高考生物復(fù)習(xí)第2單元種群和群落第1講種群的特征和數(shù)量的變化全國公開課一等獎(jiǎng)百校聯(lián)賽示范課賽課特等獎(jiǎng)P

第二單元種群和群落第1講種群特征和數(shù)量改變第1頁[最新考綱]1.種群特征(Ⅰ)2.種群數(shù)量改變(Ⅱ)3.試驗(yàn)：探究培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量動(dòng)態(tài)改變第2頁1．種群數(shù)量特征包含種群密度、年紀(jì)組成、性別百分比、出生率與死亡率及遷入率與遷出率。種群密度是種群最基本數(shù)量特征。2．“J”型增加曲線形成條件：食物和空間條件充裕、氣候適宜、沒有敵害。其特點(diǎn)是種群數(shù)量每年以一定倍數(shù)(λ倍)增加數(shù)學(xué)模型：Nt＝N0λt。3．“S”型增加曲線成因：資源和空間條件有限，隨種群密度增大，種內(nèi)斗爭加劇，天敵數(shù)量增多，從而使出生率降低、死亡率升高，直至平衡。4．在自然界中，氣候、食物、天敵、傳染病等均會(huì)影響種群數(shù)量改變，故大多數(shù)種群數(shù)量總處于波動(dòng)中。第3頁[課前導(dǎo)學(xué)]1．種群概念種群指在一定____________，同種生物__________。2．調(diào)查種群密度方法(1)樣方法①適用范圍：_______________________。②取樣關(guān)鍵：__________。③慣用取樣方法：五點(diǎn)取樣法和等距取樣法。知識(shí)點(diǎn)一種群特征自然區(qū)域內(nèi)全部個(gè)體

植物或活動(dòng)范圍小動(dòng)物隨機(jī)取樣第4頁3．種群數(shù)量特征項(xiàng)目定義特點(diǎn)或意義種群密度單位空間內(nèi)某種群個(gè)體數(shù)量①不一樣物種，種群密度______；②同一物種，種群密度______活動(dòng)能力強(qiáng)、活動(dòng)范圍大再次捕捉個(gè)體數(shù)(n)重捕中標(biāo)識(shí)個(gè)體數(shù)(m)不一樣可變第5頁項(xiàng)目定義特點(diǎn)或意義出生率、死亡率單位時(shí)間內(nèi)______________個(gè)體數(shù)目占該種群__________比率決定種群大小和種群密度遷入率、遷出率單位時(shí)間內(nèi)___________個(gè)體數(shù)占該種群個(gè)體總數(shù)比率年紀(jì)組成一個(gè)種群中各年紀(jì)期個(gè)體數(shù)目標(biāo)百分比①類型②意義：可預(yù)測種群數(shù)量改變趨勢性別百分比種群中雌雄個(gè)體數(shù)目標(biāo)百分比在一定程度上影響種群密度新產(chǎn)生或死亡個(gè)體總數(shù)遷入或遷出第6頁4.種群特征[連一連]【答案】①④⑤－b②③⑥⑦－a第7頁[小題通關(guān)]1．思索判斷：(1)一片草地上全部灰喜鵲是一個(gè)灰喜鵲種群。()(2)五點(diǎn)取樣法適合調(diào)查灌木類行道樹上蜘蛛種群密度。()(3)某小組用樣方法調(diào)查草地中某種雙子葉植物種群密度時(shí)，應(yīng)選擇植物生長茂盛處取樣。()(4)用標(biāo)志重捕法調(diào)查田鼠種群密度，若標(biāo)識(shí)田鼠部分被鼬捕食，則會(huì)造成種群密度估算結(jié)果偏低。()(5)統(tǒng)計(jì)種群密度時(shí)，應(yīng)去掉采集數(shù)據(jù)中最大、最小值后取平均值。()第8頁(6)若某動(dòng)物婚配制為一雌一雄，生殖期個(gè)體雌雄比越靠近1∶1，則出生率越高。()(7)依據(jù)年紀(jì)組成預(yù)測種群密度改變趨勢最終是否能夠?qū)崿F(xiàn)，還要看影響種群密度改變其它原因，如氣候、食物、天敵等。()(8)橡樹種子常在母樹附近形成集群是空間特征，因?yàn)檗备示杖肭衷斐伤蓸浞N群死亡率較高屬于數(shù)量特征。()(9)每毫升河水中有9個(gè)大腸桿菌，不屬于種群空間特征。()【答案】(1)√(2)×(3)×(4)×(5)×(6)√(7)√(8)√(9)√第9頁2．(年湖北武漢測試)以下對(duì)種群特征描述中，錯(cuò)誤是()A．某田鼠種群中，雌雄百分比約為1∶1B．某市近三年遷入人口約為31萬人，約占總?cè)丝?%C．橡樹種子散布能力差，常在母株附近形成集群D．某池塘生物種類繁多，據(jù)統(tǒng)計(jì)含有150各種生物【答案】D【解析】D項(xiàng)描述了某池塘中生物種類數(shù)目標(biāo)多少即豐富度，是群落研究內(nèi)容，不是種群特征，D錯(cuò)誤。第10頁[課前導(dǎo)學(xué)]1．種群增加“J”型曲線(如圖______)(1)形成原因：在____________條件充裕、氣候適宜、__________等條件下。知識(shí)點(diǎn)二種群數(shù)量改變①

食物和空間沒有敵害第11頁(2)數(shù)學(xué)模型：__________(式中N0為該種群起始數(shù)量，t為時(shí)間，Nt為t年后該種群數(shù)量，λ代表該種群數(shù)量是一年前種群數(shù)量倍數(shù))。(3)曲線特點(diǎn)：種群數(shù)量以一定___________。2．種群增加“S”型曲線(如圖______)(1)形成原因：環(huán)境條件制約，包含資源、空間、食物和天敵等。(2)曲線特點(diǎn)：種群數(shù)量到達(dá)環(huán)境條件所允許最大值(K值)后將__________，有時(shí)在K值左右保持相對(duì)穩(wěn)定。3．影響種群數(shù)量改變原因(1)自然原因：______、食物、天敵、傳染病等。(2)人為原因：受人口控制種群數(shù)量不停增加，野生種群數(shù)量不停降低。倍數(shù)增加

②

停頓增加

氣候

第12頁[小題通關(guān)]思索判斷：(1)在理想條件下，影響種群數(shù)量增加原因主要是環(huán)境容納量。()(2)種群數(shù)量改變不但受外部原因影響也受本身內(nèi)部原因影響。()(3)種群數(shù)量改變?nèi)績?nèi)容就是“J”型和“S”型增加。()(4)外來入侵物種進(jìn)入一個(gè)新環(huán)境中必定表現(xiàn)為“J”型增加。()(5)不一樣種生物K值各不相同，但每種生物K值固定不變。()(6)在相對(duì)穩(wěn)定生態(tài)系統(tǒng)中，種群數(shù)量在K值上下波動(dòng)。()(7)研究種群數(shù)量改變有利于防治有害動(dòng)物以及保護(hù)和利用野生生物資源。()【答案】(1)×(2)√(3)×(4)×(5)×(6)√(7)√第13頁1．種群數(shù)量特征之間關(guān)系(1)圖解種群數(shù)量特征和種群密度調(diào)查方法第14頁(2)析圖①種群密度是種群最基本數(shù)量特征。種群密度越大，一定范圍內(nèi)種群個(gè)體數(shù)量越多，即種群密度與種群數(shù)量呈正相關(guān)。②出生率及死亡率、遷入率及遷出率是決定種群大小和種群密度直接原因。出生率與死亡率及遷入率與遷出率差值為正時(shí)，種群數(shù)量增加；反之，種群數(shù)量降低。③年紀(jì)組成是經(jīng)過影響出生率和死亡率而間接影響種群密度和種群數(shù)量，是預(yù)測種群密度(數(shù)量)未來改變趨勢主要依據(jù)。而性別百分比則是經(jīng)過影響出生率而間接影響種群數(shù)量。④除圖中影響原因外，氣候、天敵、傳染病等都影響種群密度改變。第15頁2．種群年紀(jì)組成類型及判斷(1)圖示類型示例①模式圖②統(tǒng)計(jì)圖第16頁③曲線圖④柱形圖第17頁(2)判斷方法：不論何種圖形，均應(yīng)注意各年紀(jì)段個(gè)體數(shù)目標(biāo)百分比。增加型中幼年個(gè)體多，老年個(gè)體少；穩(wěn)定型中各年紀(jì)段個(gè)體百分比適中；衰退型中幼年個(gè)體少，老年個(gè)體多。3．種群密度兩種調(diào)查方法項(xiàng)目樣方法標(biāo)志重捕法調(diào)查對(duì)象植物或活動(dòng)能力弱、活動(dòng)范圍小動(dòng)物活動(dòng)能力強(qiáng)、活動(dòng)范圍廣動(dòng)物第18頁第19頁(1)樣方法注意事項(xiàng)①計(jì)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)：同種生物個(gè)體不論大小都要計(jì)數(shù)，若有恰好在邊界限上，應(yīng)遵照“計(jì)上不計(jì)下，計(jì)左不計(jì)右”標(biāo)準(zhǔn)，即只計(jì)數(shù)相鄰兩邊及其頂角上個(gè)體。項(xiàng)目樣方法標(biāo)志重捕法注意事項(xiàng)①隨機(jī)取樣；②樣方大小適中；③樣方數(shù)量不宜太少；④宜選取雙子葉植物①調(diào)查時(shí)沒有遷入、遷出、出生和死亡；②標(biāo)識(shí)物不能過于醒目，不能影響標(biāo)識(shí)對(duì)象正常生命活動(dòng)第20頁②取樣標(biāo)準(zhǔn)及方法：a.隨機(jī)取樣；b.樣方大小適中：喬木100m2、灌木16m2、草本1m2；c.樣方數(shù)量不宜太少；d.普通選易區(qū)分雙子葉植物(葉脈普通呈網(wǎng)狀)；e.慣用五點(diǎn)取樣法(如圖1)和等距取樣法(如圖2)。第21頁(2)標(biāo)志重捕法注意事項(xiàng)被調(diào)查個(gè)體在調(diào)查期間沒有大量遷入和遷出、出生和死亡現(xiàn)象；標(biāo)識(shí)物不能過于醒目；不能影響被標(biāo)識(shí)對(duì)象正常生理活動(dòng)；標(biāo)識(shí)物不易脫落，能維持一定時(shí)間。因?yàn)閯?dòng)物被捕捉并標(biāo)識(shí)一次后難以被再次捕捉，則利用標(biāo)志重捕法計(jì)算出種群密度比實(shí)際密度可能偏大。第22頁 與種群特征相關(guān)4個(gè)易錯(cuò)點(diǎn)(1)年紀(jì)組成并不決定種群密度改變。(2)種群數(shù)量不等于種群密度。種群密度是指種群在單位面積或單位體積中個(gè)體數(shù)，強(qiáng)調(diào)“單位面積或單位體積”，即種群數(shù)量增加，種群密度不一定增加。(3)樣方法并非只適合用于植物。對(duì)于活動(dòng)能力弱、活動(dòng)范圍小動(dòng)物或某種昆蟲卵也可用樣方法調(diào)查。(4)出生率和死亡率不完全取決于年紀(jì)組成，還與氣候、食物、天敵等原因相關(guān)，如碰到猛烈氣候改變，可使種群數(shù)量急劇降低。第23頁 植物種群密度調(diào)查慣用樣方法，圖示中黑點(diǎn)表示統(tǒng)計(jì)個(gè)體，以下各圖中相關(guān)取樣方法統(tǒng)計(jì)有誤是哪一個(gè)？提醒：④第24頁1．(年山東濟(jì)寧檢測)下列圖是關(guān)于種群特征圖形，相關(guān)敘述正確是()考查種群數(shù)量特征之間關(guān)系第25頁A．種群密度是種群最基本數(shù)量特征B．A、B分別表示出生率和死亡率C．D經(jīng)過影響出生率和死亡率而直接影響種群密度D．a(chǎn)含義是確定種群密度大小【答案】A【解析】圖中A、B分別表示出生率、遷入率，D為性別百分比，它經(jīng)過影響出生率間接影響種群密度；a含義是預(yù)測種群密度改變趨勢。第26頁2．(年江西吉安一中模擬)以下相關(guān)調(diào)查種群密度說法錯(cuò)誤是()A．五點(diǎn)取樣和等距取樣是樣方法取樣慣用方法B．調(diào)查古樹木、蝗蟲幼蟲、某種蛇種群密度，通常采取樣方法C．標(biāo)志重捕法調(diào)查得到種群密度普通不是最準(zhǔn)確現(xiàn)實(shí)反應(yīng)D．將M只鹿標(biāo)識(shí)后釋放，在重捕捉n只鹿中有m只被標(biāo)識(shí)，則該鹿群約有(M×n)÷m只【答案】B考查種群密度調(diào)查方法第27頁第28頁3．(年河南新鄉(xiāng)測試)某同學(xué)為了調(diào)查某區(qū)域內(nèi)麻雀和黃鸝種群密度，在該區(qū)域內(nèi)隨機(jī)設(shè)置了若干捕鳥網(wǎng)。捕捉結(jié)果統(tǒng)計(jì)以下表，以下敘述錯(cuò)誤是()A.為了結(jié)果可靠性，標(biāo)識(shí)物對(duì)標(biāo)識(shí)對(duì)象生理習(xí)性不能有影響B(tài)．該區(qū)域麻雀大約有322只，黃鸝大約有172只項(xiàng)目捕捉總鳥數(shù)麻雀黃鸝第一次捕捉10046(標(biāo)識(shí)后放生)43(標(biāo)識(shí)后放生)第二次捕捉10242(其中6只標(biāo)識(shí))36(其中9只標(biāo)識(shí))第29頁C．該區(qū)域全部麻雀和黃鸝分別組成一個(gè)種群D．因?yàn)闃?biāo)識(shí)個(gè)體被再次捕捉概率下降，所以計(jì)算結(jié)果應(yīng)偏小【答案】D【解析】標(biāo)志重捕法中相關(guān)計(jì)算：進(jìn)行調(diào)查某區(qū)域內(nèi)種群數(shù)量＝第一次捕捉某種生物數(shù)量×第二次捕捉該種生物數(shù)量÷第二次捕捉該種生物標(biāo)識(shí)個(gè)體數(shù)量。因?yàn)闃?biāo)識(shí)個(gè)體被再次捕捉概率下降，分母減小，所以計(jì)算結(jié)果應(yīng)偏大。第30頁1．種群增加“J”型曲線和“S”型曲線比較種群數(shù)量改變項(xiàng)目“J”型曲線“S”型曲線前提條件理想狀態(tài)：①食物和空間條件充裕；②氣候適宜；③沒有敵害；④無遷入、遷出①食物、空間有限；②不停改變自然條件；③有種內(nèi)斗爭和種間競爭第31頁第32頁第33頁2.種群增加“S”型曲線分析(1)曲線分析第34頁第35頁(3)封閉環(huán)境中種群數(shù)量改變模型在封閉環(huán)境中，無外源物質(zhì)和能量補(bǔ)充，種群數(shù)量到達(dá)最大值后隨資源消耗和有害物質(zhì)積累，最終K值不停降低，種群數(shù)量降低甚至消亡。如恒定容積培養(yǎng)液中酵母菌增加曲線如圖所表示：第36頁 環(huán)境容納量≠種群能到達(dá)最大值種群能到達(dá)最大值是種群在某一時(shí)間點(diǎn)出現(xiàn)最大值，這個(gè)值存在時(shí)間很短，大于環(huán)境容納量。第37頁1．如圖所表示為種群在理想環(huán)境中呈“J”型增加，在有環(huán)境阻力條件下呈“S”型增加。以下關(guān)于種群在某自然環(huán)境中數(shù)量增加曲線敘述，正確是()A．當(dāng)種群數(shù)量到達(dá)E點(diǎn)后，種群數(shù)量增加速率為0B．種群數(shù)量增加過程中出現(xiàn)環(huán)境阻力是在D點(diǎn)之后C．圖中陰影部分表示克服環(huán)境阻力生存下來個(gè)體數(shù)量D．若該種群在C點(diǎn)時(shí)數(shù)量為100，則該種群K值為400考查種群數(shù)量增加曲線特點(diǎn)第38頁【答案】A【解析】種群數(shù)量到達(dá)E點(diǎn)后，種群數(shù)量穩(wěn)定在一定水平，出生率與死亡率相等。種群數(shù)量呈“S”型增加時(shí)，環(huán)境阻力一直存在，只是C點(diǎn)后，阻力逐步增大。陰影部分表示因環(huán)境阻力而被淘汰個(gè)體數(shù)量。C點(diǎn)為K/2值，故若K/2＝100，則K＝200。第39頁2．圖1和圖2表示出生率、死亡率、凈補(bǔ)充量(出生率與死亡率之差)和種群密度關(guān)系。以下相關(guān)敘述正確是()考查種群數(shù)量改變規(guī)律應(yīng)用第40頁A．圖1中曲線a代表死亡率，曲線b代表出生率B．海洋魚類捕撈應(yīng)使魚類數(shù)量保持在圖1E點(diǎn)C．圖2中在F點(diǎn)控制有害動(dòng)物最有效D．圖2中G點(diǎn)代表種群環(huán)境容納量【答案】D【解析】分析圖1可知，曲線a代表出生率，曲線b代表死亡率，A錯(cuò)誤；E點(diǎn)凈補(bǔ)充量為0，此時(shí)種群數(shù)量最大，但不是海洋魚類捕撈應(yīng)保持最適宜數(shù)量，B錯(cuò)誤；分析圖2可知，F(xiàn)點(diǎn)害蟲增加速率最大，應(yīng)該在小于F點(diǎn)時(shí)控制有害動(dòng)物最有效，C錯(cuò)誤；分析題圖可知，G點(diǎn)凈補(bǔ)充量為0，該點(diǎn)代表環(huán)境容納量，即K值，D正確。第41頁1．“S”型曲線解讀和分析第42頁三圖對(duì)比分析解讀：(1)t1之前，種群數(shù)量小于K/2，因?yàn)橘Y源和空間相對(duì)充裕，種群增加速率逐步增大，當(dāng)種群數(shù)量為K/2時(shí)，出生率遠(yuǎn)大于死亡率，種群增加速率到達(dá)最大值。(2)t1～t2，因?yàn)橘Y源和空間有限，當(dāng)種群密度增大時(shí)，種內(nèi)斗爭加劇，天敵數(shù)量增加，種群增加速率下降。(3)t2時(shí)，種群數(shù)量到達(dá)K值，此時(shí)出生率等于死亡率，種群增加速率為0。第43頁2．K值與K/2應(yīng)用項(xiàng)目野生生物資源保護(hù)與利用有害生物防治K值(環(huán)境容納量)保護(hù)野生生物生活環(huán)境，減小環(huán)境阻力，增大K值增大環(huán)境阻力(如為防鼠害而封鎖糧食、去除生活垃圾、保護(hù)鼠天敵等)，降低K值K/2值(此時(shí)增加速率最大)捕撈后，使魚種群數(shù)量維持在K/2，魚種群數(shù)量會(huì)快速回升務(wù)必及時(shí)控制種群數(shù)量，嚴(yán)防達(dá)K/2處(若達(dá)K/2處，可造成該有害生物成災(zāi))第44頁[試驗(yàn)理論]1．試驗(yàn)原理(1)用液體培養(yǎng)基培養(yǎng)酵母菌，種群增加速率受培養(yǎng)液成份、空間、pH、溫度等原因影響。(2)在理想無限環(huán)境中，酵母菌種群數(shù)量呈“J”型增加；自然界中資源和空間總是有限，酵母菌種群數(shù)量呈“S”型增加。(3)計(jì)算酵母菌數(shù)量可用抽樣檢測方法——顯微計(jì)數(shù)法。試驗(yàn)：探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量動(dòng)態(tài)改變第45頁2．試驗(yàn)流程第46頁[方法透析](1)顯微計(jì)數(shù)時(shí)，對(duì)于壓在小方格邊線上酵母菌，應(yīng)計(jì)算相鄰兩邊及其頂角酵母菌數(shù)目。(2)從試管中吸出培養(yǎng)液進(jìn)行計(jì)數(shù)前，需將試管輕輕振蕩幾次，目標(biāo)是使培養(yǎng)液中酵母菌均勻分布，減小誤差