为何难以定义群落的边界举出一例
初中生物生态系统中的群落结构(含学习方法技巧、例题示范教学方法)
初中生物生态系统中的群落结构第一篇范文在初中生物的教学中，生态系统是一个核心概念。
而群落结构作为生态系统的重要组成部分，对于学生理解生物多样性和生态平衡具有重要意义。
本文将详细探讨初中生物中群落结构的相关知识。
一、群落的定义和特征群落是生态系统中同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。
群落结构包括垂直结构和水平结构。
垂直结构指的是群落在空间上的分布，而水平结构则是指群落中各个种群之间的相互关系。
二、群落的垂直结构群落的垂直结构表现为明显的分层现象。
这种分层现象主要受光照、食物和栖息地等因素的影响。
在森林生态系统中，植物群落通常分为乔木层、灌木层、草本层和地被层。
动物群落则根据其食物来源和栖息环境分为不同的层次。
例如，树栖动物主要生活在乔木层和灌木层，而地面动物则主要活动在草本层和地被层。
三、群落的水平结构群落的水平结构主要体现在种群之间的相互关系。
群落中的种群并非孤立存在，而是通过各种生物间的相互作用相互联系。
这些相互作用包括捕食关系、竞争关系、共生关系、寄生关系等。
这些关系的存在，使得群落中的各种生物能够相互依存、相互制约，形成一个稳定的生态系统。
四、群落结构与生态平衡群落结构对于生态平衡具有重要意义。
在群落中，各种生物种群通过相互作用，使得生态系统保持相对稳定的状态。
例如，捕食者与被捕食者之间的数量关系，直接影响到生态系统的稳定。
如果捕食者数量过多，可能会导致被捕食者数量急剧减少，甚至灭绝，从而影响到整个群落的平衡。
同样，如果被捕食者数量过多，也可能会导致其食物来源的减少，进而影响到整个群落的平衡。
五、群落结构与生物多样性群落结构是生物多样性的重要保障。
在群落中，不同种群具有不同的生态位，这种生态位的差异使得各种生物能够相互补充，共同利用资源。
这种多样性不仅有利于生态系统的稳定，也有利于生物种群的进化。
六、结语初中生物教学中的群落结构是一个非常重要的概念。
通过学习群落结构，学生可以更好地理解生物多样性和生态平衡，从而提高对生态环境的保护意识。
高中生物必修3精品课件16： 4.3 群落的结构
浮游植物、浮游动物、水草、 植食性鱼、肉食性鱼、微生物等
2、假如池塘中的 肉食性鱼大量减少， 池塘中其他种群的 数量将会出现什么 变化？
肉食性鱼
浮游动物
浮游植物
植食性鱼
群落 的
概念
同一时间内聚集在一定区域中 各种生物种群的集合，叫做群落。
包括这个区域内所有有生命的物质 例：一个池塘中的鱼类是一个种群，
群落的结构
教学目标
❖ 知识与能力 ❖ 1．识别群落，说明群落水平上研究的问题。 ❖ 2．描述群落的结构特征。 ❖ 3．尝试土壤中小动物类群丰富度的研究。 ❖ 学习重点： ❖ 群落的结构特征。 ❖ 学习难点： ❖ 从结构与功能上相统一的角度描述群落的结
构特征。
下图展示了在池塘水面、水中、水底生活的多种生物。
可参看课本p72-----p73
1.如何解释资料1中的实验结果？
2.分析猞猁和雪兔种群数量的波动情况，你能发 现什么规律？
3.猞猁的存在对整个群落的稳定可能起什么作用？
4.资料1和资料2中，两个种群之间的相互作用结 果有什么不同？
资料1
两种草履虫 单独培养和混合 培养时种群个体 数量发生动态变 化的原因是什么？
还是一个群落，或都不是？
一、群落水平上研究的问题
群落特征：物种的多样性、群落结构、种间关系等。
种群种类 优势种群
群落的 空间结构
种群位置
研究池 塘群落
群落演替
种间关系
池塘的范围 和边界
二、群落的物种组成
你能从物种组成上 说出二者的区别吗？
常绿针叶林
物种的组成是区别不 同群落的重要特征。
常绿阔叶林
A
时间 体内寄生
高中生物前科学概念探究及转变途径
高中生物前科学概念探究及转变途径作者：才熊佳殷俊来源：《教书育人·教师新概念》2019年第03期[摘要] 高中生物新课程标准明确要求学生在解决问题的过程中掌握生物概念，生物概念教学是生物课程教学的重要组成部分，本文以高中生物前科学概念为探究载体，从四个角度重点探讨如何转变前科学观念的有效途径，进而促进高中生物科学概念的构建，提升生物课堂教学的实效性。
[关键词] 高中生物;前科学概念;转变生物学概念是对生物学现象、生命规律本质的准确说明，是构成生物学知识体系的基础，是学生所学习生物知识的基本内容，是学生掌握生物知识的重要前提。
在教学实践中，前科学概念是学生学习高中生物科学概念的障碍，容易削弱学生的学习热情、降低学生的学习效率。
作为教师应及时了解学生已有的前科学概念，采用科学有效的策略方法，引导、帮助学生建立完善的概念体系。
一、矫正前科学概念，合理构建生物科学概念学生在学习高中生物概念时很容易受到日常概念的干扰和自身生活经验的影响，原本拥有的概念为“经验型”前科学概念，这些概念与教材中讲述的科学概念发生冲突时，就会使学生的知识结构产生不平衡，形成认知冲突，构成概念转变的基础。
例如，在进行“光合作用”概念教学时，部分学生片面认为，只有绿色植物才能进行光合作用，显然属于经验型的前科学概念。
光合作用的条件、要素是什么呢？是否只有绿色植物才含有光合色素？教师利用问题引导学生认知冲突，让学生结合问题开展相应的思考、讨论、对比和判断，从而激活学生的思维，让学生认识到自身科学概念体系的不足之处，逐步建立起科学概念。
二、演示认知过程，深刻理解生物科学概念高中生物概念知识具有较强的理论性，内容抽象复杂，学生学习理解起来非常吃力，长此以往，导致学生学习积极性下降，甚至产生厌学心理。
生物教师在课堂教学中应灵活应用各种教学方法，改变概念知识的呈现方式，利用演示认知过程的方式帮助学生理解抽象的生物科学概念。
例如，在“单倍体和一倍体”教学中，学生很容易将二者化为等号。
群落边界模糊的例子
群落边界模糊的例子
同一群落类型之间或同一群落的不同地点，群落的物种组成、分布状况和层次的划分都有很大的差异，这种差异通常只能进行定性描述，在量的方面很难找到一个统一的规律，人们视这种情况为群落结构的松散性。
在自然条件下，群落的边界有的明显，如水生群落与陆生群落之间的边界，可以清楚的加以区分；有的边界则不明显，而处在连续的变化中，如草甸草原和典型草原的过渡带，典型草原和荒漠草原的过渡带，还有在森林和草原的交界地区，常有很宽的森林草原带，在此地带中，森林和草原呈镶嵌状态等。
多数情况下，不同群落之间存在着过渡带，被称为群落交错区（ecotone）。
虽然现代生态学的研究，群落存既在着连续性的一面，也有间断性的一面。
如果采取生境梯度的分析的方法，即排序的方法来研究连续群变化，虽然在不少情况下，表明群落并不是分离的、有明显边界的实体，而是在空间和时间上连续的一个系列。
但事实上，如果排序的结果构成若干点集的话，则可达到群落分类的目的；如果分类允许重叠的话，则又可反映群落的连续性。
这一事实反映了群落的连续性和间断性之间并不一定要相互排斥，关键在于研究者从什么角度和尺度看待这个问题。
1 群落的概念和特征
•长期监测方法（long-term monitoring）
•模型模拟方法（modeling and simulation）
分类、组成和结构
结构：
• • 外貌（physiognormy）： 空间结构（spatial structure） 垂直结构 水平结构 空间异质性（spatial heterogeneity） 时间结构 （temporal pattern） 昼夜 季节 营养结构（trophic structure） 食物链（food chain） 食物网（food web） 生态金字塔（ecological pyramid） 营养物种（trophic species）:顶位种（top species）, 中位种（intermediate species）, 基位种（basal species）, 孤立种 （isolated species） 同资源种团（guild） 过渡带（ecotone）
• 1957 - Howard Odum. “Trophic structure and productivity of Silver Springs, Florida” – 首次利 用one of Lindeman„s营养动态的概念，引入了 能量流图解。 concept. - introduced energy flow diagrams of quantitative measures of energy states and fluxes in a natural ecosystem. • 1959 - G. Evelyn Hutchinson. “Homage to Santa Rosalia or why are there so many kinds of animals?” – 提出物种多样性是复杂营养组织结 构和生态位多样性的函数，讨论了多样性与稳 定性和异质性(heterogeneity)的关系.
生态学：第8章 群落的组成与结构
✓ γ 多样性：区域（包含多个生态系统类型）范围内的物种多样性。
γ 多样性
α 多样性
β 多样性
8.2.4 物种多样性在空间上的变化规律
✓ 多样性随纬度的变化：在纬度上，从赤道往两极，随着纬度的增加，无论是陆地生态系统 还是海洋生态系统，物种数目会出现有规律降低的现象。
✓ 多样性随海拔的变化：海拔高度也与纬度相似，即生物多样性随海拔升高而降低，但受水 热分布的影响。
③ 生态系统多样性（ecosystem diversity）：是指生态系统中生境类型、生物群落和 生态过程的丰富程度。
物种多样性的两种涵义 ① 物种丰富度（species richness）：一个生态系统中物种的数目。 ② 物种均匀度（species evenness）：生态系统中所有物种的分配状况。
个体论观点
✓ 定义：认为群落并非自然界的实体，而是生态学家为了便于研究，从一个连续 变化着的植被连续体中，人为确定的一组物种的集合，被称为个体论观点。
✓ 理论依据：因为群落的存在依赖于特定的生境与物种的选择性，但环境条件在 空间与时间上都是不断变化的，环境的逐渐变化而引起的群落的差异性是连续 的。因此群落之间不具有明显的边界。
频度： 1%一20% （A级） 21%一40% （B级） 41%～60% （C级） 61%一80% （D级） 80%一100%（E级）
Raunkiaer 频度定律： A>B>C≥D<E
（二）种的综合数量指标 ✓ 优势度（dominance）：表示一个种在群落中的地位与作用。具体定义和测度指
标目前尚不统一。 ✓ 重要值（importance value, IV）：表示一个种在群落中的地位与作用的综合数量
多样性指数（diversity index）：是丰富度、均匀度的综合指标。
高二生物人教版(2019)选择性必修二 知识点 2-1群落的结构
2.1群落的结构一、群落水平研究的问题1. 生物群落的概念：在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合，简称群落。
2. 群落水平上研究的问题：物种组成、种间关系、群落的演替、空间结构（包括垂直结构和水平结构）、生态位和群落的范围与边界等。
二、群落的物种组成和种间关系1. 群落的物种组成（1）作用：群落的物种组成是区别不同群落的重要特征，也是决定群落性质最重要的因素。
（2）衡量指标：物种丰富度，一个群落中的物种数目。
（3）规律：不同群落的物种丰富度有差别，我国从东北到海南的森林群落，越靠近热带地区，单位面积内的物种越丰富。
（4）物种组成不是固定不变的。
随着时间和环境的变化，原来不占优势的物种可能逐渐变得有优势；原来占优势的物种也可能逐渐失去优势，甚至从群落中消失。
例如，在我国东北部的草原群落中，羊草通常占据显著优势。
如果过度放牧，碱蓬等植物就会明显占优势，群落中原有的一些植物种类会消失，草原生产力严重降低。
2. 种间关系（1）一个群落中的物种，通过复杂的种间关系，形成一个有机的整体。
（2）种间关系的种类✓原始合作：两种生物共同生活在一起时，双方都受益，但分开后，各自也能独立生活。
例如，海葵固着于寄居蟹的螺壳上，寄居蟹的活动，可以使海葵更有效地捕食；海葵则用有毒的刺细胞为寄居蟹提供保护。
✓互利共生：两种生物长期共同生活在一起，相互依存，彼此有利。
例如，豆科植物向根瘤菌提供有机养料，根瘤菌则将空气中的氮气转变为含氮的养料，供植物利用。
✓捕食：一种生物以另一种生物为食的现象。
例如，翠鸟捕鱼、猞猁捕食雪兔等。
✓寄生：一种生物从另一种生物（宿主）的体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象。
例如，马蛔虫与马。
✓种间竞争：两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象。
例如，同一草原上生活的非洲狮和斑鬣狗。
※种间关系的比较：A寄生生物B宿主三、群落的空间结构和季节性1. 群落空间结构的形成原因：在群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间，使群落形成一定的空间结构。
高中群落知识点总结
高中群落知识点总结一、群落的定义和组成1. 群落的定义群落是指在一定时间范围内，在特定地点内共同生活和以一定方式相互作用的物种的总称。
它是生态系统在某一时期内所包含的各个物种的总体。
同时，群落是生态系统结构的一个组成部分，是在生物群落内共同的生活环境下，具有稳定生活地区的一些种群和个体的集合体。
2. 群落的组成一个群落内通常包括多种多样的生物种类，这些生物种类之间通过竞争、捕食、共生等相互作用而形成复杂的生态网络。
在一个群落中，通常可以分为优势种、伴生种和桌面种三类。
其中，优势种是指在群落中数量最多的种类，而伴生种和桌面种则是相对数量较少的种类。
二、群落的结构和功能1. 群落的结构群落的结构是指群落中不同种类生物之间的种群组成、数量比例和空间分布等方面的关系。
群落结构反映了群落内各个物种之间的相互关系和相互作用程度。
2. 群落的功能群落具有多种重要功能，包括维持生态平衡、控制生物多样性、维持生态系统的健康和稳定等。
此外，群落还能对生物圈和大气圈之间的物质、能量和信息进行转化和调节，从而起到调节气候、净化空气和水质等作用。
三、群落的演替和变化1. 群落的演替群落的演替是指一个群落从初创期到稳定期的演变过程。
它通常包括初级演替和次级演替两种类型。
初级演替是指在裸岩、砾石等非生物因素所影响的环境中逐渐发展成成熟群落的过程；而次级演替则是指在充分自然的环境中，由于外力或内力的干扰，使得原有生物群落经历较大变化的过程。
2. 群落的变化群落的变化通常包括自然变化和人为变化两种类型。
自然变化是指由于自然环境条件的变化导致的群落结构和种群数量的改变，而人为变化则是指由于人类的活动（如开垦、砍伐等）导致的群落结构和功能的变化。
四、群落的稳定性和恢复1. 群落的稳定性群落的稳定性指的是群落对外界环境变化的抵抗力和恢复能力。
一个稳定的群落通常具有较高的生物多样性和物种丰度，以及较强的相互作用和相互依赖关系。
2. 群落的恢复群落的恢复是指一个受到外界扰动或破坏的群落通过内在的调节机制，逐渐恢复到原来的生态平衡状态。
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Community and its physical structures
•生態學家一般依照陸生群落的優勢種植物 和共同的物理性結構來做命名&分類 •在水域環境中優勢種也被用來做命名&分類 - Forests - Shrublands - Grassland - Kelp forests - Seagrass meadows - Coral reefs 3
16.6 Communities Have a Definitive Physical Structure
1
1
Community and its physical structures
The physical structures reflects:
• abiotic factors: depth and water flow in aquatic environment • biotic factors: spatial arrangement of organisms
14
Fig16.7
15
• Why difficult?
1.物種分布具有漸層性 2.主觀的，只能靠觀察 3.群落空間大小?
16
Fig16.10
17
Fig16.11
18
Fig16.10
19
討論3
• 請用小畫家畫出下列圖例的群落邊界
• 每組請至組別附近的電腦討論 • 每組討論5分鐘 • 請報告者上台報告2分鐘 20
24
Individualistic concept
個體論學派: The relationship among coexisting species is a result of similarities in their requirements and tolerances
25
Fig16.12 a
26
Fig16.12 b
27
28
討論4
• 上述兩種學派，你支持哪一種呢？
• 每組討論5分鐘，並做出海報 • 請報告者上台報告2分鐘 29
•機體論學派(美國生態學家Clements): 其認為群落像一個有機體一樣，有誕生、生長、 成熟和死亡的不同發育階段，而這些不同的發育 階段，可以解釋成一個有機體的不同發育時期。
•１、在rank-abundance diagram中，當Ｘ軸越長， 表示物種豐富度越大。 •２、一般而言，我們依據物種的數量和體積來判 別群落中的優勢種。 •３、群落結構中，空間分布的改變稱為zonation •４、為何難以定義群落的邊界（舉出一例）： 1.物種分佈是逐漸的 2.主觀性，只能利用觀察來判斷 3.群落定義不明確 •５、機體論學派認為群落中的生物有共同演化的 背景
16.9 Two Contrasting Views of the Community
22
• Association(群叢): is a type of community with 1.相同的物種組成 2.一樣的外觀 3.棲息地分布在相同特徵的地方
23
Organismic concept
機體論學派: Species in a community tend to have a common evolutionary history and similar fundamental responses and tolerances
7
• Zonation : 因為非生物性因素而使物種呈現帶狀(漸層) 分布
8
Fig16.7
9
Fig16.8
灌木區
高鹽草地 小溪
水漥
滿潮區 低潮區
植物在河口生態系對於鹽度環境梯度的分佈圖
10
Fig16.9
潮 (surpratidal) 上 帶
潮 (intertidal) 間 帶
亞 (subtidal) 潮 代
33
課前考 課後考
得分
課前考 課後考
得分
課前考 課後考
得分
பைடு நூலகம்
0
0
0
1
0
Vertical stratification in a terrestrial community • Fig16.5
canopy 樹冠層
shrub 灌木
Forest floor
4
Vertical stratification in a aquatic community
• Strata are determined largely by light photic zone(照光區) aphotic zone(無光區) benthic zone(底層區) • Water depth for an open body of water epilimnion(表水層) metalimnion(溫水層) hypolimnion(深水層)
5
Fig16.6
• Each layer is inhabited by characteristic organisms • Animals may or may not move between layers
6
16.7 Zonation is Spatial Change in Community Structure
11
16.8 Defining Boundaries Between Communities is Often Difficult
12
• Boundary: 群落的邊界通常是藉由物理性或生物性的 結構來定義
13
• Why difficult?
1.物種分布具有漸層性 2.主觀的，只能靠觀察 3.群落空間大小?
30
•機體論的好處是很適合解釋物種間的互動 甚至是演化 •不過一個群集的發展是由無到有的, 在初 期比較適合用個體論解釋,等到族群間的互 動建立 成熟了就比較適合用機體論解釋 •今天各種現象對機體論較有利可能現在的 對於群集的例子大多是比較成熟的群集所 以機體論比較合理?
(引用小芋頭的觀點)
31
課後小考
•個體論學派(H.A.Gleason): 其認為將群落與有機體相比擬是欠妥的。群落的 存在依賴於特定的生態環境與不同物種的組合， 但是環境條件在空間與時間上都是不斷變化的， 因此每一個群落都不具有明顯的邊界。環境的連 續變化使人們無法化分出一個個獨立的群落實體。 群落只是科學家為了研究方便，而抽象出來一個 概念。