高考生物總復習 第4章 第3節(jié) 群落的結構課件 新人教版必修3

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1、 第3節(jié)群落的結構學習導航學習導航1.舉例說明群落水平上研究的問題。舉例說明群落水平上研究的問題。重點重點2舉例說明群落中的種間關系及空間結構舉例說明群落中的種間關系及空間結構.重、難點重、難點新知初探思維啟動新知初探思維啟動一、群落的概念及群落水平上研究的問題一、群落的概念及群落水平上研究的問題1概念：同一時間內聚集在一定區(qū)域中概念：同一時間內聚集在一定區(qū)域中_的集合。的集合。2研究的問題：物種的組成、種間關系、研究的問題：物種的組成、種間關系、_結構、群落的演替等。結構、群落的演替等。各種生物種群各種生物種群空間空間二、群落的物種組成二、群落的物種組成1群落的物種組成是群落的物種組成是_的

2、的重要特征。重要特征。2豐富度：群落中豐富度：群落中_的多少。的多少。區(qū)別不同群落區(qū)別不同群落物種數(shù)目物種數(shù)目三、種間關系三、種間關系彼此有利彼此有利食物食物資源資源體表體表 判一判 (1)競爭在種內和種間普遍存在。() (2)蚜蟲、蝗蟲等昆蟲與植物之間存在捕食 關系。() (3)調查土壤中小動物的物種豐富度常用標 志重捕法。() (4)互利共生屬于種間互助，對種群進化有 利。寄生、競爭、捕食是種間斗爭，對種群進化有害。()四、群落的空間結構四、群落的空間結構1概念：指群落中概念：指群落中_分別占分別占據(jù)不同的空間。據(jù)不同的空間。2空間結構類型空間結構類型(1)垂直結構：在垂直方向上，大多數(shù)群

3、落垂直結構：在垂直方向上，大多數(shù)群落具有明顯的具有明顯的_現(xiàn)象。影響植物分層的現(xiàn)象。影響植物分層的主要因素是光，森林中動物分層的主要因素主要因素是光，森林中動物分層的主要因素是是_和食物條件。和食物條件。各個生物種群各個生物種群分層分層棲息空間棲息空間(2)水平結構：在水平方向上，由于地形、水平結構：在水平方向上，由于地形、_、鹽堿度、鹽堿度、_和生物自和生物自身生長特點的不同，以及人與動物的影響等身生長特點的不同，以及人與動物的影響等因素，不同地段分布著不同的種群，同一地因素，不同地段分布著不同的種群，同一地段上種群密度也有差異，常呈段上種群密度也有差異，常呈_分布。分布。土壤濕度土壤濕度光

4、照強度光照強度鑲嵌鑲嵌想一想想一想竹林中竹子高低錯落有致，是群落在垂直結竹林中竹子高低錯落有致，是群落在垂直結構上的分層現(xiàn)象嗎？構上的分層現(xiàn)象嗎？【提示】【提示】竹林中的所有竹子為同一物種，竹林中的所有竹子為同一物種，由于生長的階段不同而高低不同，所屬范圍由于生長的階段不同而高低不同，所屬范圍為種群而非群落，不是垂直結構上的分層現(xiàn)為種群而非群落，不是垂直結構上的分層現(xiàn)象。象。要點突破講練互動要點突破講練互動四種種間關系的比較四種種間關系的比較關系關系名稱名稱數(shù)量坐數(shù)量坐標圖標圖能量關系圖能量關系圖特點特點舉例舉例寄生寄生對寄主有對寄主有害，對寄害，對寄生生物有生生物有利。如果利。如果分開，則分

5、開，則寄生生物寄生生物難以單獨難以單獨生存，而生存，而寄主會生寄主會生活得更好活得更好蛔蟲與蛔蟲與人；菟人；菟絲子與絲子與大豆；大豆；噬菌體噬菌體與被侵與被侵染的細染的細菌菌關系關系名稱名稱數(shù)量坐標數(shù)量坐標圖圖能量關系圖能量關系圖特點特點舉例舉例互利互利共生共生相互依賴，彼相互依賴，彼此有利。如果此有利。如果彼此分開，則彼此分開，則雙方或者一方雙方或者一方不能不能獨立獨立生存生存.數(shù)量數(shù)量上兩種生上兩種生物同時增加，物同時增加，同時減少，呈同時減少，呈現(xiàn)出現(xiàn)出“同生共同生共死死”的同步性的同步性變化變化地衣地衣;大豆大豆與根與根瘤菌瘤菌關系關系名稱名稱數(shù)量坐標數(shù)量坐標圖圖能量關系圖能量關系圖特

6、點特點舉例舉例競爭競爭數(shù)量上呈現(xiàn)出數(shù)量上呈現(xiàn)出“你死我活你死我活”的的“同步性變同步性變化化”。 兩種生兩種生物生存能力不物生存能力不同，如圖同，如圖a；生；生存能力相同，存能力相同，則如圖則如圖b，一般，一般生態(tài)需求越接生態(tài)需求越接近的不同物種近的不同物種種間競爭越激種間競爭越激烈烈牛與牛與羊；羊；農作農作物與物與雜草；雜草；大草大草履蟲履蟲與雙與雙小核小核草履草履蟲蟲關系關系名稱名稱數(shù)量坐標數(shù)量坐標圖圖能量關系能量關系圖圖特點特點舉例舉例捕食捕食一種生物以一種生物以另一種生物另一種生物為食為食,數(shù)量上數(shù)量上呈現(xiàn)出呈現(xiàn)出“先先增加者先減增加者先減少，后增加少，后增加者后減少者后減少”的不同步

7、性的不同步性變化變化羊和羊和草；草；狼與狼與兔；兔；青蛙青蛙與昆與昆蟲蟲特別提醒特別提醒 (1)競爭關系可致使劣勢物種絕滅競爭關系可致使劣勢物種絕滅,有利于優(yōu)勢物種得到更多的資源與空間。有利于優(yōu)勢物種得到更多的資源與空間。(2)捕食關系是捕食者與被捕食者之間相互捕食關系是捕食者與被捕食者之間相互決定數(shù)量的種間關系，相互制約著雙方的數(shù)決定數(shù)量的種間關系，相互制約著雙方的數(shù)量，被捕食者一般不會因捕食者的數(shù)量增多量，被捕食者一般不會因捕食者的數(shù)量增多而滅絕。而滅絕。 下圖所示為下面3組生物：A.根瘤菌與豆科植物；B.農作物與雜草；C.狐與兔的種間關系示意圖(縱軸表示個體數(shù)，橫軸表示時間).請據(jù)圖回答

8、： (1)判斷AC 3組生物對應的曲線：A_，B_，C_。 (2)造成圖現(xiàn)象是由于_。 (3)若3種種間關系中的b死亡，對a有利的是_。 (4)若狐死亡，則兔的發(fā)展趨勢是_。(5)a或或b的變化曲線代表的是的變化曲線代表的是_(種群種群或群落或群落)水平上的研究；水平上的研究；a和和b之間關系的變之間關系的變化則是在化則是在_水平上的研究。水平上的研究?！窘馕觥俊窘馕觥拷獯鹪擃}時應注意：解答該題時應注意：題目中的題目中的曲線代表的是不同類型的種間關系。曲線代表的是不同類型的種間關系。一般一般來說，共生關系變化一致；捕食關系交替消來說，共生關系變化一致；捕食關系交替消長；競爭關系一長一亡或交替消

9、長。長；競爭關系一長一亡或交替消長。【答案】【答案】(1)(2)共同爭奪陽光、空氣、水、肥等且生存共同爭奪陽光、空氣、水、肥等且生存能力相同能力相同(3)(4)先增加后減少然后趨于穩(wěn)定先增加后減少然后趨于穩(wěn)定(5)種群種群群落群落互動探究互動探究(1)曲線曲線和和的不同點是什么？的不同點是什么？(2)若將題干中若將題干中B農作物與雜草換成大小兩農作物與雜草換成大小兩種草履蟲，則對應的曲線如何畫？種草履蟲，則對應的曲線如何畫？【提示】【提示】(1)曲線曲線的變化是不同步的，的變化是不同步的，曲線曲線的變化是同步的。的變化是同步的。(2)1概念概念群落的空間結構是指群落中各個生物種群分群落的空間結

10、構是指群落中各個生物種群分別占據(jù)不同的空間，包括垂直結構和水平結別占據(jù)不同的空間，包括垂直結構和水平結構。構。2群落的垂直結構群落的垂直結構(1)植物的垂直結構植物的垂直結構群落的空間結構群落的空間結構 成因：森林植物的分層與對光的利用有關 喬木層接受全光照 灌木層利用全光照的10% 草本層利用1%5%的光照 苔蘚地衣層僅利用微弱的光照 成因：高山植物群落的分層與溫度有關 意義：顯著提高了植物利用陽光、溫度、水分等資源的能力。 (2)動物的垂直結構 成因：動物的分層與其食物和棲息場所有關,植物的分層決定了動物的分層現(xiàn)象。 貓頭鷹森林上層 大山鷹灌木層 鹿、野豬地面活動 蚯蚓及部分微生物落葉層和

11、土壤3群落的水平結構群落的水平結構成因：主要是環(huán)境因子的不均衡性，如地形成因：主要是環(huán)境因子的不均衡性，如地形變化、土壤濕度和鹽堿度的差異、光照強度變化、土壤濕度和鹽堿度的差異、光照強度的不同，以及人與動物的影響等因素。的不同，以及人與動物的影響等因素。最大特征：呈鑲嵌分布。最大特征：呈鑲嵌分布。特別提醒特別提醒(1)群落的垂直結構與水平結構群落的垂直結構與水平結構都與環(huán)境中生態(tài)因素有關，垂直結構和水平都與環(huán)境中生態(tài)因素有關，垂直結構和水平結構的具體表現(xiàn)都是在長期的自然選擇基礎結構的具體表現(xiàn)都是在長期的自然選擇基礎上形成的對環(huán)境的適應性。上形成的對環(huán)境的適應性。(2)生物在垂直方向及水平方向上

12、的位置關生物在垂直方向及水平方向上的位置關系，有利于提高生物群落整體對自然資源的系，有利于提高生物群落整體對自然資源的充分利用。充分利用。 (2011高考全國卷)某校園有一片草坪和一片樹林，下列關于這兩個群落中動物分層現(xiàn)象的敘述，正確的是() A草坪和樹林中的動物都具有分層現(xiàn)象 B草坪和樹林中的動物都沒有分層現(xiàn)象 C只有草坪和樹林混雜在一起時動物才具有分層現(xiàn)象 D草坪中的動物沒有分層現(xiàn)象，而樹林中的動物具有分層現(xiàn)象【解析】【解析】草坪和樹林兩個群落中的植物都草坪和樹林兩個群落中的植物都具有分層現(xiàn)象，導致其中的動物都具有分層具有分層現(xiàn)象，導致其中的動物都具有分層現(xiàn)象?，F(xiàn)象。【答案】【答案】A變式

13、訓練變式訓練在當前可耕種土地減少的形勢下，某地區(qū)農在當前可耕種土地減少的形勢下，某地區(qū)農民改變農田單一種植玉米模式，采用玉米和民改變農田單一種植玉米模式，采用玉米和大豆間作的種植方法。下列有關玉米和大豆大豆間作的種植方法。下列有關玉米和大豆間作的敘述中，正確的是間作的敘述中，正確的是()A有利于加重水體富營養(yǎng)化有利于加重水體富營養(yǎng)化B害蟲種類和數(shù)量都會減少害蟲種類和數(shù)量都會減少C充分利用了空間充分利用了空間D可通過標志重捕法調查土壤動物豐富度可通過標志重捕法調查土壤動物豐富度解析：選解析：選C。高矮稈作物相間種植，擴大了。高矮稈作物相間種植，擴大了對空間的利用。大豆和玉米由于根系形態(tài)和對空間的

14、利用。大豆和玉米由于根系形態(tài)和分布上的差異及其對營養(yǎng)元素需求數(shù)量和時分布上的差異及其對營養(yǎng)元素需求數(shù)量和時間的區(qū)別間的區(qū)別,提高了土壤中營養(yǎng)元素的利用率提高了土壤中營養(yǎng)元素的利用率,有利于減輕水體的富營養(yǎng)化，害蟲的種類和有利于減輕水體的富營養(yǎng)化，害蟲的種類和數(shù)量有可能增加。標志重捕法適宜調查個體數(shù)量有可能增加。標志重捕法適宜調查個體較大，活動范圍較廣的動物，不適于調查土較大，活動范圍較廣的動物，不適于調查土壤中的動物豐富度。在調查土壤中物種豐富壤中的動物豐富度。在調查土壤中物種豐富度時一般采用取樣器取樣法。度時一般采用取樣器取樣法。有關種間關系的分析和判斷有關種間關系的分析和判斷 某水池有浮游

15、動物和藻類兩個種群某水池有浮游動物和藻類兩個種群，其種群密度隨時間變化的趨勢如圖。若向，其種群密度隨時間變化的趨勢如圖。若向水池中投放大量專食浮游動物的某種魚水池中投放大量專食浮游動物的某種魚(丙丙)，一段時期后，該水池甲、乙、丙三個種群，一段時期后，該水池甲、乙、丙三個種群中僅剩一個種群。下列關于該水池中上述三中僅剩一個種群。下列關于該水池中上述三個種群關系及變化的敘述，正確的是個種群關系及變化的敘述，正確的是() A甲和丙既有競爭關系又有捕食關系，最終僅剩下乙種群 B甲和乙既有競爭關系又有捕食關系，最終僅剩下丙種群 C丙和乙既有競爭關系又有捕食關系，最終僅剩下甲種群D丙和乙既有競爭關系又有

16、捕食關系，最丙和乙既有競爭關系又有捕食關系，最終僅剩下丙種群終僅剩下丙種群【常見錯誤】【常見錯誤】錯選錯選A項。項?！惧e因分析】【錯因分析】沒有準確分析甲、乙、丙三沒有準確分析甲、乙、丙三個種群數(shù)量變化關系個種群數(shù)量變化關系,誤以為只有捕食關系誤以為只有捕食關系,而忽略了丙和乙之間的競爭關系。捕食關系而忽略了丙和乙之間的競爭關系。捕食關系的種群數(shù)量變化有的種群數(shù)量變化有“先增加者先減少，后增先增加者先減少，后增加者后減少加者后減少”的特點，的特點，其中先增加、先減少的是被捕食者，即圖中其中先增加、先減少的是被捕食者，即圖中甲是被捕食者甲是被捕食者(藻類藻類)。如果只剩下一個種群。如果只剩下一個

17、種群,應是甲，因為沒有甲藻類，乙、丙都無法生應是甲，因為沒有甲藻類，乙、丙都無法生存。存?！菊_答案】【正確答案】C對對“土壤動物類群豐富度的研究土壤動物類群豐富度的研究”實驗裝置的原理不清楚實驗裝置的原理不清楚 AA裝置的花盆壁C和放在其中的土壤之間留一定空隙的目的是便于空氣流通 BB裝置通常用于對體型較小的土壤動物進行采集 CA裝置主要是利用土壤動物趨光、避高溫、趨濕的習性采集 D用B裝置采集的土壤動物可以放入體積分數(shù)為70%的酒精溶液中【正確答案】【正確答案】C【糾錯總結】【糾錯總結】A裝置為誘蟲器，它的作用裝置為誘蟲器，它的作用原理是利用了土壤動物有趨暗、避高溫、趨原理是利用了土壤動物

18、有趨暗、避高溫、趨濕的生活習性，土壤沒有完全覆蓋金屬網(wǎng)的濕的生活習性，土壤沒有完全覆蓋金屬網(wǎng)的目的是有利于通風。目的是有利于通風。B裝置是吸蟲器，它用裝置是吸蟲器，它用于收集體型較小的動物，將小動物放入于收集體型較小的動物，將小動物放入70%的酒精中是便于固定。的酒精中是便于固定。實驗探究專項突破實驗探究專項突破土壤中小動物類群豐富度的研究土壤中小動物類群豐富度的研究1探究原理探究原理(1)調查方法：常用取樣器取樣的方法進行調查方法：常用取樣器取樣的方法進行采集、調查。采集、調查。(2)豐富度的統(tǒng)計方法通常有兩種：一是記豐富度的統(tǒng)計方法通常有兩種：一是記名計算法；二是目測估計法。名計算法；二是

19、目測估計法。2探究步驟探究步驟步驟步驟具體操作具體操作準備準備取樣取樣采集小動物采集小動物觀察觀察和和分類分類統(tǒng)計統(tǒng)計和和分析分析分析結果分析結果,得出結論得出結論制作取樣器；制作取樣器；記記錄調查地點的地形和錄調查地點的地形和環(huán)境環(huán)境去表層落葉；去表層落葉；手手按罐入土；按罐入土；花鏟取花鏟取罐；罐；塑料袋保存塑料袋保存常規(guī)方法；誘蟲器常規(guī)方法；誘蟲器取蟲；取蟲；簡易方法：簡易方法：鑷子或吸蟲器取蟲鑷子或吸蟲器取蟲步驟步驟具體操作具體操作準備準備取樣取樣采集小動物采集小動物觀察觀察和和分類分類統(tǒng)計統(tǒng)計和和分析分析分析結果分析結果,得出結論得出結論設計表格設計表格便于便于記記錄錄;借助動物圖鑒

20、查借助動物圖鑒查清名稱；清名稱；使用放大鏡、使用放大鏡、實體鏡觀察實體鏡觀察統(tǒng)計豐富度；統(tǒng)計豐富度；完成完成研究報告研究報告步驟步驟具體操作具體操作準備準備取樣取樣采集小動物采集小動物觀察觀察和和分類分類統(tǒng)計統(tǒng)計和和分析分析分析結果分析結果,得出結論得出結論組成不同群落的優(yōu)勢組成不同群落的優(yōu)勢種是不同的，不同群種是不同的，不同群落的物種豐富度是不落的物種豐富度是不同的。一般來說，環(huán)同的。一般來說，環(huán)境條件越優(yōu)越，群落境條件越優(yōu)越，群落發(fā)育的時間越長，物發(fā)育的時間越長，物種越多，群落結構就種越多，群落結構就越復雜，豐富度越復雜，豐富度越越大大;反之亦然反之亦然 3.研究過程中的注意事項 (1)從

21、不同營養(yǎng)環(huán)境中采集的土壤樣本要分別統(tǒng)計，如實記錄。 (2)盡可能多地收集小動物。 (3)同樣營養(yǎng)土壤，多組同學進行統(tǒng)計比較。 (4)識別命名要準確。 實戰(zhàn)演練 下面是某班級同學的探究實驗，請分析回答有關問題： 提出問題 土壤中小動物類群的豐富度是否與土壤環(huán)境有關？ 探究過程 (1)器材用具：不同地點相同深度采取的土壤若干份、標本固定液、標本收集瓶、鑷子、標簽、細孔尼龍紗布、培養(yǎng)皿、雙筒解剖鏡等。 (2)活動過程 土壤中稍大型的小動物用_提出，微小動物用_篩出，裝入有固定液的瓶中，貼上標簽。將固定后的標本倒入培養(yǎng)皿中。將固定后的標本倒入培養(yǎng)皿中。在雙筒解剖鏡下觀察，進行分類，將數(shù)量和在雙筒解剖鏡

22、下觀察，進行分類，將數(shù)量和種類記錄在表中。種類記錄在表中。(3)分析討論分析討論土樣中的動物是否能全部找出來？為什么？土樣中的動物是否能全部找出來？為什么？根據(jù)不同地點相同深度土樣中小動物種類和根據(jù)不同地點相同深度土樣中小動物種類和個體數(shù)量的不同，分析土壤中小動物類群的豐個體數(shù)量的不同，分析土壤中小動物類群的豐富度與土壤環(huán)境的關系。富度與土壤環(huán)境的關系?！窘馕觥俊窘馕觥刻骄客寥乐行游镱惾贺S富度，探究土壤中小動物類群豐富度，調查的對象是土壤樣品內肉眼可見的所有小調查的對象是土壤樣品內肉眼可見的所有小動物，調查的指標是小動物種類和豐富度。動物，調查的指標是小動物種類和豐富度。【答案】【答案】(2)包著紗布的鑷子包著紗布的鑷子細孔尼細孔尼龍紗布龍紗布(3)不能；有些更微小的動物會不能；有些更微小的動物會“漏網(wǎng)漏網(wǎng)”.土壤是土壤中小動物居住和覓食的場所。土壤是土壤中小動物居住和覓食的場所。土壤中小動物的組成及其數(shù)量在很大程度上土壤中小動物的組成及其數(shù)量在很大程度上決定于土壤的理化性質和受污染程度，如土決定于土壤的理化性質和受污染程度，如土壤的肥沃程度、酸堿度、溫度、濕度、各種壤的肥沃程度、酸堿度、溫度、濕度、各種有毒化學物質的含量等都會影響小動物在土有毒化學物質的含量等都會影響小動物在土壤中的分布和數(shù)量。壤中的分布和數(shù)量。