高中生物 第4章 种群和群落教案 新人教版必修3_第1页
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1、第4章 种群和群落第1节 种群的特征【教学目标】1.知识与技能 列举种群的特征。尝试用样方法调查种群密度。2.过程与方法 说出种群的基本特征有哪些;画出各特征间的相互联系并说出其原因3. 情感态度与价值观 能够表达出教材探究实验的方法原理及注意事项【教学重点】种群的特征。【教学难点】样方的选择和确定。【新知预知】一、种群的概念在一定_和_内的_生物个体的总和,叫种群.物种:是指分布在一定的_,具有一定的_和_,而且在_下能够相互交配和繁殖,并能够产生出_的一群生物个体。二、种群的特征正因为种群是同种个体通过特定的关系构成的群体,所以种群与个体相比具有数量特征。而种群的种群数量特征有_,其中最基

2、本的数量特征是_。1种群密度(最基本的数量特征)(1)概念:种群密度是指_。特点:同一环境条件下,不同物种不一样;同一物种不同环境条件下也不一样。(2)“用_调查草地中某种双子叶植物的种群密度”是在原形示范和具体指导下,让学生完成尝试、模仿性的操作。双子叶草本植物叶脉一般为_单子叶草本植物常常丛生或蔓生叶脉一般为_(3)估算种群密度最常用的方法是_:(1)“估算”是一种重要的科学方法,在科学研究的许多领域中都要运用;(2)“估算”存在着_,运用科学方法进行估算可以缩小误差,最大限度地保证得到的结果符合客观事实。(4)在着手调查之前,要明确调查的目的,确定_,带着问题进行调查。这就需要事先对调查

3、区域有所了解。例如,调查区域的环境情况如何?有哪些生物种类?哪些因素影响区域内植物的生长与分布?等等。一般需要了解的因素有:地理位置、环境类型、生物种类和分布情况、气候因素及其他与研究相关的细节,如人为因素、污染程度等。(5)有代表性样本的一般原则应该是:随机_、样方数量_、取样过程无_。在自然环境下,生物的生长与分布往往是多种多样的,这就决定了取样的方式不能_(6)取样需要考虑的是:_方法、样方_、样方的_等问题。就均匀分布的情况而言,只要采取简单的_方法即可,因为种群中每个个体都有相等的被选择机会;样方大小应视调查_的大小和_情况而定。显然,在森林中对某种树的调查与在草地上对某种草的调查的

4、样方大小是不同的。一般而言,对于分布不规则的种群,多个_取样比_大样方取样效果更好。(7)样方的数量越多,整体取样花费的时间、精力就越大。为了提高取样的效率,人们总结了一些系统取样的经验,如_法和_法,等等。(8)在统计样方中个体数量时,遇到的问题之一是_效应,即如何处理样方边缘上的个 体。一般而言,样方顶边、左边及左角处的个体统计在内,其他边缘_。在实施调查的过程中,根据植物的分布和地形情况,做到简便、合理地选择样方并统计样方中的个体数量是本项活动的重点。2出生率和死亡率:决定种群大小和种群密度的的重要因素。出生率:_死亡率:_分析出生率和死亡率与种群密度的关系:出生率死亡率,种群密度_;若

5、出生率死亡率,种群密度_;出生率死亡率,种群密度_。因此可以说出生率和死亡率_种群密度。3迁入率和迁出率:概念:_ _分析迁入率和迁出率与种群密度的关系:_4年龄组成和性别比例:(1)年龄组成分为三种类型:_、_和_。分析图中A、B、C三种年龄组成的种群,并思考种群的年龄组成与种群的数量变化的关系。ABC种群年龄组成情况出生率和死亡率情况种群数量变化趋势所属类型ABC 由此分析可以看出,通过分析种群的年龄组成可以_该种群的数量变化趋势。(2)性别比例概念:_5种群的空间特征组 组成种群的个体在其生活空间中的位置状态或空间布局叫做_或_。种群的空间分布一般可概括为三种基本类型:_、_和_。种群数

6、量种群密度预测变化方向直接影响影响数量变动决定大小和密度6种群特征之间的关系:【重点问题探究】一、种群的基本特征1种群的概念 ;能否举例说明: 。2种群的基本特征: 3种群密度:在单位面积或单位体积中的个体数。是种群最 的数量特征。种群密度的调查方法:样方法: ,活动能力弱的动物(昆虫卵、蚜虫、跳蝻)标志重捕法:动物种群(活动能力强,活动范围大)灯光诱捕法:有 性的昆虫二、种群密度的调查方法在调查分布范围小、个体较大的种群时,可以逐个计数。对于难以逐个计数的种群,可采取样方法、标志重捕法、灯光诱捕法等科学估算的方法。1样方法取样方法: 法、 法。取样原则: 取样、不能掺入主观因素,样方数量、面

7、积 。计数原则:计上不计下,计左不计右。即只要计数样方内部和 两边及夹角的个体,如下图(涂黑处为所计数个体,现取右、下两边):数据处理:对于计数的不真实值要进行取舍,然后再把各组数据相加,求平均值。如下表:组别12345678910株数0332233943其中第 组数据和第 组数据不真实,与其他组差别太大,应舍去,剩下的几组求 值。问题:根据实际情况你要调查的双子叶植物是 ,用怎样的取样方式 样方的面积是 ,你在小组内的工作分工是 。请你设计出调查对象的计数表格。在调查过程中出现的问题有哪些?对本实验还有哪些需要改进的地方?2标志重捕法成立条件:标志个体与未标志个体在重捕时被捕的概率 ,在调查

8、期内没有新的出生和死亡、没有 和 。计算公式:个体总数(N)初次捕获标志数(M) = 再次捕获个体数(n)重捕的标志个体数(m)标志技术要点:标志不能过分醒目;标志物和标志方法必须对动物的身体不会产生寿命和 行为的伤害;标志符号必须能够维持一定时间,在调查研究期间不能消失。问题:假定在调查区域中,捕获M个个体进行标记,然后放回原来的自然环境,经过一段时间后进行重捕,重捕的个体数为n,其中已标记的个体数为m,可得调查区域种群数量 三、种群数量特征间的相互关系出生率:是指在单位时间内 的个体数目占该种群个体 数的比率。死亡率:是指在单位时间内 的个体数目占该种群个体 数的比率。迁入率、迁出率:某种

9、群单位时间内 或 的个体占该种群个体 数的比率, 年龄结构:指一个种群中 年龄期的个体数目的比例。性别比例:指种群中 个体数目的比例。应用:利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的 性个体性引诱剂(信息素)诱杀某害虫雄性个体 破坏性别比例 害虫的种群密度下降分析以下三个例子的性别比例情况:老虎_养鸡场的鸡_ 蜜蜂_年龄组成是影响种群密度的间接因素,是预测种群密度未来变化趋势的重要依据,可以根据年龄组成结构,推测出种群的出生率和死亡率间的关系,从而确定种群的变化趋势。其类型及特点如下:类型图示种群构成特点出生率与死亡率变化种群密度变化增长型幼年个体很多,老年个体很少出生率 死亡率 稳定型各年龄期的个体比

10、例适中出生率 死亡率 衰退型老年个体很多,幼年个体很少出生率 死亡率 种群的各特征之间是怎样相互影响,又怎样相互联系的,请完成相关的概念图预测变化方向直接影响影响数量变动决定大小和密度种群的空间特征:组成种群的个体在其生活空间中的位置状态或空间布局水稻的空间分布 某种杂草的空间分布 瓢虫的空间分布 分布 分布 分布【牛刀小试】1下列生物中属于种群的是A一个校园里生长着的各种各样高大的树 B生活在一片森林中的全部雄鸟和雌鸟C一块菜地上生长着的大白菜、大蒜、大葱D生活在青海湖鸟岛保护区内不同年龄的棕头鸥2以下论述正确的是A生物的环境就是生物周围对其有影响的无机环境B环境中直接影响生物的生态分布的因

11、素就是生态因素C种内互助对种的生存有利,种内斗争对种的生存不利D适应的相对性是遗传物质的稳定性与环境条件的变化相互作用的结果3下图是北温带海洋的硅藻和一些非生物因子随季节而变化的数据,哪一项对图的解释是正确的A提高光强度破坏硅藻B硅藻数量增加会降低磷和硝酸盐的含量C光强度提高增强了分解者的活力,其结果是养分降低D硅藻数量的下降导致养分的降低4按一对夫妇一两个孩子计算,人口学家统计和预测,墨西哥等发展中国家的人口翻一番大约2040年,美国需要4080年,瑞典人口将会相对稳定,德国人口将减少。预测人口的这种增减动态主要决定于A种群数量和密度B种群年龄结构 C种群性别比例D出生率和死亡率5我国的计划

12、生育政策为“提倡一个夫妇只生一个孩子”,从种群特征看,这种措施直接调节A种群密度B年龄组成C性别比例D出生率6下列不属于种群的是A一个池塘中的全部鲤鱼B一片森林中的全部山毛榉C一块棉田中的全部蚜虫D一片草原上的全部生物7下面关于种群的叙述不正确的是A种群中的个体之间可相互交配繁殖B一个种群由许多同种个体组成C种群的个体数量是经常变动的 D种群内的个体间常因空间和食物发生竞争8决定种群个体数量变动的因素,主要是 种群密度和出生率、死亡率 年龄组成和性别比例 出生数量和死亡数量迁出和迁入数量A B C D 9某种群中年轻的个体非常多,年老的个体很少,这样的种群密度会A越来越大 B相对稳定 C越来越

13、小 D绝对不变10预测一个国家或地区的人口数量未来动态的信息主要来自于A现有人口数量和密度 B不同年龄组成的比例C男女之间的性别比例 D出生率、死亡率和迁移率11.下列选项中,不属于对种群数量特征描述的是A.我国的人口将逐渐步人老龄化阶段 B. 2003年,广东省人口的出生率为1.329% C.橡树种子散布能力差,常在母株附近形成集群D.由于微甘菊人侵,松树种群死亡率较高12海洋渔业生产中,合理使用网眼尺寸较大的网具进行捕捞,有利于资源的可持续利用。下列不正确的解释是 A更多幼小的个体逃脱,得到生长和繁殖的机会 B减少捕捞强度,保持足够的种群基数 C维持良好的年龄结构,有利于种群数量的恢复 D

14、改变性别比例,提高种群出生率13 标志(记)重捕法是动物种群密度调查中的一种常用取样调查法:在被调查种群的生存环境中,捕获一部分个体(M)全部进行标记后释放,经过一段时间后进行重捕,根据重捕中标记个体数(m)占总捕获数(r1)的比例,估计该种群的数量(N)。某研究机构对我国北方草原一种主要害鼠-布氏田鼠进行了调查。调查样方总面积为2hm。(1hm2=10000m2),随机布设100个鼠笼,放置l夜后,统计所捕获的鼠数量、性别等,进行标记后放归;3日后进行重捕与调查。所得到的调查数据如下表。捕获数只标记数只雌性个体数雄性个体数 初捕 32 32 14 18 重捕 36 4 18 18 (1)假定

15、重捕取样中标记比例与样方总数中标记比例相等,写出样方中种群总数(N)的计算公式 。 (2)该草地布氏田鼠的平均种群密度为 只hm2。事实上田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉,上述计算所得的平均种群密度与实际种群密度相比可能会偏 。 (3)综合两次捕获情况,该田鼠种群的性别比例()为 。 (4)在上述调查的同时,还对样方中布氏田鼠的洞口数进行了调查(假设样方中只有这一种鼠),平均每100m2有36个洞口,洞口数与田鼠数的比例关系为 。答案表:123456789101112我的困惑: 我的反思: 班级 姓名第2节 种群数量的变化【教学目标】1.知识与技能 说明建构种群增长模型的方法;比较种群增长的“J”

16、型曲线和“S”型曲线。2.过程与方法 尝试运用数学模型解释种群数量的变化3. 情感态度与价值观 关注人类活动对种群数量变化的影响。【教学重点】尝试建构种群增长的数学模型,并据此解释种群数量的变化。【教学难点】建构种群增长的数学模型。【新知预知】一、 构建种群增长模型的方法数学模型1数学模型:是用来描述一个系统或它的 的 形式。2研究方法或步骤:提出问题提出 根据实验数据,用 对事物的性质进行表达检验或修正3表达形式例:在营养和生存空间没有限制的情况下,某种细菌每20分钟就通过分裂繁殖一次。(1) 用数学方程式表示:n代以后细菌的数量N(2)请将该细菌产生的后代在不同时期的数量填入下表,并画出细

17、菌的种群增长曲线:时间(min)20406080100120140160180细菌数量数学方程式的优点:科学、准确;曲线图的优点:能更 地反映出种群数量的增长趋势。二、 种群增长的“J”型曲线1含义:在 条件下的种群,以 为横坐标,以 为纵坐标画出的曲线图,曲线大致呈“J”型。2“J”型增长数学模型:(1)模型假设:条件:在 条件充裕、气候适宜、没有敌害;数量变化:种群的数量每年以 增长,第二年的数量是第一年的 倍。(2)建立模型:t年以后种群的数量表达式为: 各参数含义:N0表示 ;Nt表示 t表示 ;表示 三、 种群增长的“S”型曲线1含义:种群经过一定时间的增长后,数量 的曲线,称为“S

18、”型曲线。2产生原因:自然界的资源和空间总是 的,当种群密度增大时,种内竞争就会 ,以该种群为食的动物数量也会 ,这就会使种群的出生率 ,死亡率 。当种群的死亡率与出生率相等时,种群就稳定在一定的水平。3环境容纳量:在环境条件 的情况下,一定空间中所能维持的种群 ,又称 值。四、种群数量的波动和下降1影响因素(1)自然因素: 、食物、 、传染病等。(2)人为因素:人类活动的影响2数量变化大多数种群的数量总是在 中,在不利条件下,种群的数量还会急剧 甚至 。3研究意义有害动物 、野生动物资源的 和利用,濒危动物的拯救和 。【重点问题探究】一、建构种群增长模型的方法1假如现有一种细菌,在适宜的温度

19、、湿度等环境下,每20 min左右通过分裂繁殖一代。(1)细菌在适宜环境中的生殖方式是 ;(2)1 h后,由一个细菌分裂产生的后代数量是 ;2 h后呢? ;24 h呢? ;72 h后,由一个细菌分裂产生的后代数量是多少? 。(算出一个细菌产生的后代在不同时间的数量,并填写教材P66中的表格。)(3)n代细菌数量是多少? 。(4)对细菌种群数量增长而言,在什么情况下公式成立? 。2数学模型:用来描述一个 或它的性质 的 形式(1)建构种群数量增长的模型一般的步骤:研究方法研究实例观察研究对象,提出问题 细菌数量是怎样随时间变化的提出合理的假设根据实验数据,用适当的数学形式对事物的性质进行表达通过

20、进一步实验或观察等, 观察、统计细菌数量,对自己所建立的模型对模型进行检验或修正 进行检验或修正 建立数学模型的一般步骤有:观察研究对象,提出问题 根据实验数据,用适当的 形式对事物的性质进行表达通过进一步 等,对模型进行 。时间(min)20406080100120140160180细菌数量(2)同数学方程式相比,曲线图有什么优点?有什么局限性?【思考】在学过的生物学内容中,还有哪些生物学问题可以用数学语言来表示?二、种群增长的“J”型曲线1种群数量是由 决定的, 等因素可以影响种群数量的变化。2阅读课本P66页有关内容,思考讨论:(1)澳大利亚野兔种群增长的原因有哪些? 。(2)怎样用数学

21、语言来描述此阶段野兔种群增长的规律?(3)如果用N0表示野兔种群的起始数量,用表示野兔种群数量每年的增长倍数,用Nt表示t年后野兔种群的数量,那么,Nt为多少? 。(4)根据上述素材,估算1869年时,野兔种群数量为多试少? 。【小结】自然界确有类似细菌在 条件下种群数量增长的 形式。该种群数量增长的数学模型可表示为“J”型曲线,或数学公式:Nt= 。3种群的“J”型增长:在 和 条件充裕、 适宜、没有 等理想条件下,种群个体数量往往会呈 增长 ,若以 为横坐标,以 为纵坐标,画出的曲线大致呈“J”型。4种群的“J”型增长的数学模型:(1)模型假设:条件: 和 条件充裕、 适宜、没有 等理想条

22、件下。特点:种群数量每年以一定的 数增大。第二年是第一年的倍。(2)建立模型:(指数函数型)t年后种群数量为:Nt= 。N0表示 ;Nt表示 t表示 ;表示 【思考】“J”型增长能一直持续下去吗?当资源和空间有限,种群数量变化的曲线是什么类 型?为什么?三、种群增长的“S”型曲线实例:生态学家高斯的实验:在0.5ml培养液中放入5个 大草履虫,每隔24h统计一次数量。【思考】从大草履虫种群的增长曲线图中你能看出什么?大草履虫的数量在第 天和第 天增长较快,第 天以后基本维持在 个左右。1原因:自然环境条件是 的,如资源、空间、天敌等的制约。2特点:种群达到环境条件所能允许的最大值 (即K值)后

23、有时停止增长,有时在K值上下波动。【思考】1.同一种群的K值是固定不变的吗?2.大熊猫栖息地遭到破坏,食物减少、活动范围缩小,K值变小,怎样做才是保护大熊猫的根本措施? 3.大熊猫栖息地遭到破坏,食物减少、活动范围缩小,K值变小,怎样做才是保护大熊猫的根本措施? 三、“J”型曲线和“S”型曲线的比较(一)曲线比较(如下图)。(二)列表比较(如右图)项目“J”型曲线“S”型曲线前提条件环境资源 限环境资源 限种群增长率保持稳定随种群密度上升而下降K值的有无无 值有 值曲线形成的原因无种内斗争,缺少天敌种内斗争 ,天敌数量 (三)联系:两种增长曲线的差异主要是因环境阻力大小不同,对种群增长的影响不

24、同。因而有:“J”型曲线因环境阻力增大而成“S”型曲线。【思考】1“J”型曲线和 “S”型曲线种群增长各有什么特点?2为了保护鱼类资源不受破坏,并能持续地获得最大捕鱼量,应使被捕鱼群的种群数量保持在什么水平?为什么? 3按自然选择学说,环境阻力是指什么?四、种群数量的波动和下降(一)影响种群数量变化的因素:内因:1.起始种群个体数量。2.导致种群数量增加的因素: 和迁入率。3.导致种群数量减少的因素:死亡率和 。外因:1.自然因素:气候、 、 、传染病等。2.人为因素:种植业、养殖业发展,砍伐森林,猎捕动物、环境污染等。(二)自然界中,种群数量除增长以外,还会有 、 (三)研究种群的变化规律的

25、意义1.对 动物的防治;2. 生物资源的保护和利用;3. 动物种群的拯救和恢复。五、种群数量变化规律在生产中的应用(一)对于濒危动植物:由于环境污染、人类破坏等,造成环境对于此种生物的K值变 ,通过建立 等措施提高环境容纳量,是保护这些生物的根本措施。(二)在“S”型曲线中,种群数量达到环境容纳量的一半( )时,种群增长速率最大,资源再生能力最强。因此,在野生生物资源合理开发利用方面,要保证捕捞或利用后,生物种群数量不得低于 ,这样既可获得最大利用量,又可保持种群的高速增长。六、探究培养液中酵母菌种群数量的变化试管编号ABC管内液体培养液/mL1010无菌水/mL10酵母液/mL0.10.10

26、.1温度条件28528(一)问题:培养液中酵母菌种群数量的变化是怎样随时间变化的?或不同温度(或O2、CO2等)条件下酵母菌种群数量变化情况?或不同培养液(加糖和不加糖)中酵母菌种群数量变化情况如何?(二)假设:根据上述问题,大胆提出合理的假设。(三)设计实验(如右表)。(四)采用抽样检测方法显微计数。(五)注意事项1.显微镜计数时,对于压在小方格边线上的酵母菌,应只计固定的相邻两个边及其顶角的酵母菌。2.从试管中吸出培养液进行计数前,需将试管轻轻振荡几次,目的是使培养液中的酵母菌均匀分布,减少误差。3.结果记录最好用记录表如下(请设计):时间/天123456数量/个4.每天计数酵母菌量的时间

27、要固定。5.培养和记录过程要尊重事实,不能主观臆造。【思考】1.从试管中吸出培养液进行计数之前,为什么要轻轻震荡几次?2.该探究需要设置对照及重复实验吗?3.若一个小方格内酵母菌过多,难以数清,采取的措施是什么?4.对于压在小方格界线上的酵母菌,怎样计数?5.影响酵母菌种群生长的因素可能有哪些?【牛刀小试】1. 使种群的基因频率定向改变的因素是 A自然选择 B生殖隔离 C基因突变 D生存斗争2. 在一个种群中随机抽取100个个体,其中基因型AA的个体占40,基因型Aa的个体占50,基因型aa的个体占10,基因a和A的频率分别为A60,40B90,10C35,65D65,35型3下列直接影响动物

28、密度变化的是A出生率、死亡率和迁入、迁出 B年龄组成和出生率、死亡率C性别比例和出生率、死亡率 D 性别比例和年龄组成 4图甲、图乙为某种生物种群的年龄组成曲线,如不考虑其他因素,种群甲和种群乙未来个体数量的发展趋势是A、衰退型和增长型 B、增长型和衰退型 C、稳定型和衰退型 D、稳定型和增长 5下图表示的是鹞鹰对不同的鸽群进行攻击时的成功概率,并以此表示鸽群的功能。下列说法正确的是: 单独的鸽子被抓住的概率比在鸽群中的鸽子小鹞鹰攻击较大群体的鸽群时不大容易成功鹞鹰只攻击单独的鸽子攻击成功的比例与鸽群的数量成反比。A、 B、 C、 D、6在对某种鼠的种群密度调查中,第一次捕获46只,将其全部标

29、记后释放,第二次捕获25只,其中标记鼠12只,则该种群的数量约为 A、21 B、46 C、71 D、96 7右图所示为自然环境中生物种群数量变化曲线,下列有关叙述错 误的是 Ad处波动主要是因为出生率和死亡率变动所致 B“竭泽而渔”会使鱼虾数量下降至b以下,使生态系统发展停 滞甚至崩溃 C灭鼠时如果仅杀死一半老鼠,可能效果适得其反 D微生物初级代谢产物在a 阶段大量合成,因此,生产上发酵必须在a时停止8右图所示为在理想状态下和自然环境中某生物的种群数量变化曲线。 下列对阴影部分的解释正确的是 环境中影响种群增长的阻力 环境中允许种群增长的最大值 其数量表示种群内迁出的个体数 其数量表示通过生存

30、斗争被淘汰的个体数 A. B. C. D. 9 右图表示鲸的生殖数量变化速率、死亡数量变化速率与种群大小的关系。图中表示生殖数量变化速率的曲线和K点代表的含义分别是 A曲线1,种群的最大数量 B曲线2,种群的最大数量 C曲线1,某一环境条件下的种群的最大数量 D曲线2,某一环境条件下的种群的最大数量10.右图中曲线1和曲线2代表物种1和物种2的耐热范围。请分析在什么情况下,物种2比物种1的竞争能力强A温度在t1t2范围内 B温度在t2t3范围内C温度在t2以下D温度在t3以上11在南海某岛上迁入一些农户,那里土地肥沃,气候宜人,若干年后,岛上人口增长如下图所示。请回答:(1)该岛在m年内,人口

31、增长呈 曲线。当人口数量接近n线时,环境阻力越来越大,n是该岛环境 ;(2)当人口数量强行增长到0点时,就会很快下降到P点,原因是人口剧增后,岛上生活资源发生短缺,各种人为因素使 遭到破坏答案表:12345678910我的困惑: 我的反思: 班级 姓名第3节 群落的结构【教学目标】1.知识与技能 识别群落,描述群落的结构特征,阐明群落的演替。2.过程与方法 尝试进行土壤中小动物类群丰富度的研究3. 情感态度与价值观 关注人类活动对群落数量变化和群落演替的影响【教学重点】群落的结构特征【教学难点】从结构与功能相统一的角度描述群落的结构特征【新知预知】1群落是指聚集在一定区域中的。2列举群落水平上

32、研究的问题:、等。3是区别不同群落的重要特征。不同群落的有差别。 称为丰富度。我国从东北到海南的木本植物的丰富度,越靠近热带地区,单位面积内的物种越丰富。4群落中的种间关系包括、等。捕食关系如 、竞争关系如、寄生关系如、互利共生关系如。5群落的空间结构包括和。森林植物的垂直分层与 有关:群落下面各层要比上层的,不同植物适于在不同的下生长。这各垂直结构显著提高了等环境资源的能力。动物的垂直分层与有关。6群落的水平结构主要是由于 。【重点问题探究】 一 、群落水平上研究问题 1. 群落:同一时间内聚集在一定区域中 生物种群的集合。即包含 、 和 【点晴】判断是否是一个群落,要把握三个要素:“同一时

33、间”、“一定区域”和“全部种群”,包括了该区域内所有的动物种群、植物种群和微生物种群。2. 群落水平上研究的问题:见课本71页研究池塘群落二、群落的物种组成1. 研究物种组成的意义:是区别不同 的重要特征2. 物种组成的衡量标准-丰富度:群落中 的多少。不同群落的物种丰富度不同。3. 下面是从热带到极地生物种数变化,说明了什么? 营巢鸟 高等植物哥伦比亚 1395种 佛罗里达 2500种巴拿马 1100种 马萨诸塞 1650种佛罗里达 143种 拉布拉多 390种纽芬兰 118种 巴芬岛 218种格陵兰 56种一般来说,环境条件愈 ,群落发育的时间愈 ,物种的数目愈 ,群落的结构也愈 。三、种

34、间关系资料分析见课本72-73页资料分析:1. 如何解释资料1中的实验结果?2. 分析猞猁和雪兔种群数量的波动情况,你能发现什么规律?3. 猞猁的存在对整个群落的稳定可能起什么作用?4. 资料1和资料2中,两个种群之间的相互作用结果有什么不同?(一)捕食:一种生物以另一种生物为 。 A为 B为 【点睛】同种生物的成体以幼体为食,不是捕食关系,而是种内斗争。捕食不只是动物之间,动物以草为食,亦是捕食关系。(二)竞争:两种或两种以上生物相互争夺 和 等。 【点睛】竞争的结果常表现为相互抑制,有时表现为一方占优势,另一方处于劣势甚至灭亡。 如斑马和大象;又如培养在一起的两种草履虫。 (三)互利共生:

35、两种生物共同生活在一起,互相 ,彼此有 。实例:地衣是真菌和藻类的共生体。 根瘤菌与豆科植物、白蚁与其体内的鞭毛虫、大肠杆菌与人(四)寄生:一种生物(寄生者)寄生于另一种生物(寄主)的体 或体 ,摄取寄主的养分以维持生活。【点睛】个体具有 种内关系 种群具有 种间关系 群落具有生物群落中的种间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赖,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、大豆与根瘤菌寄生略对寄主有害,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

36、被侵染的大肠肝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;生存能力相同,则如图b;一般生态需求越接近的不同物种间竞争越激烈牛与羊;农作物与小灌木;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”的不同步性变化羊与草;狼与兔;青蛙与昆虫垂直结构四、群落的空间结构 水平结构1群落的垂直结构:表现为垂直方向上的 现象。(1)陆地群落:分层与 的利用有关,如森林中自上而下分别有乔木、灌木、草本植物和苔藓。这种分层结构是自然选择的结果,它显著提高了植物利用环境资源的能力。(2)生物群落中动物:分层现象主要与 和 有关,群落中

37、 的分层现象决定了动物的分层现象。(3)某些水生动物:影响湖泊、海洋的浮游动物垂直分布的原因主要 、温度、食物和含氧量等。2群落的水平结构:常呈 分布群落的水平结构是指群落的配置状况或水平格局。在水平方向上,由 的变化、 强度、土壤 度和 度的差别,生物自身 特点不同,以及人与动物的影响等因素,不同地段往往分布着不同的 ,同一地段上 密度也有差别,它们常呈 分布,我们也称之为镶嵌性。如林冠光照的不均匀性造成下层植物不均匀,光照强处生长着阳生植物,光照弱处生长着阴生植物,几乎全部遮闭的树冠下,很少有草本植物。【实验】题目:土壤中小动物类群丰富度的研究(1)实验原理用采集罐、吸虫器等取样,调查样土

38、中小动物的种类、数量来推测某一区域内土壤动物的丰富度。丰富度的统计方法有:记名计算法:即在一定面积的样土中,直接数出各种群的个体数。适于个体较大、数量有限的种群。目测估计法:按预先确定的多度等级来估计单位面积上个体数量的多少。等级的划分和表示方法有非常多、多、较多、较少、少、很少等。(2)实验目的学会用目测估计法来探究土壤中小动物类群的丰富度。了解土壤中小动物的分布情况。培养科学探究能力,学会探究实验的一般步骤。通过小组之间的分工合作,培养协作精神。(3)实验过程材料用具:取样器、花铲、塑料袋、瓷盆、解剖针、放大镜、镊子、吸虫器、显微镜、体积分数为70%的酒精、纱布、硬质饮料罐、剪刀、笔、标签

39、等。实施计划;制作 采集 观察和分类统计和分析撰写报告交流讨论。方法记名计算法目测估计法动物名称个数数量占样本总数的百分数/m2统计和分析表【问题】 1.研究土壤中小动物类群丰富度,可以用样方法或标志重捕法吗?应采用什么方法采集?2.丰富度的统计方法有哪些?【牛刀小试】1下列关于丰富度的叙述,不正确的是A群落中生物数目的多少称为丰富度 B不同群落生物的丰富度是不同的C从赤道到北极,群落的丰富度逐渐减少D丰富度越多的群落,其结构越复杂2生物群落空间形态结构的分化有利于A生存竞争 B占据空间 C资源利用 D生物进化3如下图所示,共同生活在一起的两个种群,一个种群主要以a为食,另一个种群主要以b为食

40、,它们所吃的食物有些是共同的,以c表示(图B表示图A经过自然选择形成的结果)。下列关于种群的描述,不正确的是A两个种群间存在着竞争的关系 B自然选择使以c为食的种群日趋没落C自然选择使两种群中的一种灭绝 D两种群在竞争中最终适应环境4合理密植、除草、除虫均可以增加作物的产量,这些措施依次影响了农田生物之间的A种间关系、种内关系、种间关系B种间关系、种间关系、种间关系C种内关系、种间关系、种间关系D种内关系、种间关系、种内关系5锄足蟾蝌蚪、雨蛙蝌蚪和蟾蜍蝌蚪均以浮游生物为食。在条件相同的四个池塘中,每池放养等量的三种蝌蚪,各池蝌蚪总数相同。再分别在四个池塘中放入不同数量的捕食者水螈。一段时间后,

41、三种蝌蚪数量变化结果如图。下列分析错误的是A无水螈的池塘中,锄足蟾蝌蚪数量为“J”型增长 B三种蝌蚪之间为竞争关系C水螈更喜捕食锄足蟾蝌蚪 D水螈改变了三种蝌蚪间的相互作用6能较好地说明生物群落在垂直方向上具有分层现象的是A森林中有乔木层、灌木层、草本层B不同的地段上动、植物的分布不同C一片竹林中竹子的高矮不一D鹿群中有的鹿矮,有的鹿高7在温室中混合播种不同比例的大麦和燕麦,结果如下表:播种量的比例收获种子的产量大麦燕麦大麦燕麦0.20.8421330.40.681560.60.498320.80.210513如果在温室中,混合播种50%的大麦和 50%的燕麦;其他条件不变任其发展,若干年后温室中的植株数A大麦和燕麦各占一半 B大麦远远多于燕麦C燕麦远远多于大麦 D大麦和燕麦均减少8自然界中生物种内及种间是相互作用、相互影响的。以下观点不正确的是

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