、过度放牧、排放污水，也可以封山育林、治理沙漠、管理草原。人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。3.退耕还林、还草、还湖我国是一个农业大国。千百年来人们一直视土地为生命。为发扩大耕地面积,不惜毁林开荒、围湖造田。以牺牲环境为代价的垦殖活动,造成严重的水土流失,并且成为洪涝灾害频繁发生的重要原因。由此可见,人类绝不能以牺牲环境和浪费