高中生物蘇教版穩(wěn)態(tài)與環(huán)境第三章生物群落的演替第三節(jié)生物群落的演替

第三節(jié)生物群落的演替一、教學目標1．知識目標：（1）闡明群落的演替過程。（2）說明人類活動對群落演替的影響。（3）關(guān)注我國實行退耕還林、還草、還湖，退牧還草的政策。（4）通過引導學生比較兩個演替過程的相同點和不同點，掌握初生演替和次生演替。2．能力目標：（1）鍛煉學生的邏輯思維和語言組織能力。（2）培養(yǎng)學生課前預習、全面獨立發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的習慣。3．情感、態(tài)度和價值觀目標：（1）關(guān)注人類活動對群落演替的影響，認同我國實行退耕還林．還草．還湖，退牧還草的政策。（2）確立可持續(xù)發(fā)展的思想。二、教學重點難點重點：群落的演替過程。難點：（1）群落的演替過程。（2）影響群落演替的因素。三、教學方法1.學生自學，分小組討論，教師精講與學生練習相結(jié)合。2.通過生物群落中各種生物生存條件的比較，理解生態(tài)位的概念。3.以學生熟悉的當?shù)刭Y料為背景，調(diào)動學生已有的經(jīng)驗，通過同化順應的過程形成新的知識；同時以錄像的方式直觀呈現(xiàn)學生不清楚的資料，引入學生進入最佳的學習境界。4.重視運用“動態(tài)發(fā)展觀”來組織實施教學，要用歷史性的眼光從縱向進行尋蹤，綜合利用視頻、圖片等直觀教具動態(tài)地展示群落演替的過程，以幫助學生更好地理解群落演替的過程及本質(zhì)。四、課前準備1．學生的學習準備：⑴熟悉當?shù)氐馁Y料素材，并觀看火山爆發(fā)錄象資料片（或類似題材），閱讀課文提供資料，與同學一起思考、討論，并了解演替的現(xiàn)象和概念。⑵就近實地考察“踐踏對草地群落的影響”（或投影圖片）。2.教師的教學準備：⑴組織學生閱讀觀察“光裸的巖地上是怎樣長出森林的呢”“棄耕農(nóng)田上的演替”課文和相關(guān)圖片，圍繞著生物之間、生物與環(huán)境之間的聯(lián)系和相互作用，以動態(tài)發(fā)展觀引導學生對演替本質(zhì)的思考。⑵用多媒體演示、學生舉例等方式提出相關(guān)資料、圖片、現(xiàn)象，分析人類活動對草原、森林、水域生物群落的影響。讓學生了解人類活動往往會使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向進行。五、課時安排：1課時。六、教學過程(一)預習檢查、總結(jié)疑惑檢查落實了學生的預習情況并了解了學生的疑惑，使教學具有了針對性。（二）情景導入、展示目標。教師：展示教材中的“觀察小型環(huán)境中生物群落的變化”的案例，分析實踐案例：學生討論：1.查閱有關(guān)水生生物類群的資料，根據(jù)7d內(nèi)記錄的實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，分析小型環(huán)境中生物群落發(fā)生了怎樣的變化？2.哪些因子在影響這個群落的變化？教師：在進入今天要探討的主題之前，我們先要明確什么是群落。各種各樣的群落在地球上形成后，是不是一成不變的呢？課件展示草原生物群落，激活學生腦海中關(guān)于“群落”的原有知識，利用多媒體動畫，讓學生明白地球上有著各種各樣的群落，得出群落不是一成不變的，會發(fā)生演替。1.生物是如何一步步地定居在新土地上的？

2.這一地區(qū)有可能恢復原來群落的結(jié)構(gòu)嗎？學生討論以上兩個問題，大致了解群落演替的過程。展示教材“發(fā)生在裸巖上的演替”。逐步層層分析：（三）合作探究、精講點撥。 探究一生物群落演替的過程閱讀課本P81-84相關(guān)內(nèi)容，思考并小組討論下列問題：〖問1〗在生物群落發(fā)展過程中它是不是永恒不變的？如果不是又發(fā)生著怎樣的變化？【講述】在生物群落發(fā)展變化的過程中，一個群落不是永恒不變的。其中一個群落會代替另一個群落的演變現(xiàn)象，這種現(xiàn)象叫做群落的演替?！紗?〗演替是怎樣體現(xiàn)的？其主要標志是什么？【講述】演替是群落長期變化累積的體現(xiàn)，主要標志是群落在物種組成上發(fā)生了變化；或者是在一定區(qū)域內(nèi)一個群落被另一個群落逐步替代的過程?！紗?〗如何理解群落演替的過程與特點？【講述】群落演替的過程:群落演替的過程可人為地劃為三個階段：⑴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。⑵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，在利用資源上達到相對平衡。⑶相對穩(wěn)定階段。物種通過競爭，平衡地進入?yún)f(xié)調(diào)進化，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)復雜，層次多?！紗?〗光裸的巖地上首先定居的生物為什么不是苔蘚和草本植物，而是地衣？苔蘚和草本植物無法直接從裸巖中獲取養(yǎng)分，而地衣可以通過分泌有機酸而從裸巖中獲取養(yǎng)分。地衣由真菌與藍菌或綠藻所組成，其中真菌扮演著決定性的角色。首先是真菌提供一個保護層，這樣藻類不至被曬或干死，藻類以其光合作用所獲糖分除自用外還提供給真菌?！紗?〗地衣階段為苔蘚的生長提供了怎樣的基礎(chǔ)？為什么苔蘚能夠取代地衣？【講述】通過地衣分泌有機酸加速巖石風化形成土壤，并積累起了有機物，這為苔蘚的生長提供了條件。而苔蘚生長后，由于其植株高于地衣能獲得更多的陽光，處于優(yōu)勢地位，其結(jié)果是逐漸取代了地衣。〖問6〗在森林階段，群落中還能找到地衣、苔蘚、草本植物和灌木嗎？【講述】能找到這些植物。在群落演替過程中，一些種群取代另一些種群是指優(yōu)勢取代，而不是“取而代之”。形成森林后，喬木占據(jù)了優(yōu)勢，取代了灌木的優(yōu)勢，但在森林中各種類型的植物都是存在的。〖問7〗是不是群落的演替只能發(fā)生在光裸巖石的地區(qū)？有沒有其他的可能？演替過程是否相同？舉例說明?！局v述】不是。有其他的可能。演替的過程不同。如棄耕農(nóng)田上的演替過程?！紗?〗總結(jié)以上問題4—7可知演替的類型有幾種，各有什么特點？【講述】群落演替類型比較類型初生演替次生演替起點從來沒有被植物覆蓋的地面，或原來存在過植被，但被徹底消滅了的地方原有植被雖已不存在，但土壤條件基本保留，甚至還保留了植物的種子或其他繁殖體的地方基質(zhì)與環(huán)境條件無有機質(zhì)和生命胚種有大量有機質(zhì)和生命胚種實例(過程)裸巖階段→地衣階段→苔蘚階段→草本植物階段→灌木階段→森林階段雜草階段→灌木階段→森林階段時間經(jīng)歷的時間長經(jīng)歷的時間短速度緩慢較快探究二影響群落演替的的因素閱讀課本P84-P85相關(guān)內(nèi)容，思考并小組討論下列問題：〖問9〗對比初生演替與次生演替，說說群落演替有哪些特點？【講述】（1）演替是群落組成向著一定方向、具有一定規(guī)律、隨時間變化的有序過程，因而它往往是可預測的。（2）演替是生物和環(huán)境反復相互作用，發(fā)生在時間和空間上的不可逆變化，但人類活動可使其不按自然演替的方向和速度進行?！紗?0〗分析群落演替的過程及群落演替的特點，你能否總結(jié)出群落演替的原因？【講述】（1）決定群落演替的根本原因存在于群落內(nèi)部，即內(nèi)因是群落演替的決定因素。（2）群落之外的環(huán)境條件諸如氣候、地貌、土壤和火等?？沙蔀橐鹧萏娴闹匾獥l件?！紗?1〗人類的活動對群落演替的影響有哪些？【講述】在現(xiàn)實生活中，人類的許多活動正在影響著群落的演替。人們可以砍伐森林、填湖造地、亂獵亂捕，也可以封山育林、治理沙漠、管理草原，甚至可以建立人工群落，使群落演替按照不同于自然發(fā)展的道路進行。人類活動往往會使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度進行，將演替的方向和速度置于人為控制之下。人類活動有一定的意識和目的性，可以對自然環(huán)境中的生態(tài)關(guān)系起著促進、抑制、改造和建設(shè)的作用，人類對群落演替的影響也就超過了其他所有因素造成的影響?！紗?2〗群落的演替是否是完全取代？【講述】群落演替過程中物種取代是一種優(yōu)勢取代，而不是完全取代?！紗?3〗藤壺是海產(chǎn)甲殼類，幼蟲自由游泳，成蟲外表有由石灰質(zhì)骨片構(gòu)成的匣，匣的基部附著在巖石、木材上。蘇格蘭海邊有兩種藤壺，一種簡稱為C，另一種簡稱為S。C附著于沿海潮間帶的上部，S分布于潮間帶的下部（見下圖）。二種藤壺的競爭C=chthalamus,S=Semibalanus二者的幼體的高低潮帶應都能生長，但成長后C只生在高潮部分S生在下面。這兩種藤壺形成這種分布的原因是什么？【講述】從題目中我們可以看出，通過競爭，兩種藤壺占據(jù)了不同的生態(tài)位。追問：那么什么是生態(tài)位呢？圖示中C藤壺無力和S藤壺的關(guān)系如何？請通過生態(tài)位來加以解釋。【講述】生態(tài)位指的是生物種群在群落中的生活方式和它們在時間和空間上占有的地位。生態(tài)位遠比棲息地復雜。打一個比喻，棲息地不過是種群的“住址”，生態(tài)位才是種群賴以生存的“職業(yè)”。一個群落中各不同物種在形態(tài)結(jié)構(gòu)和生活方式上都是不同的，因此它們各有自己的不同的生態(tài)位。潮間帶上部潮漲時有水，潮落時無水，因而上部溫度和鹽分的變化較大，下部條件則比較穩(wěn)定。生于潮間帶上部的C藤壺的幼蟲隨水漂浮，它們或附著到下部的巖石上或附著于上部巖石上。附著于上部的幼蟲不久即發(fā)育變態(tài)而成成蟲，但下部巖石上卻從無C藤壺生長于其上。這是由于下部的S藤壺生長快，它們很快將C藤壺幼蟲擠走，使之不能發(fā)育。這說明C藤壺的基本生態(tài)位有一部分是和S藤壺重復的。但是，C藤壺無力和S藤壺競爭，因為后者生長快，因此，C藤壺的生態(tài)位中與S藤壺生態(tài)位重復的部分全部被S藤壺占領(lǐng)，它的生態(tài)位縮小到S藤壺不能占據(jù)的那一部分，即實際占據(jù)的生態(tài)位了?！紗?4〗為什么大面積圍湖造田是洪災頻繁發(fā)生的原因之一？【講述】大面積圍湖造田，使湖面大大縮小，減小了蓄洪容積，降低了蓄洪能力，導致洪災頻繁發(fā)生。七、板書設(shè)計第3節(jié)

群落的演替

一、演替的概念

隨著時間的推移，一個群落被另一個群落代替的過程，就叫做演替。

二、演替的過程及類型——依據(jù)起始條件劃分

1.裸巖上的演替——初生演替

裸巖階段→地衣階段→苔蘚階段→草本植物階段→灌木階段→森林階段

2.棄耕農(nóng)田上的演替——次生演替：

農(nóng)田棄耕→一年生雜草→多年生雜草→小灌木→樹林

三、人類活動對群落演替的影響：

1.按照不同于自然演替的速度和方向進行。

2.人類活動有目的、有意識；控制、改造或重建新的關(guān)系。

3.退耕還林、還草、還湖

《退耕還林條例》，自2023年1月20日起施行。八、教學反思本節(jié)課重視運用“動態(tài)發(fā)展觀”來組