高中生物教案群落的基本特征与结构(中图版)

第一节群落的基本特征与结构

一、教学目标

1.识别群落，说出群落水平上研究的问题。

2.描述群落的结构特征。

3.尝试进行土壤中小动物类群丰富度的研究。

二、教学重点和难点

1.教学重点

群落的结构特征。

2.教学难点

从结构与功能相统一的角度描述群落的结构特征。

三、板书设计：

一、群落概念

二、基本特征

三、群落的结构

1、水平结构

2、垂直结构

四、教学过程：

在学生讨论的基础上，教师应当引导学生认识：在种群水平上的研究对象是同一物种的生物集合体，而群落水平上研究的是不同物种的生物集合体。群落是从比种群层次更高、范围更广的角度来研究生物之间的关系和相互作用。由此引出在群落水平上科学家要研究哪些问题。

利用“问题探讨”中的素材，通过一些事例，进一步说明在群落水平上研究的一些问题，并且通过剖析池塘生物群落，引出群落结构的话题。在进行这些内容的教学时，应联系具体的事例，并尽可能让学生自己比较、归纳和总结，避免教师直接“下定义，举例子”的教学方法。

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，例如，我国新疆北部的森林，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，种群数量和种群中个体数量差别很大。例如，在热带森林的生物群落中，植物种群数以万计，无脊椎动物种群以10万计，脊椎动物种群以千计。但是，在冻原和荒漠的生物群落中，种群数量要少得多。

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富度来表示。

在学习完这些内容之后，学生对群落的概念、群落水平上要研究的问题有了一定的认识。这时，可以有两种教学策略：一是先进行探究“土壤中小动物类群丰富度的研究”，然后再回到正文学习种间关系、群落的空间结构等内容；二是按照教材顺序进行教学，将探究活动安排在本节结束时进行。从贯穿、突出科学方法教学的角度，我们提倡运用前一种教学策略。探究的教学策略见下文。

关于“种间关系”的教学可以让学生分析教材中提供的资料，然后教师进行归纳总结。资料1比较直观，大多数学生能够解释实验结果。但要提醒学生的是，竞争不仅是对食物的相互争夺，还包括对资源和空间的相互争夺。例如，水稻和稻田中的稗草之间争夺阳光、养料和水分，小家鼠和褐家鼠争夺居住空间和食物等。资料2比较复杂，大多数学生可能一时难以看懂图中的意思，教师应作必要的说明。此外，还应指出，捕食者与猎物的关系是在漫长的

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。

关于“群落的空间结构”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，因此，由于森林的植物层次比草原植物层次多，所以森林群落一般比草原群落的动物种类多。水生群落也有分层，例如一个池塘，挺水植物、浮水植物、沉水植物就是植物分层；青鱼、草鱼、鲢鱼、鳙鱼、鲤鱼的分布就是动物分层的实例。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。此外，群落中生物之间的相互关系也是群落表现水平结构的原因之一。例如，林冠下光照的不均匀性，对林下植物的分布就有密切影响。光照强的地方，生长着较多阳生植物，而光照强度弱的地方只生长着耐阴植物。

3.种间关系的其他实例

（1）种间竞争

种间竞争可以分为资源利用性竞争和相互干涉性竞争两类。

在资源利用性竞争中，两种生物之间没有直接干涉，只有因资源总量减少而产生对竞争对手的存活、生殖和生长的间接影响。例如，两种达尔文雀（勇地雀和仙人掌地雀）之间的竞争。在加拉帕戈斯群岛的小岛上，20世纪70年代晚期有一次干旱大幅度降低了种子（两种雀的食物）的产量，两种雀都在干旱中存活了下来，但食物改变了，勇地雀集中去采食小的仙人掌种子，而仙人掌地雀选择较大的种子。

相互干涉性竞争也很常见。例如，某些植物能分泌一些有害物质，阻止别种植物在其周围生长。

（2）捕食

对捕食的理解，有广义和狭义两种。广义的捕食包括以下几类：典型捕食，指食肉动物吃食草动物或其他动物，如狮吃斑马，猫吃老鼠（狭义的捕食就是指这一类）；食草，指食草动物采食绿色植物，如羊吃草，在这种关系中，植物不一定全部被吃掉；寄生，指寄生物从宿主获得营养，一般不杀死宿主。

（3）偏利共生

两个不同物种个体之间发生的一种对一方有利的现象称为偏利共生。例如，附生植物与被附生植物之间的关系就是一种典型的偏利共生。附生植物如地衣、苔藓等借助于被附生植物支撑自己，可获得更多的光照和空间资源。几种高度特化的鱼类，其头顶的前背鳍转化为卵形吸盘，借以牢固地吸附在鲨鱼和其他大型鱼类的身上，随之移动并获取食物，也是偏利共生的典型例子。

4.群落空间结构的实例

（1）群落的垂直结构

大多数群落的内部都有垂直分化现象，即成层现象。以陆生群落为例，成层现象包括地面以上的层次和地面以下的分层。层的数目依群落类型不同有很大变动。森林的层次比草原的层次多，表现也最清楚。大多数温带森林至少有3～4层，最上层是由高大的树种构成乔木层，之下有灌木层、草本层，以及由苔藓与地衣构成的地被层。在地面以下，由于各种植物根系所穿越的土壤深度不同，形成了与地上层相应的地下层。热带雨林的种类成分十分复杂，群落的层数最多。多数农田植物群落仅有一个层次。

正如群落中植物有分层现象一样，各种动物也因生态位不同而占据着不同的层。例如，鸟类经常只在一定高度的林层做巢和取食。在我国珠穆朗玛峰的河谷森林里，白翅拟腊嘴雀总是