1、第2講種群數(shù)量變化及其影響因素關(guān)注課標(biāo)關(guān)注考綱（舊）把握考情1.嘗試建立數(shù)學(xué)模型解釋種群的變動。2.探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化。3.舉例說明非生物因素和不同物種間的相互作用都會影響生物的種群特征。1.種群的特征2.種群的數(shù)量變化3.實驗：探究培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量的動態(tài)變化1.生命觀念結(jié)構(gòu)與功能觀：種群屬于生命系統(tǒng)，具有性別比例、年齡組成等特征2.科學(xué)思維建立模型：構(gòu)建種群增長數(shù)學(xué)模型3.科學(xué)探究制定并實施方案：用樣方法調(diào)查某種雙子葉植物的種群密度；探究培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量的動態(tài)變化種群及其動態(tài)要點聚焦1.什么是種群，種群有哪些特征？其數(shù)量特征又包括哪些方面？2.數(shù)量特征之間的關(guān)系？3.調(diào)查種

2、群密度常用的方法有哪些？如何選擇合適的調(diào)查方法？4.數(shù)學(xué)模型是什么？J型曲線產(chǎn)生原因？曲線特點？并畫出增長率和增長速率的坐標(biāo)圖5.S型曲線產(chǎn)生條件？形成原因？曲線特點？并畫出增長率和增長速率的坐標(biāo)圖6.什么是K值？K值有什么應(yīng)用？K/2有什么應(yīng)用？7.種群數(shù)量的波動和下降8.影響種群數(shù)量變化的因素有哪些？一、種群數(shù)量變化的研究方法1.種群數(shù)量變化的研究（增長、波動、下降、穩(wěn)定）模型構(gòu)建法（數(shù)學(xué)模型）公式或圖標(biāo)曲線觀察研究對象，提出問題。提出合理的假設(shè)。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，用適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)。形式對事物的性質(zhì)進(jìn)行表達(dá)。通過進(jìn)一步實驗或觀察，對模型進(jìn)行檢驗或修正。步驟：方法：圖表曲線圖直觀，但不夠精確；數(shù)學(xué)公

3、式精確，但不夠直觀。物理模型？概念模型？1.曲線圖（1）產(chǎn)生條件： “S”形食物和空間充裕，氣候適宜，沒有天敵和其他競爭物種。存在環(huán)境阻力，包括資源空間有限、種內(nèi)競爭、有天敵制約等。（2）增長特點： 種群的數(shù)量以一定的倍數(shù)增長，無K值。（注意公式的內(nèi)涵）經(jīng)過一定時間的增長后，種群數(shù)量趨于穩(wěn)定，有K值（3）增長速率 或增長率： 自然條件下二、種群數(shù)量的增長實驗條件、種群新遷入初期“J”形二、種群數(shù)量的增長2.增長率增長速率:增長速率NtNo(個)T(年)100增長率NtNoNo增長率是指新增加的個體數(shù)占原來個體數(shù)的比例；增長速率是指新增加的個體數(shù)與時間的比值，即dNdt。“J”型曲線反映的種群增

4、長率是一定的,而增長速率逐漸增加;“S”型曲線反映的種群增長率逐漸降低,而種群增長速率是先逐漸增大后逐漸減小的。對點訓(xùn)練：下列關(guān)于“J”形曲線和“S”形曲線的說法，正確的是A.呈“J”形曲線增長的種群受環(huán)境的影響，而呈“S”形曲線增長的種群不受環(huán)境的影響B(tài).兩條曲線的斜率分別代表各自的增長率C.呈“J”形曲線增長的種群其增長速率不斷增大，而呈“S”形曲線增長的種群的增長速率有最大值D.從外地遷入的物種，其種群數(shù)量一定會以“J”形曲線模式增長C二、種群數(shù)量的增長2.增長率增長速率拓展歸納a段1且恒定，種群數(shù)量呈“J”形增長。b段盡管下降，但仍大于1，此段種群出生率大于死亡率，則種群數(shù)量一直增長。

5、c段1，種群數(shù)量維持相對穩(wěn)定。d段1，種群數(shù)量逐年下降。e段盡管呈上升趨勢，但仍未達(dá)到1，故種群數(shù)量逐年下降。準(zhǔn)確分析“”曲線3.聚焦K值在環(huán)境條件不受破壞的情況下，一定空間所能維持的種群最大數(shù)量稱為環(huán)境容納量，又稱K值。二、種群的數(shù)量的增長K值并不是種群數(shù)量的最大值K值不是一成不變的(影響因素)資源、空間、捕食者等環(huán)境因素t1對應(yīng)K/2值，t2對應(yīng)K值，捕食者和被捕食者的K值分別為：_。M2和N23.聚焦K值二、種群的數(shù)量的增長4.“S”形曲線的應(yīng)用二、種群數(shù)量的增長思考：從環(huán)境容納量（K值）的角度思考：（1）對瀕危動物如大熊貓應(yīng)采取什么保護(hù)措施？（2）對家鼠等有害動物的控制，應(yīng)當(dāng)采取什么措

6、施？可實現(xiàn)“既有較大收獲量又保持種群高速增長”。建立自然保護(hù)區(qū)，改善棲息環(huán)境獲得最大日捕撈量呢？5.J型增長與S型增長比較J型S型環(huán)境阻力1.與自然選擇學(xué)說的綜合 2.與種群特征（種群密度、出生率和死亡率、年齡結(jié)構(gòu)（三類型）的綜合3.與捕鼠、捕蝗、養(yǎng)魚、養(yǎng)牛等綜合二、種群數(shù)量的增長1.(2021廣東，6)如圖所示為某S形增長種群的出生率和死亡率與種群數(shù)量的關(guān)系。當(dāng)種群達(dá)到環(huán)境容納量(K值)時，其對應(yīng)的種群數(shù)量是A.a B.b C.c D.dD真題再現(xiàn)2.(2021山東，19改編)種群增長率是出生率與死亡率之差，若某種水蚤種群密度與種群增長率的關(guān)系如圖所示。下列相關(guān)說法正確的是A.水蚤的出生率隨

7、種群密度增加而升高B.水蚤種群密度為1個/cm3時，種群數(shù)量增長最快C.單位時間內(nèi)水蚤種群的增加量隨種群密度的增加而降低D.若在水蚤種群密度為32個/cm3時進(jìn)行培養(yǎng)，其種群的增長率會為負(fù)值D真題再現(xiàn)3.(2021浙江6月選考，21改編)某森林中，高密度的某昆蟲幼蟲取食落葉松，影響松樹的生長，最大松針長度減小，來年幼蟲的食物質(zhì)量變差，導(dǎo)致該昆蟲密度下降，使松樹得到恢復(fù)。反過來隨著食物質(zhì)量的提高，幼蟲數(shù)量又有所增加。幼蟲的密度(虛線)與落葉松的最大松針長度(實線)變化關(guān)系如圖所示。下列敘述錯誤的是A.該昆蟲幼蟲的種群數(shù)量呈周期性波動B.食物是該昆蟲幼蟲種群數(shù)量的密度制約因素C.該昆蟲幼蟲與落葉松

8、處于同一捕食食物鏈中的不同環(huán)節(jié)D.該昆蟲幼蟲環(huán)境容納量的主要影響因素是落葉松的種群數(shù)量D真題再現(xiàn)考向二種群數(shù)量的變化及應(yīng)用3.生物有兩種繁殖策略模式：速度策略(r策略)和環(huán)境容納量策略(K策略)。采取r策略的生物通常是一些小型生物如果蠅、鼠等，適應(yīng)食物或溫度這些波動因素。下列說法不正確的是A.r策略的生物能在短時間內(nèi)產(chǎn)生較多的后代，以便在特定的環(huán)境中占據(jù)優(yōu)勢B.r策略的種群常受到非生物因素的控制，其種群數(shù)量通常不能維持在K值附近C.只要將沙漠蝗蟲的數(shù)量控制在K/2之內(nèi)，就能有效地控制近期危害非洲的蝗災(zāi)D.虎屬于K策略的生物，其有效保護(hù)措施是改善它們的棲息環(huán)境以提高K值C (1)大多數(shù)生物的種群

9、數(shù)量總是在中。處于狀態(tài)的種群，在某些特定條件下可能出現(xiàn)種群。(2)當(dāng)種群長久處于不利條件下，種群數(shù)量會出現(xiàn)持續(xù)性的或急劇的。(3)當(dāng)一個種群的數(shù)量過少，種群可能會由于等原因而_。波動波動爆發(fā)下降近親繁殖衰退、消亡三、種群數(shù)量的波動三、影響種群數(shù)量變化的因素考向三影響種群數(shù)量變化的因素5.下列關(guān)于非生物因素和生物因素對種群數(shù)量變化的影響的敘述，不正確的是A.林冠層的郁閉度越大，地面得到的陽光越多B.非生物因素對種群數(shù)量變化的影響往往是綜合性的C.地震等自然災(zāi)害對種群的作用強(qiáng)度與該種群的密度無關(guān)，屬于非密度制約因素D.影響種群數(shù)量的因素有很多，如氣候、食物、天敵、傳染病等A6.研究人員將S1與S2

10、兩個種群放在一起培養(yǎng)，在環(huán)境溫度為T1與T2條件下，測得種群數(shù)量變化如圖a、b所示。下列相關(guān)敘述中，錯誤的是A.S1和S2之間的競爭力大小會受到溫度的影響B(tài).圖c中的S1換成S2，其種群數(shù)量也會出現(xiàn)波動性變化C.如果將S1在T1溫度下培養(yǎng)，則會呈現(xiàn)“J”形增長D.將S2在T1溫度下單獨培養(yǎng)，其數(shù)量要比與S1共同培養(yǎng)時多C(1)源于選擇性必修2 P16“小字部分”：食物和天敵等生物因素對種群數(shù)量的作用強(qiáng)度與該種群的密度是相關(guān)的，稱為，而氣溫和干旱等氣候因素以及地震、火災(zāi)等自然災(zāi)害，對種群的作用強(qiáng)度與該種群的密度無關(guān)，稱為。(2)源于選擇性必修2 P17“思維訓(xùn)練”：據(jù)循環(huán)因果關(guān)系分析獵物和捕食者

11、種群數(shù)量變化的相關(guān)性：_。密度制約因素非密度制約因素自然生態(tài)系統(tǒng)中獵物增多會導(dǎo)致捕食者增多，捕食者增多會使獵物數(shù)量減少，獵物減少會引起捕食者數(shù)量減少，最終使獵物和捕食者在一定水平上動態(tài)平衡三、培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化1.調(diào)查方法抽樣檢測法（顯微計數(shù)），使用血細(xì)胞計數(shù)板。2.要點：菌體濃度高，溶液需要進(jìn)行定量稀釋；先振蕩試管再取樣，使酵母菌分布均勻，減少誤差；先蓋上蓋玻片，再吸取培養(yǎng)液滴于蓋玻片邊緣，讓培養(yǎng)液自行滲入；制好裝片后，應(yīng)靜置一會，待酵母菌全部沉降到計數(shù)室底部再觀察；需連續(xù)多天在相同時間取樣計數(shù)。本實驗不需設(shè)置對照實驗，不同時間形成自身對照；需要做重復(fù)實驗，目的是盡量減小誤差，應(yīng)對

12、每個樣品計數(shù)三次，取其平均值。實驗過程注意事項三、培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化血細(xì)胞計數(shù)板及相關(guān)計算2.計算公式先統(tǒng)計5個中方格中的總菌數(shù)，求得每個中方格的平均值再乘以25，就得出一個大方格中的總菌數(shù)，然后再換算成1 mL菌液中的總菌數(shù)。設(shè)5個中方格中總菌數(shù)為a，菌液稀釋倍數(shù)為b，則0.1 mm3菌液中的總菌數(shù)為(a/5)25b。則1 mL菌液的總菌數(shù)(a/5)25b10 00050 000 ab。三、培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化實驗分析3.實驗分析（1）用液體培養(yǎng)基培養(yǎng)酵母菌，種群的增長受培養(yǎng)液的成分、空間、pH、溫度等因素的影響（2）開始一段時間內(nèi)，酵母菌的增長符合“S”形曲線增長模型。（

13、3）de段曲線下降的原因可能有營養(yǎng)物質(zhì)隨著消耗逐漸減少，有害產(chǎn)物逐漸積累，培養(yǎng)液的pH等理化性質(zhì)發(fā)生改變等考向一實驗過程和結(jié)果分析7.血細(xì)胞計數(shù)板是對細(xì)胞進(jìn)行計數(shù)的重要工具，下列有關(guān)敘述正確的是A.血細(xì)胞計數(shù)板可以用于調(diào)查酵母菌、病毒、細(xì)菌等生物的種群密度B.需在蓋玻片一側(cè)滴加樣液，在另一側(cè)用吸水紙吸引，使樣液充分滲入計數(shù)室C.防止觀察細(xì)胞沉降到計數(shù)室底部影響計數(shù)，加樣后需立即在顯微鏡下觀察計數(shù)D.使用后用自來水沖洗、晾干并鏡檢，若有殘留或沉淀物需要重新清洗D三、培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化8.某研究性學(xué)習(xí)小組將一定數(shù)量的酵母菌接種到裝有100 mL培養(yǎng)液的密閉容器中進(jìn)行培養(yǎng)，接種后不再更換或

14、添加培養(yǎng)液，實驗結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是A.酵母菌種群數(shù)量達(dá)到K值時所用時間與培養(yǎng)液的體積無關(guān)B.向培養(yǎng)液中通入無菌空氣將會使酵母菌種群達(dá)到K值所用時間延長C.08 h酵母菌種群的出生率大于死亡率導(dǎo)致種群增長速率一直增大D.810 h酵母菌種群數(shù)量下降的原因可能是營養(yǎng)物質(zhì)減少和代謝產(chǎn)物積累D考向二實驗的拓展與應(yīng)用9.某課題小組利用無菌培養(yǎng)液培養(yǎng)酵母菌，探究不同條件下酵母菌種群數(shù)量的變化規(guī)律。實驗人員抽取每種條件下的酵母菌培養(yǎng)液各1 mL，分別稀釋10倍后，用血細(xì)胞計數(shù)板(規(guī)格為1 mm1 mm0.1 mm，計數(shù)室為2516型)進(jìn)行計數(shù)，測得不同條件下每毫升培養(yǎng)液中酵母菌的數(shù)量，實驗結(jié)果見下圖。下列相關(guān)敘述正確的是A.依據(jù)20 、24 h條件下酵母菌種群數(shù)量值，可推算所用血細(xì)胞計數(shù)板中格中酵母菌的數(shù)量平均為31個B.溫度是該實驗的自變量，酵母菌菌種、酵母菌數(shù)量、培養(yǎng)液成分等為無關(guān)變量C.酵母菌種群數(shù)量變化過程中出現(xiàn)了“S”形增長，達(dá)到K值后穩(wěn)定時間的長短與培養(yǎng)液中營養(yǎng)物質(zhì)的含量有關(guān)D.酵母菌在15 環(huán)境中存活的時間最長，15 是酵母菌種群數(shù)量增長的最適溫度C10.如圖表示在錐形瓶中用不同方式