人教版生物必修3精品课件：4.3 群落的结构

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1、第3节 群落的结构,第4章 种群和群落,目标导读 1.通过对教材P71问题探讨中池塘群落的分析，能够说出群落水平上研究的问题。 2.结合教材P7273的资料分析和生活实例，理解群落的种间关系及特征。 3.利用探究实验，进行土壤中小动物类群丰富度的研究。 重难点击 1.群落的种间关系。 2.土壤小动物类群丰富度的研究。,课堂导入 方式一 如图为呼伦贝尔大草原的图片，草原上生活着各种生物，如草本植物、小灌木、昆虫类、小型鸟类、啮齿类、蛇类、植食性动物类、肉食性动物类，还有进行腐生生活的细菌等等。这些生物共同构成了生物群落。生物群落的物种组成如何？各种生物之间的关系如何？生物群落有什么样的空间结构呢

2、？,方式二 在一片农田中，既有作物、杂草等植物，也有昆虫、鸟、鼠等动物，还有细菌、真菌等微生物，所有这些生物共同生活在一起，彼此之间有着直接或间接的联系。在自然界中，任何一个种群都不是单独存在的，而是与其他种群通过种间关系紧密联系在一起。那么，在一个区域内，各种生物之间具有怎样的关系呢？,一 群落及其物种组成,三 群落的空间结构,二 群落的种间关系,内容索引,当堂检测,一 群落及其物种组成,1.群落的概念：同一时间内聚集在一定区域中各种 的集合。 2.群落水平上研究的问题 优势种、 关系、群落的 、空间结构(包括 )、生态位和群落的范围与边界等。,知识梳理,生物种群,种间,演替,垂直结构和水平

3、结构,3.群落的物种组成 阅读教材P72相关信息，可知： (1)意义：不同群落的 有差别，所以群落的物种组成是_ _的重要特征。 (2)上述差别的衡量指标： ，即群落中 的多少。 (3)由表中信息可推测规律：不同群落丰富度不同，越靠近热带地区，单位面积内的物种 。海拔越高，群落丰富度 。,物种数目,区别不同,群落,丰富度,物种数目,越丰富,越低,4.土壤中小动物类群丰富度的研究 (1)实验原理 土壤动物具有 、 、 的习性。 调查方法：常用 的方法进行采集、调查。 调查对象：样本中肉眼可见的所有动物。 调查指标：样本中小动物的 。 统计方法：一是 ，二是 。,趋暗,趋湿,避高温,取样器取样,种

4、类和数量,记名计算法,目测估计法,(2)实验步骤,表层落叶,诱虫器取虫,镊子,吸虫器,表格,丰富度,(3)实验结论：组成不同群落的优势种是不同的，不同群落的_ _是不同的。 一般来说，环境条件越优越，群落发育的时间越长，物种 ，群落结构也 。,物种丰富,度,越多,越复杂,1.一个动物园里圈养的虎、狮、豹等所有生物属于一个群落吗？,答案,不属于。因为它们没有生物学上的联系。,2.试比较种群和群落,同种,繁殖,生物进化,同一,生物种群,直接,间接,相互适应,生物个体,生物种群,种内,种间,种群密度,年龄组成,丰富度,优势种,群落演替,群落,种群,集合体,3.调查土壤小动物类群丰富度，为什么不适合使

5、用样方法和标志重捕法？,答案,(1)样方法和标志重捕法主要用于研究种群密度，而丰富度是从群落水平上研究动物物种数目的。(2)许多土壤小动物有较强的活动能力，而且身体微小。,4.调查水中小动物类群丰富度的方法，应该如何改进？,答案,调查水中小动物类群丰富度时，种类的不同，取样设备也不同，例如用网兜、瓶子等。取样和采集时要考虑定点、定量等因素。定点就是要选取有代表性的地点取样；定量就是每次取样的数量(如一瓶、一网等)要相同。,1.判断正误： (1)种群是构成群落的单位( ) (2)微山湖中的全部鱼、植物和微生物构成群落( ) (3)在一定时间，生活在一定区域内的生物，同种个体形成种群，不同种群形成

6、群落( ) (4)群落一般都是由植物和动物两类生物形成的种群构成( ) (5)群落是比种群更高层次的系统，主要研究性别比例、种间关系以及群落的空间结构等问题( ),活学活用,答案,解析,种群是指生活在一定区域中的同种生物个体的总和，群落是指同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。群落以种群为基本单位，是各个种群的集合体，依靠种间关系使各种群在长期自然选择与进化中形成稳定的彼此适应的有机体。群落包括该地域的所有生物，除了植物和动物外，还包括该地域的所有微生物。性别比例是种群层次上研究的问题。,2.下列关于丰富度的叙述，不正确的是 A.群落中生物个体数目的多少称为丰富度 B.不同群落生物的丰

7、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,答案,解析,群落中物种数目的多少称为丰富度，并不是生物个体数目的多少； 不同群落生物物种数目是不同的，丰富度也是不同的；从赤道到北极，群落的物种数目由于温度降低而减少，群落的丰富度逐渐减少；丰富度越多的群落，物种越多，食物链、食物网越复杂，其结构越复杂。,3.为了对土壤动物的丰富度进行统计，下图A、B、C、D 4种土壤微型节肢动物分离收集装置中最合理的是,答案,解析,土壤动物有趋暗、趋湿、避高温的特性，因此要让土壤动物从上面漏斗中转移到下面的收集瓶中，漏斗中的环境应有光、干燥、高温。对比4个选项，A选项中

8、热光源能同时满足有光和高温两个条件。,(1)同一区域内不同种类的土壤中小动物的数量是_的。 (2)不同地域内的土壤中小动物的丰富度是_的。 (3)一般在林下或落叶及腐殖质较为丰富的地方，土壤中小动物_。,答案,不同,答案,不同,答案,较多,二 群落的种间关系,知识梳理,1.捕食：一种生物以另一种生物作为 。,2.竞争,概念：两种或两种以上的生物相互争夺 和空间等 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,3.寄生：一种生物(寄生者) 于另一种生物(寄主)的 ，摄取寄主的养分以维持生活。 4.互利共生：两种生物共同生活在一起，相互 ，彼此 。,食物,资源,寄居,体内或

9、体表,依存,有利,1.阅读并分析教材P7273资料1，回答下列问题： (1)观察单独培养的结果曲线可看出：单独培养时 。 (2)观察混合培养结果曲线图思考： 起初阶段(第4天以前)两种草履虫的种群数量均 ，其原因是 。 随后(第416天期间)二者的数量变化特点是 ，其原因是：随着两种草履虫数量的增加，相互之间对 争夺的结果。,二者均能正常增殖,增加,起初,两种草履虫的数量较少，而食物(杆菌)数量较多,大草履虫处于劣势，双,小核草履虫处于优势,食物,最后(第16天后)只有双小核草履虫存活，其原因是：随着双小核草履虫数量的增加，争夺食物的优势越来越 ，最终 失去了食物来源而灭亡。两种草履虫没有分泌

10、杀死对方的物质，进一步证明实验结果出现的原因是由于争夺 。 (3)上述混合培养实验中两种草履虫之间的关系属于 。,大,大草履虫,食物,竞争,(4)两个竞争关系的物种，竞争的结果一定是一方生存一方被淘汰吗？,答案,不一定。竞争的结果可能有三种：常表现为相互抑制；一方占优势，另一方占劣势；一方占优势，另一方灭亡。,2.阅读并分析教材P73资料2，并回答下列问题： (1)猞猁与雪兔的关系是捕食关系，前者为 ，后者为 。 (2)从猞猁与雪兔的数量变化上可以看出，每次波动都是 先增加达到波峰， 后增加达到波峰；并且雪兔的个体数量要比猞猁的个体数量。所以雪兔为 ，猞猁为 。,捕食者,被捕食者,猞猁,多,被

11、捕食者,雪兔,捕食者,(3)成年的鲈鱼在缺少食物的情况下会以本种的幼鱼作为食物，这属于捕食吗？为什么？,答案,不属于捕食。因为捕食发生在两个不同物种之间，而鲈鱼的成鱼和幼鱼是同一物种，故属于种内斗争。,3.菟丝子依靠缠绕在豆科植物茎上，吸取有机养分生活。由此推理可知：菟丝子获利，大豆受害，宿主一般不会死亡。二者之间的关系为_关系。,寄生,活学活用,4.下列属于种间竞争实例的是 A.蚂蚁取食蚜虫分泌的蜜露 B.以叶为食的菜粉蝶幼虫与蜜蜂在同一株油菜上采食 C.细菌与其体内的噬菌体均利用培养基中的氨基酸 D.某培养瓶中生活的两种绿藻，一种数量增加，另一种数量减少,答案,解析,蚂蚁喜欢取食蚜虫腹部末

12、端所分泌的含有糖分的蜜露，所以蚂蚁常常保护蚜虫，甚至把吃蚜虫的瓢虫赶走，有时蚜虫缺乏食物时，蚂蚁还会把蚜虫搬到有食物的地方，二者关系为“互利共生”，故A项错误； 菜粉蝶幼虫与蜜蜂虽然都在同一株油菜上采食，但是菜粉蝶幼虫主要吃叶片，而蜜蜂主要采食花蜜，二者不能构成种间竞争，故B项错误； 噬菌体寄生于细菌中，利用细菌的原料进行增殖，二者构成寄生关系，故C项错误； 两种绿藻属于两个物种，二者竞争阳光、养料等生存资源，同时根据一种增加另一种减少，可推测是竞争关系，故D项正确。,比较各种种间关系,5.下图中的为四组生物的种间关系图(纵轴为个体数，横轴为时间)。A是地衣中的藻类和真菌；B是大、小草履虫；C

13、是兔与狐；D是细菌和噬菌体。请据图回答问题：,答案,解析,(1)判断四组生物关系对应曲线： A._；B._；C._；D._。,地衣中的藻类和真菌属于互利共生关系，两者互助互利、难以分开，数量曲线波动近似平行，对应曲线为； 大、小草履虫是两个不同的物种，属于种间竞争关系，混养在一起后，小草履虫繁殖速率超过大草履虫，具有明显优势，最终大草履虫在竞争中消亡，对应曲线为； 狐与兔属于捕食关系，其数量变化曲线的特点是捕食者数量受被捕食者限制，即兔曲线波动变化在前(b)，狐曲线波动变化在后(a)，表现为此消彼长，对应曲线为； 细菌与噬菌体为寄生关系，寄生的结果是噬菌体大量增殖，而细菌大量死亡，造成细菌总体

14、数量下降，对应曲线为。,(2)造成现象是由于_ _。,造成现象是由于竞争导致一种生物最终因缺乏食物、空间而全部死亡。,竞争过程中，一种生物最终因缺乏食物、空间而全部死亡,答案,解析,(3)与相比，结果不同是因为_ _。,寄生关系不像竞争关系那样，不可能使宿主全部死亡。,寄生关系不像竞争关系那样，不可能使宿主全部死亡，寄生生物依赖于宿主生活,答案,解析,(1)若C组的狐死亡，则兔的发展趋势是_。 (2)若上述四种种间关系中的b死亡，对a有利的是_。,答案,先增多后减少，最后趋于平衡,答案,几种种间关系曲线的判断 (1)互利共生曲线同步性变化(同生共死)。 (2)捕食曲线不同步变化的此消彼长(不会

15、导致某种生物灭绝)；捕食坐标曲线中捕食者与被捕食者的判定： 从最高点判断，捕食者数量少，被捕食者数量多；从变化趋势看，先达到波峰的为被捕食者，后达到波峰的为捕食者，即被捕食者变化在先，捕食者变化在后。 (3)竞争曲线看最终结果，若一种数量增加，另一种下降甚至为零，或者是题干中提示两种生物有共同的空间或食物，则必为竞争，竞争激烈程度取决于空间、食物重叠的范围。,三 群落的空间结构,知识梳理,1.群落的空间结构的类型,垂直,水平,光照、温度,光、温度,地形变化,光照强度,生物自身生长,植物,2.界定不同群落的垂直分布与群落的垂直结构 群落的垂直结构强调的是某一区域中 的空间结构，高山植物从山底到山

16、顶，其 差异明显，分别分布着热带雨林、常绿阔叶林、落叶阔叶林、针叶林、高山草甸等 群落，应属群落间的分布状况而不是某一群落中的垂直结构，事实上，上述每一个群落，应各自具有自己独特的垂直结构，如图所示。,某群落,温度,不同,1.玉米地中有的玉米高，有的玉米矮，这种现象属于群落垂直结构中的分层现象吗？为什么？,答案,不属于。因为所有玉米是一个种群而不是群落，所以不属于群落的分层现象。,2.请判断分析“森林群落中只存在垂直结构，而草原群落中只存在水平结构”是否正确？,答案,不正确。垂直结构和水平结构都是指不同种群在空间上的分布差异。森林群落也有水平结构，如在森林中，林下阴暗的地方有一些植物种类形成小

17、型组合，而在林下较明亮的地方是另外一些植物种类形成的组合。草原群落中同样也存在垂直结构，也常明显的分为地下层、草底层和草本层。,5.如图a、b、c分别代表的是在2003 800 m 的海拔内，山坡a、森林b、海洋c三个不同的自然区域内植物的分布状况。据此判断下列选项中正确的是,活学活用,A.在2003 800 m范围内，不同区域内植物的种类出现了很大的差异，温度是影响分布的主要生态因素 B.a处不同高度的山坡上分布着不同的植物类群，这说明群落具有垂直结构 C.b、c处的植物在垂直方向上都具有明显的分层现象，这说明群落具有垂直结构 D.影响b处植物出现明显分层现象的主要因素是水分,答案,解析,a

18、处山坡植物的分布是由于地形的起伏引起不同高度的山坡上温度不同引起的，不属于群落的垂直结构。 b处森林植物的分布主要与光照有关；森林动物的垂直分布主要与食物和栖息场所有关，此种结构为垂直结构； c处海洋动物的分层与阳光、温度、食物和含氧量等有关，此种结构为垂直结构。,a处不同海拔区域蝶类物种多样性研究结果见下表。,下列有关叙述，正确的是 A.不同垂直带的植被类型差异只与光照有关 B.不同垂直带的植被类型差异反映了群落的空间结构特征 C.蝶类物种多样性与各垂直带植被类型无关 D.蝶类物种多样性与各垂直带气候特征有关,答案,解析,不同垂直带的植被类型差异是光照、温度等外界因素作用的结果。不同垂直带的

19、植被类型差异反映了不同群落的物种组成不同，没有反映群落的空间结构特征。,课堂小结,垂直,水平,捕食,寄生,当堂检测,2,3,4,5,1.下列示意图中，能正确表示种群和群落概念之间关系的是,答案,解析,1,群落是同一地域中所有的生物种群的集合体，它是由许多个种群组成的。,2,3,4,5,1,2.大多数生物群落在空间上有垂直分层现象，称为群落的垂直结构。引起森林群落中植物和动物垂直分层现象的主要因素分别是 A.温度、食物 B.温度、光照 C.温度、湿度 D.光照、食物,答案,3.下列关于“土壤中小动物类群丰富度的研究”的叙述中，错误的是 A.许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小，适于用样方法

20、或标志重捕法进行调查 B.该实验调查的指标是动物种类的丰富度和数量丰富度 C.样土塑料袋上应标明取样的地点和时间 D.可设计数据收集和统计表，分析所收集的数据,2,3,4,5,1,答案,解析,有较强的活动能力的土壤动物，不适于用样方法；身体微小的动物，也不适于用标志重捕法。进行这类研究时，常用取样器取样的方法进行采集、调查。,2,3,4,5,1,4.一块农田中有豌豆、杂草、田鼠和土壤微生物等生物，其中属于竞争关系的是 A.田鼠和杂草 B.豌豆和杂草 C.豌豆和其根中的根瘤菌 D.细菌和其细胞内的噬菌体,答案,解析,田鼠与杂草之间是捕食关系；豌豆和杂草的生长都需要光、无机盐、水分及二氧化碳等，因

21、此二者间存在竞争关系；豌豆与其根中的根瘤菌之间为共生关系；细菌与其细胞内的噬菌体之间为寄生关系。,5.飞蝗大发生时，可长途迁徙，所经之处农作物受到严重破坏。研究发现飞蝗种群数量的消长受多种因素的影响。当雨量充沛、气候潮湿时，真菌、丝虫和蛙等大量繁殖可抑制飞蝗的种群数量；蝗虫的产卵量受相对湿度的影响(见图1)，飞蝗的发生量又与降雨量有密切关系(见图2)。请依据以上信息，回答下列问题：,2,3,4,5,1,(1)真菌与飞蝗的关系是_，蛙与飞蝗的关系是_(将正确答案前的字母填在相应的横线上)。 A.互利共生 B.寄生 C.捕食 D.腐生,答案,解析,B,C,由题意可知，真菌、丝虫和蛙等大量繁殖可抑制飞蝗的种群数量，飞蝗与真菌的关系为寄生，蛙与飞蝗的关系为捕食；由图示看出，当雨量充沛、空气相对湿度在70%左右时，飞蝗产卵量比空气干燥时要多；在气候干旱时，真菌、丝虫和蛙等天敌的数量会减少，飞蝗的发生量变大。,2,3,4,5,1,(2)当雨量充沛、空气相对湿度在70%左右时，飞蝗产卵数量比空气干燥时要_。 (3)在干旱的气候下，飞蝗发生量变化趋势是什么？可能的原因是什么？_。,2,3,4,5,1,答案,多,变大。原因是气候干旱，真菌、丝虫和蛙等天敌的数量减少，会使飞蝗的发生量变大,答案,本课结束,