种群和群落

种群和群落 1．了解种群和生物群落是生态学研究的两个重要层次；了解种群的概念、特征和生物 群落的概念、组成，简单了解种群和生物群落的关系。 2．通过了解种群和群落的概念，促使学生参与形成概念的过程，培养学生提高形成概 念和运用概念进行判断、推理的思维能力。通过组织学生进行种群和群落的生态调查，培养 学生的观察能力、理论联系实际的能力，以及实事求是的科学态度。通过了解种群和群落的 概念，使学生树立时空观念和变化发展、相互联系、统一整体等观点。 3．通过对种群和群落动态规律的研究，使学生懂得合理开发利用生物资源、保护生态 平衡的重要意义，从而进一步树立环保意识。 1．种群的概念是本课题的重点。在教学中，要从学生比较熟悉的实例出发，进行种群 概念的教学，让学生切身体会到他们身边就存在具体的各种种群，而不是死背种群的概念。 2．种群的特征是本课题的难点 3．种群和群落的概念，及其结构是学习生态系统生态学的基础，而生态系统生态学又 是生态学的核心，为学习生态系统生态学知识打好基础是十分重要的。因此，生物群落 的概念及其结构也是学习的重点，尤其是群落的概念。群落不是一定空间内各种生物简单的 集合，而是通过种内的斗争或互助，种间的共生、竞争、捕食等关系进行种内和种间的信息 交流、能量的传递、物质的循环建立起的有机整体。只有剖析一个典型的生物群落，才能使 学生真正理解什么是群落，万万不可以空谈群落的概念。 群落与种群是什么关系，在教学中也必须阐明。可以说群落是占有一定空间的多种生 物种群的集合体，这些不同生物种群彼此相互作用，保证群落内的每一个生物种群都比单独 存在时更加稳定。 一、本课题的参考课时为一课时。 二、教学思路： 本课题内容的教学严防空洞无物，在有条件的地区可以组织学生进行生态调查，使学 生对种群和群落有一定的感性认识。在教学过程中，教师要提供典型的讨论素材，在学生充 分讨论的基础上再进行归纳。 （一） 、关于种群概念的教学。种群的概念要通过具体的实例得出。如：猫狗花草的 个体与整体。也可根据书本图8.1.1-8.1.4： 活动：根据图8.1.1-8.1.4讨论回答 1、 图8.1.1和图8.1.2中的赤麻鸭生活在哪里？（湖塘边的陆生环境） 2、 图8.1.2中有几只赤麻鸭？（8） 3、 图8.1.3和图8.1.4的植物生活在哪里？（水生环境） 4、 图8.1.3和图8.1.4中的植物是同一个物种吗？（是） 根据活动设计，可以让学生认识到同一物种的个体聚集在一起，形成一个集体，就是 一个种群。然后分别以书本中竹子、蜜蜂、大天鹅等为例，说明种群中的个体，可以有大小、 年龄、性别上的差异，但需是属于同一物种。最后归纳出种群的概念：所谓种群就是同一物 种的个体集合，并且占有一定的地域或空间。 思考与讨论：看图8.1.9回答问题 1、 个体之间有差异吗？（有大小、年龄、性别等差异） 2、 它们属于同一物种吗？（是） 3、 它们占据的地域是什么？（一张叶片） 4、 从以上三条考虑，右图是瓢虫种群么？（是） 小结：种群概念的三个要点：?一定空间和时间内(一个区域)；?同种生物(一个物种)； ?个体的总和(一群个体)。 （二）、关于生物群落的概念教学。在教学中要剖析一个或两个具体的生物群落，明 确群落内各种生物之间有直接或间接的关系。单独的个体不能很好的生存，同样的单独的种 群也无法完美的存在。许多生物种群在一定的环境中有规律的组合在一起，互相依存，互相 联系，组合成一个多种生物的大家族，这就是。 活动：观察不同季节中森林外貌的变化 问题：同一片森林中，在不同的季节中其外貌有何变化？（叶片、枝条、森林中的生 物的繁荣、地面景观的变化等）。 思考与讨论：组成群落的各种生物种群相互依赖相互联系，体现在哪些方面？ 以森林为例，在这样一个群落中，有很明显的分层现象。而此现象的出现，是以各种 群的生存条件为需要的。具体的说，群落是由各种生物种群有规律的组合在一起，并且在相 似的环境中会有相似的生物群落出现，这是生物与生物之间，生物与环境之间长期相互作用 的结果。在森林中，有许多特定植物的种群，生长习性各不相同。上层有高大的乔木，一般 喜欢阳光，中层有矮一些的灌木，下面是一些草本植物，喜欢阴湿的环境。上中下三层植物 在利用空间和生物所学的阳光、水分和营养物质等方面很好的协调着：上层的乔木遮挡了大 部分阳光，使下面比较阴湿，有利于草本植物的生长，中层的小灌木需要较弱的阳光，所以 下层的草本植物依赖于上层的乔木遮挡阳光，而上层的乔木依赖于下层的草本植物使地面保 持阴湿。又如高大的大树的根系发达，可以深达地下几米，范围也大，而草本植物根系较浅， 范围很小，这样他们可以在同一地面的不同深度获得各自所需的营养物质。 （三）、群落的这样要类型 根据群落的生存环境，主要可分为陆生生物群落和水生生物群落。因陆地环境变化较 大，情况比较复杂，所以又可大致分为六大群落。 1．热带雨林（特征） 2．常绿阔叶林（特征） 3．针叶林（特征） 4．草原（特征） 5．荒漠（特征） 6．沼泽（特征） （四）、天然森林的形成 以图为例，逐步解释森林的形成过程， 这里需强调森林的形成是极其缓慢的。因此对于现有的森林，应予以保护，对环境应有环保意识。 阅读：森林的功能 森林的功能：涵养水分，调度水分，调节气候，吸收二氧化碳，放出氧气，还具有防 风固沙、防洪固土的能力，还能消灭污染， 美化环境。 结束语：在一定的空间和时间内，同种生物个体的集合体构成种群。在一定空间和时 间内，有着各种关系的各个种群的集合体构成群落。群落中的各种生物之间，生物与无机环 境之间也处于相互作用之中。总之，课题结束语既要概括归纳学过的内容，又要为学习生态 系统埋下伏笔。 小资料 一、森林之最 二、群落的演替： 一个群落取代另一个群落的过程，这个过程直到出现一个顶极群落才会中止。群落这 种依次取代现象就叫演替。如：一块农田，如果人们不去耕耘和种植，任其自然发展，不用 多久，就会长满各种野草。多年以后，农田又会发生变化，草本植物减少，各种灌木又繁茂 地生长起来。再过若干年，一些高大的乔木也在这里生长起来，灌木又处于次要地位。经过 漫长的时间，最终这块农田演变为一片森林。在不受外力的干扰情况下，它将成为一个非常 稳定的森林群落，而不会被别的群落所取代，成为顶极群落。 三、种群为什么不能无限增长？ 种群所需要的资源(食物、空间等)是有限的，随着资源的枯竭，种群数量就会被迫下 降。此外，种群内部的相互关系和其他一些环境因素，如气候、食物、空间、营巢地、天敌、 疾病、种间竞争等环境阻力都会抑制种群数量无限增长。 根据对很多生物种群在有限食物和有限空间条件下数量动态的研究，可以看 出：种群在开始时增长比较缓慢，以后逐渐加快，当种群数量达到环境所允许的 最大数量的一半时，增长速度最快，但是以后由于环境阻力将随着种群的增长而 成正比例增加，种群增长速度又逐渐缓慢下来，直到停止增长，这时种群数量将 保持在一个相对恒定的水平上。 1、知道生物圈的概念，并能够描述生物圈的范围 2 、知道全人类面临的环境问题 学会收集、分析资料和培养交流能力 培养学生初步具有保护生物圈的意识 认同生物圈是所有生物共同的家园，我们应当了解和爱护这个家 1、培养学生具有环境保护的意识 2、生物圈是所有生物共同的家园，我们应当了解和爱护这个家 1、收集和分析资料（收集和分析资料是科学探究中常用的方法之一， 培养学生进行任何探究活动时都要通过相应的文字和数字资料来证明） 2、生物圈是人类的“立足点”。虽然生物圈是人类的“立足点”，但 人类的活动可以达到生物圈的各个圈层。（通过这个的探讨和研究，可以 开阔学生的视野，提高学生分析解决问题的能力 教法：采用多媒体进行教学，提出问题，讨论为主。学生自动合作， 教师参与引导。 体现学生为主体，课堂向课外延伸的 。 学法：课前收集生态系统、生物生存范围、生物圈2号的、环境污染的资料，课上学生探索学习，以学生为主。 1、收集各大星球的资料，课前打印出来分发给学生们。 2、使用多媒体，展示宇宙中太阳系中各大星球的图片，从而与地球作对 比。] 3、收集附近江河受污染的情况 4、准备西瓜，地球仪。 课前收集地球的哪些地方有生物 学习内容 程序 教师活动 学生活动 1、复习 （1）展示问题 （1）学生思考回答 提问 （2）、教师通过展示，把一问题 （1）什么是生态系幅美丽的太空画面呈现在学生面（2）学生观看生动 统 前，顿时激起了学生的学习兴趣。 的图象画面，根据教 2、新课讲授 （3）观看海洋生态系统、森林生师分发的资料和自（2）教师假设：假 态系统。 己收集的资料，共同（1）课件展设给你一大片土地， 议一议；大气层最高多少米还探讨宇宙星空中各示，激发兴趣。 你可以设计你周围有生物？海洋中最深多少米还有星球的状况。 生物？岩石中多少米还有生物？ （3）生物圈向上可（2）师生互的环境及各种生物，算一算：生物圈的厚度？ 到达约10千米的高动，揭示概念。 那么你要怎样设计（4）问一问：那么在这20千米度，向下可深入约 的厚度当中，我们可以把生物圈10千米的深处，整才能使你生活的生（3）反例举 划分为几个圈层呢？（大家可以个厚度约为20千态系统维持下去？证，深刻影响。 根据生物生活环境的不同来划米。 分） 3、复习小结， 作业巩固。 （5）、教师请同学用刀削掉圆的 西瓜皮。讲解生物圈很薄。 （3、拿出地球仪让学生从直观上了4）答一答：可分 解生物圈的概念。 为大气圈的上层、岩 石圈的上层、水圈的 一部分。 （5）、一位学生帮助 老师，其余同学观 看。形象直观的理解 生物圈很薄。 3、根据实物地球仪，小 组讨论，总结生物圈的概 念。 1、提出问题：你认识的生物生存1、根据课前收集的生物圈是个最在地球的哪些地方？ 资料小组讨论教师 2、为什么生物圈是一个最大的生提出的问题。 大的生态系态系统？ 2、交流回答：因为 它包括了全部的生统。 3、为什么生物圈是一个综合圈？ 物和环境。 3、因为它是由大气生物圈是一个 圈、水圈、岩石圈之 间相互依存、相互影综合圈。 响的一个综合圈。 1、提问：你了解收 1收集资料的途径 1、 集资料的各种途径吗？你知道资有多种。可以去图书 料的各种形式吗？ 馆查阅书刊报纸，可生物圈的作用2、当初美国的宙 以去拜访有关人士， 宙飞船升入月球，宇航员发现月也可以上网搜索。资为生物的 球上没有生物，你知道这是为什料的形式包括文字、 么吗？ 图片、数据及音像资生存提供 3、教师展示多组图片，引导学生料等。 分析资料。 2、小组讨论老师提了基本条 出的问题，进行 件 交流，得出结果。 3、个人分析，小组 交流。 1、播放水污染、土壤污染的光碟 1、观看 环境污染生物2、思考生物圈还遭到哪些破坏？ 3、想一想：如何保护生物圈？ 2、学生讨论并回答 圈被破坏 3、学生讨论交流： 从自身做起，保护我 们的生物圈。 学生保护环境从校 4、议一议：“生物圈2号”试验 园开始。 的失败说明了什么？ 4、在人类可及范围 内，地球是唯一孕 育生命的星球。 一、小结提问 （1） 学生回答： 复习小结， （1）生物圈的概念是什么？ 作业巩固 （2）生物圈破坏原因是什 么？ （3）如何保护生物圈？ 二、作业巩固 小明同学说：“我爸爸说在他小 时候，村边 的小河里有许多鱼、虾，稻 田中有不少黄鳝和 泥鳅。现在河里和稻田中几 乎没有鱼、虾了。 这是什么原因呢？” （1）请对上述情况做出假 设：______________。 （2）你做这种假设的依据 是： __________________________。 第八章生物圈 第三节生物圈 认知目标： 让学生知道生物圈是地球上最大的生态系统，并且 是一个综合圈以及了解为什么要保护生物圈。 素质目标： 培养学生的观察的能力和分析资料的能力，通过问 题的讨论解决培养学生合作的团队精神。 德育目标： 培养学生自觉养成热爱环境，保护环境的好习惯。 珍惜地球，珍爱生命。 重点：1.理解生物圈是个综合圈2.增强热爱大自然，保护大自然 的情感。 难点：1.培养学生善于观察的能力和分析事物的能力。2.怎样理 解地球是最大的生态系统，生物圈是一个综合圈。 主要运用自学式、启发式、问题解决式的方法，辅用学生兴趣高的多媒 体课件。 ：1.本节教材的第一部分讲述了什么是生物圈，生物圈的范围，以及生物圈是一个 与大气圈、水圈岩石圈之间相互影响相互依存的一个综合圈。 2.第二部分主要让学生了解目前全人类所面临的共同的环境问题， 我们为什么要保护生物圈，我们如何保护生物圈。 同学们去过我们杭州湾生态园林吗？ 复习巩固原 （让去过得同学介绍一下里面看见了 有的知识。引 哪些生物）（城市的学校可由老师介绍 导学生对知 一番）根据刚才同学（老师）的介绍， 识的整合，为对上堂课创同学们能说出杭州湾生态园林是属于学生介绍、思新知识作铺的回顾 设哪类（种群、群落还是生态系统）。它考、回答。 垫。 情又属于哪类生态系统？（人工生态系 景 统） 那么这个生态系统的成分有哪些？（生 产者、消费者、非生物的物质和能量） 引入 生态系统小到一滴水、一个金鱼缸，大 激发兴趣 到一片森林。那么同学们有没有想过地 球上最大的生态系统是什么吗？（生物 圈）今天我们一起来学习第3节生物圈 的一些知识。 新授 多媒体出示自学提纲与生物圈示意图 图片。 学生自学课本培养学习的 问题一 211页第一、二自学能力、归 1. 什么是生物圈 段内容。 纳能力、语言 2. 生物圈应包括几部分？ 表达能力。 3. 为什么说生物圈是一个综合圈。 分组让学生举手回答，并让其他学生加以补小组讨论 培养学生合 活动 充。教师归纳。 作的团队精 神 交流再问，“你们还有什么问题？”提出自同学间相互帮培养学生互 与评己对本节内容尚有疑惑的问题。 助解决。 助的精神。 价 观看多媒体出示一则课外资料并提出与图分组讨论推选培养学生合 课件 片 同学回答 作交流的能 问题二 力、思维能力 1. 这则资料与图片能说明什么问题？和探究能力 说说这是什么因素造成的？ 2. 地球上无节制地发展着，对地球与 人类带来什么后果？ 教师归纳并作适当的补充:人类生存活 动规模逐渐扩大,使生物圈发生巨大变 化,将影响生物圈中的所有成员. 观看点击多媒体出示一组环境污染图片.并 课件 提出 培养学生观 问题三 看图分组讨论察能力和思 1.请同学们仔细观看这些图片或联系周学生举手回答 考问题的能 围生活环境你知道环境哪些方面受污力 染了?(大气污染、水体污染、噪声污染、 热污染和土壤污染等) 观看议一议 分组讨论学生培养学生善 课件 在你周围有哪些环境污染?它造成哪些举手回答 于观察周围 危害? 环境的能力 当今我们生存的地球已千疮百孔,人口 对环境污染 激增,.资源枯竭.那么人们有没有其他设 的知识进一 想呢?教师指导学生阅读课本212页视 步深化和认 窗”生物窗2号”的实验内容.并观看多媒 识,使学生发 观看体有关”生物圈2号”的有关图片.同时思小组纷纷发表自内心的去 课件 考以下问题.(多媒体打出问题) 自己的看法.抢热爱和保护 问题四1.实验有没有成功?这又能说明答 好我们的地 什么问题 球母亲. .2.那么我们应该怎样保护好我 们赖以生存的地球呢? 3.做为一个中学生你又能做些什 么呢?(这一题做为小组抢答题,看哪组 说得更多,给于鼓掌表扬) 点击多媒体出现 学生思考回答 理论联系实 问题五.环境保护那么重要说明它是一际,把所学知 观看个全球性的问题,知道每年的环境保护识运用实践 课件 日是什么时候吗?我国有没有指定相应之中. 的法律法规呢?在西部大开发中应该注 意怎样建设? 把整堂课的 通过今天这一堂课的学习你学 内容整理出 到了哪些知识?或有什么疑惑想要解决学生回答 来,培养学生 小结 的? 对知识的归 纳能力和语 言表达能力. 巩固练习 一. 选择题. 1.地球上最大的生态系统上( ) A大气圈 B水圈 C岩石圈 D生物 圈 2.全世界面临的共同环境问题是( ) A臭氧曾迅速破坏 B气候变暖 C酸雨 D 以上三项均是 及时复习归3.全球环境迅速恶化的原因是( ) 纳让学生所A不合理的发展模式 学的知识系 B不合理的生活方式 统化,强化学C废水废气废物大量排放 生对知识的学生练习,D以上三项均是. 理解运用能4下列生态名词的排列顺序从简单到复力 解答 杂的一组是( ) A生物体?种群?群落?生态系统?生 物圈 B生物体?种群?生物圈?生态系统? 群落 C种群?生物体?群落?生态系统?生 物圈 D种群?群落?生物体?生物圈?生态 系统 二. 活动 课后对附近某个工厂的环境污染做个 调查,会对周围环境产生什么影响? 2 1．理解生态系统的成分及各成分间的相互关系 2．理解食物链、食物网的概念及营养级的确定。掌握简单的食物网简图。 3．使学生理解生态平衡的概念。 4．使学生理解生态平衡的原理，破坏生态平衡的因素及保持生态平衡的意义。 1．通过学生读书、思考问题、回答问题，培养学生阅读能力、知识迁移、归纳能力。 2．通过食物网的有关问题，培养学生知识联系实际的能力。 1．教学重点、难点及解决办法 简单的食物网简图。 [解决办法] （1）从具体的食物网再到抽象的文字食物网简图，使学生明确食物链、食物网的文字 表示方法。 （2）通过教师引导，让学生掌握食物网各成员之间的相互关系及相互影响。 2．教学疑点及解决办法 （1）是不是只有通过捕食关系才能构成食物链？ （2）为什么一条食物链的营养级一般不超过五个？ [解决办法] （1）给学生大概介绍三种食物链，说明捕食食物链是最主要的形式。 （2）能量在生态系统的流动中，是逐级递减的，一般为10—20％，超过五个营养级，其能量一般不足以维持生物的生存了，这个问题可留待学习了能量流动规律后回答。 阅读指导法、讲述法、谈话法。 池塘生态系统的挂图、温带草原生态系统的食物网简图、温带草原生态系统的部分 食物网的文字表达简图等（上述图及板书可由银幕显示）。多媒体教学器材。 多媒体教学银幕显示本堂课的教学目标。 了解生态系统的成分，理解各成分间的相互关系，理解食物链、食物网的概念及营养 级的确定，掌握简单的食物网简图。 探讨： ?在一阴湿山洼草丛中，有一堆长满苔藓的腐木，其中聚集着蚂蚁、蚯蚓、蜘蛛、老 鼠等动物，它们共同构成一个——（生态系统）。如果将最后一句改为“这些生物共同构成 ______，则答案又是什么呢？（群落） ?生态系统的共同特点是什么？ （答案：既有大量的植物，也有大量的动物，还有很多微生物。） 引言：生态系统中有大量的植物、动物、微生物，为什么缺一不可？它们各有什么重 要的作用。相互之间关系如何呢？ 二、生态系统的结构 包括两方面的内容：生态系统的成分和食物链、食物网。 生态系统的成分 让学生通过看书了解生态系统的成分的内容，而后学生质疑，教师点拨，之后教师提 问： 1．生态系统的成分有哪些？其主要成分是什么？为什么它是重要成分？根据学生回 答，写出板书（第三个问题要求学生答出生产者是自养生物，能够把无机物制造成有机物， 没有它，消费者和分解者都会因缺乏有机物供应而无法生存。）除了绿色植物外，还有其它 生产者吗？（有。化能自养的生物也是生产者，如硝化细菌） 2．消费者和分解者的同化作用类型是什么？（均为异养型） 3．什么叫初级消费者、次级消费者、三级消费者？它们是固定不变的吗？ 4．指图（池塘生态图解）说出各生物在生态系统中的成分。 5．生产者、消费者、分解者各自有什么重要作用？ 为了说明消费者对植物的传粉受精，种子传播等方面的重要作用，可补充蜜蜂与花， 渡渡鸟与卡伐利亚树的例子，并通过此例进行保护生物重要性的教育。 消费者大多是动物，动物在新陈代谢方面不同于植物的一个显著特点是什么？（学生 答：必须直接或间接地以绿色植物为食物。）通过它们的食物关系，构成食物链、食物网。 食物链、食物网（生态系统的营养结构） 根据生物之间的捕食关系：兔子吃草、狐狸吃兔子、老虎吃狐狸，可以写出： （板书）草—?兔—?狐—?虎 它们的食物关系象一条链，称食物链，在生态系统中，各种生物之间由于食物关系而 形成的一种联系。 请学生写出他们在生态系统中的成分，于是，板书变成 讲授，这条简单的食物链，共有4个环节，即4个营养级（再在板书上添写成） 提请学生注意生产者、消费者和营养级的关系，特别注意三级消费者是第四营养级， 因为生产者是第一营养级。 动物所处的营养级不是固定不变的，当老虎吃兔子时，老虎就属于第三营养级了。 在自然界，一种生物不可能只吃一样食物，同样，一种生物不会只被另一种生物所捕 食，这样，各条食物链彼此交错，形成网状，我们称其为食物网，在一个生态系统中，许多 食物彼此相互交错连结的复杂营养关系。（示温带草原生态系统的食物网简图，说明食物网 的构成。） 抽取食物网的一部分（银幕显示） 问： 1．此食物网中的食物链有____条。（教会学生数食物链） 2．属于第二营养级的有____，只属于次级消费者的生物是____。 3．猫头鹰占有____个营养级。 4．蟾蜍和蜘蛛的关系既是____，又是____。 5．吃虫鸟与蟾蜍之间的关系是____。 6．吃虫鸟如果因某种原因而减少，则蟾蜍的数量可能是____。 （答案：1.5；2．吃草籽鸟、昆虫，蜘蛛；3.4；4．捕食竞争；5．竞争；6．增加。） 、 生态系统的结构包括两方面的内容：即生态系统的成分和食物链、食物网。食物链、 食物网是生态系统的营养结构，生物之间通过食物关系构成食物链，多个相互联系的食物链 构成食物网、顺着食物链和食物网这个渠道，有物质和能量的流动。 生物之间通过食物关系构成食物链，其中的每一个环节是一个营养级，一条食物链的 营养级能不能无限多？ 让学生发表各种看法。之后，教师讲授，一条食物链的营养级一般不超过五个，为什 么呢？这个问题在下节课大家学习了生态系统的能量流动后，再作回答。 （一）生态系统的成分 （二）食物链和食物网（生态系统的营养结构）