1、苏教版 必修三 3.2 生物群落的构成 教学设计一、教学目标1知识目标：识别群落，说出群落水平上研究的问题。尝试进行土壤中小动物类群丰富度的研究。说出研究生物群落多样性的基本方法。2能力目标：能尝试进行土壤中小动物类群丰富度的研究，并能据所得数据进行准确计算，作出合理的分析和判断，提高探究、收集信息、分析和解决问题的能力。尝试进行自主学习和合作学习。3情感、态度和价值观目标：培养科学探究能力，学会探究实验的一般步骤。学生在自然环境中，通过实地探究，收集所需要的数据，并能够运用数理方法分析和整理数据，然后相互交流体会。二、教学重点难点重点：理解生物群落的组成。理解生态位的概念。研究生物群落多样性
2、的基本方法。生物群落的结构。难点：理解生物群落的组成。理解生态位的概念。研究生物群落多样性的基本方法。生物群落的结构。对土壤动物丰富度统计的实践活动。三.教学方法1.以具体的实例来了解生物群落的组成。2.通过生物群落中各种生物生存条件的比较，理解生态位的概念。3.从结构和功能相统一的角度描述群落的结构特征。4.通过对不同类型的群落的深入了解，来掌握群落的水平结构和垂直结构，使学生树立时空观念和变化发展，相互联系、统一整体等的观点。四.课前准备1学生的学习准备：深入实地观察周边生态系统的生物群落的组成及结构特点，并预习学案，初步研究生物群落多样性的基本方法。2教师的教学准备：引导学生做好观察周边
3、生态系统的生物群落的组成及结构特点实验设计和实践、课文预习；网络课件发布到校园网的服务器。五、课时安排：1课时。六、教学过程(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。（二）情景导入、展示目标。回顾：以生命系统的个体结构层次为起点的宏观层次依次是什么？个体种群群落+无机环境生态系统生物圈展示幻灯片：在草原上，人们放牧的牛羊是否牛肥马壮，在一定程度上取决于鹰的数量。原因是：鹰爱吃田鼠，田鼠爱吃蜜蜂窝中的幼虫和蜜，蜜蜂是三叶草传粉时比不可少的媒介，三叶草是牛马的主要食物。你知道这些生物之间存在什么关系吗？教师：常言说“物以类聚，人以群分”, 任何一个生物
4、都不可能单独生活,它必然要与周围同种的很多个体生活在一起这就是种群。在自然界中,生物的种类有数百万种之多,一个种群能够单独生存于世吗？它与周围的其他种群生物之间存在什么关系呢？这些生物如果在一起，又构成了怎样的一个群体？学生：一个种群不能单独生存于世。它与周围的其他种群生物之间存在着直接或间接的关系。这些生物如果在一起，又构成了群落。教师：课件：一个池塘生态系统图片思考并讨论：这个池塘中至少有多少个种群？假如池塘中的肉食性鱼大量减少，池塘中其他种群的数量会出现什么变化？交流并总结：池塘中有肉食性鱼、植食性鱼、浮游动物、浮游植物、微生物等生物，他们之间有着相互作用的关系。精讲点拨：在自然界中，任
5、何一个生物种群都不是单独存在的，而是与其他种群紧密联系在一起的，彼此之间有着直接或间接的联系。生态学上把在同一时间内、占有一定空间的相互之间有直接或间接的联系的各种生物种群的集合，叫做群落。（三）合作探究、精讲点拨。探究一 生物群落的组成及物种丰富度问1个体、种群、群落三者之间有什么联系？【讲述】（1）种群是生活在同一地点的同种生物的一群个体。种群是物种生存、发展和进化的基本单位。种群与个体的关系是整体与部分的关系，种群由许多同种个体组成，但又不是许多同种个体的简单相加，每一个种群都有其种群密度、年龄组成、性别比例、出生率和死亡率。同一种群内的个体之间既有互助又有斗争，但无论是互助还是斗争，都
6、对种群的生存和延续有利。（2）群落是指在一定空间内生活在一定区域内的各个生物种群相互联系、相互影响而形成的有规律的集合体。它不是种群的简单组合，生物群落有一系列的基本特征，如物种的多样性、群落结构等，这些特征不是由单一的种群所能体现的，只有在群落的总体水平上，这些特征才能显示出来。（3）三者相互联系种群是同种生物个体组成的有机单元，而群落则是不同种群在一定生态因素作用下的集合体。在群落的内部，不同种群的个体间为种间关系，而种群内部的不同个体间则为种内关系。可用下图表示：个体种群群落问2群落的组成是怎样的？【讲述】群落是由一定的动物、植物和微生物种群组成的。问3种群水平的研究集中于种群数量动态，
7、包括？【讲述】出生率、死亡率、年龄组成、性别比例等。问4若要你研究池塘生物群落，你将从哪些方面着手研究？ 【讲述】研究池塘群落种群种类优势种群种间关系种群位置群落的空间结构群落演替池塘的范围和边界问5不同的群落的不同是靠什么来区别的呢？群落的物种数目多少如何表示呢？【讲述】物种的多少和每个种群的个体数量，是群落多样性的基础。生态学上用物种丰富度指数来表示物种丰富度。群落中物种数目的多少称为丰富度。公式： 物种数目样地面积问6从南极（90oS）经过赤道（0o）到北极（90oN）纬度梯度上群落中物种多样性的变化趋向。试分析说明：从极地向热带推移，群落中物种是怎样变化的？这表明某地区群落物种的多少主
8、要取决于哪些因素？【讲述】一般来说，环境条件愈优越，群落发育的时间愈长，生物种的数目愈多，群落的结构也愈复杂。气候。探究二 生物群落中的种间关系阅读课本P62-P63相关内容，思考并小组讨论下列问题：问7与根瘤菌共生的豆科植物之间的关系是怎样的？举例说明还有哪些生物之间也存在这种关系？通过光合作用提供有机养料通过固氮作用提供含氮养料根瘤菌豆类植物【讲述】问8为什么适量饮用添加了有益菌群的奶制品可以防止维生素缺乏症？有益菌群与人体是什么关系？【讲述】有益菌群在人体肠道中阻止和抑制外来致病菌群的入侵，为人体提供多种维生素，人体肠道可以为有益菌群提供营养物质。因此，二者是互利共生的关系。问9单独培养
9、两种草履虫种群增长的模式是什么？为什么？混合培养时，二者是否会相互影响？为什么？种群之间竞争的资源包括哪些？【讲述】单独培养生长良好，因为二者不争夺同一资源而产生的相互妨碍作用。混合培养时，二者因争夺同一资源而产生的相互妨碍作用。竞争的资源可以是食物、水分、空间，也可以是阳光、无机盐等。不同的生物种群之间的竞争强度因亲缘关系的远近、生活习性的不同而有差异。问10分析下图，图中的捕食者应该是谁？为什么？【讲述】B，先增加先减少，后增加后减少。捕食者和被捕食者的种群个体数量变动往往存在着相互制约的反馈关系。追问：B减少后A如何变化？“大鱼吃小鱼”，是否为捕食？【讲述】先增加后稳定。“大鱼吃小鱼”同
10、种鱼不是捕食关系，不同种鱼则为捕食关系。捕食者与被捕食者的关系是在漫长的进化过程中形成的，在自然界中，捕食者种群将猎物种群捕食殆尽的事例是很少的，被捕食的往往是体弱患病的或遗传特性较差的个体，从而防止了疾病的传播和不利遗传因素的延续。问11菟丝子与豆科植物之间的关系如何？【讲述】寄生。一种生物寄居于另一种生物的体内或体表，摄取寄主的养分以维持生活。问12生存斗争、种内斗争、竞争的关系？【讲述】生存斗争包括种内斗争和种间斗争。同种生物：种内互助、种内斗争；不同种生物：互利共生、捕食、竞争、寄生。种间关系总结归纳如下表：关系名称数量图像能量关系图像特点举例互利共生相互依赖，彼此有利。如果彼此分开，
11、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“同生共死”的同步性变化地衣，大豆与根瘤菌寄生无对寄主有害，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图a图b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；农作物与杂草；大草履虫与小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；青蛙与昆虫强调：种内斗争与竞争及竞争与捕食的区别：（1）种内斗争与竞争
12、种内斗争是种内关系，发生在同种生物的个体之间，如大鲈鱼以小鲈鱼为食；竞争则是种间关系，发生在不同种生物个体之间，如大草履虫与双小核草履虫混合放养后，大草履虫因竞争食物失败而死亡。（2）竞争与捕食竞争是两种生物生活在一起，由于争夺资源和空间等而发生的斗争现象。而且两种生物生活习惯越相似，竞争越激烈，如水稻与稗草之间的关系。捕食是一种生物以另一种生物为食的现象，强调的是吃与被吃的关系。例如，狼吃兔，兔吃草。竞争关系的生物某一方由于在竞争中失败可能灭绝，捕食关系中的生物不会因捕食而导致另一种生物灭绝，相反，捕食关系中的生物在自然系统中相互依赖而生存。探究三 群落的结构阅读课本P63-P64相关内容，
13、思考并小组讨论下列问题：问13群落中的植物由高到低可以分为哪几个层次？植物的分层有何意义？【讲述】植物分层情况，森林的地上成层结构一般分为乔木层、灌木层、草本层和苔藓-地衣层；草本群落地上部分一般分为上（高草层）、中（中草层）和下（矮草层）三层。植物的分层提高了群落利用阳光等环境资源的能力。总结：群落的垂直结构主要是指群落的分层现象。问14水生群落有分层现象吗？与什么因素有关呢？【讲述】水生群落的层次性主要是由光的穿透性、温度和氧含量等因素决定的。问15林中垂直方向分布植物依次是什么？出现差异的原因是什么？ 【讲述】乔木、灌木、草本。光照强度、温度等差异问16群落中的动物有分层现象吗？动物的分
14、层有何意义？【讲述】群落中的动物分层现象也很普遍。例如，在森林的灌木层幼林中，栖息着莺、苇莺、和花鼠等；在森林的中层栖息着山雀、啄木鸟、松鼠和貂等；而在树冠层则栖息着柳莺、交嘴等。动物之所以分层，主要是由于群落的不同层次提供不同的食物，其次也与不同层次的微环境有关。问17群落的水平结构是什么？影响因素有哪些？【讲述】群落的水平结构是指群落中的各个群落在水平状态下的格局或片状分布。影响因素有：地形、光照、湿度、人和动物的影响等。问18物群落没有水平结构，这句话对吗？【讲述】群落应该是指在这个范围内所有的生物，说动物群落是不正确；即动物群落也会出现，例如由于水份的含量动物也会出现水平方向上的不同的
15、分布。动物的分布依赖植物的分布。（由于植物为动物提供栖息条件和食物资源，所以因植物而出现水平结构。如草场的边缘与中心地带，湿地生态系统等。）陆地群落的水平结构一般很少呈现局部范围内的片状分布。例如，植物群落水平结构的主要特征就是具有镶嵌性。一个群落的形成和发展，一般要经过生物对环境的适应阶段和生物种群之间的相互适应阶段。问19阅读课本P64并思考什么叫生态位？生态位有哪些特点？生态位的多样性有什么重要意义？【讲述】生态位：是指一个种群在自然生态系统中，在时间、空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用。例如，栖息在云杉树上的3种雀类因生活习性的不同，从而形成不同的生态位。特点：物种在
16、生物群落或生态系统中都会占据一定的生态位。生态位互相重叠的生物种群之间竞争激烈。如：同一生活型的植物之间，食性相同的动物之间的生态位完全重叠，竞争尤为激烈。意义：生态位的多样性是群落结构相对稳定的基础。群落结构的形成是自然选择的结果。生态位的分化是群落垂直结构和水平结构的基础，提高了生物利用环境资源的能力。强调：用生态位理论解释自然生物群落：（1）一个稳定的群落中占据了相同生态位的两个物种，其中一个终究要灭亡。（2）一个稳定的生物群落中，由于各种群在群落中具有各自的生态位，种群间能避免直接的竞争，从而保证了群落的稳定。（3）群落是一个相互起作用，生态位分化的种群系统。这些种群在它们对群落的时间
17、、空间和资源利用方面，以及相互作用的可能类型方面，都趋于互相补充而不是直接竞争。大家配合共同生活，更有效地利用环境资源，从而保证了群落在一个较长时间有较高的生长力，具有更大的稳定性。（4）竞争可以导致多样性而不是灭绝，竞争在塑造生物群落的物种构成中发挥着主要作用。竞争排斥在自然开放系统中，很可能是例外而不是规律，因为，物种常常能够转换它们的功能生态位去避免竞争的有害效应。七、板书设计第二节 生物群落的构成生物群落的构成生物群落生物群落概念物种的丰富度生态位群落结构水平结构垂直结构八、教学反思本节在了解种群有关知识的基础上，介绍了生物群落的有关内容，从理论上阐述了群落的概念，介绍了物种的丰富度和生态位知识，为下一节群落演替的学习作铺垫；接着介绍了群落的水平结构和垂直结构，并将动植物分层现象联系起来。在实际教学中帮助学生理清概念，列表比较，促进了学生对群落这一概念的理解。从而达成了教学目的。
