高中生物人教版 (2019)选择性必修2第1节 群落的结构背景图ppt课件

这是一份高中生物人教版 (2019)选择性必修2第1节 群落的结构背景图ppt课件，共51页。PPT课件主要包含了内容索引，课前篇自主预习，课堂篇探究学习，素养目标，群落的结构等内容，欢迎下载使用。

一、群落的概念及群落水平上研究的问题
归纳总结比较种群和群落
自我检测基于群落的概念及其研究水平,判断下列表述是否正确。(1)一定区域内所有动物和植物构成群落。(　　)(2)群落中物种数目越多,丰富度越高。(　　)(3)单位面积或体积中某物种的个体数量称为物种丰富度。(　　)(4)在一定时间,生活在一定地域内的生物,同种个体形成种群,不同种群形成群落。(　　)(5)组成不同群落的优势种是不同的,不同群落的物种丰富度也是不同的。一般来说,环境条件越优越,群落发育的时间越长,物种数目越多。(　　)(6)群落是比种群更高层次的系统,主要研究性别比例、种间关系以及群落的空间结构等问题。(　　)
【教材边角】 [教材P28“与社会的联系”改编]最晚在明代,我国劳动人民就已经将四大家鱼混养以提高效益,请结合所学知识分析说明原因。提示 四大家鱼分别占据不同的生态位,因此混养可以充分利用鱼塘的空间和资源,从而获得最大收益。
自我检测1.基于对群落结构的理解,判断下列表述是否正确。(1)群落中植物的垂直分层是动物分层的原因。(　　)(2)不同群落中物种丰富度不同,一般来说,越靠近热带地区,物种丰富度越高。(　　)(3)人工恢复林比自然恢复林的物种丰富度低。(　　)(4)一块农田中有豌豆、杂草、田鼠和土壤微生物等生物,其中属于竞争关系的是豌豆和其根中的根瘤菌。(　　)
(5)土壤盐碱度不同,土壤动物群落结构有差异。(　　)(6)洪泽湖近岸区和湖心区不完全相同的生物分布,构成群落的水平结构。(　　)(7)群落的结构和外貌会随季节的不同而发生变化。(　　)(8)群落中生态位重叠的两物种之间是捕食关系。(　　)(9)群落中每种生物占据的生态位是随机的、可变的。(　　)
2.将A、B两种单细胞生物分别放在两个容器中培养,得到如图甲所示结果,将这两种生物放在一个容器中混合培养,得到如图乙所示结果。从实验结果可知,这两种生物的种间关系是(　　)A.种间竞争　　　　　　　　B.捕食C.互利共生D.寄生答案 A
3.下列关于群落的叙述,不正确的是(　　)A.群落中植物垂直分层现象与光照有关B.群落中动物垂直分层现象与植物有关C.群落中植物水平分布现象与地形有关D.群落中动物水平分布一般都是均匀的答案 D
三、研究土壤中小动物类群的丰富度
自我检测1.基于研究土壤中小动物类群的丰富度的理解,判断下列表述是否正确。(1)随机扫取表层土取样,可以调查土壤中小动物类群的丰富度。(　　)(2)用取样器取样的方法对土壤小动物进行采集、调查。(　　)(3)土壤动物类群丰富度的统计方法只有记名计算法。(　　)(4)调查土壤中小动物的物种丰富度常用标记重捕法。(　　)
2.识图土壤动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性,下面4种分离收集装置,哪一种最适于收集土壤微型节肢动物?在装置下面的括号中打“√”。
[情境创设] 内蒙古锡林郭勒盟草原是放牧草原,羊草和针茅是优势植被,一定强度的放牧会加速羊草草地(羊草为优势种)向针茅草地转变;亚洲小车蝗是该草原的优势种蝗虫,其大量繁殖会严重破坏草原生态和畜牧业生产,威胁我国北方生态屏障。[问题探究] 请结合材料分析回答下列问题。1.羊草是锡林郭勒盟草原的优势种,一个群落的优势种是固定不变的吗?一个群落中数量多的物种是否就是优势种?提示 不是,随着时间和环境的变化,原来占优势的物种可能失去优势。优势种往往不但数量多,而且对群落中其他的物种影响很大,有些物种虽然数量多,但对其他物种的影响不大,就不是优势种。
2.下图是几种种间关系的数学模型,请据图思考下列问题。
(1)图甲、图丁所示关系有什么不同特点?当放牧强度增大时,羊草和针茅的关系最可能属于图中哪种类型?提示 图甲、图丁所示关系均为种间竞争,但图甲所示a、b两物种种间竞争力悬殊,最终b物种被淘汰;图丁所示a、b两物种的竞争力相当,最终两物种共存。一定强度的放牧会加速羊草草地向针茅草地转变,说明二者的竞争力明显不同,最可能属于图甲所示类型。
(2)请分析比较图乙、图丙所示种间关系及其特点。提示 图乙、图丙所示种间关系分别是捕食和互利共生。捕食关系中的两种生物数量非同步增加或减少,互利共生中的两种生物的数量同步增加或减少。(3)亚洲小车蝗和羊草属于捕食关系,结合图乙判断曲线a、b分别属于哪种生物,并说明判断思路。提示 捕食关系模型图中,先增加或先减少的是被捕食者,后增加或后减少的是捕食者。因此图乙中曲线a是羊草,曲线b是亚洲小车蝗。
【归纳提升】群落中五种典型的种间关系的分析比较
特别提醒 几种生物种间关系的辨析(1)“大鱼吃小鱼”描述的不一定是捕食关系。若发生在同种鱼之间,则属于种内竞争;若发生在不同物种的鱼之间,则属于捕食;这两种关系均有利于种群的生存和繁衍。(2)要正确区别种间竞争和捕食的关系。种间竞争是不同种生物为了争夺资源、空间等生存条件而发生的竞争,并不以直接获得食物为目的。捕食则是一种生物以另一种生物为食,目的是获得食物与能量,用以维持自身的生存。
【探究应用】1.某种植物病毒V是通过稻飞虱吸食水稻汁液在水稻间传播的。稻田中青蛙数量的增加可减少该病毒在水稻间的传播。下列叙述正确的是(　　)A.青蛙与稻飞虱是捕食关系B.水稻与青蛙是种间竞争关系C.病毒V与青蛙是寄生关系D.水稻和病毒V是互利共生关系答案 A解析 由题干信息可知,青蛙与稻飞虱是捕食关系,稻飞虱与水稻是捕食关系,A项正确,B项错误;植物病毒V是可寄生在水稻细胞内的病毒,因此病毒V与青蛙不是寄生关系,水稻和病毒V是寄生关系,C、D两项错误。
2.如下图,一棵树上生活着三种不同的鸟,分别为甲、乙、丙,每种鸟在树上生活的高度不同。第四种鸟丁与鸟乙的生活高度相同、食性相似,若丁从X点处进入该环境后,乙种鸟最可能(　　)A.与丁种鸟和睦相处B.移到本树的上层或下层,与甲种鸟或丙种鸟共同生活C.还在原处生活,但食性会发生变化D.与丁种鸟发生种间竞争答案 D解析 两种生活习性相似的动物生活在同一环境中,具有相同的生态位,当资源匮乏时,这两种动物可能会发生激烈的种间竞争。
[情境创设] 如下图,a、b、c分别代表的是在-200~3 800 m的海拔内,山坡a、森林b、海洋c三个不同的自然区域内植物的分布状况。
[问题探究] 1.a处不同高度的山坡上分布着不同的植物类群,影响它们分布的主要生态因素是什么?这是群落的垂直结构吗?提示 温度。不是群落的垂直结构。2.b、c处的植物在垂直方向上都具有明显的分层现象,影响它们分布的主要生态因素是什么?这是群落的垂直结构吗?提示 b处森林中植物的垂直分层现象主要是受光照强度影响形成的,c处海洋中植物的分层现象是受光质(波长)影响形成的。这是群落的垂直结构。
3.b处动物在群落中也有垂直分层现象,这种分布与植物的分层有何关系?提示 群落中植物的垂直分层为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件,造成动物也有分层现象。4.有人说:“b处桦树高低错落有致,只存在垂直结构,而野草丛比较矮小,只存在水平结构”,你认为这种说法对吗?为什么?提示 不对。垂直结构和水平结构都是指群落中不同种生物的分层或分布关系。同种生物如桦树的高低不同属于种群层次,不能构成垂直结构。而矮小的野草丛有垂直结构和水平结构的存在。
5.同一群落春夏季节同秋冬季节相比,结构完全相同吗?为什么?提示 不相同。由于温度、水分、阳光等随季节而发生变化,群落的外貌和结构也会随之发生有规律的变化。6.如果b处森林中有两种鸟的觅食生境相同,则它们的生态位是否完全相同?生态位重叠是否必然导致种间竞争?提示 两种鸟的觅食生境相同,生态位也可能不同,因为两种鸟的栖息地、食性等可能不同。在资源足够丰富的情况下,生态位重叠并不会引发种间竞争;在资源匮乏的情况下,生态位重叠会导致激烈的种间竞争。7.从生态位的视角分析,c处海洋中绿藻、褐藻和红藻分层分布有什么重要意义?提示 绿藻、褐藻和红藻分层分布,使每种生物分别占据着相对稳定的生态位,有利于不同生物充分利用空间和环境资源。
【归纳提升】1.群落空间结构形成的原因及意义(1)原因:群落结构的形成与环境中的生态因素有关,群落结构的具体表现都是在长期自然选择基础上形成的对环境的适应。(2)意义:生物在垂直方向及水平方向上的分布,有利于生物群落整体充分利用自然资源。
2.植物的分层影响因素:主要与光照有关(如图所示)。
3.生态位群落中生态位相似的物种会发生竞争,夺取生态位。生态位越相似的物种,竞争越激烈,选择压力也越大。生态位相似的物种,通过自然选择,生态位发生了分化,从而减少或排除了它们的竞争,使它们共存下来(见下图)。
2个生态位有重叠的物种(A)经过自然选择,生态位发生分化,重叠部分c缩小或消失,两个物种相安无事(B)。
如果两个物种的生态位有重叠之处,例如甲物种主要以a为食,乙物种主要以b为食,它们又共同以上图中的c为食。以c为食的个体有更大的压力,因而两物种中以c为食的个体数量会逐渐减少。结果两个物种的生态位发生了分化,各就各位,共同生存下来。
【探究应用】1.根据图中显示的信息,结合所学知识,判断下列说法正确的是(　　)
A.该图中所有的植物构成生物群落B.决定植物分层的主要环境因素除光照外,还有地形、湿度、盐碱度等C.森林生态系统中的植物有分层现象,但动物没有分层现象D.从山麓到山顶的群落分布属于水平结构,是由地形起伏造成的
答案 D解析 该图中的所有植物、动物和微生物共同构成生物群落;群落的结构分为垂直结构和水平结构,决定植物分层的主要环境因素是光照,地形、湿度和盐碱度是影响群落水平分布的主要环境因素;森林生态系统中的植物和动物都有分层现象。
2.关于群落的结构,下列理解不正确的是(　　)A.竹林中竹子高低错落有致,其在垂直结构上有分层现象B.动物在群落中的垂直分布与植物的分层现象密切相关C.淡水鱼占据不同的水层,出现的分层现象与各种鱼的食性有关D.不同地段的生物种类有差别,在水平方向上常呈镶嵌分布现象答案 A解析 竹林中所有的竹子为同一物种,由于生长的阶段不同而高低不同,所属的范围为种群而非群落。
3.a和b代表两个物种,当它们的生态位如下图时,最不可能发生的种间竞争结果是(　　)A.如果a具有种间竞争优势,b将消失B.如果b具有种间竞争优势,a将消失C.如果a具有种间竞争优势,a和b最终不能实现共存D.如果b具有种间竞争优势,a和b有可能实现共存答案 B解析 由题图可知,a的生态位与b的生态位有部分重叠,且b的生态位完全处于a的生态位之中。若当b具有种间竞争优势时,a将逐渐占据b不能占据的生态位,两者实现共存。
[情境创设] 土壤是无数动物的家园,有些土壤动物实在太小了,我们一般不关注它们,但是它们对动植物遗体的分解起着重要的辅助作用。因此可以通过取样调查的方法,来研究土壤中小动物类群的丰富度。[问题探究] 请分析讨论下列问题。1.调查土壤小动物类群的丰富度,为什么不适合使用样方法和标记重捕法?提示 样方法和标记重捕法主要用于研究种群密度,而丰富度是从群落水平上研究动物的物种数目;许多土壤小动物有较强的活动能力,而且身体 微小。
2.观察下列装置并判断正误。
(1)装置甲的花盆壁和放在其中的土壤之间留有一定空隙的目的是便于空气流通。(　　)(2)装置乙通常用于采集体型较小的土壤动物。(　　)(3)装置甲主要是利用土壤动物趋光、避高温、趋湿的习性采集小动物。(　　)(4)用装置乙采集的土壤动物可以放入体积分数为70%的酒精溶液中保存。(　　)(5)装置乙中纱布的作用是防止将土壤小动物吸走,以将其收集在试管中。(　　)
3.若研究水中小动物类群的丰富度,则应该如何改进使用的方法?提示 调查水中小动物类群的丰富度时,由于水中小动物种类和生存环境等因素的不同,因此取样设备也不同,例如用网兜、瓶子等。取样和采集时要考虑定点、定量等因素。定点就是要选取有代表性的地点取样;定量就是每次取样的数量(如一瓶、一网等)要相同。
【归纳提升】1.探究原理(1)许多土壤动物有较强的活动能力,而且身体微小,因此不适宜用样方法或标记重捕法进行调查,常用取样器取样法进行采集、调查。通过调查样本中小动物的种类和数量来推测某一区域内土壤动物的物种丰富度。(2)土壤动物具有趋湿、避光、避高温的习性。2.结论不同群落的优势种是不同的,不同群落的物种丰富度也是不同的。一般来说,环境条件越优越,群落发展的时间越长,其中的生物种类越多,群落结构也越复杂。
3.注意事项(1)取样时应注意随机取样,以免结果偏差较大。(2)小动物类群因取样地段不同,可能差异较大。从不同的环境中采集的土壤样本要分开统计,并尽可能多地收集小动物。(3)在装样的塑料袋上要标明取样的地点和时间。(4)用体积分数为70%的酒精溶液杀死并保存标本,若要保存活体通常用含有湿棉花的试管收集。
【探究应用】1.下列关于“研究土壤中小动物类群的丰富度”实验的说法,正确的是(　　)A.对于无法知道名称的小动物,可忽略,不必记录下它们的特征B.丰富度的统计方法有两种:一是取样器取样法;二是目测估计法C.为了调查不同时间土壤中小动物丰富度,可分别在白天和晚上取同一地块的土样进行调查D.许多土壤小动物有较强的活动能力,可采用标记重捕法调查土壤小动物类群丰富度
答案 C解析 对于无法知道名称的小动物,不可忽略,需要记录下它们的特征,A项错误;丰富度的统计方法通常有两种,一是记名计算法,二是目测估计法,B项错误;标记重捕法适用于活动范围较大的动物,土壤小动物身体微小,宜采用取样器取样法进行调查,D项错误。
2.(多选)在“研究土壤中小动物类群的丰富度”实验中,某小组设计的采集小动物的装置如图所示,下列说法不正确的是(　　)A.采集的原理是利用土壤动物的趋光性B.灯罩的功能是防止昆虫逃跑C.金属筛网阻止小动物向下移动D.广口瓶中需要加入体积分数为70%的酒精溶液答案 ABC解析 采集小动物利用的原理是土壤动物的避光性,A项错误;灯罩的功能是聚光,B项错误;金属筛网可阻止泥土滑落,但小动物可向下移动,便于收集,C项错误;广口瓶中加入体积分数为70%的酒精溶液,便于保存小动物,D项正确。