教學(xué)設(shè)計(jì) 完整版：群落的動態(tài)

群落的動態(tài)教學(xué)設(shè)計(jì)【課標(biāo)要求】1．闡明群落的演替。2．探究水族箱(或魚缸)中群落的演替?！菊n標(biāo)解讀】1．理解群落的演替及造成演替的因素。2．理解群落的穩(wěn)定性?！窘虒W(xué)地位】本節(jié)內(nèi)容包括群落的演替和群落的穩(wěn)定。群落的演替包括群落演替的過程和影響群落演替的因素；群落的穩(wěn)定包括抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性。其中群落的演替過程和人類的活動對群落演替的影響常在高考中考到。【教法指導(dǎo)】1．群落的動態(tài)發(fā)生在學(xué)生的周圍，教學(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系實(shí)際，聯(lián)想實(shí)際。學(xué)習(xí)本節(jié)課之前，可安排學(xué)生選擇以下主題中的一個內(nèi)容進(jìn)行課前探究，搜集資料并帶回課堂：①搜集以前生活環(huán)境的舊照片，了解以前的周圍環(huán)境及后來發(fā)生的變化；②對校園(或公園)進(jìn)行考察，了解草地被踩踏的情況，仔細(xì)對比，經(jīng)常被踩踏的地方的種類，輕微被踩踏的地方的種類，沒有被踩踏的地方的種類；③通過網(wǎng)絡(luò)或其他渠道來收集外來物種入侵的資料；了解退跟還林、還草、還湖的現(xiàn)狀。經(jīng)過探究形成一定的感性認(rèn)識。2．課前探究、課上匯報(bào)，學(xué)生在實(shí)踐中、在體驗(yàn)中學(xué)習(xí)知識，發(fā)展能力，提升情感。課堂上結(jié)合教材第77頁的探究活動“云杉林群落的演替”讓學(xué)生學(xué)習(xí)群落演替的過程，討論影響群落演替的因素。群落的穩(wěn)定性要結(jié)合具體群落實(shí)例讓學(xué)生理解。【新課導(dǎo)入建議】一片茂密的森林遭遇了一場大火，森林被燒光了。第二年地面上又長出了小草，長出了灌木，出現(xiàn)一些動物，又慢慢地形成了樹林。這一過程中生物的種類發(fā)生了變化，群落的結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，這就是本節(jié)課我們要學(xué)習(xí)的群落的演替。【教學(xué)流程設(shè)計(jì)】學(xué)生課前預(yù)習(xí)：閱讀教材P77－81，填寫【課前自主導(dǎo)學(xué)】，完成“思考交流1、2”。?eq\x(步驟1：情景導(dǎo)課：以【新課導(dǎo)入建議】引出本節(jié)課題。)?步驟2：學(xué)習(xí)并回答群落演替的概念，討論群落演替的原因、特點(diǎn)、過程，通過【課堂互動探究】探究1歸納總結(jié)，通過例1強(qiáng)化提高。?步驟3：分析群落演替的類型，討論群落演替的影響因素，通過【課堂互動探究】探究2總結(jié)規(guī)律，通過例2強(qiáng)化提高。?步驟5：引導(dǎo)學(xué)生以小組合作形式總結(jié)本課時重要知識點(diǎn)并以網(wǎng)絡(luò)圖形式呈現(xiàn)，互評后參看【本課知識總結(jié)】的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建。課下完成【課后知能檢測】。?步驟4：搶答方式完成【正誤判斷】并分組互評【當(dāng)堂雙基達(dá)標(biāo)】的1、2、3、4、5題。課標(biāo)解讀重點(diǎn)難點(diǎn)1.理解群落的演替及造成演替的因素。2.理解群落的穩(wěn)定性。1.群落演替的原因、特點(diǎn)及類型。(重點(diǎn))2.群落的穩(wěn)定性。(難點(diǎn))【課前自主導(dǎo)學(xué)】(對應(yīng)學(xué)生用書第65頁)知識一：群落的演替1.概念是指某一地段上一種生物群落被另一種生物群落所取代的過程。2．規(guī)律是群落朝著一個方向的連續(xù)變化過程。3．控制演替的主要因素(1)是群落內(nèi)部因素，包括植物繁殖體的遷移、散布和動物的活動性等。(2)是外界環(huán)境因素，如氣候的變化、大規(guī)模的地殼運(yùn)動等。(3)是人類活動。因?yàn)槿祟惢顒油ǔＪ怯幸庾R、有目的地進(jìn)行的，因此人類對群落演替的影響要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他所有的生態(tài)因子。思考交流：1．人類的活動加快了群落演替的速度，對嗎？【提示】不全對，有的加快，有的可能延緩。知識二：群落的穩(wěn)定性1.概念：群落的自我維持能力，包括對干擾的抵抗能力和恢復(fù)能力兩個方面。2．特點(diǎn)：群落演替到同環(huán)境處于平衡狀態(tài)時，演替就不再進(jìn)行，這時群落的結(jié)構(gòu)最復(fù)雜、最穩(wěn)定，只要無外力干擾，群落就會保持原狀。3．群落的抵抗能力越強(qiáng)，就越不易發(fā)生演替；群落的恢復(fù)能力越強(qiáng)，受干擾后，就越容易恢復(fù)原狀。思考交流：2．火燒后的草原能演替成森林群落嗎？為什么？【提示】不能，草原的形成是長期自然選擇形成的，火燒后的草原其干旱缺水的環(huán)境沒有改變，故不能演替為森林群落。正誤判斷：1．群落演替過程中一些種群會完全取代另一些種群。(×)【提示】群落演替過程中的取代是指優(yōu)勢取代。2．群落演替的結(jié)果一定使群落的結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜。(×)【提示】草原的沙漠化群落的結(jié)構(gòu)越來越簡單。3．群落的演替最終都能達(dá)到森林階段。(×)【提示】干旱的荒漠地區(qū)群落的演替很難形成森林。4．物種的豐富度與群落的穩(wěn)定性之間存在負(fù)相關(guān)的關(guān)系。(×)【提示】呈正相關(guān)。5．森林群落的抵抗能力強(qiáng)，恢復(fù)能力弱。(√)【課堂互動探究】(對應(yīng)學(xué)生用書第65頁)探究一：群落演替的理解【問題導(dǎo)思】①怎樣認(rèn)識群落的演替？②群落演替的特點(diǎn)是什么？1．演替原因(1)環(huán)境不斷變化，為群落中某些物種提供有利的繁殖條件，而對另一些物種生存產(chǎn)生不利影響。(2)生物本身不斷進(jìn)行繁殖、遷移。(3)群落內(nèi)部由于生命活動造成內(nèi)部環(huán)境改變。(4)種內(nèi)和種間關(guān)系不斷發(fā)生變化。(5)人類活動的干擾或破壞。2．演替的特點(diǎn)(1)演替是群落組成向著一定方向，具有一定規(guī)律，隨時間而變化的有序過程，具有可預(yù)見或可預(yù)測性。(2)演替是生物和環(huán)境反復(fù)相互作用，在時間和空間上不可逆的變化。(3)演替的結(jié)果是最終達(dá)到一個相對穩(wěn)定狀態(tài)，物種多樣性增加。(4)總生產(chǎn)量增加，凈生產(chǎn)量逐漸降低，群落有機(jī)總量增加。3．群落演替的過程(1)侵入定居階段(先鋒群落階段)。一些物種侵入裸地定居成功并改良了環(huán)境，為以后侵入的同種或異種物種創(chuàng)造有利條件。(2)競爭平衡階段。通過種內(nèi)或種間競爭，優(yōu)勢物種定居并繁殖后代，劣勢物種被排斥，相互競爭過程中共存下來的物種，在利用資源上達(dá)到相對平衡。(3)相對穩(wěn)定階段。物種通過競爭，平衡地進(jìn)行協(xié)調(diào)進(jìn)化，資源利用更為充分有效，群落結(jié)構(gòu)更加完善，有比較固定的物種組成和數(shù)量比例，群落結(jié)構(gòu)復(fù)雜，層次多。4．頂極群落群落通過一系列的演替過程，最終達(dá)到一個成熟階段。這時，群落與周圍環(huán)境處于相對平衡的穩(wěn)定狀態(tài)，稱為頂極群落。自然頂極群落的物種之間、物種與環(huán)境之間相互協(xié)調(diào)，具有高效的能量和物質(zhì)利用效率。名師點(diǎn)撥：1．在群落演替的過程中，物種的取代是一種優(yōu)勢取代，而不是完全取代。2．群落演替的結(jié)果不一定是群落越來越復(fù)雜，也可能是由復(fù)雜變簡單，如污染后的水體。例1：(2022·安徽高考)某島嶼由海底火山噴發(fā)形成，現(xiàn)已成為旅游勝地，島上植被茂盛，風(fēng)景優(yōu)美。下列敘述不正確的是()A．該島嶼不同地段物種組成上的差異是群落水平結(jié)構(gòu)的體現(xiàn)B．該島嶼形成后最初進(jìn)行的群落演替屬于次生演替C．旅游可能使島上的群落演替按照不同于自然演替的速度進(jìn)行D．該島嶼一定發(fā)生過漫長的群落演替過程【審題導(dǎo)析】(1)火山噴發(fā)形成的島嶼演替為植被茂盛，風(fēng)景優(yōu)美的旅游勝地。(2)群落的垂直結(jié)構(gòu)與水平結(jié)構(gòu)的區(qū)別。(3)人為因素對群落演替有影響?！揪v精析】該島嶼不同地段物種組成上的差異是群落水平結(jié)構(gòu)的體現(xiàn)，A項(xiàng)正確；該島嶼由海底火山噴發(fā)形成，其最初演替屬于初生演替，B項(xiàng)錯誤；旅游時因人類活動的影響可改變?nèi)郝溲萏娴乃俣?，B項(xiàng)正確；該島嶼上發(fā)生的初生演替為漫長的演替過程，D項(xiàng)正確?！敬鸢浮緽探究二：群落演替的類型及影響因素【問題導(dǎo)思】①初生演替與次生演替有哪些不同？②影響群落演替的因素有哪些？1．群落演替的類型比較類型內(nèi)容初生演替次生演替起點(diǎn)原先從沒有過植被，或雖存在過植被，但被徹底消滅了的環(huán)境原有群落環(huán)境只是失去了原有植被，但原有土壤條件基本保留時間經(jīng)歷的時間長經(jīng)歷的時間短速度緩慢較快影響因素自然因素人類活動較為關(guān)鍵實(shí)例裸巖上的演替棄耕農(nóng)田上的演替2.群落演替的影響因素(1)環(huán)境不斷變化，為群落中某些物種提供繁殖條件，而對另一些物種生存產(chǎn)生不利影響。(2)植物本身不斷進(jìn)行繁殖，植物之間直接或間接地相互作用，使它們之間不斷相互影響，新的植物類別(如種、亞種、生態(tài)型)不斷產(chǎn)生。(3)人類活動的影響。人類活動通常是有意識、有目的地進(jìn)行，因此人類活動對群落演替的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他因素。例2：(2022·深圳高二檢測)如圖表示某地云杉林的形成過程。下列相關(guān)敘述，正確的是()A．該群落的演替屬于初生演替，群落結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜B．在人為干擾下，可能發(fā)生⑤→①的動態(tài)變化，但不屬于群落演替C．該群落演替是群落內(nèi)部因素和外界環(huán)境因素綜合作用的結(jié)果D．在⑤云杉林群落中有明顯的垂直結(jié)構(gòu)，沒有水平結(jié)構(gòu)【審題導(dǎo)析】(1)采伐后的森林重新演替為云杉林。(2)初生演替與次生演替的區(qū)別。(3)人類的活動會影響群落的演替?！揪v精析】由于是采伐地的群落演替過程，土壤條件仍然保留，所以應(yīng)為次生演替，A項(xiàng)錯誤；若人為再次采伐群落由⑤→①，屬于人為因素對群落演替的影響，B項(xiàng)錯誤；群落內(nèi)部生物之間以及外界環(huán)境因素都會對群落的演替造成影響，C項(xiàng)正確；群落既有垂直結(jié)構(gòu)也有水平結(jié)構(gòu)，D項(xiàng)錯誤?！敬鸢浮緾【本課知識小結(jié)】【結(jié)論語句】1．群落演替總是朝著一個方向連續(xù)進(jìn)行。2．控制演替的主要因素有群落內(nèi)部因素、外界環(huán)境因素和人類活動。3．群落具有一定的穩(wěn)定性，包括對干擾的抵抗能力和恢復(fù)能力兩個方面。4．群落的抵抗能力越強(qiáng)就越不易發(fā)生演替，群落的恢復(fù)能力越強(qiáng)，受干擾后就越容易恢復(fù)原狀?！井?dāng)堂雙基達(dá)標(biāo)】(對應(yīng)學(xué)生用書第67頁)1．下列關(guān)于群落的敘述中，正確的是()A．群落一旦形成，是穩(wěn)定不變的B．人類活動對群落沒有任何影響C．隨著時間的推移，一個群落可能被另一個群落取代D．在一個從來沒有被植物覆蓋的地面上，不可能有群落的演替【答案】C2．下列對演替的分析，錯誤的是()A．演替的程度與無機(jī)環(huán)境密切相關(guān)B．演替的程度取決于植物種類的豐富度C．演替的最終階段不一定都是森林階段D．經(jīng)常行走的土路被堵住后較快就能演替成草本植物階段【答案】B3．下列因素中哪一項(xiàng)對群落演替的影響最大()A．群落中植物繁殖體的遷移B．氣候的變化C．人類活動D．大規(guī)模的地殼運(yùn)動【答案】C4．下列不是群落自然演替趨勢的是()A．生物種類越來越多B．種間關(guān)系越來越復(fù)雜C．有些物種可能滅絕D．生物種類越來越少【答案】D5.(2022·延安聯(lián)考)云杉是優(yōu)良的木材樹種，是我國西部和西南部亞高山針葉林中的一個主要森林群落類型。如圖是一個云杉林群落被砍伐后所發(fā)生的幾個變化階段示意圖，請據(jù)圖回答下列問題。(1)“采伐消退”過程說明了_____________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)“復(fù)生”過程對于生物群落的變化來說屬于________________________________________________________________。(3)云杉林被采伐后所發(fā)生的變化方向和速度是受許多因素影響的，其中，來自群落內(nèi)部的因素有________________________________________，來自外界環(huán)境的因素有________________________。(各舉兩例)(4)新生的云杉林和采伐前的云杉林不完全一樣了，原因是___________________________________________________________________________________________________________________?！窘馕觥吭擃}考查的是在人類活動的影響下云杉林發(fā)生的次生演替現(xiàn)象。在群落演替過程中，既受到來自群落自身因素的影響，如植物種子的數(shù)量及散布、種間關(guān)系、種內(nèi)關(guān)系、生物繁殖、遷徙等，同時也會受到來自外界環(huán)境的干擾，如人類活動、氣候變化、地殼運(yùn)動等。由于受這些內(nèi)外因素影響，結(jié)果導(dǎo)致新生云杉林與原云杉林存在一定程度的差別。【答案】(1)人類活動對群落演替的影響(2)次生演替(3)植物繁殖體的遷移、散布和動物的活動性氣候變化、地殼運(yùn)動(4)演替需要時間長，期間環(huán)境條件會發(fā)生變化，而且容易受人類活動的影響【課后知能檢測】(對應(yīng)學(xué)生用書第127頁)一、選擇題1．在寒溫帶地區(qū)，一場大火使某地的森林大面積燒毀，在以后漫長時間中，在原林地上依次形成了雜草地、白樺為主的闊葉林、云杉為主的針葉林，這種現(xiàn)象稱為()A．物種進(jìn)化B．外來物種入侵C．群落演替 D．垂直結(jié)構(gòu)【解析】隨著時間的推移，一個群落被另一群落代替的過程，叫做演替。【答案】C2．(2022·煙臺期末)下面列舉的情況中，除哪項(xiàng)外均是未來演替的趨勢()A．自動調(diào)節(jié)能力將增大B．非生物的有機(jī)質(zhì)(生物的遺體或脫落物)減少C．群落的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜化D．種群的豐富度增加【解析】群落演替過程，物種的豐富度增加，群落的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜，自動調(diào)節(jié)能力提高，非生物的有機(jī)質(zhì)增多。【答案】B3．(2022·海南高考)關(guān)于群落演替的敘述，錯誤的是()A．圍湖造田活動對群落演替有影響B(tài)．演替過程中群落的物種組成不斷變化C．次生演替的速度比初生演替的速度快D．棄耕農(nóng)田上發(fā)生的群落演替是初生演替【解析】棄耕農(nóng)田上發(fā)生的群落演替是次生演替；演替過程中，優(yōu)勢種在不斷變化，故群落的物種組成不斷變化；次生演替的速度較初生演替的快；包括圍湖造田在內(nèi)的人類活動均影響群落的演替過程?！敬鸢浮緿4．(2022·海南高考)關(guān)于群落演替的敘述，錯誤的是()A．人類活動可以影響演替的方向和速度B．森林階段動物的分層比灌木階段的簡單C．初生演替可發(fā)生在從來沒有植被分布的地帶D．森林階段對太陽光的利用比灌木階段更充分【解析】人類活動往往使群落按照不同于自然演替的速度和方向進(jìn)行，A正確；森林群落階段比灌木階段復(fù)雜而穩(wěn)定，動物的分層比灌木階段的復(fù)雜，B錯誤；初生演替是指在一個從來沒有被植被覆蓋的地面，或者是原來存在過植被，但被徹底消滅了的地方發(fā)生的演替，C正確；森林階段葉面積指數(shù)比其灌木階段大，對太陽光的利用比灌木階段更充分，故D項(xiàng)正確?！敬鸢浮緽5．(2022·東莞高二質(zhì)檢)關(guān)于群落演替的敘述，錯誤的是()A．群落的演替是一個群落替代另一個群落的過程B．群落的次生演替一定會發(fā)展到森林階段C．群落的初生演替速度比次生演替速度要慢得多D．動、植物群落的演替都與光照條件有關(guān)【解析】群落的演替是指隨著時間的推移，一個群落被另一個群落代替的過程；群落的演替方向受環(huán)境條件的限制，如干旱條件下不可能演替為森林；次生演替中原有土壤條件基本保留其速度比初生演替快；光照是影響植物生長、存活和分布的重要因素，植被為動物的生存提供食物和棲息空間，因此光照條件影響動、植物群落的演替?！敬鸢浮緽6．(2022·中山期末)一塊甘蔗田棄耕幾年后，形成了雜草地，該草地群落中()A．物種組成比甘蔗田簡單B．動物沒有分層現(xiàn)象C．物種組成比甘蔗田復(fù)雜D．植物沒有垂直結(jié)構(gòu)【解析】在生物群落中，各個生物種群分別占據(jù)了不同的空間，使群落具有一定的結(jié)構(gòu)。生物群落包括垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)等方面。一片甘蔗田被棄耕以后，很快就會長滿一年生的雜草。有了一年生雜草的覆蓋，土壤的條件會得到初步的改善，一些多年生的雜草會接踵而至。此時物種的數(shù)量要比種植甘蔗時多得多?！敬鸢浮緾7．下列選項(xiàng)中不能演替為森(樹)林的是()A．西北干旱地區(qū)的典型草原B．大興安嶺火災(zāi)后的林區(qū)C．沂蒙山區(qū)的裸露巖地D．黃河三角洲的棄耕地【解析】群落的演替最終不一定都能夠達(dá)到森林階段，這與各地的大環(huán)境有關(guān)。在氣候條件適宜的情況下，從棄耕的農(nóng)田演替出樹林，需要數(shù)十年時間。如果是在干旱的荒漠地區(qū)，群落的演替很難形成樹林，或許只發(fā)展到草本植物階段或稀疏的灌木階段。如在中國的西北內(nèi)陸干旱地區(qū)，群落就只能演替到草本植物階段或灌木階段。【答案】A8．在自然狀態(tài)下，某一樺樹林中出現(xiàn)了云杉樹苗，云杉長大后，高度超過樺樹。樺樹不如云杉耐陰而逐漸減少，最終形成以云杉為主的樹林，該過程中()A．原有生物隨樺樹的減少而全部滅絕B．優(yōu)勢種發(fā)生改變C．樺樹與云杉之間的競爭強(qiáng)度逐漸增大D．群落的成分和結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，穩(wěn)定性提高【解析】本題主要考查了群落演替過程中的相關(guān)變化，分析如下：樺樹林中出現(xiàn)云杉樹苗，兩者為競爭關(guān)系，由于云杉長大后高于樺樹更易獲取較多的光照，而樺樹又不耐陰，所以數(shù)量會減少；隨著樺樹數(shù)量的減少，兩者的競爭強(qiáng)度會降低；云杉成為優(yōu)勢種；隨著樺樹的減少有一部分生物也會減少，所以此時群落的結(jié)構(gòu)并不一定越來越復(fù)雜。【答案】B9．(2022·湖北期末)關(guān)于群落的說法正確的是()A．農(nóng)田棄耕以后，最早在棄耕的農(nóng)田上定居的生物是一些多年生雜草B．在群落演替過程中，最先出現(xiàn)的動物是植食性動物C．在群落演替過程中，灌木取代草本植物的主要原因是草本植物低等D．任何情況下，人類活動對群落的影響均超過其他所有自然因素【解析】最早在棄耕的農(nóng)田上定居的生物是一年生草本植物；由于植物的定居，最先出現(xiàn)的動物也是植食性動物；灌木在爭奪陽光的競爭中占優(yōu)勢，演替過程中取代了草本植物；有些自然因素對群落演替的影響是人類活動所無法比擬的，如地震、海嘯、火山爆發(fā)等?！敬鸢浮緽10．(2022·長沙一中高二期末)如圖表示兩個群落演替過程中物種豐富度的變化，下列敘述錯誤的是()A．甲可表示在火災(zāi)后森林上進(jìn)行的演替B．甲的演替速度比乙快、歷時短C．甲中①②處的物種組成相同D．若氣候條件適宜，甲乙均可演替成森林【解析】火災(zāi)后森林上進(jìn)行的是次生演替，結(jié)合圖中曲線分析可知甲的演替速度比乙快、歷時短，A、B項(xiàng)正確；群落最終發(fā)展為與當(dāng)?shù)貧夂蛳嘁恢碌捻敇O群落，若氣候條件適宜，可逐漸發(fā)展成森林，D項(xiàng)正確；由于環(huán)境的變化、新物種的遷入等，②處的物種組成與①處不相同，C項(xiàng)錯誤。【答案】C二、非選擇題11．(2022·福州模擬)有一片長有馬尾松和山毛櫸的針、闊葉混交林，逐年對兩個樹種的存量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，馬尾松和山毛櫸存量的比值記作C，做出曲線如下圖所示。請據(jù)圖回答：(1)兩個樹種處于競爭狀態(tài)的年份段是________。(2)兩個樹種處于平衡狀態(tài)的年份段是________。(3)在a年的優(yōu)勢種是________，在d年的優(yōu)勢種是________。排除氣候條件的變化，造成這一變化的重要原因可能是隨著前一種群的繁盛，逐步改變了當(dāng)?shù)氐腳_______，使之反而適合后一種群的生存需求。(4)以上說明，生物群落____________________，它是一個隨著時間的推移而發(fā)生變化的動態(tài)系統(tǒng)。在群落的發(fā)展變化過程中，一些物種的種群________了，另一些物種的種群隨之而________，最后，這個群落會達(dá)到一個穩(wěn)定階段?！窘馕觥可锶郝涫怯刹煌姆N群組成的，由于環(huán)境條件等各種因素的變化，種群也在不斷地發(fā)生變化，使生物群落也隨之發(fā)生變化。對于生活在同一環(huán)境中的具有競爭關(guān)系的馬尾松和山毛櫸的存量來說，其比值C＞1，則馬尾松占優(yōu)勢；C＜1，則山毛櫸占優(yōu)勢；C＝1，則兩樹種處于動態(tài)平