浙科版高中生物必修三《5.5 群落的演替》教学设计.doc

第5节群落的演替从容说课httpwww21cnjycom如果说群落的结构可从横向进行剖析是现时性的那么在群落的演替中要用历史性的眼光从纵向进行寻踪群落演替是一个长期的过程总是向着群落恢复相对稳定状态的方向进行在第4节群落的演替中重点介绍了演替的两种重要类型初生演替和次生演替以及描述初生演替的实例在裸岩上发生演替的过程和次生演替的实例在弃耕农田上发生演替的过程在群落演替过程中人类的活动是一个非常重要的影响因素往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行为了走可持续发展的道路我们国家也由原来的毁林开荒围湖造田的活动转变为退耕还林退耕还草还湖等活动教学重点群落的演替过程教学难点群落的演替过程教具准备多媒体课件印尼火山爆发文字资料我国退耕还林举例课时安排1课时三维目标1阐明群落的演替过程2说明人类活动对群落演替的影响3关注我国实行退耕还林还草还湖退牧还草的政策4通过引导学生比较两个演替过程的相同点和不同点掌握初生演替和次生演替5通过引导学生联系生活中的例子后再一起讨论以及进行实地观察来了解人类活动对群落演替的影响6通过学生上网查找相关资料了解我国现在实行的退耕还林还草还湖等进展情况7通过群落演替的过程培养学生要用动态发展的观点来分析事物8从以前的围湖造田毁林开荒到现在的退耕还林还草还湖要让学生意识到环保的重要性和必要性9从生活中大家都熟悉的现象中来分析新的问题从而培养学生仔细观察全面独立分析问题的习惯教学过程导入新课httpwww21cnjycom师对于森林群落来说通过群落各种种群间复杂的种间关系一般情况下可以维持群落结构的相对稳定处于一个动态平衡但是这样稳定的森林群落是如何产生的呢如果现有的森林群落被破坏后会发生些什么样的变化呢我们先来看一个实例课件展示httpwww21cnjycom1883年8月7日印度尼西亚客拉客托火山爆发炽热的岩浆滚滚而出所到之处生物全部死亡成了一片裸地几年之后地面上稀稀疏疏长出了小草还出现了一种蜘蛛到了1909年已有202种动物生活在这块新的土地上了1919年动物增加到621种1934年增加到880种在此期间植物逐渐繁茂起来形成了小树林httpwww21cnjycom师在火山未爆发之前这块土地上生活着各种各样的生物构成群落由于火山爆发使原有生物都死亡但在这块裸地上先长出了小草还出现了一种蜘蛛这个时候我们能不能把这些生物称为一个群落呢生虽然生物种类比较少但我还是觉得它们应该是一个群落师是的但是这个群落是不是非常稳定呢生不稳定因为过了一些年后这里的动植物种类都在不断地增加形成了小树林师后来形成的小树林是不是一个群落呢生也应该是的师那么小树林这个群落和前面有小草蜘蛛的群落还是同一个群落吗生不是了因为他们的物种组成不一样了而且种间关系空间结构都不相同了httpwww21cnjycom师是的但是这小树林群落是在前面群落的基础上一步步发展起来的也可以说前面的群落在不断地发展变化一些生物的种群消失而其他一些生物的种群来占据它们的空间再过一段时间又会有另一些生物的种群兴起最后达到一个相对稳定的阶段形成了小树林这样的过程就叫做群落的演替推进新课课件展示演替随着时间的推移一个群落被另一个群落代替的过程就叫做演替板书一演替的类型httpwww21cnjycom师那么光裸的岩地上是怎样长出森林的呢这是一个漫长而艰难的演替过程大致要经历哪些阶段呢一开始光裸的岩石上任何生物都没有这一阶段我们称它为裸岩阶段那么最早在裸岩上定居的是哪一种生物呢生我觉得应该是植物师但是我们也知道植物一般都是扎根在泥土当中的你见过长在光溜溜的岩石上的植物吗生没有httpwww21cnjycom师实际上先来作贡献的是地衣地衣是一种真菌和藻类的共生体它能分泌有机酸从裸岩中获取养分并且有机酸可加速岩石风化形成土壤的过程于是土壤颗粒和有机物逐渐增多这一阶段主要是地衣那这一阶段我们称它为什么呢生地衣阶段师很好那么这样的地衣阶段会不会一直维持下去呢生不会因为经过了地衣的作用岩石已经慢慢变成土壤了httpwww21cnjycom师是的由于外界环境的变化在地衣开拓的基础上苔藓慢慢长了起来那么有了两类生物它们之间肯定会出现种间关系可能是怎样的种间关系呢生竞争师为了什么而竞争呢生1会为了生活的空间而竞争生2它们都要进行光合作用所以还要为了阳光而竞争师那么在这竞争过程中谁会处于优势呢要注意苔藓比地衣长得高生那肯定是长得高的苔藓能获得更多的阳光处于优势师所以苔藓就能逐渐扩展而且苔藓的生长能进一步使岩石分解土层加厚有机物增多土壤中的有机物增多又能使哪一类生物增多呢生微生物因为微生物是分解有机物的师这一阶段的优势物种是苔藓所以这一阶段我们称它为苔藓阶段要注意苔藓阶段还有没有地衣生长呢生有的只是没有苔藓多httpwww21cnjycom师由于前面两类生物的作用土壤有机物越来越多而且能保持一定的水分这时各种草本植物的种子就能萌发生长了这时竞争阳光的话又是谁能处于优势了生草本植物草本植物长得比它们更高httpwww21cnjycom师有草的地方就能找到各种昆虫由于草本植物能够为它们提供食物以及栖息繁殖的场所所以各种昆虫和其他小动物开始进入到这个地区这时这个小家庭的成员越来越多生物越来越多对外界的无机环境影响也就越来越大在动植物的共同作用下土壤中的有机物越来越丰富土壤的通气性越来越好这一阶段称为草本植物阶段师大家有没有发现什么规律在这个慢慢演替的过程中土壤怎么变化生物怎么变化特别是植物的变化有什么样的特点生土壤的各种理化性质越来越好生物的种类越来越多每一种类后出现的植物都比前面长得高大竞争能力更强师所以大家分析一下这往下发展又会发生什么样的变化呢生会有灌木生长httpwww21cnjycom师是的灌木和小树开始生长灌木剥夺了草本植物的阳光逐渐取代了部分草本植物而且灌木起到了一定的避风挡雨的作用同时还能提供更为丰富的食物于是成为许多鸟类的栖息地生物种类越来越多对于群落的稳定性来说有什么变化呢生群落的稳定性会越来越强空间结构也越来越复杂抵御环境变化的能力也增强师这一阶段我们称为灌木阶段灌木阶段的群落已经相对比较稳定那么该群落是否就是处于演替的稳定阶段了呢生不是因为还有比灌木更高更强竞争能力的植物类群乔木httpwww21cnjycom师很好所以在灌木群落形成的湿润土壤上各种乔木种子萌发出来了乔木有比灌木具有更强的获得阳光的能力因而最终占据了优势成为茂盛的树林树林形成后对其他生物和周围环境又带来什么影响呢生树林的形成进一步改善了生物生存的环境物种丰富度越大种间关系越复杂群落的结构也越稳定httpwww21cnjycom师这一阶段称为森林阶段由于高大的乔木是植物中的较高等的生物了所以这样的森林阶段也是相对稳定的阶段了在森林阶段群落中还能不能找到地衣苔藓草本植物和灌木生可以的只是这些植物不再是优势种了师是的其实乔木只是取代了其他植物的优势种地位现在我们一起来回顾一下从光裸的岩地到长出森林一共经历了哪些阶段生由裸岩阶段到地衣阶段到苔藓阶段到草本植物阶段到灌木阶段最后到森林阶段师在裸岩上群落会发生演替那么在弃耕的农田上能不能发生群落的演替呢生也应该可以的因为经常看到一些弃耕的农田上会长满杂草我想如果人类不去干预的话上面的生物肯定还会发生变化的httpwww21cnjycom师是的这位同学是生活中的有心人我们的生活总是会和各种生物和生命现象打交道所以我们每一位同学都要做生活的有心人这样才能更好地了解生物和各种生命现象很可能你还能发现新的生命规律下面我们一起来看一下发生在弃耕的农田上的群落演替过程课件展示httpwww21cnjycom农田被弃耕以后很快就会长满一年生的杂草在杂草的覆盖下土壤条件会得到改善一些多年生的杂草会接踵而至土壤表层有机物质逐渐增多保水能力也逐渐增强这将更有利于植物的生长几年后一些小灌木便会生长起来并成为灌木丛再经过一段时间乔木开始出现高大的乔木占据了更多的空间灌木逐渐减少乔木逐渐蔚然成林httpwww21cnjycom在气候条件适宜的情况下从弃耕的农田演替出树林需要数十年时间如果是在干旱的荒漠地区群落的演替就很难形成树林或许只发展到草本植物阶段或稀疏的灌木阶段师从以上描述中你觉得这种演替和发生在裸岩上的演替过程有什么异同之处httpwww21cnjycom生在裸岩上发生的演替是从地衣阶段开始的而在弃耕的农田上发生的演替是从草本植物阶段开始的起点是不相同的而以后都经历了草本植物阶段到灌木阶段再到森林阶段师为什么这两个演替过程的起点不相同呢httpwww21cnjycom生因为在裸岩上发生的演替外界条件是岩石只能从能利用岩石养分的地衣开始而在弃耕的农田上发生的演替外界条件是土壤直接生长各种草本植物师那么火山爆发后的裸岩上发生的演替一般来说还能恢复成原有的群落结构吗而在弃耕的农田上发生的演替呢httpwww21cnjycom生在火山爆发后的裸岩上发生的演替一般来说不太可能再恢复成原有的群落结构了因为在火山爆发中有些物种可能会绝灭在恢复过程中外来新物种可能会进入而农田就不一样了因为农田的形成本身就有人为因素所以还是可以通过人类的活动恢复成原有的群落结构的师这位同学分析得非常好实际上上述两个例子代表了演替的两种类型初生演替和次生演替分类的依据就是根据演替发生的起始条件来划分的课件展示初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面或者是原来存在过植被但被彻底消灭了的地方发生的演替例如在沙丘火山岩冰川泥上进行的演替httpwww21cnjycom次生演替是指在原有植被虽已不存在但原有土壤条件基本保留甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体如能发芽的地下茎的地方发生的演替例如火灾过后的草原过量砍伐的森林弃耕的农田上进行的演替板书二人类活动对群落演替的影响httpwww21cnjycom师群落的演替是一个长期的过程在这个演替的漫长过程中其实每一步都有它发生的原因和影响因素决定群落演替的原因在于群落的内部和植物繁殖体的迁移散布动物的活动性群落内部环境的变化种内与种间关系的改变都有关系同时外界环境条件诸如气候地貌土壤和火等可成为引起演替的重要条件不可忽略的还有人类的活动你了解的有哪些人类的活动会影响群落的演替呢httpwww21cnjycom生我们学校宿舍旁的小河原来河水非常清澈经常能看到有鱼鹰的小船来捕鱼但是从今年三月份开始河水开始越来越浑浊而且开始发臭也看不到任何绿色植物河内的鱼也全都死了后来大家去反映后上游的污染源取消以后河水开始慢慢变清慢慢出现了水草近阶段我还看到河里有水葫芦大量生长httpwww21cnjycom师这位同学所举的例子也是我们现在随着工业的发展而带来的较为严重的现象由于人类把大量污水排入河流破坏了原有的河流群落要重新出现稳定的生物群落需要比较长的时间生在以前有些人为了经济利益随意地捕杀动物砍伐森林还有的乱扔烟头而导致大片森林被化为平地这些行为都会引起群落的演替生在草原上也有影响群落演替的例子有些地方由于过度放牧破坏了原有的草地httpwww21cnjycom师大家的例子举得都非常好我也来给大家举个非常熟悉的例子鲁迅先生著作中有过这样一句话走的人多了也便成了路你是否观察过被人踩踏成的小路周围杂草是怎样分布的呢课前我们请了兴趣小组的同学去学校附近观察了现在我们请他们来给大家说一下观察的结果httpwww21cnjycom生我们观察得结果被踩踏严重的地方主要长了一些像车前草这样的植物轻度踩踏的地方主要是狼尾草等植物几乎不被踩踏的地方生长着狗尾草等植物师谢谢兴趣小组为我们提供的这些资料下面我们要研究的是植物的这种分布和人类的踩踏有关系吗生应该有关系的车前草特别矮小而且茎干相对粗一些我觉得它要比狗尾草等耐踩踏些师那么如果这样的小路被废弃后人的践踏活动停止了会出现远芳侵古道晴翠接荒城的景象吗生会的在路周围会慢慢长出茎秆较高的植物逐渐成为优势植物于是就会出现远芳侵古道晴翠接荒城的景象httpwww21cnjycom师还有一个现象也越来越引起我们的注意现在人类有意或无意的活动却使物种的迁移越来越频繁如果这些外来物种在新的生态系统中入侵成功能够自行繁殖和扩散而且对当地的生态系统和景观造成了明显的改变它们就变成外来入侵种外来物种入侵后增长有什么特点生会呈J型增长httpwww21cnjycom师由于外来入侵物种大量繁殖杀死或排挤当地植物因而依靠当地植物生存的动物也就紧跟着大量减少引起生态系统中物种的单一化从而导致很多相应的生态问题包括水土流失火灾虫灾以及当地特有生物资源丧失等最终导致生态系统的崩溃还会在一定程度上污染原有的基因所以世界各国现在越来越重视外来物种的引入问题httpwww21cnjycom师实质上人对生物群落演替的影响远远超过了其他自然因素因为人类的活动是有意识有目的地进行的人类的活动都是破坏现有的各种生物群落的吗生不是的现在我们国家也在治理沙漠管理草原建立人工群落等师无论是哪一种类型的人类的活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行板书三退耕还林还草还湖httpwww21cnjycom师随着人类越来越感觉到可持续发展的重要性对以前所采取的一些只顾眼前利益的错误行为也在不断地纠正过来以前为了扩大耕地面积不惜毁林开荒围湖造田带来的后果就是大量水土流失洪涝灾害频繁发生为什么大面积围湖造田是洪涝灾害频繁发生的原因之一呢大家想想河流湖泊有什么作用呢生大面积围湖造田使湖面大大缩小减小了蓄洪容积降低了蓄洪能力导致洪灾频繁发生httpwww21cnjycom师所以我国政府明确提出了退耕还林还草还湖退牧还草颁布了退耕还林条例从2003年1月起施行下面我们来看看兴趣小组的同学上网为我们提供的我国有关退耕还林还草还湖的情况课件展示httpwww21cnjycom长期以来我国农业发展史实际上是一部边际土地开垦史20世纪50年代以来先后在黑龙江三江平原新疆和华南地区有计划地组织大规模垦荒在其他江河荒原沼泽和丘陵地区也开展了规模不等的垦殖活动19521990年全国累计开垦荒地358107hm2其中80是1970年以前开垦的大量开垦直接导致农牧渔业生产能力和环境质量下降开垦的结果是水土流失江河蓄洪能力下降以及土地严重退化这些问题已引起各方面广泛关注我国已实施大规模退耕还林退田还湖退牧还草等重要政策并从2003年1月起开始实施退耕还林条例httpwww21cnjycom退耕还林1999年开始在四川陕西甘肃三省试点2002年全面实施已累计完成退耕还林318106hm2荒山造林325106hm2中央累计投入达232亿元规划在2010年前退耕还林147107hm2宜林荒山荒地造林173107hm2工程建成后工程区将增加林草覆盖率5个百分点水土流失控制面积867107hm2防风固沙控制面积103108hm2这是50多年来我国涉及范围最广任务量最大农民参与度最高的生态建设工程httpwww21cnjycom退田还湖1998年以来为治理长江水患国家实施了平垸行洪退田还湖移民建镇的方针5年来的退田还湖已使第一大淡水湖鄱阳湖面积由3950km2长到了5100km2第二大淡水湖洞庭湖面积增长了35恢复到60年前的4350km2两大湖区为此搬迁的移民相当于三峡移民的14倍两大湖泊的扩容改善了长江流域的生态目前长江干流水面恢复了1400多平方千米增加蓄洪容积131010m3这是历史上自唐宋以来第一次从围湖造田转变为大规模的退田还湖httpwww21cnjycom退牧还草从2003年起用5年时间在蒙甘宁西部荒漠草原内蒙古东部退化草原新疆北部退化草原和青藏高原东部江河源草原先期集中治理667107hm2约占西部地区严重退化草原的40退牧还草将采取禁牧休牧和划区轮牧3种形式进行实行草场围栏封育适当建设人工草地和饲草料基地大力推行舍饲圈养力争5年内使工程区内退化的草原得到基本恢复天然草场得到休养生息变过牧超载为以草定畜达到草畜平衡实现草原资源的永续利用建立起与畜牧业可持续发展相适应的草原生态系统课堂小结师从退耕还林还草还湖这件事上你得到了哪些启发生1必须与大自然和谐相处不然就会带来严重的后果生2绝不能以牺牲环境和浪费资源为代价求得一时的发展必须走可持续发展道路处理好经济发展同人口资源环境的关系师大家都能够意识到这一点那么往后在我们的努力下地球一定能为我们人类提供更好的生存环境板书设计第4节群落的演替一演替的概念随着时间的推移一个群落被另一个群落代替的过程就叫做演替二演替的类型1初生演替2次生演替三人类活动对群落演替的影响四退耕还林还草还湖我国颁布了退耕还林条例自2003年1月20日起施行活动与探究主题进行调查或收集有关资料以警惕外来物种入侵为题写一篇科普文章步骤学生活动教师指导目的1到图书馆上网查阅相关书籍或进行实地调查介绍相关书籍或易作调查的地点和具体调查方法1让学生更多地了解现在外来物种的入侵所带来的影响2培养学生动手能力和独立思考能力2根据查阅的资料或调查的结果确定文章的内容解答学生提出的具体问题3相互交流活动的感受对优秀文章进行评点习题详解一基础题课本P8211解析除了时间还要看环境条件答案2解析群落的演替中先出现植物然后是植食性的动物最后是肉食性的动物答案2解析灌木比草本植物更为高大剥夺了草本植物的阳光逐渐取代了部分草本植物答案D3解析选项中的ABD都说得太绝对了答案C4略二拓展题课本P83略