最新人教版高中生物必修三第三章《種群和群落》學(xué)案

1、最新人教版高中生物必修三第三章種群和群落學(xué)案學(xué)習(xí)目標(biāo)：1說(shuō)出種群的特征和數(shù)量變化2說(shuō)明群落的結(jié)構(gòu)特征3概述群落演替的概念及類(lèi)型熱點(diǎn)一：種群數(shù)量變化的知識(shí)整合問(wèn)題探究：圖示種群數(shù)量特征與種群數(shù)量的關(guān)系。（1）生物個(gè)體是否具備以上特征？答案 不具備。生物個(gè)體只能具有性別、年齡、出生、死亡等特征。（2）年齡組成和性別比例為什么能夠通過(guò)影響出生率和死亡率而影響種群密度？答案 因?yàn)樯锏姆敝衬芰退ダ稀⑺劳黾澳挲g有密切關(guān)系，所以年齡組成可通過(guò)影響出生率和死亡率而影響種群密度；又因?yàn)槿绻詣e比例失調(diào)，個(gè)體間交配繁殖的機(jī)會(huì)較少，種群出生率降低，種群密度也將逐漸減少。下圖是對(duì)某天然林場(chǎng)山毛櫸的種群年齡組成調(diào)查

2、結(jié)果，下列對(duì)該調(diào)查數(shù)據(jù)分析正確的是（）a.大樹(shù)多，說(shuō)明對(duì)該林場(chǎng)的保護(hù)力度大，有效地防止了亂伐現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展b.從長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度看，該種群密度將要下降c.該種群的環(huán)境阻力很小，種群在一定階段將呈“j”型增長(zhǎng)d.樹(shù)苗少，說(shuō)明這種植物繁殖力低下，不具有過(guò)度繁殖的能力熱點(diǎn)二：種群數(shù)量增長(zhǎng)曲線(xiàn)問(wèn)題探究：構(gòu)建出理想條件和自然條件下，種群數(shù)量增長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模型。答案 其一：理想條件下，數(shù)學(xué)模型之一為nt=n0t（其中nt為t年后的種群數(shù)量，n0為種群的起始數(shù)量，表示該種群數(shù)量是一年前種群數(shù)量的倍數(shù)，t為種群變化延續(xù)時(shí)間）。其二：曲線(xiàn)模型（“j”型曲線(xiàn)為理想條件下種群數(shù)量的增長(zhǎng)，“s”型曲線(xiàn)為自然條件下種群數(shù)

3、量的增長(zhǎng)模型）:（1）比較兩種條件下種群數(shù)量變化的區(qū)別。答案 種群增長(zhǎng)的“j”型曲線(xiàn)：產(chǎn)生條件為無(wú)限制的環(huán)境、理想的環(huán)境（食物、空間充裕，氣候適宜、無(wú)天敵），特點(diǎn)為種群數(shù)量連續(xù)增長(zhǎng)，種群增長(zhǎng)率保持穩(wěn)定，種群數(shù)量以一定的倍數(shù)連續(xù)增長(zhǎng)，無(wú)k值。種群增長(zhǎng)為“s”型曲線(xiàn)：產(chǎn)生條件為有限制的自然條件下。特點(diǎn)為種群數(shù)量達(dá)到k值后，將停止增長(zhǎng)并在k值左右保持相對(duì)穩(wěn)定。其種群增長(zhǎng)速率先增加后下降，在k/2時(shí)增長(zhǎng)速率達(dá)最大。2）試分析影響k值的因素是什么？k值能否發(fā)生變化？實(shí)例分析對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有什么指導(dǎo)意義？答案 影響k值因素有環(huán)境條件和生物自身的遺傳特性，所以k值是可變的。為保持草場(chǎng)資源的可持續(xù)發(fā)展，要注意合理

4、放牧，適當(dāng)控制草場(chǎng)承載量；可以適時(shí)施肥，進(jìn)行田間管理，改善農(nóng)作物的生存環(huán)境，提高k值；對(duì)生物品種進(jìn)行改良，改變其遺傳特性，適應(yīng)環(huán)境，提高k值。（3）試?yán)L出理想條件下種群數(shù)量增長(zhǎng)倍數(shù)、增長(zhǎng)率、增長(zhǎng)速率的變化曲線(xiàn)和自然條件下的種群數(shù)量增長(zhǎng)速率和增長(zhǎng)率的變化曲線(xiàn)。答案 “j”型曲線(xiàn)：“s”型曲線(xiàn)：（4）依據(jù)圖示分析，在何時(shí)種內(nèi)斗爭(zhēng)最激烈？為了實(shí)現(xiàn)生物資源的可持續(xù)發(fā)展和利用，我們應(yīng)該將生物種群控制在何種水平？在害蟲(chóng)防治方面，應(yīng)該將生物種群控制在何時(shí)？答案 種內(nèi)斗爭(zhēng)最激烈是在種群數(shù)量達(dá)到k值時(shí)；為了實(shí)現(xiàn)生物資源的可持續(xù)發(fā)展和利用，我們應(yīng)該將生物種群控制在k/2水平，因?yàn)榇藭r(shí)種群的增長(zhǎng)速率最大，具有比較強(qiáng)

5、的更新能力。在害蟲(chóng)防治方面，應(yīng)該將生物種群控制在k/2之下，盡可能的低。種群在理想環(huán)境中，呈“j”型曲線(xiàn)增長(zhǎng)；在有環(huán)境阻力條件下，呈“s”型曲線(xiàn)增長(zhǎng)。結(jié)合下圖分析，下列有關(guān)種群增長(zhǎng)曲線(xiàn)的敘述，正確的是（）a.若圖示草履蟲(chóng)種群增長(zhǎng)曲線(xiàn)，則e點(diǎn)后增長(zhǎng)速率為0b.種群增長(zhǎng)過(guò)程中出現(xiàn)環(huán)境阻力是在d點(diǎn)之后c.若圖示蝗蟲(chóng)種群增長(zhǎng)曲線(xiàn)，則蟲(chóng)害防治應(yīng)在c點(diǎn)之后d.k值是環(huán)境容納量，一般不隨環(huán)境的變化而改變關(guān)鍵信息 理想環(huán)境、“j”型曲線(xiàn)、環(huán)境阻力、“s”型曲線(xiàn)、圖中a、b、c、d、e點(diǎn)的含義知識(shí)依據(jù) “j”型曲線(xiàn)增長(zhǎng)和“s”型曲線(xiàn)增長(zhǎng)比較分析、增長(zhǎng)速率的含義和在曲線(xiàn)中的變化規(guī)律、環(huán)境阻力的含義以及與圖中的對(duì)應(yīng)

6、關(guān)系、環(huán)境容納量的概念以及影響因素完整分析 由題干圖中可知，e點(diǎn)已達(dá)到k值，此時(shí)出生率等于死亡率，種群增長(zhǎng)率為0；“j”型曲線(xiàn)和“s”型曲線(xiàn)的交叉陰影部分是在生存斗爭(zhēng)的過(guò)程中，被淘汰的個(gè)數(shù)，即為環(huán)境阻力淘汰的個(gè)體數(shù)量。所以出現(xiàn)環(huán)境阻力應(yīng)該出現(xiàn)在b點(diǎn)之后；防治害蟲(chóng)應(yīng)該越早越好，而在c點(diǎn)時(shí)蝗蟲(chóng)的增長(zhǎng)速率最快，這個(gè)時(shí)候防治的效果甚微，應(yīng)該在b點(diǎn)之前防治；k值是環(huán)境容納量，決定其大小的因素有生物所生存的環(huán)境條件和生物自身的遺傳特性，所以只要是環(huán)境條件或自身的遺傳特性發(fā)生改變，其k值就會(huì)發(fā)生改變。熱點(diǎn)三：群落結(jié)構(gòu)及群落演替一塊甘蔗田棄耕幾年后，形成了雜草地，下面有關(guān)該過(guò)程敘述正確的是（ ）此過(guò)程屬于初生

7、演替，最終一定能演替成為森林此過(guò)程屬于次生演替，最終不一定能演替成為森林該雜草地群落中物種豐富度要高于甘蔗田該雜草地群落中動(dòng)物沒(méi)有分層現(xiàn)象，所以該群落沒(méi)有垂直結(jié)構(gòu)動(dòng)植物在雜草地中都有分層現(xiàn)象，群落有垂直結(jié)構(gòu)a.b.c.d.完整分析 甘蔗田棄耕后形成雜草地的過(guò)程應(yīng)屬于次生演替，而演替的最終結(jié)果取決于當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境條件，若嚴(yán)重缺水是不可能演替為森林，只有在水分條件充沛適宜的條件下才能演替為森林，所以錯(cuò)誤、正確；甘蔗田棄耕后雜草叢生，生物種類(lèi)增多，物種種類(lèi)比甘蔗田復(fù)雜，所以其物種豐富度高，所以正確；該草地群落中的植物、動(dòng)物在垂直方向上，同樣具有明顯的分層，如地上、地表、地下都有動(dòng)植物的分布，因此正確，所

8、以答案為b。1.“s”型曲線(xiàn)的開(kāi)始部分并非“j”型曲線(xiàn)?！癹”型曲線(xiàn)由始到終都保持指數(shù)式增長(zhǎng)，其增長(zhǎng)率不變而增長(zhǎng)速率持續(xù)增加，而“s”型曲線(xiàn)自始至終具有環(huán)境阻力，其增長(zhǎng)率持續(xù)減小，而增長(zhǎng)速率先增加后減少。所以絕不能認(rèn)為“s”型曲線(xiàn)的開(kāi)始部分是“j”型曲線(xiàn)。2.種間關(guān)系與共同進(jìn)化共同進(jìn)化所強(qiáng)調(diào)的是不同物種之間，生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展。其中不同物種之間的相互影響，既包括種間斗爭(zhēng)（競(jìng)爭(zhēng)、寄生、捕食等），也包括種間互助（如互利共生），而不包含種內(nèi)關(guān)系。而生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的相互影響是指無(wú)機(jī)環(huán)境的選擇作用可定向改變種群的基因頻率，從而決定生物進(jìn)化方向；生物的進(jìn)化反過(guò)來(lái)又會(huì)影響無(wú)機(jī)環(huán)

9、境。所以，在群落和生態(tài)系統(tǒng)層次上存在上述“相互影響”，而種群內(nèi)不存在。3.群落演替與種群基因頻率在遵循遺傳平衡條件下（種群足夠大，個(gè)體間的交配是隨機(jī)的，沒(méi)有突變產(chǎn)生，沒(méi)有自然選擇作用，在種群之間不存在個(gè)體的遷移或基因的交流）的種群數(shù)量的變化中，種群的基因頻率不會(huì)發(fā)生改變，生物種群也就不會(huì)進(jìn)化。但是若有遷入遷出，則可以直接影響種群數(shù)量的變化，也可以改變種群的基因頻率，引起生物的進(jìn)化。在群落演替的早期，群落中的弱勢(shì)種群由于自然選擇的壓力，其基因頻率往往會(huì)發(fā)生改變，但是優(yōu)勢(shì)種群無(wú)自然選擇的壓力，其基因頻率往往相對(duì)穩(wěn)定。一、選擇題1.以下關(guān)于種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)的敘述，正確的是（）a.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論

10、認(rèn)為生物進(jìn)化的基本單位是種群b.亞熱帶生長(zhǎng)的常綠闊葉林組成一個(gè)種群c.馬尾松林地中所有樹(shù)木構(gòu)成了生物群落d.生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是食物鏈和食物網(wǎng)2.下圖表示某種兔遷入新的環(huán)境后種群增長(zhǎng)速率隨時(shí)間的變化曲線(xiàn)。第3年時(shí)用標(biāo)志重捕法調(diào)查該兔種群的密度，第一次捕捉50只全部標(biāo)記后釋放，一個(gè)月后進(jìn)行第二次捕捉，共捕獲未標(biāo)志的60只，標(biāo)志的20只。估算該兔種群在這一環(huán)境中的k值是（）a.150只b.300只c.200只d.大于300只3.（09泰安期末）下圖中的甲、乙為某種生物種群的年齡組成曲線(xiàn)，如不考慮其他因素，種群甲和種群乙未來(lái)個(gè)體數(shù)量的發(fā)展趨勢(shì)是（）a.衰退型和增長(zhǎng)型b.增長(zhǎng)型和衰退型c.穩(wěn)定型和衰退型d

11、.穩(wěn)定型和增長(zhǎng)型4.(09臨沂質(zhì)檢）某研究所對(duì)一條河流生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行了幾年的跟蹤調(diào)查，發(fā)現(xiàn)某種魚(yú)遷入此生態(tài)系統(tǒng)后的種群數(shù)量增長(zhǎng)速率隨時(shí)間的變化呈現(xiàn)如右圖所示曲線(xiàn)。則在t1時(shí)刻該種群的年齡組成類(lèi)型、能反映該種群數(shù)量變化的曲線(xiàn)分別是（）a.衰退型和 b.增長(zhǎng)型和 c.衰退型和 d.增長(zhǎng)型和5.下圖表示野兔進(jìn)入缺少天敵的某海島后，幾年來(lái)的種群增長(zhǎng)情況，下列敘述中，正確的是（）a.a點(diǎn)時(shí)兔群數(shù)量較少，因而不存在生存斗爭(zhēng)b.b點(diǎn)時(shí)兔群的年齡組成為增長(zhǎng)型c.bc段兔群的種內(nèi)斗爭(zhēng)最激烈d.de段兔群的自然增長(zhǎng)速率最大6.下圖所示為自然環(huán)境中生物種群數(shù)量變化曲線(xiàn)，下列有關(guān)的敘述錯(cuò)誤的是（ ）a.d處波動(dòng)可能是因

12、為出生率和死亡率變動(dòng)所致b.“涸澤而漁”會(huì)使魚(yú)的數(shù)量下降至b以下，使生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展停滯甚至崩潰c.滅鼠時(shí)如果僅殺死一半的老鼠，可能效果適得其反d.c處種群個(gè)體數(shù)量不再上升的原因是種群內(nèi)個(gè)體間發(fā)生競(jìng)爭(zhēng)的結(jié)果7.下列調(diào)查活動(dòng)或?qū)嶒?yàn)中，計(jì)算所得數(shù)值與實(shí)際數(shù)值相比，可能偏小的是（）a.標(biāo)志重捕法調(diào)查褐家鼠種群密度時(shí)標(biāo)志物脫落b.調(diào)查某遺傳病的發(fā)病率時(shí)以患者家系為調(diào)查對(duì)象c.樣方法調(diào)查蒲公英種群密度時(shí)在分布較稀疏的地區(qū)取樣d.用血球計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)酵母菌數(shù)量時(shí)統(tǒng)計(jì)方格內(nèi)和在相鄰兩邊上的菌體8.每年的7月11日被定為“世界人口日”，人口問(wèn)題越來(lái)越受到國(guó)際社會(huì)的重視，右圖表示三種可能的人口增長(zhǎng)曲線(xiàn)，下列相關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤

13、的是（）a.如果世界人口增長(zhǎng)較長(zhǎng)時(shí)間表現(xiàn)為a曲線(xiàn)，帶來(lái)的后果是環(huán)境污染和資源的短缺b.按生態(tài)學(xué)原理，世界人口增長(zhǎng)應(yīng)該表現(xiàn)為圖中b曲線(xiàn)，該曲線(xiàn)與a曲線(xiàn)產(chǎn)生差別的原因是環(huán)境資源的有限c.為了緩解人口增長(zhǎng)帶來(lái)的世界性糧食緊張狀況，人類(lèi)可以適當(dāng)改變膳食結(jié)構(gòu)d.全世界人口的k值是固定不變的9.下列研究問(wèn)題不屬于群落水平的是（）a.梧桐山的鳶每年新增的個(gè)體數(shù)b.深圳紅樹(shù)林的范圍和邊界大小c.鼎湖山常綠闊葉林中的優(yōu)勢(shì)種d.根瘤菌和豆科植物之間的關(guān)系10.從裸巖到森林的演替過(guò)程中會(huì)發(fā)生的是（）a.有機(jī)物越豐富，土壤的透氣性越差b.地衣使土壤中有機(jī)物減少c.灌木容易得到陽(yáng)光而取代草本植物d.微生物隨有機(jī)物增加而

14、減少11.下列有關(guān)群落演替的敘述，正確的是（）a.農(nóng)田棄耕后，在自然狀態(tài)下的演替是從一年生草本植物開(kāi)始b.人類(lèi)活動(dòng)往往會(huì)使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向進(jìn)行c.只有群落的結(jié)構(gòu)受到干擾或破壞時(shí)，才會(huì)出現(xiàn)群落的演替d.隨著演替的進(jìn)行，群落內(nèi)食物鏈縮短以提高能量傳遞效率12.下列有關(guān)生物豐富度的說(shuō)法，正確的是（）a.豐富度是指單位面積或空間內(nèi)生物個(gè)體數(shù)目的多少b.越靠近熱帶地區(qū)，生物的豐富度一定越高c.一般來(lái)說(shuō)，某個(gè)區(qū)域生物豐富度越高，該區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性越高d.在探究土壤中小動(dòng)物豐富度的過(guò)程中，要對(duì)取樣土壤的各種生物個(gè)體逐個(gè)計(jì)數(shù)13.群落不斷發(fā)展變化，按照一定的規(guī)律進(jìn)行演替。下列關(guān)

15、于演替的敘述，錯(cuò)誤的是（）a.初生演替歷程一般較長(zhǎng)、速率慢b.在正常情況下，群落演替的最終結(jié)果使生物多樣性增強(qiáng)c.在演替早期，群落中優(yōu)勢(shì)種群的基因頻率發(fā)生顯著變化d.在森林遭受火災(zāi)后的地段上重新形成森林，是次生演替的一個(gè)例子14.（09聊城期末）下列有關(guān)種群和群落的敘述，正確的是（）a.年齡組成為穩(wěn)定型的種群，種群數(shù)量在近期內(nèi)保持不變b.用每平方米草地中雜草的數(shù)量來(lái)表示該種群密度c.捕食關(guān)系對(duì)維持群落的相對(duì)穩(wěn)定有重要作用d.人類(lèi)活動(dòng)一般不會(huì)使群落演替的方向改變，但可改變演替速度二、非選擇題15.入侵物種會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)厣锶郝浣Y(jié)構(gòu)和生物多樣性發(fā)生災(zāi)難性影響。某課外探究小組在一塊荒地中對(duì)某種入侵植物和幾

16、種本地植物的種群密度進(jìn)行了連續(xù)五年的調(diào)查，調(diào)查的結(jié)果如下表所示（單位：株/m2）。請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題：植物年份20052006200720082009a10.09.28.06.85.5b3.02.11.10.30.1c0.30.61.11.52.3d3.02.00.400e3.22.81.71.30.5（1）在所調(diào)查的ae五種植物中,你認(rèn)為入侵物種是c,請(qǐng)?jiān)谏鲜鲎鴺?biāo)中繪出該物種的種群密度變化曲線(xiàn)。（2）通過(guò)調(diào)查分析知道，入侵物種在原產(chǎn)地時(shí)，aa個(gè)體為24%、aa個(gè)體為4%；侵入該地區(qū)后，aa個(gè)體為48%、aa個(gè)體為16%。則該物種在入侵后的基因頻率 （填“增大”、“減小”或“不變”）。（3）該探究小組想調(diào)查該荒地a植物和某種鼠的種群密度，應(yīng)分別采用的方法是 、 。（4）如果要全面了解所調(diào)查地塊的物種多樣性（微生物除外），除要調(diào)查地面上的植物、動(dòng)物種類(lèi)以外，還應(yīng)進(jìn)行土壤動(dòng)物類(lèi)群豐富度的調(diào)查。如果你是該探究