第二章生物与环境第1节种群和生物群落一、教材分析:学生学习本节的基础是小学已学过《生物与环境》的有关内容及前五册的有关生物知识,未来的衔接是高中重点内容,将加深和拓展。
9年级科学力求通俗、联系实际,多举实例。
通过挂图、实验、校园小生境的观察,认识生物个体、种群、群落及生态系统,了解生物与生物之间的相互关系,生物与环境之间的相互关系。
本节专业述语较多,老师要通过图示举例、分析、讨论,使学生达到理解和见识,要抓落实,这节内容是学习第2节“生态系统”的主要基础,为以后学习各种生态系统做铺垫,应予以重视。
二、教学目标:知识目标:①理解种群和生物群落的概念②学会识别种群,区别不同生物群落③了解种群的基本特征(密度、年龄结构、性别、出生率和死亡率等)④了解植物群落的分层现象⑤了解生物因素与非生物因素的相互作用技能目标:①学会观察生物个体、种群、群落的镜观察,培养学生的生态观②通过实验观察的观察酵母种群,培养学生动手实验能力③通过对生物群落的讨论,培养学生分析、综合概括能力情感目标:①体验生物群体对生命的重要性,树立生态学的基本观点②认识生物与环境的关系,树立正确的保护环境意识③通过种群特征和生物适应现象的学习,渗透人口教育和爱国主义教育三、教学重难点:重点难点:种群、群落、种群的特征四、教具准备:1、制作课件2、投影片3、有关VCD五、课时安排:5+1(实验)认识生物种群2课时;学生分组实验:观察酵母种群1课时;不同类型的生物群落1课时;生物与环境的相互作用2课时。
六、教学方法:学生读图观察、讨论、合作交流和教师引导讲解相结合的方法。
七、教学过程:引言:大约距今38亿年前,地球上诞生了原始生命,经过漫长进化历程,形成了当今地球上种类繁多的生物。
同种或不同种生物个体之间彼此关系如何呢?生物与其生活的环境又有什么联系呢?今天我们一起来学习新课:第2章生物与环境第1节种群和生物群落在自然界中,任何生物都生活在群体中,彼此相互影响,而种群与群落就是两类不同的生物群体。
一、认识生物种群:地球上生活着的许多生物,已被生物学家命名的有200多万种,其中植物50多万,动物150多万,但尚有许多生物未被命名或未被发现。
读图:2----1、2-----2问:图中的这些生物是同一种生物吗?为什么?生答:2----1不是,它们外形、结构、生活习性都不一样。
图2---2向日葵是同一种生物,因为它们的形态、结构相似,并能相互授粉而产生后代。
师述:生物以个体形式存在,但不能单独生存,它们必须在一定区域内以种群的形式生存,种群是物种的组成单位,向日葵是生物的一个种类,即一个物种。
1、种群:生活在一定区域内同种生物个体的总和。
例如:★生活在一块地里的所有向日葵是一个种群。
★生活在一个湖泊中的鲤鱼是一个种群。
★生活在一座山上的所有马尾松是一个种群。
★全世界的人是一个种群。
例题:一个池塘里有藻类、青蛙、蝌蚪、鲫鱼、金鱼、睡莲等,它们是一个种群吗?讨论、分析:★藻类是各种藻的总称,它不是一个种群。
★青蛙、蝌蚪是一个种群,虽然外形有差异,但属不同发育时期的变态结构,属于一个种群。
★池塘里全部睡莲是一个种群。
★鲫鱼和金鱼是否一个种群?不是。
它们彼此不能自由交配繁殖后代,是不同种生物。
讨论:一个公园里的所有植物是一个种群吗?为什么?学生答:师述:种群由同一物种的许多生物个体组成,那么,我们为什么不讲个体,而要讲种群呢?这是因为生物个体之间差异较大,种群中的个体有的是病弱的,有的是健康的,有的是衰老的,有的是年轻的,有的是雌的,有的是雄的。
种群由同一物种的许多个体组成,但并不是许多生物个体的简单相加,它具有单独的生物个体所不具备的一些特征,个体无法代替种群的特征。
2、种群特征:如种群密度、年龄结构、性别比例、出生率和死亡率等。
那么如何描述,表示种群密度呢?①种群密度,在一定范围内生物个体的数量。
生物个体数公式:种群密度=)(或体积种群生存的面积例1、假设你在面积为10平方米的地里种了50棵玉米,问玉米种群密度为多少?2、一只0.5立方米的玻璃缸里养了5条金鱼,那么金鱼的种群密度为多少?师述:种群密度的特点:⑴同一种生物在不同地区,它们的种群密度往往是不同的,如亚洲占世界土地面积的29.4%,却聚居位了世界人口的58.4%,而南美洲占世界土地面积的14.1%,只居住了世界人口的5.6%,再如我国东部沿海人口密度大,而西部地区人口密度小。
⑵同一物种在不同的环境条件下,种群密度有差异。
如:东亚飞蝗在夏天种群密度大,到了秋末种群密度低。
⑶同一地区的不同物种的种群密度有差异。
如:某地野驴,每100千米2不足2头,而在相同的面积内,灰仓鼠则有数十万只。
②年龄结构:种群内不同年龄层次中的个体数。
读图:1990年中国人口年龄结构金字塔。
说明:1、算某一年龄时期的人口比例要将该年龄组左、右的比例相加;2、未涂斜线的表示男、已涂斜线表示女。
活动:查一查,你的父母在哪个年龄组?比一比:该组人口在总人口中所占的比例是多少?种群的年龄组成大致分为三种类型:增长型:年轻的个体非常多,年老的个体很少。
种群处于发展时期,种群密度越来越大。
出生后就死亡得很快,表明社会生活水平较低,是贫穷落后的国家。
稳定型:种群中各年龄期的个体数比例适中,处于稳定时期,种群密度在一定时期内会保持稳定。
同时表明生活条件、医疗条件好,社会稳定。
衰退型:年轻的个体较少,而成年和老年的个体较多,种群处于衰退期,密度越来越小。
中国目前处于这个类型。
③性比:同一年龄组中,男性人口与女性人口个体数目的百分比值。
不同物种的种群,具有不同的性别比例,大致分三种:雌雄相当,多见于高等动物。
雌多于雄,多见于人工控制的种群。
雄多于雌,多见于营社会性生活的昆虫。
性比在一定程度上影响着种群的密度。
性比=%100女性人数男性人数查一查,同一年龄组的性比与不同年龄组的性比是否一致?算一算,本班同学的性比是多少?讨论:在畜牧养殖中,养殖者往往会控制动物的性别比例,其意义是什么?在计划生育控制人口中,不准人们去做B超辨别性别又是为什么?④出生率:指种群在单位时间内,平均每千个个体中活产的新个体数。
用千分率表示公式:出生率=1000种群个体总数新个体数‰例如:某地今年雪雁种群的平均个体数为5600只,该年新繁殖的幼雁个体数为1680只,请计算雪雁种群在该年的出生率?(300‰ 。
)表示的含义为:每1000只雪雁今年出生新增300只小雪雁。
⑤死亡率:指种群在单位时间内,平均每千个个体中死亡的个体数。
用千分率表示 公式:死亡率=1000⨯种群个体总数死亡个体数‰ 例题:上述雪雁种群中,同一年有560只雪雁死亡,这个种群的死亡率为100‰,即每1000只雪雁每年死亡100只。
一个种群生物个体数减少的主要方式是死亡。
假设不考虑生物个体从一个种群内迁出或迁入等因素,那么当出生率大于死亡率时,这个种群的数量将逐渐增加。
增长型种群= 1000⨯〉种群个体总数死亡个体数出生个体数‰ 稳定型种群=1000⨯=种群个体总数死亡个体数出生个体数‰ 衰退型种群=1000⨯〈种群个体总数死亡个体数出生个体数‰ 思考:你能否根据以上计算推导出种群的自然增长率?何为正增长率?何为负增长率?分别表示什么含义?你能根据某地的自然增长率去计算若干年后的人口增长数吗?师述:种群中各年龄组的死亡率和出生率相差很大,出生率集中在生育期,局限于一定年龄组。
死亡率从出生开始随年龄组不同而变化,随生活质量而提高,随医疗水平而提高。
死亡率减少,人口结构呈现老龄化结构。
所以种群年龄结构与种群动态变化有极大的关系。
小结:种群有那些特征?相互关系如何?设问:温州地区所有的人口是否是一个种群?为什么?浙江省的全部人口呢?全国所有的人口呢?人口教育:我国进行人口普查实际上就是对我国人口种群特征进行调查,并依次对我国人口的现状和未来做出科学的预测,以及制定应采取的人口政策。
第3课时生物群落是不同种群的又一生物结构层次。
二、不同类型的生物群落:读图:2---5。
池塘中的生物群落:设问:池塘中有那些生物?学生答:(要求讲出植物、动物、微生物。
或具体个体的名称再归纳。
)绿藻、青蛙、鱼等是以单个存在还是以群体存在?(群体)因此,池塘里就有许多生物种群。
1、群落:在一定生活环境中所有生物种群的总和叫生物群落。
简称群落。
设问:一段腐木上有什么?一个花坛里有什么?一块农田里有什么?教师述:每一个小生境,都生活着许多生物,它们都是一个群落。
①群落大小人为决定。
②关系:彼此都有直接或间接关系。
③群落有空间结构。
布置观察活动:(课后进行)要求P44:(过度)在任何一个特定的小生境中,只要气候、地形、和其他自然条件基本相同,就会出现相似的生物群落。
而在不同的小生境中,只要生物种类组成和个体数量各不相同,就会有不同的生物群落。
问:你知道那些群落?2、不同类型的群落:(展示不同群落的图片)①草原群落:(有马、牛、羊、狼、草……等)②水池群落:(有芦苇、睡莲、苦草、黑草、青蛙、小鱼、小虾、贝类、等)③森林群落:(有乔木、松树、杉树、灌木、杜鹃、茅草、昆虫、鸟类、爬行动物、蛇类、蜘蛛、哺乳类、苔藓、地衣、真菌等。
)群落以植物为主体,动物、微生物都直接或间接依赖于植物而生存。
所以★在群落中起主导作用的是植物。
★植物群落:生活在一定自然区域内所有植物的总和★植被:覆盖在地球表面的植物群落称为植被。
自然植被(天然植被)★植被分类人工植被(栽培植被)★影响植被分布的因素:气候,特别是光照、气温、降水等。
还受土壤因素的制约、人类活动的影响。
过度:植物群落不同,其中生活的动物、微生物也有不同,植物群落有分层现象,其中的动物也依其食性和栖息习惯而分层活动。
如森林的松鼠、啄木鸟在草原就不能生存,水池群落的生物更不能在陆地上生存。
2、生物群落的分层现象:以水池群落和森林群落为例:挺水植物:芦苇、睡莲、昆虫、等①水池群落分层浮水植物:浮萍、满江红、浮游动物等沉水植物:苦草、黑草、小鱼小虾、贝类、青蛙、细菌、真菌等。
阳光乔木层:松树、杉树、 100% 昆虫、鸟类、哺乳类等。
②森林群落分层:灌木层:杜鹃、茶花、10--50%、蜘蛛、蛇类、爬行类等。
草本层:茅草、蒲公英、1--5%、蠕虫、野猪、两栖类、爬行类等。
苔藓地衣层:葫芦藓、0% 细菌、蘑菇等真菌、无脊椎动物。
群落分层现象是指各种生物在空间上的配置状况,包括垂直结构和水平结构等方面。
植物的分层就决定了群落的垂直结构。
动物种类随植物层次的多少而变化,每一层次中都有特别适应的种群。
森林层次比草原层次多,所以森林群落比草原群落复杂,海洋群落远比池塘群落复杂。
③分层的原因:阳光、温度、空气、水分、土壤等非生物因素对动植物分层有直接影响。
观察活动:课后观察校园生物群落的分层结构。