《人教版高中生物必修3第4章第2节 种群数量的变化》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人教版高中生物必修3第4章第2节 种群数量的变化（28页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、种群数量的变化种群数量的变化必修三必修三澳大利亚墨尔本澳大利亚墨尔本5000万蝗虫过境万蝗虫过境国宝熊猫国宝熊猫世界珍稀植物世界珍稀植物珙桐珙桐 鱼类资源鱼类资源请填写下列有关种群特征的概念图：请填写下列有关种群特征的概念图：出生率出生率死亡率死亡率年龄组成年龄组成性别比例性别比例知知识识回回顾顾一、生物模型一、生物模型数学模型常见的呈现形式有哪两种呢？数学模型常见的呈现形式有哪两种呢？思考：思考：1.公式中各个参数的含义？公式中各个参数的含义？2.“J”型曲线是在什么条件下构建的？型曲线是在什么条件下构建的？增长特点是什么？增长特点是什么？二、种群增长的二、种群增长的“J J”型曲线型曲线产
2、生条件：产生条件： 理想状态理想状态食物和空间条件充裕，气候适宜食物和空间条件充裕，气候适宜 没有敌害等；没有敌害等；增长特点：增长特点： 种群数量每年以一定的倍数增长种群数量每年以一定的倍数增长环颈雉种群增长环颈雉种群增长500500100010001500150039391937193740404242年年种群数量种群数量实验室的实验室的理想条件下理想条件下和和刚刚引入引入某一地区的物种在一某一地区的物种在一段时间内的种群数量变化段时间内的种群数量变化近似呈近似呈J J型曲线型曲线K K值：值：环境容纳量环境容纳量三、种群增长的三、种群增长的“S S”型曲线型曲线实际条件：实际条件：资源空
3、间有限，有天敌控制资源空间有限，有天敌控制增长特点：增长特点：种群数量达到环境容纳量（种群数量达到环境容纳量（K值）后，将停止增长并在值）后，将停止增长并在K值值左右保持左右保持相对稳定。相对稳定。实际情况是怎样的呢？种群数量会不会总是呈现实际情况是怎样的呢？种群数量会不会总是呈现“J”J”型增长？型增长？K/2转折期，增转折期，增转折期，增转折期，增长速率最快长速率最快长速率最快长速率最快K K值：值：环境容纳量环境容纳量三、种群增长的三、种群增长的“S S”型曲线型曲线讨论：讨论：实际情况下种群数量为什实际情况下种群数量为什么不能无限增多？么不能无限增多？种群的出生率和死亡率如种群的出生率
4、和死亡率如何变化？（如果是理想条何变化？（如果是理想条件呢？）件呢？）种群数量何时达到最大？种群数量何时达到最大？注意：注意：NKNK2 2，此时，此时种群增长速率种群增长速率最快，最快，可可提供的资源提供的资源数量也最多数量也最多 ，而又不影响，而又不影响资源的再生资源的再生。 出生率（死亡率）是指单位时间内新产生（或死亡）出生率（死亡率）是指单位时间内新产生（或死亡）的个体数目占该种群个体总数的比率的个体数目占该种群个体总数的比率思考：思考：1.什么是种群的增长率和增长速率？什么是种群的增长率和增长速率？种群增长率的计算公式为：增长率种群增长率的计算公式为：增长率=（现有个体数原有个体（现
5、有个体数原有个体数）（原有个体数数）（原有个体数增长时间）增长时间）出生率死亡率出生率死亡率，单位可，单位可以用以用“个个/个个年年”表示。表示。 尝试画出曲线图尝试画出曲线图2.“J”型曲线的增长率如何变化？型曲线的增长率如何变化？3.“S”型曲线的增长率如何变化？型曲线的增长率如何变化？4.“J”型曲线的增长速率如何变化？型曲线的增长速率如何变化？5.“S”型曲线的增长速率如何变化？型曲线的增长速率如何变化？种群增长速率的计算公式为：增长速率种群增长速率的计算公式为：增长速率=（现有个体数原有个（现有个体数原有个体数）增长时间体数）增长时间（即增长曲线的斜率），（即增长曲线的斜率），单位可
6、以用单位可以用“个个/年年”表示。表示。不同曲线中不同曲线中K K、K K/2/2的表示方法的表示方法 请说出表示请说出表示请说出表示请说出表示K K和和和和K/2K/2的点的点的点的点规律总结一：规律总结一：K K点为出点为出生率等于死亡率时，此生率等于死亡率时，此时种群的增长速率为零，时种群的增长速率为零，种群数量最大。种群数量最大。K/2K/2点时种群的增长速点时种群的增长速率最大，种群数量为最率最大，种群数量为最大值的一半。大值的一半。探讨探讨1 1 从环境容纳量（从环境容纳量（K K值）的角度思考：值）的角度思考：（1 1）对濒危动物如大熊猫应采取什么保护措施？）对濒危动物如大熊猫应
7、采取什么保护措施？（2 2）对家鼠等有害动物的控制，应当采取什么）对家鼠等有害动物的控制，应当采取什么 措施？措施？建立自然保护区，改善大熊猫的栖息环境，提建立自然保护区，改善大熊猫的栖息环境，提高环境容纳量。高环境容纳量。可以采取措施降低有害动物种群的环境容纳量，可以采取措施降低有害动物种群的环境容纳量，如将食物储藏在安全处，断绝或减少它们的食物如将食物储藏在安全处，断绝或减少它们的食物来源；室内采取硬化地面等措施，减少它们挖造来源；室内采取硬化地面等措施，减少它们挖造巢穴的场所；养殖或释放它们的天敌，等等。巢穴的场所；养殖或释放它们的天敌，等等。探讨探讨2 2：K K和和K/2K/2的应用
8、的应用 种群在理想环境中，呈种群在理想环境中，呈“J”J” 型曲线增长；在有环境阻力条型曲线增长；在有环境阻力条 件下，呈件下，呈“S”S”型曲线增长。型曲线增长。 下列有关种群增长曲线（如图）下列有关种群增长曲线（如图） 的叙述，正确的是（的叙述，正确的是（ ） A.KA.K值是环境的最大负荷量，值是环境的最大负荷量， 不随环境的变化而改变不随环境的变化而改变B.B.若为持续获得最大捕捞量，捕捞的最佳时机应选择在若为持续获得最大捕捞量，捕捞的最佳时机应选择在c c点附近点附近C.C.若图示蝗虫种群增长曲线，则防治虫害应在若图示蝗虫种群增长曲线，则防治虫害应在c c点之后点之后D.D.若图示草
9、履虫种群增长曲线，则环境阻力出现在若图示草履虫种群增长曲线，则环境阻力出现在e e点后点后B B规律总结二：规律总结二：K K K K值的应用：值的应用：值的应用：值的应用：1.1.1.1.野生生物资源保护：保护野生生物生活的环境，野生生物资源保护：保护野生生物生活的环境，野生生物资源保护：保护野生生物生活的环境，野生生物资源保护：保护野生生物生活的环境，减小环境阻力，增大减小环境阻力，增大减小环境阻力，增大减小环境阻力，增大K K K K值值值值2.2.2.2.有害生物的防治：增大环境阻力，降低有害生物的防治：增大环境阻力，降低有害生物的防治：增大环境阻力，降低有害生物的防治：增大环境阻力，
10、降低K K K K值值值值K/2K/2K/2K/2值的应用：值的应用：值的应用：值的应用：1.1.1.1.资源开发与利用：维持被开发资源的种群数量在资源开发与利用：维持被开发资源的种群数量在资源开发与利用：维持被开发资源的种群数量在资源开发与利用：维持被开发资源的种群数量在K/2K/2K/2K/2处，此时种群增长速率最大，再生能力最强，处，此时种群增长速率最大，再生能力最强，处，此时种群增长速率最大，再生能力最强，处，此时种群增长速率最大，再生能力最强，可获得持续最大产量。可获得持续最大产量。可获得持续最大产量。可获得持续最大产量。2.2.2.2.有害生物防治：务必控制种群数量，严防达有害生物
11、防治：务必控制种群数量，严防达有害生物防治：务必控制种群数量，严防达有害生物防治：务必控制种群数量，严防达K/2K/2K/2K/2处处处处下图为某种群的数量变化曲线，下图为某种群的数量变化曲线，K1K1为长期处于相对为长期处于相对稳态时该种群数量达到环境条件允许的最大值，稳态时该种群数量达到环境条件允许的最大值，b b点点由于某种因素的改变，最大值由由于某种因素的改变，最大值由K1K1变为变为K2K2。导致。导致K1K1变为变为K2K2的原因最不可能的是的原因最不可能的是( )( )A.A.该种群的天敌大量迁出该种群的天敌大量迁出 B.B.该种群迁入了大量同种个体该种群迁入了大量同种个体C.C
12、.该种群的生物发生了基因突变该种群的生物发生了基因突变 D.D.该地区引入了新物种该地区引入了新物种B B B B探讨探讨探讨探讨3 3 3 3：K K K K值的变化值的变化值的变化值的变化规律总结三：规律总结三：(1)同一种生物的同一种生物的K值值不是固定不变不是固定不变的，会受到环境的影的，会受到环境的影响。在环境不遭受破坏的情况下，响。在环境不遭受破坏的情况下，K值会在平均值附近值会在平均值附近上下波动上下波动；当种群偏离平均值的时；当种群偏离平均值的时候候，会通过，会通过负反馈负反馈机机制使种群密度回到一定范围内。制使种群密度回到一定范围内。(2)当环境遭受破坏，当环境遭受破坏，K值
13、会下降；当生物生存的环境改值会下降；当生物生存的环境改善，善，K值会上升。值会上升。D D探讨探讨探讨探讨4 4：不同曲线转换：不同曲线转换：不同曲线转换：不同曲线转换规律总结四：规律总结四：规律总结四：规律总结四：1，种群数量上升；，种群数量上升；=1，种群数量，种群数量稳定；稳定；01，种群数量下降；，种群数量下降；=0，种群灭亡，种群灭亡“J”型、型、“S”型曲线是研究种群数量增长而形成型曲线是研究种群数量增长而形成的两条曲线，并不是种群数量变化的全部。种群数的两条曲线，并不是种群数量变化的全部。种群数量变化的内容包括种群数量的增长、下降、波动等。量变化的内容包括种群数量的增长、下降、波
14、动等。谢 谢！2.2.2.2.研究种群数量的变化规律，对于野生资源的利用和保护有重研究种群数量的变化规律，对于野生资源的利用和保护有重研究种群数量的变化规律，对于野生资源的利用和保护有重研究种群数量的变化规律，对于野生资源的利用和保护有重要意义，下图是某海域野生鱼类在实施了休渔保护后的种群增要意义，下图是某海域野生鱼类在实施了休渔保护后的种群增要意义，下图是某海域野生鱼类在实施了休渔保护后的种群增要意义，下图是某海域野生鱼类在实施了休渔保护后的种群增长曲线，下列说法错误的是长曲线，下列说法错误的是长曲线，下列说法错误的是长曲线，下列说法错误的是( )( )( )( ) A A A A为了持续获
15、得最大捕捞量，捕捞后种群数量应该保持在为了持续获得最大捕捞量，捕捞后种群数量应该保持在为了持续获得最大捕捞量，捕捞后种群数量应该保持在为了持续获得最大捕捞量，捕捞后种群数量应该保持在b b b b点点点点附近范围所代表的水平上附近范围所代表的水平上附近范围所代表的水平上附近范围所代表的水平上B B B B该种群增长速率最快点是该种群增长速率最快点是该种群增长速率最快点是该种群增长速率最快点是b b b b点，环境阻力最大是在点，环境阻力最大是在点，环境阻力最大是在点，环境阻力最大是在8 8 8 8年以后年以后年以后年以后C C C C休渔能够很好的促进该种群数量的恢复，使该种群数量持续休渔能够
16、很好的促进该种群数量的恢复，使该种群数量持续休渔能够很好的促进该种群数量的恢复，使该种群数量持续休渔能够很好的促进该种群数量的恢复，使该种群数量持续增长增长增长增长D D D D适当的捕捞有利于该鱼类更新，有利于该种群的生存适当的捕捞有利于该鱼类更新，有利于该种群的生存适当的捕捞有利于该鱼类更新，有利于该种群的生存适当的捕捞有利于该鱼类更新，有利于该种群的生存C C【典题例析】【典题例析】 假定当年种群数量是一年前种群数量的假定当年种群数量是一年前种群数量的倍倍, ,如图如图表示表示值随时间的变化曲线。下列相关叙述错误的是值随时间的变化曲线。下列相关叙述错误的是( () A.0-aA.0-a年
17、年, ,种群数量不变种群数量不变, ,其年龄组成是稳定型其年龄组成是稳定型B.a-bB.a-b年年, ,种群数量下降种群数量下降, ,其年龄组成是衰退型其年龄组成是衰退型C.b-cC.b-c年年, ,种群数量增加种群数量增加, ,种群呈种群呈“S”S”型增长型增长D.c-dD.c-d年年, ,种群数量增加种群数量增加, ,种群呈种群呈“J”J”型增长型增长c(1)(1)物理模型物理模型。物理模型是指以实物或图画形式直观地表达认识物理模型是指以实物或图画形式直观地表达认识物理模型是指以实物或图画形式直观地表达认识物理模型是指以实物或图画形式直观地表达认识对象特征的模型，如人工制作或绘制的对象特征
18、的模型，如人工制作或绘制的对象特征的模型，如人工制作或绘制的对象特征的模型，如人工制作或绘制的DNADNADNADNA分子双螺旋结构模型、分子双螺旋结构模型、分子双螺旋结构模型、分子双螺旋结构模型、真核细胞三维结构模型等；动态的过程模型如教材中学生动手真核细胞三维结构模型等；动态的过程模型如教材中学生动手真核细胞三维结构模型等；动态的过程模型如教材中学生动手真核细胞三维结构模型等；动态的过程模型如教材中学生动手构建的减数分裂中染色体变化的模型、血糖调节的模型等。构建的减数分裂中染色体变化的模型、血糖调节的模型等。构建的减数分裂中染色体变化的模型、血糖调节的模型等。构建的减数分裂中染色体变化的模
19、型、血糖调节的模型等。 2)2)概念模型。以图示、文字、符号等组成的流程图形式对概念模型。以图示、文字、符号等组成的流程图形式对概念模型。以图示、文字、符号等组成的流程图形式对概念模型。以图示、文字、符号等组成的流程图形式对事物的生命活动规律、机理进行描述、阐明，这就是概念事物的生命活动规律、机理进行描述、阐明，这就是概念事物的生命活动规律、机理进行描述、阐明，这就是概念事物的生命活动规律、机理进行描述、阐明，这就是概念模型。例如动植物细胞的有丝分裂、减数分裂图解、光合模型。例如动植物细胞的有丝分裂、减数分裂图解、光合模型。例如动植物细胞的有丝分裂、减数分裂图解、光合模型。例如动植物细胞的有丝
20、分裂、减数分裂图解、光合作用示意图、中心法则图解等。概念模型的特点是图示比作用示意图、中心法则图解等。概念模型的特点是图示比作用示意图、中心法则图解等。概念模型的特点是图示比作用示意图、中心法则图解等。概念模型的特点是图示比较直观化、模式化，由箭头等符号连接起来的文字、关键较直观化、模式化，由箭头等符号连接起来的文字、关键较直观化、模式化，由箭头等符号连接起来的文字、关键较直观化、模式化，由箭头等符号连接起来的文字、关键词比较简明、清楚，它们既能揭示事物的主要特征、本质，词比较简明、清楚，它们既能揭示事物的主要特征、本质，词比较简明、清楚，它们既能揭示事物的主要特征、本质，词比较简明、清楚，它
21、们既能揭示事物的主要特征、本质，又直观形象、通俗易懂又直观形象、通俗易懂又直观形象、通俗易懂又直观形象、通俗易懂 。中学教材里，也有一些人工模拟模型，如探究中学教材里，也有一些人工模拟模型，如探究性状分离性状分离比的实验模型比的实验模型、探究生态系统稳定性的、探究生态系统稳定性的小生态瓶小生态瓶等。等。 探究思考：探究思考：某草原上生活着鹿、兔、狼和狐等生物，雄某草原上生活着鹿、兔、狼和狐等生物，雄鹿有角、雌鹿无角，通常情况下这种鹿的雌雄个体分群鹿有角、雌鹿无角，通常情况下这种鹿的雌雄个体分群活动（生殖季节除外），有人提出活动（生殖季节除外），有人提出“鹿角效应鹿角效应”假说解假说解释这种同性
22、聚群现象，即一群形态相同的食草动物能迷释这种同性聚群现象，即一群形态相同的食草动物能迷惑捕食者，降低被捕食的风险，回答下列问题：惑捕食者，降低被捕食的风险，回答下列问题：为探究为探究“鹿角效应鹿角效应”假说是否成立，某同学用狗（能将假说是否成立，某同学用狗（能将抛入流水池中的漂浮物叼回来）、项圈和棍棒做了如下抛入流水池中的漂浮物叼回来）、项圈和棍棒做了如下3组实验，甲组同时向流水池中抛出组实验，甲组同时向流水池中抛出2个相同项圈，乙组个相同项圈，乙组同时抛出两个相同棍棒，丙组则同时抛出一个项圈和一同时抛出两个相同棍棒，丙组则同时抛出一个项圈和一个棍棒，记录每次抛出后狗叼回第一个漂浮物的时间。个
23、棍棒，记录每次抛出后狗叼回第一个漂浮物的时间。若丙组平均时间若丙组平均时间（填（填“大于大于”、“等于等于”或或“小小于于”）其他两组，则实验结果支持该假说。测试时要求）其他两组，则实验结果支持该假说。测试时要求甲、乙、丙甲、乙、丙3组抛出项圈或棍棒的距离组抛出项圈或棍棒的距离（填填“相相同同”或或“不同不同”），本实验中项圈或棍棒相当于该草原），本实验中项圈或棍棒相当于该草原上的上的。小于小于相同相同雌鹿或雄鹿雌鹿或雄鹿模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述。模型的形式有作的一种简化的概括性的描述。模型的形式有多种，下列各项
24、中正确的是：（多种，下列各项中正确的是：（ ）A A沃森和克里克的沃森和克里克的DNADNA双螺旋结构模型属于物双螺旋结构模型属于物理模型理模型 B B种群增长模型属于生物模型种群增长模型属于生物模型 C C血糖调节模型属于化学模型血糖调节模型属于化学模型 D D生物膜的流动镶嵌模型属于概念模型生物膜的流动镶嵌模型属于概念模型A A5.5.如图表示一个生物群落中甲、乙两如图表示一个生物群落中甲、乙两 个种群的增长率随时间变化的曲个种群的增长率随时间变化的曲 线，下列叙述中不正确的是（线，下列叙述中不正确的是（ ） A.tA.t1 1t t3 3时间内甲、乙种群均呈时间内甲、乙种群均呈 “ “S
25、”S”型增长型增长B.tB.t4 4t t5 5时间内乙种群出生率下降，死亡率上升，但出生时间内乙种群出生率下降，死亡率上升，但出生 率仍大于死亡率率仍大于死亡率C.tC.t3 3t t5 5时间内甲、乙两种群的年龄组成不同时间内甲、乙两种群的年龄组成不同D.D.甲、乙两种群可能为竞争关系，甲的竞争力小于乙甲、乙两种群可能为竞争关系，甲的竞争力小于乙解析：解析：t t1 1t t3 3时间内甲种群呈时间内甲种群呈“S”S”型增长型增长, ,乙种群呈乙种群呈“J”J”型增长，故型增长，故A A错误；错误；t t4 4t t5 5时间内乙种群处于增长期，时间内乙种群处于增长期，但出生率下降，死亡率
26、上升，但出生率仍大于死亡率，但出生率下降，死亡率上升，但出生率仍大于死亡率，故故B B正确；正确；t t3 3t t5 5时间内甲种群的年龄组成为衰退型，乙时间内甲种群的年龄组成为衰退型，乙种群的年龄组成为增长型，故种群的年龄组成为增长型，故C C正确；由图可以推断甲、正确；由图可以推断甲、乙两种群可能为竞争关系，甲的竞争力小于乙，故乙两种群可能为竞争关系，甲的竞争力小于乙，故D D正确。正确。A A6.6.如图是反映人与环境关系的三种模式图，请分析下列对如图是反映人与环境关系的三种模式图，请分析下列对 “ “环境容纳量环境容纳量”的理解，错误的是的理解，错误的是 （ ） A.A.环境容纳量是指生态系统对人口的承载能力环境容纳量是指生态系统对人口的承载能力 B.B.随着生产的发展，环境容纳量在不断加大随着生产的发展，环境容纳量在不断加大 C.C.人类可以局部地改造环境，但人口数量不能超越环境容人类可以局部地改造环境，但人口数量不能超越环境容纳量纳量 D.D.生物圈的稳态是人类生存的前提和人类改造自然的基础生物圈的稳态是人类生存的前提和人类改造自然的基础K值与值与K/2在实践中的应用在实践中的应用
