
【概念導(dǎo)圖】 一圖知全局
【概念梳理】 閉書測基礎(chǔ)一、種群的特征1.種群的數(shù)量特征:
2.種群的空間特征(將下面的類型與圖示連線):
二、種群密度的調(diào)查方法
三、種群數(shù)量變化的研究1.研究方法:建構(gòu)_____模型。2.數(shù)學(xué)模型的表現(xiàn)形式:曲線圖和___________。
3.種群數(shù)量增長的“J”型曲線:
4.種群數(shù)量增長的“S”型曲線:
5.種群數(shù)量變化及影響因素。(1)變化形式:增長、_____、_____和消亡。(2)影響因素:氣候、食物、_____、_______等。此外_________的影響越來越大,甚至成為決定性因素。
四、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化1.實驗原理:用_____培養(yǎng)基培養(yǎng)酵母菌,理想條件下酵母菌種群增長呈“__”型曲線;有限條件下,酵母菌種群增長呈“__”型曲線。2.實驗方法:(1)培養(yǎng)液中酵母菌的計數(shù)方法:使用血細(xì)胞計數(shù)板,采用___________。(2)酵母菌計數(shù)的操作過程:應(yīng)先蓋上_______,然后在蓋玻片_____滴培養(yǎng)液,讓培養(yǎng)液_________計數(shù)室,多余的培養(yǎng)液用濾紙吸去。稍待片刻,待酵母菌細(xì)胞_________到計數(shù)室底部,然后再用顯微鏡計數(shù)一個小方格內(nèi)的酵母菌數(shù)量。
【概念辨析】 全面清障礙1.判斷下列有關(guān)種群特征敘述的正誤:(1)可可西里自然保護區(qū)中所有的野牦牛就是這個區(qū)域內(nèi)野牦牛的種群密度。( )分析:種群密度是指在單位面積或單位體積中的個體數(shù)。這個區(qū)域中所有的野牦牛是種群數(shù)量,而不是種群密度。(2)調(diào)查草地某種蜘蛛的種群密度時,要選擇草多的地方,否則結(jié)果偏低。( )分析:調(diào)查種群密度時,要隨機取樣。選擇草多的地方,蜘蛛數(shù)量多,導(dǎo)致結(jié)果偏高。
(3)可以用樣方法調(diào)查稻田中田螺的種群密度,用標(biāo)志重捕法調(diào)查老房屋中壁虎的種群密度。( )(4)種群密度與出生率成正比,與死亡率成反比。( )分析:出生率和死亡率直接決定種群密度大小,但不一定成正比或反比。
2.判斷下列有關(guān)種群數(shù)量變化敘述的正誤:(1)一個物種種群引入新環(huán)境后,這個生物種群就會出現(xiàn)“J”型增長。( )分析:一個物種種群到一個新的環(huán)境,種群數(shù)量增長可能受到新環(huán)境中其他生物的制約,所以不一定呈“J”型增長;也可能由于對環(huán)境適應(yīng)性強,食物、空間等非常充足,種群數(shù)量持續(xù)增加,短時間內(nèi)出現(xiàn) “J”型增長。(2)對于“S”型曲線,同一種群的K值是固定不變的,與環(huán)境因素?zé)o關(guān)。( )分析:對一個種群來說,環(huán)境容納量(即K值)取決于環(huán)境條件。環(huán)境條件改變,K值就會改變。
(3)環(huán)境容納量是指種群的最大數(shù)量。( )分析:環(huán)境容納量是指長時期內(nèi)環(huán)境所能維持的種群最大數(shù)量,短時期內(nèi)種群數(shù)量有可能超過或低于環(huán)境容納量。(4)在理想條件下,影響種群數(shù)量增長的因素主要是環(huán)境容納量。( )分析:在理想條件下沒有環(huán)境容納量,這時影響種群數(shù)量增長的因素主要是出生率和死亡率。(5)種群數(shù)量的變化就是種群數(shù)量的增長和波動。( )分析:種群數(shù)量的變化包括增長、波動、穩(wěn)定和下降等。
3.判斷下列有關(guān)“培養(yǎng)液中酵母菌種群的數(shù)量變化”敘述的正誤:(1)培養(yǎng)酵母菌時,必須去除培養(yǎng)液中的溶解氧。( )分析:酵母菌的繁殖需要在有氧條件下進(jìn)行。(2)培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量的增長只受培養(yǎng)液的成分、溫度等環(huán)境因素的影響。( )分析:培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量的增長還受到自身因素的影響,如種群的個體數(shù)量。
(3)在該實驗中,先滴培養(yǎng)液,再蓋蓋玻片,計數(shù)結(jié)果將偏小。( )分析:計數(shù)時,一般先蓋蓋玻片,再滴培養(yǎng)液。若先滴培養(yǎng)液,再蓋蓋玻片,計數(shù)結(jié)果將偏大。(4)培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量達(dá)到K值前,種群密度對其增長的制約逐漸減弱。 ( )分析:培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量達(dá)到K值前,種群密度越來越高,對其增長的制約逐漸增強。(5)從試管中吸出培養(yǎng)液進(jìn)行計數(shù)前,需將試管輕輕振蕩幾次。( )
【概念活用】 教材命題源1.教材原文必修3 P62“學(xué)科交叉與數(shù)學(xué)的聯(lián)系”改編:在對某種鼠的調(diào)查中,調(diào)查范圍為1公頃,第一次捕獲并標(biāo)記39只鼠,第二次捕獲34只鼠,其中有標(biāo)記的鼠15只。(1)這個種群中鼠的種群密度大約是___只/公頃。(2)若標(biāo)記物容易脫落,則估算的種群密度會_____(填“偏高”或“偏低”)。
2.教材必修3 P63插圖解讀:思考:A圖代表_____型,判斷的依據(jù)是幼年個體數(shù)很多,老年個體數(shù)很少。B圖代表_____型,判斷的依據(jù)_______________________。C圖代表_____型,_______________________________。
是各年齡個體數(shù)比例適中
個體數(shù)很多,幼年個體數(shù)很少
3.教材必修3 P66:“在20世紀(jì)30年代,人們將環(huán)頸雉引入美國的一個島嶼。在1937—1942年期間,這個種群數(shù)量的增長如圖4?5所示?!?br/>(1)在1937~1942年,環(huán)頸雉的增長曲線相當(dāng)于______型曲線。(2)經(jīng)調(diào)查,第一年環(huán)頸雉種群數(shù)量為N0,如果在理想條件下,每年增長率保持不變,且λ=1.3,第三年該種群數(shù)量為______。(3)圖中可以看出從1940年開始,環(huán)頸雉種群數(shù)量的增長由緩慢逐漸加快,原因是_________________________________________。
食物和空間條件充裕、氣候適宜、沒有敵害等
考點一 種群的數(shù)量特征及種群密度的調(diào)查方法【典例精研引領(lǐng)】(2020·安陽模擬)科研人員對某湖泊中一個島嶼上的社鼠種群特征進(jìn)行了調(diào)查研究,部分結(jié)果如圖。下列分析正確的是( )A.社鼠在夏秋季出生率大于死亡率B.遷入和遷出是影響社鼠種群密度的主要因素C.社鼠種群增大過程中,種群的雌雄性別比例下降,且雌性死亡率低D.性別比例維持較高水平時不利于社鼠種群數(shù)量的增加
【名師授法解題】 抓題眼練思維
【解析】選D。與春季相比,夏秋季種群數(shù)量下降,說明社鼠在夏秋季時出生率小于死亡率,A錯誤;該種群是位于某湖泊中一個島嶼上,遷入和遷出不是影響社鼠種群密度的主要因素,性別比例是影響社鼠種群密度的主要因素,B錯誤;在上半年,社鼠種群增大過程中,種群的雌雄性別比例下降,說明雌性死亡率高,C錯誤。在秋冬兩季,雌雄性別比例都大于1.5,但種群數(shù)量明顯較少,說明性別比例維持較高水平時不利于社鼠種群數(shù)量的增加,D正確。
【母題變式延伸】 核心素養(yǎng)新命題(1)社鼠出生一個月后就性成熟了,下半年與上半年相比,幼年個體所占比例如何變化?(科學(xué)思維:分析與綜合)提示:由圖可知上半年種群數(shù)量是逐漸增多的,年齡組成為增長型,下半年種群數(shù)量是逐漸減少的,年齡組成為衰退型,所以下半年種群中幼年個體所占比例逐漸減少。
(2)某同學(xué)構(gòu)建了該社鼠種群各數(shù)量特征之間關(guān)系的模型圖,但不完整,請你補充完整。(科學(xué)思維:比較與歸納)提示:①是年齡組成,②是出生率,③是性別比例。
【備選典例】下列關(guān)于種群特征的敘述,正確的是( )A.種群密度越大種群數(shù)量增加越快B.性別比例對種群密度的影響在生殖前期最大C.自然增長率小于1時種群的數(shù)量即開始減少D.年齡金字塔表示取樣期間各年齡組個體數(shù)量在種群中的比例
【解析】選D。在呈“J”型增長過程中,種群密度越大種群數(shù)量增加越快,但在呈“S”型增長過程中由于存在阻力,增長速率呈現(xiàn)先增大后減小現(xiàn)象,A錯誤;性別比例對種群密度的影響在生殖期最大,B 錯誤;自然增長率=出生率-死亡率,因此只要自然增長率大于0即可增長,C錯誤;年齡金字塔表示取樣期間各年齡組個體數(shù)量在種群中的比例,D正確。
【知能素養(yǎng)提升】1.種群的數(shù)量特征及相互關(guān)系:(科學(xué)思維:比較、歸納)
(1)種群數(shù)量不等于種群密度:種群密度是種群在單位面積或單位體積中的個體數(shù),強調(diào)“___________________”,即種群數(shù)量多,種群密度不一定大。(2)決定種群密度變化的直接因素:_______________________________。在具體環(huán)境中的種群要根據(jù)實際情況分析。(3)決定種群密度的間接因素:年齡組成和性別比例。其中_________既能影響出生率,又能影響死亡率,而_________只能影響出生率。(4)_________是預(yù)測種群數(shù)量變化趨勢的重要依據(jù)。但這種趨勢不一定能實現(xiàn),還要看影響種群密度變化的其他因素,如氣候、食物、天敵等環(huán)境因素的變化。
出生率和死亡率、遷入率和遷出率
2.辨析年齡組成的三種圖示:(科學(xué)思維:比較、歸納)(1)統(tǒng)計圖:
(2)曲線圖和柱狀圖:
(3)變化規(guī)律:無論何種圖形,均應(yīng)注意各年齡段個體的比例。①增長型中的_____個體多、_____個體少;②穩(wěn)定型中各年齡段個體比例_____;③衰退型中的_____個體少、_____個體多。
3.標(biāo)志重捕法的兩點提醒:(1)標(biāo)志重捕法中標(biāo)記物要合適,不能過于醒目;不能影響被標(biāo)記對象的正常生理活動;標(biāo)記物不易脫落,能維持一定時間。(2)標(biāo)志重捕法中兩次捕捉間種群數(shù)量要穩(wěn)定:被調(diào)查個體在調(diào)查期間沒有大量遷入和遷出、出生和死亡的現(xiàn)象。
【熱點考向演練】考向一 圍繞種群的數(shù)量特征及內(nèi)在聯(lián)系,考查生命觀念中生物與環(huán)境相互作用的系統(tǒng)觀1.(2021·衡水中學(xué)模擬)現(xiàn)階段我國出現(xiàn)了大量“421型”家庭(4個老人+1對夫婦+1個孩子),近期政府出臺了“二孩政策”。下列敘述正確的是( )A.人口性別比例的失衡一定會降低出生率B.使動物種群密度減小的方法同樣適用于人口數(shù)量的減少C.隨著“421型”家庭增多,人口年齡金字塔底部面積所占的比例減小D.“二孩政策”的出臺旨在提高出生率和降低死亡率,從而提高自然增長率
【解析】選C。人口性別比例的失衡不一定會降低出生率,A錯誤;使動物種群密度減小的方法一般不適用于人口數(shù)量的減少,人有社會性,B錯誤;隨著“421型”家庭增多,幼年人口減少,人口年齡金字塔底部面積所占的比例減小,C正確;“二孩政策”的出臺旨在提高出生率,并沒有降低死亡率,D錯誤。
2.(2021·岳陽模擬)下列關(guān)于種群特征的敘述中,正確的是( )A.動物性成熟的早晚對動物出生率大小有重要影響B(tài).出生率減去死亡率就是種群的自然增長速率C.各種生物的種群性別比例均為1∶1D.種群密度是種群內(nèi)個體特征的統(tǒng)計值
【解析】選A。動物性成熟的早晚對動物出生率大小有重要影響,性成熟延遲則出生率降低,A正確;出生率減去死亡率是種群的自然增長率,不是自然增長速率,B錯誤;一般種群的性別比例為1∶1,還有雌性數(shù)量大于雄性的,或雄性數(shù)量大于雌性的情況,C錯誤;種群密度是種群內(nèi)數(shù)量特征的統(tǒng)計值,D錯誤。
考向二 利用種群密度的調(diào)查實驗,考查科學(xué)思維與科學(xué)探究能力3.某研究機構(gòu)對我國北方草原一種主要害鼠——布氏田鼠進(jìn)行了調(diào)查。調(diào)查樣方總面積為2 hm2(1 hm2=10 000 m2)。在調(diào)查區(qū)內(nèi),放置100個捕鼠籠,在一夜間對布氏田鼠進(jìn)行初捕,將捕獲的鼠經(jīng)標(biāo)記后在原地釋放。3日后,在同一地方再放置同樣數(shù)量的捕鼠籠進(jìn)行重捕,結(jié)果如表所示。下列有關(guān)敘述不正確的是( )
A.該草地布氏田鼠的平均種群密度約為144只/hm2B.事實上田鼠在被捕捉過一次后更難捕捉,上述計算所得的平均種群密度與實際種群密度相比可能會偏低C.綜合兩次捕獲情況,該田鼠種群的性別比例(雌/雄)為8/9D.如經(jīng)調(diào)查某草原的田鼠種群屬于增長型,可以預(yù)測,該草原鼠害將會嚴(yán)重,必須做好防治準(zhǔn)備工作
【解析】選B。該草地布氏田鼠的平均種群密度為32×36÷4÷2=144(只/hm2),A正確;由于田鼠在被捕捉過一次后更難捕捉,這樣使得第二次捕獲的個體隨機性差一些,故計算所得的平均種群密度比實際的高,B錯誤;根據(jù)兩次捕獲的田鼠中雌雄個體數(shù)可得種群中性別比例為雌/雄=(14+18)÷(18+18)=32/36=8/9,C正確;如經(jīng)調(diào)查某草原的田鼠種群屬于增長型,可以預(yù)測,該草原鼠害將會嚴(yán)重,必須做好防治準(zhǔn)備工作,D正確。
【拓展延伸】種群密度的調(diào)查方法誤差分析
【加固訓(xùn)練·拔高】1.(2020·鄂州模擬)如圖為種群數(shù)量特征的兩個概念圖,下列有關(guān)分析錯誤的是( )A.圖1中預(yù)測種群數(shù)量未來變化趨勢的主要依據(jù)是bB.圖1中的c為種群最基本的數(shù)量特征C.圖2中的丁與圖1中的a表示的含義相同D.圖2中丙為性別比例,主要通過影響出生率來間接影響種群密度
【解析】選C。題圖1中a只影響出生率,而b既影響出生率也影響死亡率,從而判斷出a為性別比例,b為年齡組成,進(jìn)而可知c為種群密度。題圖2為題圖1的變式,題圖2中甲使種群密度增加,應(yīng)為出生率和遷入率;乙使種群密度減少,應(yīng)為死亡率和遷出率;丙只影響出生率,為性別比例;丁為年齡組成。題圖1中b為年齡組成,是預(yù)測種群數(shù)量未來變化趨勢的主要依據(jù),A正確;題圖1中c為種群密度,是種群最基本的數(shù)量特征,B正確;題圖2中丁為年齡組成,而題圖1中a為性別比例,C錯誤;題圖2中丙為性別比例,主要通過影響出生率來間接影響種群密度,D正確。
2.(2020·銀川九中模擬)蚜蟲常聚集于葉片、嫩莖、花蕾、頂芽等部位,是地球上最具有破壞性的害蟲之一。七星瓢蟲捕食蚜蟲,是蚜蟲的天敵。對于蚜蟲,重要的是抓緊預(yù)防,避免蟲害的發(fā)生。關(guān)于蚜蟲的調(diào)查與防治,下列說法正確的是( )A.應(yīng)采用樣方法調(diào)查蚜蟲的種群密度B.取樣時應(yīng)選擇蚜蟲較為集中的地塊C.樣方法可以準(zhǔn)確計算出蚜蟲的種群密度D.引入七星瓢蟲,可以徹底消滅蚜蟲
【解析】選A。蚜蟲屬于活動能力較弱,活動范圍小的動物,可以采用樣方法調(diào)查其種群密度,A正確;取樣時應(yīng)隨機取樣,B錯誤;樣方法只能估算出蚜蟲的種群密度,C錯誤;七星瓢蟲以蚜蟲為食,七星瓢蟲與蚜蟲之間為捕食關(guān)系,不會徹底消滅蚜蟲,D錯誤。
3.(2018·海南高考節(jié)選)某小組為了研究某混交林的群落結(jié)構(gòu),選擇了若干樣地進(jìn)行調(diào)查。其中A、B、C三種喬木的調(diào)查結(jié)果如表。
回答下列問題:(1)據(jù)表可知: 種群屬于增長型種群, 種群屬于衰退型種群, 種群屬于穩(wěn)定型種群。(2)該小組采用的種群密度調(diào)查方法是樣方法,取樣時要做到隨機取樣,其目的是______________________。若要調(diào)查群落中松鼠種群的密度,則應(yīng)采用______________法,理由是____________________________________ 。
【解析】(1)分析表格數(shù)據(jù)可知,C種群屬于增長型種群,A種群屬于衰退型種群,B種群屬于穩(wěn)定型種群。(2)該小組采用的種群密度調(diào)查方法是樣方法,取樣時要做到隨機取樣,其目的是保證調(diào)查結(jié)果可靠。若要調(diào)查群落中松鼠種群的密度,由于其活動能力強,活動范圍大,應(yīng)采用標(biāo)志重捕法。答案:(1)C A B(2)保證調(diào)查結(jié)果可靠 標(biāo)志重捕 松鼠活動能力強,活動范圍大?
考點二 種群數(shù)量變化的“J”型曲線和“S”型曲線【典例精研引領(lǐng)】(2021·梧州模擬)假設(shè)某些條件下,種群的數(shù)量變化曲線如圖中a、b1、b2所示。下列敘述正確的是( )A.若空間充足,種群數(shù)量增長一定如曲線a所示B.當(dāng)某害蟲種群數(shù)量達(dá)到K/2時進(jìn)行殺蟲,效果最佳C.若曲線b1變成曲線b2,說明該種群生存環(huán)境變惡劣了D.據(jù)曲線b1推測,當(dāng)種群數(shù)量達(dá)到K值后種群數(shù)量不再發(fā)生變化
【解析】選C。a為“J”型曲線,是在食物和空間條件充裕、氣候適宜、無天敵等理想條件下的動態(tài)變化,只有空間充裕不一定能形成“J”型曲線,食物的其他條件限制就不能形成“J”型曲線,A錯誤;K/2時種群增長速率最大,即該害蟲數(shù)量增長最快,此時進(jìn)行殺蟲效果不佳,對于害蟲的防治越早越好,B錯誤;曲線b1的K值大于曲線b2,若曲線b1變成曲線b2,說明該種群的生存環(huán)境變惡劣了,C正確;種群數(shù)量達(dá)到K值后,種群數(shù)量會在一定范圍內(nèi)上下波動,并非不再變化,D錯誤。
【母題變式延伸】 核心素養(yǎng)新命題(1)題圖中b1曲線的形成過程中何時出現(xiàn)了環(huán)境阻力?曲線a、b1哪條更符合自然界的種群數(shù)量變化實況?為什么?提示:b1曲線自始至終存在環(huán)境阻力;自然界中資源和空間有限,隨著種群密度增大,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,所以曲線b1更符合自然界的種群數(shù)量變化實況。
(2)在曲線b1中的種群數(shù)量都沒有超過K值,所以有同學(xué)就認(rèn)為K值就是“S”型曲線中種群的最大數(shù)量,你贊同他的觀點嗎?為什么?(生命觀念:穩(wěn)態(tài)與平衡觀)提示:不贊同。K值就是環(huán)境容納量,即在保證環(huán)境不被破壞的前提下所能容納的最大值;種群所達(dá)到的最大值會超過K值,但這個值存在的時間很短,因為時間長了,由于種群數(shù)量太多,環(huán)境會遭到破壞。
【備選典例】(2020·安慶模擬)生態(tài)學(xué)上環(huán)境容納量又稱K值,最低起始數(shù)量又稱M值,科學(xué)家研究了某種群的數(shù)量變化規(guī)律,如圖所示為該種群的種群瞬時增長量隨種群數(shù)量的變化曲線,下列有關(guān)該圖的分析,正確的是( )A.圖中K值為750個,M值為25個B.當(dāng)種群數(shù)量大于K值時,種群數(shù)量下降;小于K值時,種群數(shù)量上升C.當(dāng)種群數(shù)量小于M值時,種群數(shù)量下降;大于M值時,種群數(shù)量上升D.若該種群的起始數(shù)量分別是75、300、800,則理論上種群的最終數(shù)量依次為0、600、600
【解析】選D。曲線表示種群瞬時增長量隨種群數(shù)量的變化,當(dāng)種群數(shù)量大于600時,種群數(shù)量下降,所以600為種群數(shù)量的最大值,即K值。當(dāng)種群數(shù)量小于100時,種群的瞬時增長量小于0,所以100是種群數(shù)量的最小值,即M值,A錯誤;種群數(shù)量小于100時,種群瞬時增長量小于0,種群數(shù)量下降,B錯誤;當(dāng)種群數(shù)量大于600時,種群瞬時增長量小于0,種群數(shù)量下降,C錯誤;當(dāng)種群數(shù)量為75時,數(shù)量小于100,種群數(shù)量下降,最終數(shù)量為0。當(dāng)種群數(shù)量為300時,種群數(shù)量增加到K值達(dá)到最大,最終數(shù)量為600。當(dāng)種群數(shù)量為800時,種群數(shù)量下降到600,維持穩(wěn)定,D正確。
【知能素養(yǎng)提升】1.種群數(shù)量增長中的經(jīng)典曲線:(科學(xué)思維:模型構(gòu)建)
(1)甲圖中:陰影部分表示環(huán)境阻力,按自然選擇學(xué)說,是生存斗爭中被淘汰的個體數(shù)?!癑”型曲線無K值,而“S”型曲線有K值。(2)乙圖中:λ代表種群數(shù)量增長倍數(shù),即該種群數(shù)量是一年前種群數(shù)量的倍數(shù)。①λ>1時,種群密度增大,如圖中ce段(不包括c點,但包括e點)。②λ=1時,種群密度保持穩(wěn)定,如圖中a點和c點以及a之前的4年時間。③λ
這是一份高考生物一輪復(fù)習(xí)課件第9單元 第28講 種群的特征 種群數(shù)量的變化 (含解析),共60頁。PPT課件主要包含了word部分,點擊進(jìn)入鏈接等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份高中生物高考2022屆新教材一輪復(fù)習(xí)人教版 第九單元 第1課 種群的特征和數(shù)量的變化 課件,共60頁。PPT課件主要包含了核心概念·自查,單位體積,最基本,個體總數(shù),遷入或遷出,各年齡期,雌雄個體,趨光性,酵母菌,監(jiān)測和等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份(通用版)高考生物一輪復(fù)習(xí)課件9.1種群的特征和數(shù)量的變化(含解析),共60頁。PPT課件主要包含了自然區(qū)域內(nèi),全部個體,單位面積或單位體積,活動范圍小,Ⅱ調(diào)查程序,新產(chǎn)生或死亡,遷入或遷出,各年齡期,雌雄個體,位置狀態(tài)或布局等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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