师：同学们，今天我们学习高二人教版生物学第二章第三节群落的演替第一课时。首先，我们来看一段资料：印度尼西亚卡拉卡托火山爆发，岩浆所到之处生物全部死亡，形成一片裸地。几年后，这里出现了小草和蜘蛛。1909年，已有200多种动物栖息。1919年，动物种类达621种。1934年，裸地演变成小树林，有880种动物定居。
现在，请同学们思考讨论两个问题：生物是如何一步步在新土地上定居的？这一地区有可能恢复原来群落的结构吗？我们先看第一个问题，从刚才的实例可以看出，生物在新土地上定居需经过漫长复杂的过程，这个过程可概括为裸岩、苔藓、草本、灌木和乔木等阶段，后面我们会进一步分析每个阶段的特征。
再看第二个问题。火山爆发后环境条件改变，一些物种可能消失，也会有新物种进入，所以群落一般不能恢复原来的结构。像这样，随着时间推移，一个群落被另一个群落代替的过程，就叫做群落演替。这就是群落演替的概念。
大家想一想，自然界的群落演替现象常见吗？群落演替的类型都一样吗？我们从一个具体问题分析。
这里有一片光裸的岩地，其表层是岩石或石砾，没有任何生物，原来存在的植被也被彻底消灭。这片岩石上有可能长出森林吗？请观察第二幅图，图中红色部分是地衣。在气候允许的情况下，地衣首先在裸岩上定居。地衣会分泌有机酸，加速岩石风化形成土壤，土壤颗粒和有机酸逐渐增多。这样，群落就由裸岩阶段演替到了地衣阶段。
在地衣开拓的基础上，苔藓便能生长起来。图中绿色部分就是苔藓，苔藓比地衣长得高，更适应这里的环境。苔藓的生长会进一步使岩石分解、土层加厚，有机物增多，土壤中微生物的种类也越来越多，于是群落演替进入了苔藓阶段。
接下来，当土壤能保持一定水分时，草本植物的种子开始萌发。较高的草本植物逐渐在群落中占据优势，各种昆虫和其他小动物开始进入这个地区。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，群落演替到了草本植物阶段。
由于土壤条件良好，灌木和小乔木开始生长。灌木比草本更为高大，剥夺了草本植物的阳光，逐渐取代了草本植物。灌木的生长不仅起到遮阴、避风等作用，还提供了更为丰富的食物，这里成为很多鸟类的栖息地。物种多样化使该群落结构较为稳定，抵御环境变化的能力也增强了，我们将这个阶段称之为灌木阶段。
后来，在灌木群落所形成的湿润土壤上，各种乔木的种子萌发出来。乔木比灌木具有更强的获得阳光的能力，因而最终占据优势，成为茂盛的树林，群落演替到了乔木阶段。
树林的形成进一步改善了生物生存的环境，物种进一步多样化，生物与环境之间的关系变得更加丰富多样，所以我们也可以说群落演替到了相对稳定的森林阶段。
看来，如果环境条件允许，经过裸岩、地衣、苔藓、草本、灌木和乔木六个阶段，光裸的岩地上是可以长出森林的。
请同学们进一步思考讨论，光裸的岩地上首先定居的生物为什么不是苔藓和草本植物，而是地衣？通过刚才的学习我们知道，是因为苔藓和草本植物无法直接从裸岩中获得养分，而地衣可以分泌有机酸风化岩石形成土壤，从而从裸岩中获得养分。所以，最先在裸岩上定居的是地衣，而不是苔藓和草本。
另外，请同学们想一想，地衣阶段为苔藓的生长提供了怎样的基础？为什么苔藓能取代地衣？我们知道，地衣分泌有机酸，加速岩石风化形成土壤并积累起有机物，这为苔藓的生长提供了条件。而苔藓生长后，由于其植株高于地衣，能获得更多阳光，处于优势地位，于是逐渐取代了地衣。
通过学习不难看出，在上述演替过程中，土壤中的有机物越来越多，群落中物种的丰富度逐渐加大，食物网越来越复杂，群落的结构也越来越复杂，这是群落演替的一般规律和趋势。
我们来看另外一种演替类型。图中是一片弃耕的农田，这片农田上发生的演替和裸岩上发生的演替过程完全相同吗？
农田被弃耕后，很快会长满一年生杂草。在杂草的覆盖下，土壤条件得到改善，一些多年生杂草接踵而至，群落很快进入杂草阶段。在杂草的作用下，土壤表层的有机物逐渐增多，土壤的保水能力也逐渐增强，这更有利于植物生长。几年后，一些小灌木便会生长起来，群落进入灌木阶段。再经过一段时间，乔木开始出现，高大的乔木占据更多空间，灌木逐渐减少，乔木逐渐蔚然成林，进入乔木阶段。
那么，是不是所有弃耕的农田都会演变为森林呢？这要看气候条件是否适宜。在干旱的荒漠地区，群落的演替很难形成树林，或许只能发展到草本植物阶段或是稀疏的灌木阶段。只有在气候条件适宜的情况下，弃耕的农田经过数年时间可以演替为森林。
综合前面的学习，依据群落演替发生的起始条件不同，我们可以将群落演替分为初生演替和次生演替。
初生演替是指一个从来没有被植被覆盖过的地面，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。次生演替是指原有的植被虽已不存在，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。这就是两种演替的类型，也是我们今天学习的重点。
下面请同学们思考讨论，从以下几个方面对两种演替类型进行比较学习。
首先从演替的起点来看，从概念可知，初生演替的起点是从来没有被植被覆盖的地面，或者是原来存在过植被但被彻底消灭了的地方；而次生演替发生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的地方。