第4节 群落的主要类型
一、学情分析
通过前面的学习学生已经掌握了有关种群和群落的概念、种群的增长方式、群落中物种的组成和群落的垂直结构、水平结构、时间结构等生物知识，可以用来解释和分析本节内容中的有关问题。学生在平时的生活学习中也已经了解到生物之间的竞争关系，迫切地想了解进一步的知识，可以此为切入点充分激发学生的求知欲，能取得较好的效果。
二、学习目标：
①阐明生态位的概念。
②举例说明生态位重叠和竞争排除原理。
③举例说出自然界的生物为减少或避免竞争而在形态和行为上的适应状况。
④说出陆地群落的主要类型。
⑤举例说出森林、草原、荒漠和苔原的主要特点。
三、自学导引：
群落 气候特点 植物特点 动物特点
北方针叶林
温带落叶阔叶林
热带雨林
草原
荒漠
苔原
四、当堂测验
1、海洋植物和高山植物均有分层现象，而沙漠地区动植物种类稀少。形成这种现象的主要生态因素依次是（ ）
A．光照、温度、水 B．温度、光照、水
C．水、温度、光照 D．光照、水、盐度
2、在新开垦的土地上，种植用蚕豆根瘤菌拌种的豇豆、菜豆、大豆和小麦，能提高其产量的一组作物是（ ）
A．菜豆和豇豆 B．豇豆和小麦
C．菜豆和大豆 D．大豆和豇豆
3、在一个湖泊中，鲢鱼、鳙鱼生活在湖泊上层，青鱼、鲤鱼生活在湖泊的底层。“四大”家鱼的这种分布属于
A.种群垂直结构 B.种群水平结构
C.群落水平结构 D.群落垂直结构
4、树林里多数鸟类在树冠筑巢、栖息，啄木鸟生活在树干中，环颈雉则在灌木层和地面活动，这种现象反映了
A．种群的密度过 B．适应的普遍性 C．群落的垂直结构 D．群落的水站结构
5、1、20世纪初，科学家弗莱明在实验中偶然发现，被其他细菌污染的培养皿中，青霉菌菌落周围一圈区域内其他细菌不能生存。后来经提纯分析，发现了青霉素。
（1）请在下图中找出能表示青霉菌与细菌(如肺炎双球菌)之间关系的坐标曲线，并说明理由。你选择的曲线图是 ，理由是 。
（2）在生态系统中，青霉菌这样的生物有什么重要意义 。
（3）野生型青霉菌的青霉素产量较低，人们对青霉菌进行X射线、紫外线照射等技术处理，培育出了能遗传的高产菌株，但该育种方法也有缺点，即 。
答案：
（1）C 青霉菌和细菌之间是竞争关系，细菌生长被抑制(2分)
（2）分解有机物，对生态系统的稳定具有重要意义(2分)
（3）诱变育种的突变不定向，突变率低，需处理大量材料（2分）
6、请回答下列有关生态学的问题
（1）研究人员将S1与S2两个种群放在一起培养，在
环境温度为T1与T2条件下，测得种群数量变化如下图
A、B所示。
S1种群与S2种群的关系是 。图中结果可表明生物对环境的适应具有 。
（2）科研人员对海洋某种食用生物进行研究，得出了与种群密度相关的出生率和死亡率的变化如右图所示。请根据图回答问题。
①在_______点时，种群增长量最大，在_______点时，表示种群的环境所允许的最大值（最大环境负荷量）。
②请画出种群密度对种群增长率影响的曲线。
答案：
（1）竞争 相对性
（2） ①B D ② 略
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第四节 群落的主要类型
主要的陆地生物群落是森林、草原、荒漠和苔原。
地球各地因气候、地形和其他环境条件的不同而分布着不同类型的生物群落。
一、森林
（一）、北方针叶林
1、气候特点：
寒冷
2、主要植物：
主要由常绿针叶树种组成，如红松、云杉和冷杉。
红松
云杉
冷杉
3、主要动物：
驼鹿、雪兔、松鼠、黑熊、雷鸟和榛鸡等
驼鹿
雪兔
松鼠
黑熊
雷鸟
榛鸡
4、面积：
是地球上最大的森林带，约覆盖整个地球表面的11％。
（二）、温带落叶阔叶林
1、气候特点：
温和
2、主要植物：
槭、山毛榉、栎、椴和柳等，林下灌林和阔叶草本植物。
槭
山毛榉
栎
椴
3、主要动物：
田鼠、金花鼠、林猫、红狐、山雀、旋木雀和啄木鸟。
田鼠
金花鼠
林猫
山雀
红狐
旋木雀
啄木鸟
4、特点：
植物发育良好，种类也很丰富。
（三）、热带雨林
1、气候特点：
温度和湿度很高
2、主要植物：
常绿植物。在lOkm2的热带雨林中就含有l500种开花植物和750种树木。
3、主要动物：
猴类、长臂猿、黑猩猩和大猩猩、鹦鹉科鸟类等。
鹦鹉科鸟类和猿猴，是热带雨林的特有动物。
长臂猿
黑猩猩
大猩猩
4、特点：
热带雨林中的生物种类约占地球已知种类的一半，是地球上最丰富的生物基因库。
二、草原
1、气候特点：
2、主要植物：
年降雨量在250～800mm之间
几乎完全由禾本科植物和阔叶草本植物(主要是豆科和菊科)组成。
3、主要动物：
野驴、黄羊、黄鼠和鼠兔等。以及是非洲草原的鸵鸟、美洲鸵和澳洲草原的鸸鹋等失去飞翔能力的鸟类。
野驴
黄羊
黄鼠
鼠兔
鸵鸟
美洲鸵
鸸鹋
4、特点：
草长得高大，但生长期很短，从春季到秋季便会完成一个生命世代。
草原约占地球陆地表面的12％。
三、荒漠（沙漠）
1、气候特点：
2、主要植物：
每年降雨量不足150mm，水分蒸发量是降水量的7～50倍。
蒿属植物、藜属灌林、肉质旱生植物和各种仙人掌。
3、主要动物：
沙漠动物（狐、更格芦鼠、沙漠兔、袋鼠、沙漠蝗等），少数鸟类、蜥蜴。
沙漠狐
更格芦鼠
沙漠袋鼠
沙漠蝗
蜥蜴
4、特点：
约占地球陆地表面的26％；
植株间隔和根系分布能最大限度地减少竞争和充分利用水分。
四、苔原（冻原或冻土带）
1、气候特点：
2、主要植物：
气候严寒
羊胡子草、苔草、矮石楠、矮柳、苔藓和地衣等。
羊胡子草
苔草
苔藓和地衣
3、主要动物：
旅鼠、雪兔、驯鹿、北极狐、狼和白熊，雪鹀、贼鸥和各种水鸟。
旅鼠
驯鹿
北极狐
白熊
雪鹀
贼鸥
4、地理位置：
位于环北冰洋地带（北方针叶林以北）。第4节 群落的主要类型
一、选择题：
1、海洋植物和高山植物均有分层现象，而沙漠地区动植物种类稀少。形成这种现象的主要生态因素依次是（ ）
A．光照、温度、水 B．温度、光照、水
C．水、温度、光照 D．光照、水、盐度
2、大亚湾附近海域中珍珠贝与水母、鱼类、节肢动物、棘皮动物等生物生活在一起。这些生物构成了
A．食物链 B．群落 C．种群 D．生态系统
3、在新开垦的土地上，种植用蚕豆根瘤菌拌种的豇豆、菜豆、大豆和小麦，能提高其产量的一组作物是（ ）
A．菜豆和豇豆 B．豇豆和小麦
C．菜豆和大豆 D．大豆和豇豆
4、将特定的培养基装入锥形瓶,培养酵母菌。由于操作不慎，培养基受到污染,不仅长出了酵母菌,还长出了细菌和霉菌等微生物。瓶中的一切生物构成了一个
A．种群 B．群落 C．生态系统 D．生物圈
5、某种植物原产于南美洲，生性喜光，善于攀援，生长迅速，后来引入我国某地，导致入侵地许多植物被其覆盖后因缺少阳光而死亡。下列叙述中，正确的是
A．该植物与被其覆盖的植物间一定是竞争关系
B．引入外来生物一定是对当地生物是有害的
C．引入一个生性喜阴植物可以恢复入侵地原有的生态系统
D．导致该植物在入侵地疯长的原因一定是其基因发生了突变
6、蔚蓝色的大海中生活着各种藻类植物，红藻的色素主要吸收蓝色光，褐藻的色素主要吸收黄绿光，绿藻的色素主要吸收红橙光，在海水中各种光的穿透性按照红-绿-篮的顺序逐渐增强。三种藻类由浅到深的垂直分布趋势是
A.红藻-褐藻-绿藻 B.绿藻-红藻-褐藻
C.褐藻-红藻-绿藻 D.绿藻-褐藻-红藻
7、下列叙述中，不属于种群空间特征描述的是
A．斑马在草原上成群活动
B．每毫升河水中有9个大肠杆菌
C．稗草在稻田中随机分布
D．木棉树在路旁每隔5米种植
8、树林里多数鸟类在树冠筑巢、栖息，啄木鸟生活在树干中，环颈雉则在灌木层和地面活动，这种现象反映了
A．种群的密度过 B．适应的普遍性 C．群落的垂直结构 D．群落的水站结构
9、影响生物群落水平方向分布的因素不包括
A.光照强度 B.种群的年龄结构
C.土壤盐碱度 D.人类活动
10、在一个湖泊中，鲢鱼、鳙鱼生活在湖泊上层，青鱼、鲤鱼生活在湖泊的底层。“四大”家鱼的这种分布属于
A.种群垂直结构 B.种群水平结构
C.群落水平结构 D.群落垂直结构
二、非选择题：
1、20世纪初，科学家弗莱明在实验中偶然发现，被其他细菌污染的培养皿中，青霉菌菌落周围一圈区域内其他细菌不能生存。后来经提纯分析，发现了青霉素。
（1）请在下图中找出能表示青霉菌与细菌(如肺炎双球菌)之间关系的坐标曲线，并说明理由。你选择的曲线图是 ，理由是 。
（2）在生态系统中，青霉菌这样的生物有什么重要意义 。
（3）野生型青霉菌的青霉素产量较低，人们对青霉菌进行X射线、紫外线照射等技术处理，培育出了能遗传的高产菌株，但该育种方法也有缺点，即 。
答案：
（1）C 青霉菌和细菌之间是竞争关系，细菌生长被抑制(2分)
（2）分解有机物，对生态系统的稳定具有重要意义(2分)
（3）诱变育种的突变不定向，突变率低，需处理大量材料（2分）
2、请回答下列有关生态学的问题
（1）研究人员将S1与S2两个种群放在一起培养，在
环境温度为T1与T2条件下，测得种群数量变化如下图
A、B所示。
S1种群与S2种群的关系是 。图中结果可表明生物对环境的适应具有 。
（2）科研人员对海洋某种食用生物进行研究，得出了与种群密度相关的出生率和死亡率的变化如右图所示。请根据图回答问题。
①在_______点时，种群增长量最大，在_______点时，表示种群的环境所允许的最大值（最大环境负荷量）。
②请画出种群密度对种群增长率影响的曲线。
答案：
（1）竞争 相对性
（2） ①B D ② 略
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www.第三、四节 物种在群落中的生态位、群落的主要类型
一、教材分析
本部分内容为浙教版必修3《稳态与环境》中第五章《群落》的第三和第四节。关于第三节《物种在群落中的生态位》，教材阐述了物种在群落中的生态位以及生态位的重叠和竞争现象，并举例说明自然界中的生物在进化过程中为减少或避免竞争所带来的不利而形成了很多形态和行为适应特征。关于第四节《群落的主要类型》，教材从宏观的角度详细地讲述了陆地生物群落中的森林、草原、荒漠和苔原的主要特点。本部分内容既是对前面知识点的延续，又为后面学习《生态系统》一章打下了铺垫。
二、学情分析
通过前面的学习学生已经掌握了有关种群和群落的概念、种群的增长方式、群落中物种的组成和群落的垂直结构、水平结构、时间结构等生物知识，可以用来解释和分析本节内容中的有关问题。学生在平时的生活学习中也已经了解到生物之间的竞争关系，迫切地想了解进一步的知识，可以此为切入点充分激发学生的求知欲，能取得较好的效果。
三、教学目标
1．知识目标：①阐明生态位的概念。②举例说明生态位重叠和竞争排除原理。③举例说出自然界的生物为减少或避免竞争而在形态和行为上的适应状况。④说出陆地群落的主要类型。⑤举例说出森林、草原、荒漠和苔原的主要特点。
2．能力目标：①以问题串的形式引导学生对格乌司实验进行分析，培养学生分析问题的能力和绘图能力。②培养学生自主学习的能力和比较归纳的能力。
3．情感目标：对学生进行热爱生命的教育，并以童话故事的形式培养学生的竞争意识。
四、重点难点
1．教学重点：生态位的概念、生态位重叠和竞争排除原理、几种陆地生物群落的主要特点。
2．教学难点：生态位的概念、自然界的生物为减少或避免竞争而在形态和行为上的适应状况。
五、课前准备
1．学生准备：课前收集有关生物在进化过程中形成的一些为减少甚至是避免竞争而形成的形态和行为特征，可以通过上网或翻阅报刊杂志，或向身边的人请教等形式。
2．教师准备：多媒体课件、学生学案。
六、教学过程
教学流程 教师活动 学生活动 设计意图
创设故事情境，导入新课。 【讲述】同学们，今天老师给大家讲一个故事:一天，在俄罗斯的某座城市里，有位戴眼镜的中年人，他叫格乌司，将一种叫双小核草履虫和一种叫大草履虫的生物，分别放在两个相同浓度的培养基中培养，几天后，这两种生物的种群数量都呈s形曲线增长。【提问】你能画出这两种生物的数量变化曲线图吗 【提问】请解释这两种生物的数量出现这种变化的原因是什么 【讲述】然后，他又把它们放入同一环境中培养，并控制一定的食物。l6天后，双小核草履虫仍自由地活着，而大草履虫却已消逝得无影无踪。经过观察，并未发现两种虫子互相攻击的现象，两种虫子也未分泌有害物质。只是双小核草履虫在与大草履虫竞争同一食物时增长比较快，大草履虫被赶出了培养基。 【提问】能尝试画出两种草履虫发生竞争后的数量变化曲线图吗 学生在白纸上画出种群数量变化的s形增长曲线。学生回答。学生以小组的形式讨论，并画出竞争曲线图。 激发学生的学习兴趣。唤起学生对种群增长方式的回忆，为后面内容的学习打下伏笔。培养学生分析问题和绘图的能力。
一、生态位概念 【讲述】在这个实验中，大草履虫被双小核草履虫完全排除出去，这就是生态学上的竞争排除原理。【提问】试分析两种生物在什么情况下会出现竞争排除现象呢 【讲述】当两个物种利用完全相同的资源时，实际上是发生了生态位完全重叠的现象。那么到底什么是生态位呢 【讲述】美国的生态学家奥德姆把生态位比喻成生物的“职业”，它表示的是物种在群落中的地位、作用和重要性。 学生分析:两个物种利用了完全相同的资源时，竞争优势较大的物种就会把另一物种完全排除掉。学生阅读书本，理解生态位的概念。 生态位的概念很抽象，采用比拟的方式使之更为形象，有助于学生的理解。
二、生态位重叠 【讲述】接着，格乌司又做了相反的一种试验:他把大草履虫与另一种袋状草履虫放在同一环境中进行培养，结果两者都能存活下来，并且达到一个稳定的平衡水平。这两种虫子虽然竞争同一食物，但袋状草履虫占用的是不被大草履虫所需要的那一部分食物。【提问】以上现象说明了什么 【讲述】大自然中，凡存在者就有自己的“生态位”， 没有两种物种的生态位是完全相同的。由于竞争对双方都不利，所以生物在进化过程中会形成一些减少甚至是避免竞争的形态和行为特征。【提问】你能举例说明吗 【视频】播放动物世界短片【小结】按照格乌司的原理，一个物种只有一个生态位，但并不排除其它物种的侵占，竞争是大自然的生存法则。正如一个童话故事所说:非洲大草原的动物，太阳一出来，它们就开始奔跑。狮子的妈妈在教育孩子:“孩子，你必须跑得快一点，再快一点，你要是跑不过最慢的羚羊，你就得饿死。”在另一场地上，羚羊妈妈也在教育自己的孩子:“ 孩子，你必须跑得快一点，再快一点，如果你不能比跑得更快的狮子还要快，你就要被它们吃掉。”现在的大学生面临着就业难的问题，在坐的每一位同学都应该有这样的一种竞争意识，要不断提升自己的生态位。【展示】以PPT形式展示森林、草原、荒漠和苔原的图片。 学生回答:当两个物种的生态位发生部分重叠时，每个物种都会有一部分无竞争的生态位空间，因此可以实现共存。学生以小组形式结合书本89页内容讨论并举例说明。例子有:①绿啄木鸟和椋鸟通过食物特化而避免了竞争；②森莺和柳莺借助空间的水平分离而避免竞争；③狮子白天出来寻食而老虎是傍晚出来，它们因觅食时间错开而避免了竞争等等。 引导学生结合生活实际举出典型例子，并以此为契机，要求学生多关注身边的生命现象，从而培养学生对生命的热爱。增加感性认识。以童话故事的形式进行小结，能起到寓教于乐的作用，同时培养学生的竞争意识。
三、群落的主要类型 【任务】要求学生阅读书本，并列表比较如下内容:群落气候特点植物特点动物特点北方针叶林温带落叶阔叶林热带雨林草原荒漠苔原小结 学生看书、填写表格。学生对本节课知识进行小结。 增加学生对陆地生物群落的感性认识。培养学生自主学习的能力和比较归纳的能力。
小结提升 通过小结巩固知识。
七、板书设计(略)
八、作业设计(略)
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