高中生物必修三第二章第一节生物与-环-境-种群的特征市公开课一等奖百校联赛优质课金奖名师赛课获奖课件

种群特征和数量改变生物与环境

1/28基础导学一、种群概念及其数量特征

[判一判]

1．种群既是繁殖基本单位又是进化基本单位()

2．同一个池塘中全部鲤鱼和一个房间内全部蟑螂都是一个种群 ()

3．出生率和死亡率及迁入率和迁出率都直接影响种群密度改变 ()

4．年纪组成和性别百分比能预测种群数量未来改变趋势

()

5．种群在空间分布上只有均匀分布和随机分布()√√×××

提醒蟑螂和蛇一样都是集体名词，不是一个物种

提醒性别百分比不是预测依据。

提醒还包含集群分布。2/28

6．同一物种可形成多个种群，一个种群内个体一定属于同一物种 ()

7．1000个人村庄一年出生10个小孩，则出生率为10/(1000＋10)×100%＝0.99% ()

8．橡树种子常在母树附近形成集群是空间特征，因为微甘菊入侵造成松树种群死亡率较高属于数量特征()

9．动物种群密度都不能用样方法，因为动物能活动，只有植物能用此方法 ()

提醒10/1000×100%＝1%。

提醒活动能力弱、活动范围小动物也可用样方法。

点拨适适用样方法进行种群密度调查并不是只有植物，动物虫卵、活动能力弱蚯蚓、蝗虫幼虫、跳蝻及蚜虫等都可采取该方法。√√××3/28

二、种群数量改变

1.种群增加“J”型曲线

①模型假设：在＿＿＿＿＿条件充裕、气候适宜、没有＿＿等条件下，种群数量每年以＿＿＿＿＿增加，第二年数量是第一年λ倍

②建立模型：t年后种群数量为＿＿＿＿＿

③曲线：呈“＿”型，无＿值

④增加率保持不变

2.种群增加“S”型曲线

①成因：自然界资源和空间总是＿＿＿，当种群密度增大时，种内斗争＿＿，以该种群为食动物数量也会＿＿。使该种群出生率＿＿，死亡率＿＿。当死亡率增加到与出生率＿＿时，种群增加就会停顿。

②含义：种群经过一定时间增加后，数量＿＿＿＿增加曲线。食物和空间一定倍数Nt＝N0·λt有限加剧增加降低上升趋于稳定相等KJ敌害4/28

③K值：又称＿＿＿＿＿，在环境条件不受破坏情况下，一定空间中所能维持＿＿＿＿＿＿。

④增加速率：先增大后减小，在＿＿时到达最大。

⑤实践应用：砍伐森林、养殖捕捞适宜时间为＿＿时。

环境容纳量种群最大数量K/2K/2

[练一练]如图表示某种鱼迁入一生态系统后，种群数量增加速率随时间改变曲线，以下叙述正确是()

A．在t0～t2时间内，种群数量呈

“J”型增加

B．若在t2时种群数量为K，则

在t1时种群数量为K/2

C．捕捉该鱼最正确时期为t2时

D．在t1～t2时间内，该鱼种群数量呈下降趋势B5/28

三、影响种群数量改变原因和研究数量改变规律意义

1．影响原因

⑴种内关系影响

①起始个体数(N0)

②直接决定原因：＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿

③间接影响原因：＿＿＿＿和年纪组成

⑵种间关系影响

①＿＿——传染病

②捕食——＿＿＿＿＿

③竞争和互利共生

⑶人为原因影响：种植业、养殖业发展，砍伐森林，猎捕动物，环境污染等。

⑷自然原因影响：气候条件等。出生率和死亡率、迁入率和迁出率性别百分比寄生食物和天敌

2．对有害动物＿＿、野生生物资源＿＿＿＿＿，以及对濒危动物种群＿＿＿＿＿，都有主要意义。

防治保护和利用拯救和恢复6/28知识网络增加稳定衰退出生率死亡率种群密度JS7/28考点剖析

1．各数量特征之间关系

⑴图解

考点1识图析图能力提升——种群数量特征之间关系分析排雷⑴城市人口剧增——

迁入率＞迁出率造成。

⑵中国人口增加——

出生率＞死亡率造成，不能

单纯说是出生率高造成。

⑶计划生育政策——控制

出生率，使增加率下降。

⑷利用性外激素诱捕雄蛾

—改变性别百分比来降低出生率。

⑸将性外激素释放到田地里，干扰雌雄蛾正常交尾——降低出生率。

⑹性别百分比中，♂多于♀如蚂蚁等；♀多于♂如人工控制种群——牛、鸡等。

8/28

⑵析图

①种群密度是种群最基本数量特征。

②出生率和死亡率以及迁入率和迁出率是决定种群大小和种群密度直接原因。

③年纪组成和性别百分比不直接决定种群密度，不过能够用来预测和影响种群密度改变趋势。

④除图中影响原因外，气候、天敌、传染病等都影响种群密度改变。

2．种群年纪组成图形解读

⑴模式图

①图示

9/28

②析图种群年纪组成情况出生率和死亡率情况种群数量改变趋势所属类型A幼年多，老年少＞增加增加型B各年纪段百分比适中＝波动稳定型C幼年少，老年多＜降低衰退型

提醒年纪组成为稳定型种群，种群数量不一定保持稳定，因为出生率和死亡率不完全取决于年纪组成，还与气候、食物、天敌等相关，譬如碰到猛烈气候改变，可使种群数量急剧降低。另外，种群数量还与迁入率、迁出率直接相关。10/28

②析图

图甲幼年个体多，老年个体少，出生率＞死亡率，种群数量增加，属增加型；而图乙相反，应为衰退型。

⑶

⑵曲线图

①图示

柱形图

①图示

②析图

图A中幼年个体少，老年个体多，为衰退型。

图B中幼年个体多，老年个体少，为增加型。

图C中各年纪段百分比适中，应为稳定型。11/28

某类捕食者消耗猎物数与猎物种群密度关系以下列图曲线①所表示，能反应这类捕食者消耗猎物百分比与猎物种群密度关系曲线是()

A．ⅠB．ⅡC．ⅢD．Ⅳ

D12/28

右图表示出生率、死亡率和种群密度关系，据此

分析得出正确表述是 ()

A．在K/2时控制有害动物最有效

B．图示规律可作为控制人口增加

依据

C．该图可用于实践中估算种群最

大净补充量

D．在K/2时捕捞鱼类最易得到最

大日捕捉量坐标曲线解读能力提升——“J”型和“S”型增加曲线分析

典例引领考点2C图示揭示了种群密度与出生率和死亡率关系，但人类含有主观能动性，可自行有效地进行调控人口密度，所以不可作为控制人口增加依据13/28排雷⑴“S”型曲线开始部分并非“J”型曲线。“J”型曲线自始至终都保持指数式增加，其增加率不变而增加速率连续增加，而“S”型曲线自始至终含有环境阻力，其增加率连续减小，而增加速率先增大后减小。所以绝不能认为“S”型曲线开始部分是“J”型曲线。

⑵对家鼠等有害动物控制，应经过清扫卫生、做好粮食贮存、喂养天敌等来降低其环境容纳量(K值)。

⑶大熊猫栖息地遭到破坏后，因为食物降低和活动范围缩小，其K值变小，所以，建立自然保护区，改进栖息环境，提升K值，是保护大熊猫根本办法。

⑷生产上捕捉生物资源，要确保捕捞或利用后，生物种群数量不低于K/2。但杀虫效果最好时期在潜伏期。

14/28考点剖析

1．种群增加“J”型曲线

⑴前提条件(判断依据)若出现以下五种情况即可判断为“J”型曲线:①理想条件下；②试验室条件下；③食物和空间条件充裕、气候适宜和没有敌害等几个条件同时满足；④外来物种入侵早期阶段；⑤无环境阻力情况。

⑵公式：Nt＝N0·λt(N0为该种群起始数量，t为时间，λ表示该种群数量是一年前种群数量倍数。若λ>1，种群密度增大，为增加型种群；若λ<1，种群密度减小，为衰退型种群；若λ＝1，数量不变，为稳定型种群)。

⑶曲线及解读

①曲线1解读：a.横坐标：时间，纵坐标：个体数；b.前提条件：环境资源无限(理想条件)；c.特点：无K值，连续增加；d.影响原因：N0(即起始数量)，λ值。

15/28②曲线2

2．种群增加“S”型曲线

⑴到达K值不再增加原因：资源和空间有限，当种群密度解读：a.横坐标：时间，纵坐标：种群增加率；b.特点：保持相对稳定。

增加率=（此次总数-上次总数）/上次总数*100％解读：a.横坐标：时间，纵坐标：种群增加速率；b.特点：连续增加。

增加速率（度）是指单位时间内增加量。其计算公式为：（此次总数-上次总数）/时间=增加速率（度）。③曲线316/28增大时，种内斗争加剧，天敌数量增加，造成出生率下降，死亡率上升，最终到达平衡。

⑵曲线及解读

①曲线1

②曲线2

③曲线3解读：a.横坐标：时间，纵坐标：个体数；b.前提条件：环境资源有限；c.特点：有最大值K值，K/2时斜率最大，增加速率最大。

解读：a.横坐标：时间，纵坐标：种群增加速率；b.特点：先增大后减小，最终变为0,(即K值时)，t1对应K/2值，t2对,应K值。解读：a.横坐标：时间，纵坐标：种群增加率；b.特点：连续减小，最终变为017/28

④曲线4

⑶K值含义：即环境容纳量，是指在环境条件不受破坏情况下，一定空间中所能维持种群最大数量。种群数量到达最大值(K值)以后保持稳定。

3．K值与K/2在实践中应用解读：a.横坐标：种群数量，纵坐标：出生率或死亡率；b.特点：出生率－死亡率＝增加率，在B点时差值最大，为K/2值；D点时＝0，为K值。灭鼠打鱼K/2(最大增加速率)灭鼠后，鼠种群数量在K/2附近，这时鼠种群数量会快速增加，无法抵达灭鼠效果使鱼种群数量维持在K/2，捕捞后，鱼种群数量会快速回升K值(最大环境容纳量)改变环境，降低K值，使之不适合鼠生存确保鱼生存环境条件，尽可能提升K值18/28

⑴同一个生物K值不是

固定不变，会受到环境

影响。在环境不遭受破坏

情况下，K值会在平均值附

近上下波动；当种群偏离平均值时候，会经过负反馈机制使种群密度回到一定范围内。

⑵环境遭受破坏，K值会下降；当生物生存环境改进，K值会上升。

5．种群增加两种曲线比较

阴影部分代表环境阻力，也可表示达尔文自然选择学说中被淘汰部分。

4.K值变动示意图19/28

如图是某一动物种群迁入一个适宜环境后增加曲线图，图中曲线标号与以下各点对应正确一项是()对位训练

①种群数量最大点②种群增加

速率最大点③该种群迁入后环境阻

力显著增大是从哪一点开始④既要获

得最大捕捉量，又要使该动物资源

更新能力不受破坏，捕捉后种群数量应

该在图中哪一点

①②③④AbacdBdcbaCdbcbDcadcC20/281．样方法：适用植物或活动范围小动物（蚯蚓、蚜虫、跳蝻）

样方获取——随机取样(等距取样法或五点取样法)；

样方大小——详细情况详细分析；

样方数量——不能太少，计算时应去掉尤其悬殊数据，并求样方种群密度平均值；

2．标志重捕法：适用活动范围大动物

保持相对稳定——不能有大迁入、迁出、出生和死亡；

标志物——不能过于醒目，不能影响标志对象正常生理活动，不能易脱落。

3．显微计数法：适用微生物

计算时不要忘记稀释倍数计算。方法体验不一样生物种群密度调查方法21/28

典例种群密度取样调查对于不一样种类生物采取方法存在着差异。

⑴植物——样方法。某同学采取样方法对一

种植物进行计数，右图是其中一个样方中该植物

分布情况(注：图中黑点表示该种植物)，对该样方中该种植物进行计数时，应统计数目是＿＿＿。

⑵动物——标志重捕法。在对某池塘内鲫鱼种群数量调查时，第一次捕捉200尾，全部进行标志后放回；第二次捕捉160尾，其中被标志鲫鱼有10尾，则该池塘内鲫鱼总数为＿＿＿＿＿。

⑶细菌——显微记数法。每单位面积上平都有50个细菌，放在显微镜下观察，在液体中培养4h后稀释10倍，与以前相同条件下再在显微镜下观察，这次观察到每单位面积上平都有80个细菌。则细菌细胞分裂平均时间为＿小时。8株3200尾150个细菌经4h后产生了80×10个细菌，即1个→16个22/28⑷昆虫——去除取样法。对于一些隔离带稳定种群，能够经过连续捕捉一定次数，依据捕捉量减小来预计种群大小。因为每次捕捉后不放回，理论上种群数量应该越来越小，所以，我们把每次捕捉数加到前面所捕捉总数上，得到捕捉积累数，以推算种群数量。以捕捉积累数为X轴，每次捕捉数为Y轴，依据数据描点作直线向右延伸与X轴交点即为种群预计数。假如在某块田地里(120平方米)连续捕虫8次，得到下表数据：

捕捉次数12345678每次捕捉数(Y)7263443223171615捕捉积累数(X)72135179211234251267282

①依数据可得出该昆虫种群平均密度大约是＿只/平方米。

②假如你捕捉到昆虫数并不是递减，请分析发生这种情况可能原因＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。3可能有外来昆虫迁入利用所得数据在坐标系中作直线，直线向右延伸跟X轴相交得到种群预计数为360，该昆虫种群平均密度为3只/m2。23/28

典例某生态系统中生活着各种植食性动物，其中某一植食性动物种群个体数量改变如图所

示。若不考虑该系统内生物个体迁

入与迁出，以下关于该种群个体数量

改变叙述，错误是()易错警示对两种种群增加曲线分析不到位

A．若a点时环境原因发生改变，但食物量不变，则a点以后个体数量改变不符合“S”型增加

B．若该种群出生率提升，个体数量增加也不会大幅超出b点

C．天敌大量捕食会造成该种群个体数量下降，下降趋势与b～c段相同

D．年纪组成变动会造成该种群个体数量发生波动，波动趋势与c～d段相同A24/28

解析

a点时，若环境原因发生改变，可影响种群个体数量，但种群个体数量改变仍符合“S”型增加。若该种群出生率提升，则因存在生存斗争，死亡率也将会随之升高，故种群个体数量不会大幅超出b点。天敌大量捕食会使种群个体数量降低，下降趋势与b～c段相同。年纪组成变动会使种群个体数量发生变动，但不论增加还是降低，其种群个体数量一直会在K值上下波动，改变过程与c～d段相同。

1.利用人工合成性引诱剂诱杀害虫雄性个体，该害虫种群密度将显著降低，该种群密度下降是因为()

A．雄性个体数量降低使雌虫生殖能力下降

B．成年个体大量迁出使幼年个体数量百分比减小

C．受人工合成性引诱剂影响，雌性个体也降低

D．种群性别百分比失调使种群出生率下降D25/28

2．如图为某地一个生物种群年纪组成曲

线图。假如有一外来物种入侵，并以该种群

幼体为食，这将使该种群年纪组成发生改变。

则这种改变为()

解析从该生物种群年纪组成曲线图中可看出：该种群年幼个体数非常多，年老个体数相对比较少，属于增