人教版 (2019)第1节 群落的结构学案

  高二生物导学案

第2章 第1节 群落的结构  02

班级                       姓名                   

[学习目标]　1.描述群落的空间结构和季节性。2.阐述生态位的概念及生态位分化的意义。[素养要求]　1.生命观念：分析群落的空间结构、研究不同物种的生态位，树立进化与适应观。

第2课时　群落的空间结构、季节性、生态位

【预习案】

一、群落的空间结构

1．垂直结构

(1)特点：在           上，大多数群落都具有明显的        现象。

(2)植物的分层

①决定因素：与植物对                 有关。

②其他因素：a.决定植物             的环境因素还有      等条件；

b.决定植物      分层的环境因素有           、            等。

③意义：显著                                                     。

(3)动物的分层：              的垂直分层为动物创造了多种多样的          和        。

2．水平结构

(1)特点：常呈                   。

(2)决定因素：                、           和            的差异、            的不同、生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响等。

二、群落的季节性和生态位

1．群落的季节性

由于                          等随季节而变化，群落的                  也会随之发生有规律的变化。

2．生态位

(1)概念：一个物种                              ，包括所处的       ，占用     的情况，以及与                   等，称为这个物种的生态位。

(2)研究范围

①动物：              、           、         以及                的关系等。

②植物：在研究区域内的         、         、        等特征，以及与其他物种的关系等。

(3)意义：群落中每种生物都占据着          的生态位，这有利于                     ，是群落中                                                  的结果。

【探究案】

探讨点一　群落的空间结构

如图a、b、c分别代表在－200 m～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。回答下列问题：

(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环境因素是什么？这是群落的垂直结构吗？

(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环境因素是什么？这是群落的垂直结构吗？

(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？

(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？

探讨点二　分析当地自然群落中某种生物的生态位

请根据课本P28“思考·讨论”提供的资料，回答下列问题：

1．这4种鸟选择觅食生境的策略有哪些异同？哪一种鸟觅食生境的范围更宽？

提示　绿翅鸭和鹤鹬选择觅食生境的策略基本相同，两者均选择             ，并以      为主，不选择          ；绿头鸭主要选择           ；青脚鹬在3个生境中均出现，在生境3出现的概率         前两处。             的觅食生境范围更宽。

2．如果两种鸟的觅食生境一样，生态位就完全一样吗？

提示　            。绿翅鸭和鹤鹬选择的觅食生境基本相同，但是               有较大差异，占用的          以及与其他物种的关系也不一样。

3．任选一种鸟，分析它的食性。从觅食的角度，与它有竞争关系的鸟类有哪些？

提示　以绿翅鸭为例：绿翅鸭以       为主要食物，还吃茎类、螺类、贝壳沙砾等，       也是，二者存在明显的种间竞争关系；绿翅鸭与鹤鹬、青脚鹬也有种间竞争关系，因为它们都捕食         ，绿翅鸭与             都吃贝壳沙砾。

4．任选一种鸟，从觅食生境、种间关系等多个方面综合描述这种鸟类的生态位。

提示　描述鸟类的生态位，通常需要考虑它们的觅食生境、栖息地、食物及与其他物种的种间关系等。以青脚鹬为例，它们的觅食生境包括低潮盐沼——光滩带、海三棱藨草带及海堤内鱼塘——芦苇区；主要以草屑、螺类、甲壳类为食；青脚鹬与鹤鹬存在明显的种间竞争，因为它们都以草屑和螺类为主要食物，青脚鹬与绿翅鸭、绿头鸭也存在种间竞争，因为它们都捕食螺类，青脚鹬和绿头鸭还捕食甲壳类。

探讨点三　教材P29思维训练·溯因推理

某湖泊中生活着鲈鱼和短吻鳄，短吻鳄会捕捉鲈鱼，而鲈鱼又是人们喜爱的美味。当地居民为了提高鲈鱼的产量而大量捕杀短吻鳄。在短吻鳄被捕杀几乎绝迹后，鲈鱼的产量却没有增加。调查表明湖中鲈鱼的种群数量比原来竟然还下降了。追溯原因，有人提出了以下可能：

A．气候变化造成鲈鱼食物短缺；        B．短吻鳄捕食的另一种鱼以鲈鱼为食；

C．捕杀短吻鳄前鲈鱼的种群已经衰退；  D．人类主要捕捞鲈鱼幼龄鱼造成种群衰退。

以上四种解释都有道理吗？你认为哪种是最可能的原因？作出推断后，应该怎样进一步判别？

提示　提出的四种解释都有一定道理。鲈鱼种群数量下降可能是                 的结果。但仅根据所给信息判断，   说法是最可能的原因。这是因为湖泊中一般生活着多种生物，各个种群之间存在着复杂的种间关系和相互作用，短吻鳄是顶级捕食者，捕食多种鱼类和其他动物，鲈鱼则以小鱼、虾、贝类、浮游动物等为食。当短吻鳄几近消失时，被它捕食的动物数量可能会增长，进而影响原本比较稳定的群落结构，最终影响鲈鱼的种群数量。作出推测后，应深入调查湖泊中的物种组成及其相互关系，尤其是与短吻鳄、鲈鱼存在紧密联系的物种，看看它们的种群数量发生了哪些变化，从而作出进一步的判别。要判断A、B、D的解释是否合理，也需要做更多调查。例如，调查湖泊所在地是否发生了气候变化，气候变化对湖泊中的生物带来了哪些影响，人类对鲈鱼的捕捞情况是怎样的，等等。

【检测案】

判断正误

(　　)(1)森林有垂直结构，草原只有水平结构

(　　)(2)群落的分层现象不仅表现在陆地上，也表现在水域中

(　　)(3)一片竹林中的箭竹高矮不齐体现了群落的垂直结构

(　　)(4)在海拔高度不同的山坡上分布着不同的植物类群，说明群落具有垂直结构

(　　)(5)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

(　　)(6)群落的外貌和空间结构具有季节性规律的变化

(　　)(7)四大家鱼的混养利用了它们在池塘中占据着不同的生态位

(　　)(8)如两种动物的生活空间相同，则它们的生态位就完全相同

(　　)2．下列关于生物群落的叙述，错误的是

A．群落中植物的垂直分层现象与光照强度有关

B．草原中动物没有垂直分层现象，树林中动物具有垂直分层现象

C．群落中动物的垂直分层现象与植物有关

D．群落中植物的水平分布现象与地形有关

(　　)3．下列有关群落结构的叙述，错误的是

A．同一座高山的山顶生草甸、山腰长松林、山脚种作物，体现了群落的垂直结构

B．群落的垂直结构显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力

C．不同种类的淡水鱼占据不同水层而出现分层现象，这与各种淡水鱼的食性有关

D．不同地段的种群在水平方向上呈现斑块状分布属于群落的水平结构

(　　)4．下列有关群落季节性的叙述，错误的是

A．群落的季节性往往随阳光、温度、水分的季节性变化而变化

B．群落的季节性表现在外貌和结构随季节变化而发生规律性变化

C．不同季节里，有些群落中物种丰富度变化明显，有些群落物种丰富度变化较小

D．草原上动物的迁徙、海洋中鱼类的洄游等活动与群落的季节性变化无关

(　　)5．生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等。下列说法错误的是

A．不同物种的生态位可能会出现重叠现象

B．同一环境中的两个生态位相同的物种，常常会由于食物或生活资源而发生竞争

C．两种鸟的觅食生境相同，则它们的生态位就完全相同

D．如果环境发生重大变化，某种生物的生态位可能会随之改变

核心归纳　

一、群落的空间结构类型及分析

(1)垂直结构

①森林中的垂直分层现象

②海洋中的垂直分层现象

原因：决定水生植物分层的主要因素是光的波长，不同波长的光在水中透射能力不同，波长越短，透射能力越强。

(2)水平结构

①特点：镶嵌分布。

②影响因素：地形的变化是影响植物水平分布的主要因素，原因是不同高度的温度不同。除上述影响水平结构的因素外，还有光照强度的不同、土壤湿度和盐碱度的差异、生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响等。

(3)群落结构的形成及意义

①形成：生物群落垂直结构与水平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：提高了群落利用阳光等自然资源的能力。

二、生态位的内容及研究意义

(1)生态位的内容：包括生物所处的空间，占用的资源以及与其他物种的关系等。

(2)生态位重叠：当两个或更多的物种共同利用某些资源时，即出现了生态位重叠，如果资源供应不足，就会产生种间竞争，如果竞争激烈，种群对资源的利用就会发生改变，可能出现(a)生态位移动或(b)一个物种绝灭。

(3)人们根据动物或植物的生态位的不同进行混养或间作，既降低了种间竞争的激烈程度，又充分利用了空间和资源。

高二生物导学案

第2章 第1节 群落的结构  02

班级                       姓名                   

[学习目标]　1.描述群落的空间结构和季节性。2.阐述生态位的概念及生态位分化的意义。[素养要求]　1.生命观念：分析群落的空间结构、研究不同物种的生态位，树立进化与适应观。

第2课时　群落的空间结构、季节性、生态位及研究土壤中小动物类群的丰富度

【预习案】

一、群落的空间结构

1．垂直结构

(1)特点：在垂直方向上，大多数群落都具有明显的分层现象。

(2)植物的分层

①决定因素：与植物对光的利用有关。

②其他因素：a.决定植物地上分层的环境因素还有温度等条件；b.决定植物地下分层的环境因素有水分、无机盐等。

③意义：显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。

(3)动物的分层：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。

2．水平结构

(1)特点：常呈镶嵌分布。

(2)决定因素：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。

二、群落的季节性和生态位

1．群落的季节性

由于阳光、温度和水分等随季节而变化，群落的外貌和结构也会随之发生有规律的变化。

2．生态位

(1)概念：一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。

(2)研究范围

①动物：栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。

②植物：在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征，以及与其他物种的关系等。

(3)意义：群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于不同生物充分利用环境资源，是群落中物种之间及生物与环境间协同进化的结果。

【探究案】

探讨点一　群落的空间结构

如图a、b、c分别代表在－200 m～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。回答下列问题：

(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环境因素是什么？这是群落的垂直结构吗？

提示　温度。这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环境因素是什么？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处藻类植物的分层现象是受光质(光的波长)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。

(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。同种生物如桦树的不同分布属于种群层次，不能构成垂直结构。矮小的野草丛有垂直结构和水平结构的存在。

探讨点二　分析当地自然群落中某种生物的生态位

请根据课本P28“思考·讨论”提供的资料，回答下列问题：

1．这4种鸟选择觅食生境的策略有哪些异同？哪一种鸟觅食生境的范围更宽？

提示　绿翅鸭和鹤鹬选择觅食生境的策略基本相同，两者均选择生境1和生境3，并以生境1为主，不选择生境2；绿头鸭主要选择生境1；青脚鹬在3个生境中均出现，在生境3出现的概率高于前两处。青脚鹬的觅食生境范围更宽。

2．如果两种鸟的觅食生境一样，生态位就完全一样吗？

提示　不一定。绿翅鸭和鹤鹬选择的觅食生境基本相同，但是食物种类有较大差异，占用的资源以及与其他物种的关系也不一样。

3．任选一种鸟，分析它的食性。从觅食的角度，与它有竞争关系的鸟类有哪些？

提示　以绿翅鸭为例，绿翅鸭以小坚果为主要食物，还吃茎类、螺类、贝壳沙砾等，绿头鸭也是，二者存在明显的种间竞争关系；绿翅鸭与鹤鹬、青脚鹬也有种间竞争关系，因为它们都捕食螺类，绿翅鸭与鹤鹬都吃贝壳沙砾。

4．任选一种鸟，从觅食生境、种间关系等多个方面综合描述这种鸟类的生态位。

提示　描述鸟类的生态位，通常需要考虑它们的觅食生境、栖息地、食物及与其他物种的种间关系等。以青脚鹬为例，它们的觅食生境包括低潮盐沼——光滩带、海三棱藨草带及海堤内鱼塘——芦苇区；主要以草屑、螺类、甲壳类为食；青脚鹬与鹤鹬存在明显的种间竞争，因为它们都以草屑和螺类为主要食物，青脚鹬与绿翅鸭、绿头鸭也存在种间竞争，因为它们都捕食螺类，青脚鹬和绿头鸭还捕食甲壳类。

探讨点三　思维训练·溯因推理

某湖泊中生活着鲈鱼和短吻鳄，短吻鳄会捕捉鲈鱼，而鲈鱼又是人们喜爱的美味。当地居民为了提高鲈鱼的产量而大量捕杀短吻鳄。在短吻鳄被捕杀几乎绝迹后，鲈鱼的产量却没有增加。调查表明湖中鲈鱼的种群数量比原来竟然还下降了。追溯原因，有人提出了以下可能：

A．气候变化造成鲈鱼食物短缺；

B．短吻鳄捕食的另一种鱼以鲈鱼为食；

C．捕杀短吻鳄前鲈鱼的种群已经衰退；

D．人类主要捕捞鲈鱼幼龄鱼造成种群衰退。

以上四种解释都有道理吗？你认为哪种是最可能的原因？作出推断后，应该怎样进一步判别？

提示　提出的四种解释都有一定道理。鲈鱼种群数量下降可能是多种因素共同作用的结果。但仅根据所给信息判断，B说法是最可能的原因。这是因为湖泊中一般生活着多种生物，各个种群之间存在着复杂的种间关系和相互作用，短吻鳄是顶级捕食者，捕食多种鱼类和其他动物，鲈鱼则以小鱼、虾、贝类、浮游动物等为食。当短吻鳄几近消失时，被它捕食的动物数量可能会增长，进而影响原本比较稳定的群落结构，最终影响鲈鱼的种群数量。作出推测后，应深入调查湖泊中的物种组成及其相互关系，尤其是与短吻鳄、鲈鱼存在紧密联系的物种，看看它们的种群数量发生了哪些变化，从而作出进一步的判别。要判断A、B、D的解释是否合理，也需要做更多调查。例如，调查湖泊所在地是否发生了气候变化，气候变化对湖泊中的生物带来了哪些影响，人类对鲈鱼的捕捞情况是怎样的，等等。

【检测案】

判断正误

(1)森林有垂直结构，草原只有水平结构(　　)

(2)群落的分层现象不仅表现在陆地上，也表现在水域中(　　)

(3)一片竹林中的箭竹高矮不齐体现了群落的垂直结构(　　)

(4)在海拔高度不同的山坡上分布着不同的植物类群，说明群落具有垂直结构(　　)

(5)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(　　)

(6)群落的外貌和空间结构具有季节性规律的变化(　　)

(7)四大家鱼的混养利用了它们在池塘中占据着不同的生态位(　　)

(8)如两种动物的生活空间相同，则它们的生态位就完全相同(　　)

答案　(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)√   (6)√　(7)√　(8)×

1．下列关于生物群落的叙述，错误的是(　　)

A．群落中植物的垂直分层现象与光照强度有关

B．草原中动物没有垂直分层现象，树林中动物具有垂直分层现象

C．群落中动物的垂直分层现象与植物有关

D．群落中植物的水平分布现象与地形有关

答案　B

解析　无论是草原中还是树林中，动物都具有垂直分层现象，B错误；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，决定了动物的垂直分层现象，C正确；群落中植物的水平分布受地形等因素的影响，D正确。

2．下列有关群落结构的叙述，错误的是(　　)

A．同一座高山的山顶生草甸、山腰长松林、山脚种作物，体现了群落的垂直结构

B．群落的垂直结构显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力

C．不同种类的淡水鱼占据不同水层而出现分层现象，这与各种淡水鱼的食性有关

D．不同地段的种群在水平方向上呈现斑块状分布属于群落的水平结构

答案　A

解析　同一座高山不同海拔地带分布着不同的群落类型，不是群落的垂直结构，A错误。

3．下列有关群落季节性的叙述，错误的是(　　)

A．群落的季节性往往随阳光、温度、水分的季节性变化而变化

B．群落的季节性表现在外貌和结构随季节变化而发生规律性变化

C．不同季节里，有些群落中物种丰富度变化明显，有些群落物种丰富度变化较小

D．草原上动物的迁徙、海洋中鱼类的洄游等活动与群落的季节性变化无关

答案　D

解析　群落的季节性变化可表现在草原上动物的迁徙、海洋中鱼类的洄游等方面，D错误。

4．生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等。下列说法错误的是(　　)

A．不同物种的生态位可能会出现重叠现象

B．同一环境中的两个生态位相同的物种，常常会由于食物或生活资源而发生竞争

C．两种鸟的觅食生境相同，则它们的生态位就完全相同

D．如果环境发生重大变化，某种生物的生态位可能会随之改变

答案　C

解析　动物的生态位包括栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等，仅觅食生境相同，生态位不一定完全相同。

核心归纳　群落的空间结构类型及分析

(1)垂直结构

①森林中的垂直分层现象

②海洋中的垂直分层现象

原因：决定水生植物分层的主要因素是光的波长，不同波长的光在水中透射能力不同，波长越短，透射能力越强。

(2)水平结构

①特点：镶嵌分布。

②影响因素：地形的变化是影响植物水平分布的主要因素，原因是不同高度的温度不同。除上述影响水平结构的因素外，还有光照强度的不同、土壤湿度和盐碱度的差异、生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响等。

(3)群落结构的形成及意义

①形成：生物群落垂直结构与水平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：提高了群落利用阳光等自然资源的能力。

核心归纳　生态位的内容及研究意义

(1)生态位的内容：包括生物所处的空间，占用的资源以及与其他物种的关系等。

(2)生态位重叠：当两个或更多的物种共同利用某些资源时，即出现了生态位重叠，如果资源供应不足，就会产生种间竞争，如果竞争激烈，种群对资源的利用就会发生改变，可能出现(a)生态位移动或(b)一个物种绝灭。

(3)人们根据动物或植物的生态位的不同进行混养或间作，既降低了种间竞争的激烈程度，又充分利用了空间和资源。