第一、二节 群落的物种组成和优势度、群落结构
一、教材分析
本节是浙科版高中生物必修3第五章第一节、第二节内容。主要包括群落的概念、群落的物种组成和优势种，植物的生长型和群落结构。在学习种群的基础上进一步阐明群落的概念和结构等相关知识，为前面知识作进一步拓展和深化同时也是为后面生态位、生态系统知识的学习奠定了基础，让学生能充分认识从个体到种群再到群落，以及生态系统的整个生命体系知识把握了方向，是学习的重点，也是承上启下的关键内容。
二、学情分析
学生已经学习了种群的特征、增长方式和数量波动及调节，并且对整个生命体系的组成的认识也具有一定基础。通过前面的学习，为本章相关概念掌握奠定基础；同时，本节内容主要采用自学、讨论、比较法来学习知识，高二学生已经具有一定的组织能力和事物想像能力，能通过阅读课本进行归纳，并在老师的引导下开展讨论比较，通过实例的观察和思考落实课标内容。另外，这节内容对学生知识储备要求较高，农村山区学生接触自然较多，容易理解相关概念，而其他学生缺少自然常识的了解，应该多设置图片和实例加以分析，弥补和增强学生的知识储备。
三、教学目标
1．知识目标：①举例说出群落的概念。②简述物种丰度和群落的物种组成。③举例说出优势种的主要识别特征。④描述群落的垂直结构、水平结构和时间结构。
2．能力目标：①通过阅读、思考，提高学生的思考能力。②组织讨论提高交流能力，尝试列表比较不同概念的区别，
3．情感目标：小组讨论交流，增进友情。
四、教学重难点
第一节《群落的物种组成和优势度》的教学重点是物种丰度和优势种。第二节《植物的生长型和群落结构》的教学重点是群落的垂直结构、水平结构和时间结构。难点是群落的时间结构。将两节内容通盘考虑，合用1课时。采用幻灯片创设情境设计相关问题组织学生阅读、分析讨论的形式，通过补充生物实例，增进感性认识，理解优势种的概念。通过对学生熟悉的森林中植物和动物分布实例和展示幻灯片分析群落的垂直结构、水平结构和时间结构。通过对森林（或池塘、草地）植物与动物分布等实例辨别群落的垂直结构、水平结构和时间结构。对本节难点的教学可采用创设情境设计相关问题组织学生阅读、分析讨论的形式。
五、课前准备
教师准备：一些说明物种丰度的实例、幻灯片，群落结构的幻灯片，学校周围山区植被或绿化带的照片。
学生准备：对校园绿化区域以及学校周边绿地或林区进行观察。
六、教学过程
1．群落的概念
展示“森林”图片，分析种群与群落的关系和群落的概念，知道群落中各物种是个有机的组合，生命体系是个有机的整体。
【提问】图示的结构是什么？它由什么单位组成？。
讨论分析：群落是在一定空间内所有生物种群的集合体。它是具有一定的结构、种类构成和种间相互关系，是通过长期发展和自然选择保存下来的，是各个物种适应环境和彼此相互适应过程的产物。
【板书】群落：在一定空间内所有生物种群的集合体。(是各个物种适应环境和彼此相互适应过程的产物，因此具有一定的结构、种类组成和中间关系。)
2．群落的物种组成和优势种
关于“群落的物种组成”的教学，主要让学生认识到：（1）物种组成是区别不同群落的重要特征，（2）不同群落间，种群数量和种群中个体数量差别很大。认识一个群落的物种组成，首先，要调查该群落分别有多少种植物、动物和微生物，列出它们的名录。其次，还要进一步搞清群落中各种群的相对数量和比例。在生态学上，描述一个群落中种群数量的多少是用丰度来表示。
展示“森林”图片的物种组成，看图、阅读教材，分析研究物种相关问题的方法，优势种的概念和识别特征。
【提问】图示群落物种组成有哪些？如何测定物种的相对数量和重要性？优势种的识别特征是什么？
阅读教材，小组讨论，列表比较分析：列出群落种各物种的名称，包括图示各种动物、植物和微生物，并讨论评价各物种相对数量和重要性，列表比较分析多度、盖度和频度的概念。掌握优势种的概念及识别特征。
【板书】物种丰度：群落中物种数目的多少。（包括各类生物）
阐述：群落中可能只有很少的种类能够凭借自己的大小、数量和生产力对群落产生重大影响，即为优势种，其具有高度的生态适应性，能在很大程度上决定群落内部的环境条件，影响其他种类的生存和生长。优势种的主要识别特征包括个体数量多，通常占有竞争优势，在群落中常占有持久不变的优势。
学生举例：山毛榉和槭树林的优势种，池塘、河流中的优势种。
教师举例、投影图片：校园周边绿地、林区图片。
（深入认识优势种概念及识别特征）
【板书】优势种：具高度生态适应性，能对群落产生重大影响的种类。
【达标测评】
1．西藏东部的高山和峡谷，随海拔升高，植物群落由阔叶林、混交林、针叶林到高山草甸一次改变，与此同时，群落的物种丰度（ B ）
A．依次增加 B．依次减少 C．基本不变 D．没有规律
2．描述群落中物种多样性的主要指标是（ A ）
A．物种的丰度 B．物种的盖度 C．物种的频度 D．物种所在的海拔高度和经纬度
3．在下列四种群落类型中，哪些是以一年生植物占优势的群落类型（C ）
A．极地苔原 B．热带雨林 C．荒漠半荒漠 D．常绿阔叶林
（三）群落的结构
关于“群落的结构”的教学应强调以下几点：群落中植物的垂直结构直接影响群落中动物的垂直结构，动物种类的多少是随植物层次的多少而变化的。阳光、温度、水分等生态因素对动植物的分层有直接影响。群落的水平结构往往是由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响等因素造成种群密度上的差别。群落的时间结构是指群落的组成和外貌随时间而发生有规律的变化，主要体现在光照、温度的影响导致群落周期性的变化，如动植物物的昼夜活动变化和季节性变化。
【提问】植物的不同生长型与群落垂直结构有密切关系，群落在空间和时间上都体现出哪些结构？
组织学生阅读课本，整理群落的三种结构，举例并讨论三种结构的特点和影响因素。
展示图5－1“热带雨林群落的垂直结构示意图”讨论分析，小组代表回答问题。
1．图示群落自树冠到地面表可分为哪些层次？――树冠层、下木层、灌木层、草本层、地表层。
2．以上分层现象的主要影响因素是什么？――阳光。
3．动物有无分层现象？举例并说明该分层现象取决于什么？――有，如蝙蝠－猴子－松鼠－牛，取决于植物为它提供的食物和栖息场所。
4．森林具明显的垂直分层现象，水生群落有分层现象吗？――有。
学生看图5－2“北温带湖泊的垂直结构示意图” 讨论分析，小组代表回答问题。
1．自上而下分为哪些层次？物种及环境特点怎样？――表水层是浮游生物活动的主要场所，斜温层的湖水温度变化比较大，静水层水的密度最大，水温大约是40C，动植物残体的腐败和分解过程主要发生在底泥层。
2．以上分层取决于什么？――光的穿透、温度和氧气的垂直分层。
学生可继续举出其他典型例子。
【板书】垂直结构：在垂直方向上，由于光照、温度等因素的影响，使动植物出现明显的配置分层现象。
展示“校园或周边拍摄的绿地照片”，分析群落水平结构。
1．绿色草坪在高楼或树荫底下为何生长不良？――光照不足。
2．棕榈周围有较多幼株而蒲公英却遍地都是，原因是什么？――种子的传播途径不同。
3．不同土壤或不同湿度环境生物分布相同吗？――不同。
总结：土壤、小地形、风和火等环境条件和其他生物的影响，都会影响生物的水平格局，使植物在水平方向上表现出复杂的斑块性和镶嵌性。这一切是空间异质性的一种表现，空间异质性是指空间的非均一性，即不同地点的环境条件不同。
【板书】水平结构：群落中的生物在水平方向上的配置状况。
举例：蝙蝠、蛾蝶类动物会随昼夜变化它们的活动也会发生明显的变化，温带植被在不同季节也会发生明显的变化。为什么？
学生讨论回答：受昼夜变化光照的影响，不同季节温度变化的影响。
【板书】时间结构：群落的组成和外貌随时间而发生有规律的变化，包括昼夜变化、季节变化等。
师生举例：猫头鹰夜间活动，侯鸟的迁徙、变温动物的冬眠等。（通过师生讨论举例并分析例子来突破难点）
阐述群落的季节性也决定于植物与传粉动物之间的协同进化过程。植物的开花时间是在各种植物争夺传粉动物的自然选择压力下形成的。植物形成一定的开花期，有利于增加它们异花传粉的机会，同时也会减弱植物之间为争夺传粉动物而进行的竞争。
总结：研究群落，既要研究群落的物种组成、优势种，还要研究植物的生长型和群落的结构，以及各物种的生态位、群落的主要类型、群落演替等内容。
【达标测评】
1．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的主要因素分别是（ D ）
A．温度、食物 B．温度、光照 C．温度、温度 D．光照、食物
2．影响生物群落水平结构的因素中，不包括（ C ）
A．光照强度 B．土壤类型 C．大气成分 D．地形差异
3．一个群落包括很多种生物，群落中物种数目的多少称为＿＿＿，能在很大程度上决定群落内部环境条件的物种称为群落的＿＿＿，群落在空间和时间上的结构包括＿＿＿、＿＿＿、＿＿＿。（物种丰度 优势种 垂直结构 水平结构 时间结构）
七、板书设计
第五章 群落
群落：在一定空间内所有生物种群的集合体。
群落的物种组成和优势度
物种丰度：群落中物种数目的多少。
优势种：具高度生态适应性，能对群落产生重大影响的种类。
第二节 群落结构
垂直结构：在垂直方向上，由于光照、温度等因素的影响，使动植物出现配置分层现象。
水平结构：群落中的生物在水平方向上的配置状况。
时间结构：群落的组成和外貌随时间而发生有规律的变化，包括昼夜变化、季节变化等。
八、作业设计（略）
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www.第1节 群落的物种组成和优势种
一、群落的概念
指在一定空间内所有生物中群的集合体，它具有一定的结构、种类构成和种间相互关系，并在环境条件相似的地段可以重复出现。组成群落的物种不是随意组合，而是通过长期发展和自然选择保存下来的。实际上群落就是各个物种适应环境和彼此相互适应过程的产物。
群落的基本特征
具有一定的种类组成。
不同物种之间相互影响：有规律的共处，有序状态下生存。
形成群落环境：生物群落对其居住环境产生重大影响，并形成自身的内部环境。
具有一定的结构：包括形态、生态、营养结构。
一定的动态特征：季节动态、年际动态、演替与演化。
一定的分布范围、群落的边界特征
群落中各物种具不等同的群落学重要性（优势种、稀有种等）。
二、群落的物种组成
（1）物种组成是区别不同群落的重要特征。
例如，我国北方的森林，主要是由常绿针叶树种组成，而南方许多森林的主要树种是阔叶乔木
（2）不同群落间种群数量和个体数量差别很大。
例如，在热带森林的生物群落中，植物种群以万计，无脊椎动物以10万计，脊椎动物种群以千计；但在冻原和荒漠的生物种群中，种群数量要少得多。
（3）丰富度：群落中物种数目的多少。在生态学上，用丰富度来描述一个群落中种群数量的多少。
热带海区生物群落的种类组成比北方群落复杂得多，但同一个种的个体数量往往不会很大；而在北方，生物群落的种类组成较简单，但同一个种的个体数量可能很大。
深海多样性往往高于浅海。
三、优势种
对群落的结构和群落环境的形成有明显控制作用的物种，称为优势种(dominant species)。这种优势常是持久不变的。
优势种的特点：
优势种具有高度的生态适应性，它常常在很大程度上决定着群落内部的环境条件，因而对其他种类的生存和生长有很大影响。
优势种的识别特征：
个体数量多，通常都会占有竞争优势。
能通过竞争来取得资源的优先占有地位。
常在群落中占有持久不变的优势。
个体数量多，通常会占有竞争优势，并能通过竞争优势取得资源的优先地位。占有对整个群落具有控制性影响，如果把群落中的优势种去除，将导致群落性质和环境的变化。(共28张PPT)
第五章 群 落
第一节 群落的物种组成和优势种
指在一定空间内所有生物种群的集合体，叫做群落。
例：一个池塘中的鱼类是一个种群，还是一个群落，或都不是？
包括这个区域内所有有生命的物质。
一、群落的概念
具有一定的结构、种类构成和一定的种间相互关系，并在环境条件相似的地段可以重复出现。
思考：
判断下列实例是否属于群落：
1．一座山上全部蛇
2．一块朽木上的全部木耳
3．一棵枯树和其上的苔鲜、真菌、昆虫、蜗牛等
4．一块水田里的全部水稻、水草、鱼、虾及其它生物
要点： 1.一定的自然区域，包含这里的各种生物
2.区内各种生物之间具有直接或间接关系
特别提醒：
组成群落的物种不是一种随意组合，是各种适应环境和彼此相互适应过程的产物
（1）物种组成是区别不同群落的重要特征。
（2）不同群落间，种群数量和种群中个体数量差别很大。
若要研究以上池塘生物群落，你将从哪些方面着手研究？
种群水平的研究集中于种群数量动态，包括？
出生率、死亡率、年龄组成、性比率等。
研究池
塘群落
种群种类
优势种群
种群位置
种间关系
群落的
空间结构
群落演替
池塘的范围和边界
群落水平上研究的问题
这些群落的不同是靠什么来区别的呢？
1、物种组成是区别不同群落的重要特征。
二、群落的物种组成
热带雨林
常绿阔叶林
落叶阔叶林
针叶林
苔原
我国南方
北方
2、群落中物种数目
的多少称为物种丰度
群落的物种数目多少如何表示呢？
一般来说，环境条件愈优越，群落发育的时间愈长，生物物种的数目愈多，群落的结构也愈复杂。
武夷山常绿阔叶林 西伯利亚冻原上 低等植物 840种 低等植物 670种 高等植物 2888种 高等植物 139种
动物 5000余种 动物 约1000种
物种丰度
群落中物种数目的多少称为物种丰度。
测定物种的相对数量和相对重要性可以采用多度、盖度和频度指标。
常绿阔叶林
常绿针叶林
三、优势种
在几百种生物中可能只有很少的种类能够凭借自己的大小、数量和生产力对群落产生重大影响，这些种类常被称为群落的优势种。
优势种的特点：
优势种具有高度的生态适应性，它常常在很大程度上决定着群落内部的环境条件，因而对其他种类的生存和生长有很大影响。
优势种的识别特征：
个体数量多，通常都会占有竞争优势。
能通过竞争来取得资源的优先占有地位。
常在群落中占有持久不变的优势。
1．西藏东部的高山和峡谷，随海拔升高，植物群落由阔叶林、混交林、针叶林到高山草甸依次改变，与此同时，群落的物种丰度（ ）
A．依次增加 B．依次减少
C．基本不变 D．没有规律
练习：
B
如图表示从南极（90°S）经过赤道（0°）到北极（90°N），纬度梯度上群落中物种多样性的变化趋势，试分析说明：
(1) 从极地向热带推移，群落中物种变化趋势是
，这个曲线能表示群落的 （填水平结构或垂直结构），群落的该结构特征具有 的特征，不同纬度物种的多少主要取决于 。
(2) 随着海拔高度增加，群落中物种数一般会减少，主要影响因素是 。
(3) 实际上，地球上低纬度地区物种比高纬度地区 （a 多 b 少 c不一定 d 据具体环境而定）。
物种逐渐增多
水平结构
镶嵌性
温度等生态因素
温度
d
(4) 植物的分布，从低纬度地区到高纬度地区和从海拔低的山底到山顶具有一定的 。
(5) 在森林中，大多数群落具有明显的 现象，该现象的出现主要是受到环境中 的影响，森林中动物的空间分布主要受到 等影响。
相似性
垂直分层
光照
食物分布
看“热带雨林群落的垂直结构示意图”
回答问题:
1．图示群落自树冠到地表面可分为哪些层次？
2．以上分层现象的主要影响因素是什么？
3．动物有无分层现象？举例并说明该分层现象取决于什么？
4．森林具明显的垂直分层现象，水生群落有分层现象吗？。
第二节 群落的结构
垂直结构的概念：
群落在空间上的垂直分层现象
一 群落的垂直结构
草本层
树冠层
灌木层
下木层
（矮树）
地表层
麻雀总是成群地在森林的上层活动，吃高大乔木的种子。
煤山雀、黄腰柳莺、和橙红鹤等鸟类总是森林的中层营巢。
血雉和棕尾雉则是典型森林底层鸟类，吃地面上的苔鲜和昆虫
★群落垂直结构出现分层现象的意义？
★引起植物分层分布的主要原因是：
光照强度
★引起动物分层分布的主要原因是：
食物、栖息场所等
使生物群落在单位面积上能容纳更多的生 物种类和数量，提高了群落利用环境资源（如阳光、空间、营养物质等）的能力。
1、垂直结构：在垂直方向上，由于光照、温度等因素的影响，使动植物出现配置分层现象。
特别提醒:
在高山植物群落，不同海拔地带的植物呈垂直分布主要是受温度制约。
不同种群在水平方向上的分区现象
在水平方向上由于地形的起伏、光照的明暗、湿度的高低等环境因素影响，不同生物分布于不同地段的现象---空间异质性。
受水制约:芦苇、泽泻等水生植物只能长在浅水或水边；红树、柳树等只能长在水源附近；松、杉、柏树等能长在比较干旱处，仙人掌、沙棘等可长在极干旱的沙漠。
鸭子、青蛙只可在水中或水源附近活动，而鹰、黄羊、沙鼠等可在干旱的陆地自由活动。
地球表面因降雨量、温度大小等生态因子从赤道到北极依次有热带雨林、温带森林和苔原等不同类型的群落
水平结构的特点：
常常呈集群分布或表现斑块镶嵌分布。
少数表现为均匀分布
★导致镶嵌性出现的原因：
植物个体在水平方向上的分布不均匀造成的，从而形成了许多小群落。
★分布不均匀的原因：
这一切是空间异质性的一种表现，空间异质性是指空间的非均一性，即不同地点的环境条件不同（土 壤、小地形、风和火等环境条件和其他生物的影响 ）。
2.群落的水平结构
蝙蝠、蛾蝶类动物会随昼夜变化它们的活动也会发生明显的变化，温带植被在不同季节也会发生明显的变化。为什么？
3、时间结构：
群落的组成和外貌随时间而发生有规律的变化，包括昼夜变化、季节变化(群落的季相)等。
例：猫头鹰夜间活动，侯鸟的迁徙、动物的冬眠、夏眠等。
研究生物活动随季节发生变化的学问就是物候学。
群落的季节性也决定于植物与传粉动物之间的协同进化过程。
1、下例说法正确的是（ ) Ａ.生长一致的稻田不存在垂直结构 Ｂ.高山长草，低处长大树的现象是垂直结构 Ｃ.只要有生物群落就有一定程度的垂直结构 Ｄ.沙漠上只有极少的生物，不构成生物群落
2、人类在北半球生产和使用农药DDT，却在南极的磷虾体内发现了DDT。该现象可解释为( ) Ａ.全球的生物可看作一个大生物群落 Ｂ.全球的生物可看作一个大种群 Ｃ.人类对南极的资源进行了过度开发 Ｄ.磷虾特别容易吸收农药DDT
C
A
随堂反馈
4、关于生物群落的结构，以下不正确的是（ ）
A.在垂直方向，群落具有明显的分层现象
B.动物在群落中的垂直分布依赖于植物
C.动物群落中没有水平结构
D.在水平方向上，不同地段的生物种类分布有差异
3、在森林群落中，乔木、灌木、草本植物三类绿色植物在空间位置配备上形成了有序的组合，从而使它们能（ ）
A.有效避免竞争
B.合理利用环境资源
C.提高群落的光合产量
D.以上都正确
C
D
5．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的主要因素分别是（ ）
A．温度、食物 B．温度、光照
C．温度、温度 D．光照、食物
6．影响生物群落水平结构的因素中，不包括（ ）
A．光照强度 B．土壤类型
C．大气成分 D．地形差异
7．一个群落包括很多种生物，群落中物种数目的多少称为＿＿＿，能在很大程度上决定群落内部环境条件的物种称为群落的＿＿＿，群落在空间和时间上的结构包括＿＿ ＿、＿＿ ＿、＿ ＿＿。
D
C
物种丰度
优势种
垂直结构
水平结构
时间结构
