蘇教版教學(xué)課件生物蘇教版必修三第3章生物群落的演替課件

1、課程標(biāo)準(zhǔn)具體內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)活動(dòng)建議列舉種群的特征嘗試建立數(shù)學(xué)模型解釋種群的數(shù)量變動(dòng)描述群落的結(jié)構(gòu)特征闡明群落的演替探究培養(yǎng)液中酵母種群數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化土壤中動(dòng)物類群豐富度的研究調(diào)查當(dāng)?shù)刈匀蝗郝渲腥舾煞N生物的生態(tài)位探究水族箱(或魚缸)中群落的演替2008年江蘇省普通高中學(xué)業(yè)水平測試(必修科目)說明 3.4種群和群落測試內(nèi)容測試要求種群的特征 種群的概念和基本特征 種群密度的調(diào)查方法aa種群的數(shù)量變動(dòng)及其數(shù)學(xué)模型 種群增長的j型曲線和s型曲線 研究種群數(shù)量變動(dòng)的意義ab種群的結(jié)構(gòu)特征a群落的演替 群落演替的過程和主要類型 人類活動(dòng)對(duì)群落演替的影響ab08考綱要求種群和群落考綱要求（1）種群的特征（2）種群

2、的數(shù)量變化（3）群落的結(jié)構(gòu)特征（4）群落的演替abab教材分析 本章包含的內(nèi)容框架: 個(gè)體個(gè)體 特征特征 壽命、性別、年齡等壽命、性別、年齡等 空間特征空間特征 種群密度（樣方法種群密度（樣方法 標(biāo)志重捕法）標(biāo)志重捕法）種群種群 概念概念 特征特征 數(shù)量特征數(shù)量特征 出生率和死亡率出生率和死亡率 年齡組成（增長型年齡組成（增長型 穩(wěn)定型穩(wěn)定型 衰退型）衰退型） 性別比例性別比例 遺傳特征遺傳特征 數(shù)量增長規(guī)律（數(shù)量增長規(guī)律（j型曲線型曲線 s型曲線）型曲線） （數(shù)學(xué)模型）（數(shù)學(xué)模型） 群落群落 群落的概念群落的概念 物種豐富度物種豐富度 群落的構(gòu)成群落的構(gòu)成 群落中的種間關(guān)系群落中的種間關(guān)系

3、（互利共生（互利共生 競爭競爭 捕食捕食 寄生）寄生） 群落的結(jié)構(gòu)（垂直結(jié)構(gòu)群落的結(jié)構(gòu)（垂直結(jié)構(gòu) 水平結(jié)構(gòu)）水平結(jié)構(gòu)） 生態(tài)位生態(tài)位 概念和類型概念和類型 群落的演替群落的演替 內(nèi)部因素內(nèi)部因素 影響因素影響因素 外界因素（人為因素）外界因素（人為因素）重點(diǎn)知識(shí)：重點(diǎn)知識(shí)： 種群數(shù)量變化和群落的演替種群數(shù)量變化和群落的演替 種群的特征和群落的結(jié)構(gòu)分別是這兩個(gè)重點(diǎn)的基礎(chǔ)內(nèi)容。 從本章開始，學(xué)生將在群體水平上探討生命系統(tǒng)的組成、結(jié)構(gòu)和發(fā)展的變化規(guī)律。為后面學(xué)習(xí)”生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性”打下基礎(chǔ).關(guān)于群落演替的內(nèi)容,與”遺傳與進(jìn)化”模塊中進(jìn)化的內(nèi)容有著密切的聯(lián)系.第一節(jié)第一節(jié) 生物群落的基本單位生物群落

4、的基本單位-種群種群主要介紹種群的數(shù)量特征和數(shù)量的增長規(guī)律主要介紹種群的數(shù)量特征和數(shù)量的增長規(guī)律。1、在種群的特征中主要介紹種群的數(shù)量特征中的種群密度、出生率和死亡率、遷入率和遷出率、年齡組成和性別比例。分析各數(shù)量特征時(shí)體現(xiàn)種群的特征主要表現(xiàn)在數(shù)量上的變化，認(rèn)識(shí)和把握種群的數(shù)量特征很重要。建議分析各種群數(shù)量特征之間的關(guān)系時(shí)應(yīng)結(jié)合對(duì)種群密度的影響并聯(lián)系實(shí)際來幫助學(xué)生理解掌握。各節(jié)主要內(nèi)容和教學(xué)建議各節(jié)主要內(nèi)容和教學(xué)建議種群密度種群密度種群密度種群密度種群的個(gè)體數(shù)量種群的個(gè)體數(shù)量空間大小（面積或體積）空間大?。娣e或體積）種群密度很高種群密度很高種群密度一般種群密度一般種群密度較高種群密度較高種群

5、特征：種群有而個(gè)體沒有的特征。種群特征：種群有而個(gè)體沒有的特征。種群密度種群密度遷移率、遷入率遷移率、遷入率出生率、死亡率出生率、死亡率 決定密度大小決定密度大小種群數(shù)量種群數(shù)量直接影響直接影響年齡組成年齡組成預(yù)測變化趨勢預(yù)測變化趨勢性別比例性別比例影響密度大小影響密度大小外界環(huán)境外界環(huán)境決定種群個(gè)體數(shù)目變動(dòng)的關(guān)系圖決定種群個(gè)體數(shù)目變動(dòng)的關(guān)系圖 2.2.調(diào)查種群密度的方法調(diào)查種群密度的方法-重要的科學(xué)方法重要的科學(xué)方法 （1 1）樣方法）樣方法 含義：在被調(diào)查種群的分布范圍內(nèi)，含義：在被調(diào)查種群的分布范圍內(nèi)，通過計(jì)數(shù)每個(gè)樣方內(nèi)的個(gè)體數(shù)，求得每個(gè)樣，通過計(jì)數(shù)每個(gè)樣方內(nèi)的個(gè)體數(shù)，求得每個(gè)樣方的種群

6、密度，以所有樣方種群密度的平均值作為該方的種群密度，以所有樣方種群密度的平均值作為該種群的種群的 種群密度估計(jì)值種群密度估計(jì)值 舉例：選取舉例：選取1m1m2 2山地，計(jì)算馬尾松為山地，計(jì)算馬尾松為2020棵，則該樣棵，則該樣方的馬尾松密度為方的馬尾松密度為20/1=2020/1=20（棵（棵/m/m2 2） 使用范圍：多用于植物使用范圍：多用于植物 （2 2）標(biāo)記重捕法）標(biāo)記重捕法 含義：在被調(diào)查種群的活動(dòng)范圍內(nèi)，捕獲一部份個(gè)含義：在被調(diào)查種群的活動(dòng)范圍內(nèi)，捕獲一部份個(gè)體體 ，做上標(biāo)記后再放回原來的環(huán)境，經(jīng)過一段時(shí)間，做上標(biāo)記后再放回原來的環(huán)境，經(jīng)過一段時(shí)間后進(jìn)行重捕，根據(jù)重捕到的動(dòng)物中標(biāo)記

7、個(gè)體數(shù)占總數(shù)后進(jìn)行重捕，根據(jù)重捕到的動(dòng)物中標(biāo)記個(gè)體數(shù)占總數(shù)的比例，來估計(jì)種群密度。的比例，來估計(jì)種群密度。 計(jì)算公式：計(jì)算公式： 種群數(shù)量種群數(shù)量= =標(biāo)記個(gè)體數(shù)標(biāo)記個(gè)體數(shù) x x 重捕個(gè)體數(shù)重捕個(gè)體數(shù)/ /重捕標(biāo)記數(shù)重捕標(biāo)記數(shù) 舉例：先捕獲舉例：先捕獲3939只鼠并標(biāo)記，一段時(shí)間后，再重捕只鼠并標(biāo)記，一段時(shí)間后，再重捕3434只，其中一標(biāo)記的為只，其中一標(biāo)記的為1515只，那么根據(jù)公式，該地段只，那么根據(jù)公式，該地段原有總鼠數(shù)為原有總鼠數(shù)為39x34/15=8839x34/15=88只只 使用范圍：動(dòng)物使用范圍：動(dòng)物3 3、種群數(shù)量的增長規(guī)律（、種群數(shù)量的增長規(guī)律（b b）建構(gòu)種群增長模型的

8、方法建構(gòu)種群增長模型的方法建立數(shù)學(xué)模型建立數(shù)學(xué)模型探究探究”酵母菌種群大小的動(dòng)態(tài)變化酵母菌種群大小的動(dòng)態(tài)變化”原理:略目的:略探究步驟:(1)將10ml無菌馬鈴薯培養(yǎng)液或肉湯培養(yǎng)液加入試管中 (2)將酵母菌種接入試管中的培養(yǎng)液內(nèi)混合均勻 (3)將試管在28條件下連續(xù)培養(yǎng)7天 (4)每天取樣計(jì)數(shù)酵母菌數(shù)量,采用抽樣檢測方法 (5)分析所得數(shù)值并用曲線圖表示出來, 分析圖形的出酵母菌種群數(shù)量變化規(guī)律時(shí)間/天1234567數(shù)量/個(gè)研究實(shí)例研究實(shí)例研究方法研究方法細(xì)菌每細(xì)菌每20min20min分裂一次分裂一次觀察研究對(duì)象，提出問題觀察研究對(duì)象，提出問題在資源和空間無限多的環(huán)在資源和空間無限多的環(huán)境中

9、，細(xì)菌種群的增長不境中，細(xì)菌種群的增長不會(huì)受種群密度增加的影響會(huì)受種群密度增加的影響提出合理的假設(shè)提出合理的假設(shè)nnn n=2=2n n ， nn代表細(xì)菌數(shù)量，代表細(xì)菌數(shù)量，n n表示第幾代表示第幾代根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，用適當(dāng)?shù)母鶕?jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，用適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)形式對(duì)事物的性質(zhì)進(jìn)數(shù)學(xué)形式對(duì)事物的性質(zhì)進(jìn)行表達(dá)行表達(dá)觀察、統(tǒng)計(jì)細(xì)菌數(shù)量，對(duì)觀察、統(tǒng)計(jì)細(xì)菌數(shù)量，對(duì)自己所建立的模型進(jìn)行檢自己所建立的模型進(jìn)行檢驗(yàn)或修正驗(yàn)或修正通過進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)或觀察通過進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)或觀察等，對(duì)模型進(jìn)行檢驗(yàn)或等，對(duì)模型進(jìn)行檢驗(yàn)或修正修正數(shù)學(xué)模型建構(gòu)的步驟（舉例說明）數(shù)學(xué)模型建構(gòu)的步驟（舉例說明）細(xì)菌種群的增長曲線細(xì)菌種群的增長曲線種群數(shù)量種群

10、數(shù)量時(shí)間時(shí)間時(shí)間20406080100120140160180細(xì)菌數(shù)量環(huán)頸雉種群增長環(huán)頸雉種群增長500500100010001500150039391937193740404242年年種群數(shù)量種群數(shù)量種群增長的種群增長的“j”j”型曲線型曲線自然界確有類似細(xì)菌在自然界確有類似細(xì)菌在種群數(shù)量增種群數(shù)量增長的形式，如果以時(shí)間為橫坐標(biāo)，種群數(shù)量為長的形式，如果以時(shí)間為橫坐標(biāo)，種群數(shù)量為縱坐標(biāo)畫出曲線來表示，曲線則大致呈縱坐標(biāo)畫出曲線來表示，曲線則大致呈“j”j”型型 模型假設(shè)：在食物和空間條件模型假設(shè)：在食物和空間條件充裕、氣候適宜、敵害等條件充裕、氣候適宜、敵害等條件下，種群的數(shù)量每年以一定的下

11、，種群的數(shù)量每年以一定的倍數(shù)增長，第二年的數(shù)量是第倍數(shù)增長，第二年的數(shù)量是第一年的一年的 倍。倍。 建立模型：建立模型：t t年后種群數(shù)量為：年后種群數(shù)量為： nnt t = n= n0 0 t t 模型中各參數(shù)的意義：模型中各參數(shù)的意義： nn0 0為為某種動(dòng)物種群的起始數(shù)量，某種動(dòng)物種群的起始數(shù)量，t t為為時(shí)間，時(shí)間， nnt t表示表示t t年后該種群的年后該種群的數(shù)量，數(shù)量， 表示該種群數(shù)量是表示該種群數(shù)量是一年前種群數(shù)量的倍數(shù)。一年前種群數(shù)量的倍數(shù)。種群數(shù)量種群數(shù)量時(shí)間時(shí)間“j”“j”型增長的數(shù)學(xué)模型型增長的數(shù)學(xué)模型種群增長的種群增長的“s”s”型曲線型曲線種群數(shù)量種群數(shù)量1 2

12、3 4 5 6100200300400k=375t/d大草履蟲種群的增長曲線大草履蟲種群的增長曲線種群經(jīng)過一定時(shí)間的增長后，數(shù)量趨于穩(wěn)定的種群經(jīng)過一定時(shí)間的增長后，數(shù)量趨于穩(wěn)定的增長曲線，稱為增長曲線，稱為“s”s”型曲線型曲線在在，一定空間中所，一定空間中所能維持的種群最大數(shù)量能維持的種群最大數(shù)量稱為環(huán)境容納量，又稱稱為環(huán)境容納量，又稱kk值，象大草履蟲種群值，象大草履蟲種群的的kk值是值是375375個(gè)個(gè)研究種群數(shù)量變化的意義研究種群數(shù)量變化的意義1 1合理利用和保護(hù)野生生物資源合理利用和保護(hù)野生生物資源2 2為防治有害生物提供科學(xué)依據(jù)為防治有害生物提供科學(xué)依據(jù)注意的問題： 1、對(duì)種群密度

13、的估算方法，應(yīng)當(dāng)盡量結(jié)合實(shí)例進(jìn)行分析，避免單純講述概念?？梢越Y(jié)合邊做邊學(xué)，在不告訴數(shù)量的情況下，通過學(xué)生估算球的比率和數(shù)量，對(duì)抽樣統(tǒng)計(jì)有一個(gè)初步的感性認(rèn)識(shí)。 2、對(duì)種群增長的數(shù)學(xué)模型的學(xué)習(xí)，教師要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)模型所蘊(yùn)涵的生物學(xué)含義，避免離開生物學(xué)討論數(shù)學(xué)第二節(jié)生物群落的構(gòu)成 1、統(tǒng)計(jì)土壤動(dòng)物的物種豐富度 完成這個(gè)實(shí)踐活動(dòng)是本節(jié)的一個(gè)難點(diǎn)。建議在課前做好準(zhǔn)備工作并親自實(shí)踐一次。有條件的學(xué)?？梢宰寣W(xué)生依據(jù)教材中探究活動(dòng)的要求步驟，在野外采樣，在實(shí)驗(yàn)室觀察，若條件不許可，也可由教師事先將不同地點(diǎn)的土樣采集到實(shí)驗(yàn)室，注明采集地點(diǎn)的環(huán)境（最好配有照片），讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行探究活動(dòng)。最好，教師能把當(dāng)?shù)?/p>

14、常見的小動(dòng)物列好名冊(cè)，供學(xué)生分類時(shí)參考。主要介紹群落的概念和群落的結(jié)構(gòu)。主要介紹群落的概念和群落的結(jié)構(gòu)。重點(diǎn)介紹了研究生物群落多樣性的基本方法。重點(diǎn)介紹了研究生物群落多樣性的基本方法。物種豐富度的了解使生物群落具有了更多的內(nèi)涵，有利于學(xué)生理解、記憶，也為下節(jié)群落演替的學(xué)習(xí)做好了鋪墊。2 2、生物群落中的種間關(guān)系、生物群落中的種間關(guān)系 聯(lián)系具體事例(如分析積極思維:分析兩種大小草履蟲之間的競爭現(xiàn)象)，并盡可能讓學(xué)生自己比較、歸納和總結(jié)。避免直接“下定義、舉例子”時(shí)間時(shí)間數(shù)量數(shù)量0時(shí)間時(shí)間數(shù)量數(shù)量0時(shí)間時(shí)間數(shù)量數(shù)量0捕食捕食競爭競爭共生共生3、群落的結(jié)構(gòu) 建議教師聯(lián)系校園及周圍實(shí)際或者用多媒體課件

15、，讓學(xué)生觀察動(dòng)植物的分層現(xiàn)象以獲得感性認(rèn)識(shí)，獲得群落結(jié)構(gòu)的概念。再進(jìn)一步分析生物分層的原因、特點(diǎn)、意義，使學(xué)生對(duì)群落的概念、生態(tài)位、群落的結(jié)構(gòu)形成一個(gè)體系。垂直結(jié)構(gòu)垂直結(jié)構(gòu)水平結(jié)構(gòu)水平結(jié)構(gòu)第三節(jié) 生物群落的演替（b） 主要介紹群落演替。包括演替的概念、類型、過程、主要介紹群落演替。包括演替的概念、類型、過程、原因以及人類活動(dòng)對(duì)群落演替的影響。原因以及人類活動(dòng)對(duì)群落演替的影響。1、群落演替的的概念和類型： 演替的類型是根據(jù)演替發(fā)生的起始條件劃分的，分為原生演替和次生演替，兩者的異同點(diǎn)是一個(gè)難點(diǎn)。群落為何會(huì)發(fā)生演替，如何分析其原因以及闡明群落演替的過程也是一個(gè)難點(diǎn)。建議大家要用歷史性的眼光，從縱向

16、進(jìn)行尋蹤，盡可能從學(xué)生熟悉的事例出發(fā)，引導(dǎo)出群落演替的各個(gè)階段。值得注意的是要始終圍繞生物之間、生物與環(huán)境之間的聯(lián)系與相互作用，以動(dòng)態(tài)發(fā)展觀引發(fā)學(xué)生對(duì)演替本質(zhì)的思考。在比較原生演替和次生演替過程的異同點(diǎn)時(shí)，可根據(jù)是圖片實(shí)例，在理解了演替的過程上分析就相對(duì)容易的多了。 也可以引導(dǎo)學(xué)生觀察校園環(huán)境中草地被踐踏情況，并仔細(xì)比較經(jīng)常被踐踏的地方生物種類、輕微被踐踏的地方生物種類、不太被踐踏的地方生物種類，了解生物群落的演替，使知識(shí)生動(dòng)直觀，學(xué)生更樂于學(xué)習(xí)。原始地球寒武紀(jì)侏羅紀(jì)白堊紀(jì)白堊紀(jì)海洋生物群落白堊紀(jì)海洋生物群落由于氣候變遷、洪水、火燒、山崩、動(dòng)物的活動(dòng)和植物繁殖體的遷移散布，以及因群落本身的活動(dòng)

17、改變了內(nèi)部環(huán)境等自然原因，或者由于人類活動(dòng)的結(jié)果，使群落發(fā)生根本性質(zhì)的變化的現(xiàn)象也是普遍存在的。 隨著時(shí)間的推移，一個(gè)群落被另一個(gè)群落隨著時(shí)間的推移，一個(gè)群落被另一個(gè)群落代替的過程，就叫做演替。代替的過程，就叫做演替。 演替是群落長期變化累積的體現(xiàn)演替是群落長期變化累積的體現(xiàn),主要標(biāo)志主要標(biāo)志是群落在物種組成上發(fā)生了變化是群落在物種組成上發(fā)生了變化.棄耕農(nóng)田棄耕農(nóng)田一年生、多年生雜草一年生、多年生雜草小灌木、灌木林小灌木、灌木林喬木喬木原生演替次生演替起點(diǎn)從沒有過生物或有過生物但已被徹底消滅的環(huán)境原有群落環(huán)境只是失去了原有植被時(shí)間經(jīng)歷時(shí)間長經(jīng)歷時(shí)間短速度緩慢較快影響因素自然因素人類活動(dòng)較為關(guān)鍵

18、實(shí)例裸巖上的演替棄更農(nóng)田上的演替原生演替和次生演替的區(qū)別原生演替和次生演替的區(qū)別2、群落演替的影響因素 影響演替的因素包括內(nèi)部因素和外界環(huán)境因素。影響演替的因素包括內(nèi)部因素和外界環(huán)境因素。內(nèi)部環(huán)境的變化是群落演替的動(dòng)力內(nèi)部環(huán)境的變化是群落演替的動(dòng)力種內(nèi)關(guān)系和種間關(guān)系的動(dòng)態(tài)變化是群落演替的催化劑種內(nèi)關(guān)系和種間關(guān)系的動(dòng)態(tài)變化是群落演替的催化劑 突出人類對(duì)生物群落演替的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出突出人類對(duì)生物群落演替的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出其他所有的自然因子。其他所有的自然因子。人類活動(dòng)對(duì)群落演替的影響人類活動(dòng)對(duì)群落演替的影響人類活動(dòng)往往會(huì)使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向進(jìn)行人類活動(dòng)往往會(huì)使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向進(jìn)行總結(jié)：總結(jié)： 本部分的有些內(nèi)容側(cè)重于闡述生態(tài)學(xué)的原理和規(guī)律，具有較強(qiáng)的理論性，教學(xué)中要把握好深廣度教。本部分內(nèi)容學(xué)生在