《2017-2018學年度高中生物 第三章 生物群落的演替 3.1 生物群落的基本單位——種群素材 蘇教版必修3》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2017-2018學年度高中生物 第三章 生物群落的演替 3.1 生物群落的基本單位——種群素材 蘇教版必修3（4頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 第1節(jié) 生物群落的基本單位——種群 合作與討論 1.生活在一片草地上的全部的蛇是一個種群嗎？ 我的思路：不是。種群是指生活在同一地點的同種生物個體的總和，生活在一片草地上的蛇并非是同一個物種。如果改為全部的眼鏡蛇，就是一個種群了。 2.實際研究中，不可能逐一數(shù)某一個種群的個體總數(shù)，如何測定某物種的種群密度呢？ 我的思路：在一般情況下，生物的總數(shù)量調(diào)查比較困難，因而研究者常常采用取樣調(diào)查法，而標志重捕法就是一種常用的取樣調(diào)查法。通過探究活動《標志重捕法調(diào)查種群密度的模擬實驗》分析可知：種群數(shù)量N=Mn/m（M為標志數(shù)量、n為重捕個體數(shù)、m為重捕中的標記數(shù)、N為估算的“棲息地”內(nèi)個體

2、總數(shù)）。 3.年齡結(jié)構(gòu)通常以不同寬度的橫柱從上到下配置而成的年齡錐體圖來表示，按錐體形狀的特點，年齡錐體可劃分為哪三種類型？分別有哪些特點？ 我的思路：年齡錐體類型可分為：增長型、穩(wěn)定型、衰退型。增長型：種群中繁殖前期個體多，繁殖后期個體很少，這樣的種群正處于發(fā)展時期，種群的密度越來越大；穩(wěn)定型：種群中各年齡組中的個體比例適中，這樣的種群處于穩(wěn)定時期，種群密度在一定時間內(nèi)會保持穩(wěn)定；衰退型：種群中繁殖前期的個體較少，而繁殖后期的個體較多，這樣的種群正處于衰退的時期，種群密度會越來越小。 4.生物數(shù)量的增長曲線呈現(xiàn)“J”型，那么出現(xiàn)“J”型曲線需要什么條件？又有什么規(guī)律？ 我的思路：生物

3、生活在食物或養(yǎng)料充足、空間條件充裕、氣候適宜、沒有天敵等的條件之下，生物數(shù)量的增長曲線就呈現(xiàn)“J”型，因為生活中沒有這樣的條件，所以只有在理想的條件之下才會出現(xiàn)“J”型曲線。在理想條件下，如果某種生物的壽命只有一年，每年只生殖一次，起始數(shù)量為N0，年增長率為λ，t年后該種群的數(shù)量為Nt=N0λt，坐標圖呈現(xiàn)“J”型曲線。 5.種群遷入一個新環(huán)境后，在一定時期內(nèi)種群的增長大致符合“J”型曲線，達到一定程度就呈“S”型。那么“S”型曲線具有哪些特點呢？ 我的思路：由于受環(huán)境條件限制，種群不可能按照“J”型曲線無限增長，種群達到環(huán)境條件允許的最大值（K）后，數(shù)量就會停止增長，呈現(xiàn)“S”型曲線?！?/p>

4、S”型曲線具有以下特點：開始時經(jīng)過一個適應(yīng)環(huán)境的停滯期后，即進入指數(shù)增長時期，種群密度增加，然后增長速度變慢，最后增量和減量相等，種群不再增長而達到最高密度的穩(wěn)定期，這時種群的數(shù)量達到一個最大值。 思考過程 1.正確理解“種群”。 種群是在一定空間中的同種個體的集群，作為一個種群，不僅占有一定的空間，而且具有一定的結(jié)構(gòu)，同一種群內(nèi)的個體間具有交換基因的能力。種群雖然是由同種個體組成，但不等于個體數(shù)量的簡單相加，從個體層次到種群層次是一個質(zhì)的飛躍，因為種群具有個體所沒有的一些“群體特征”，如出生率、死亡率、平均壽命等。生物物種的生存、發(fā)展和進化都是以種群為單位進行的，因此個體與種群的關(guān)

5、系是部分與整體的關(guān)系。 種群的概念既是具體的，又是抽象的。在涉及到一個具體的生物種群時，它是具體的。如一個池塘中的全部鯉魚是一個種群，這是一個具體的概念。在研究種群的數(shù)量變動時建立的數(shù)學模型，這是一個抽象的概念。當種群作為一個具體的概念時，要注意分析種群的具體對象，要分清同一個物種和日常用語中同一類動物的區(qū)別，如日常生活用語中的“魚、老鼠、蛇、牛、羊、鳥等”都是指一類動物，而不是一種動物，不能看作是一個種群。 2.影響種群數(shù)量變動的因素。 種群數(shù)量的增長速率是由出生率、死亡率、遷入和遷出決定的，所以凡是影響到出生率、死亡率、遷入和遷出的因素都可影響種群數(shù)量的變化，如氣候、食物、被捕食、傳

6、染病等。 密度制約因素。影響種群數(shù)量的因素很多，有些因素的作用是隨種群密度而變化的，這種因素稱為密度制約因素。如傳染病在密度大的種群中更容易傳播，因而對種群數(shù)量的影響就很大。又如，種內(nèi)斗爭在密度大的種群中更加劇烈，對種群數(shù)量的影響也就更大。密度制約因素對種群數(shù)量變化的影響是通過反饋調(diào)節(jié)而實現(xiàn)的。當種群數(shù)量超過環(huán)境容納量時，密度制約因素的作用增強，使出生率下降，死亡率增加，從而使種群的增長受到抑制；當種群數(shù)量降低到環(huán)境容納以下時，密度制約因素的作用減弱，從而使種群增長加快。 非密度制約因素。有些因素對種群數(shù)量起有限作用，但是作用的強度與種群密度無關(guān)，這些影響種群數(shù)量變化的因素稱為非密度制約因

7、素。如風、雨、雪、氣溫等都會對種群數(shù)量的變化產(chǎn)生影響，但是影響的大小是與種群密度無關(guān)的。 3.種群數(shù)量增長的數(shù)學曲線。 種群的數(shù)量在不同條件（或不同環(huán)境）下表現(xiàn)不同的增長曲線。 （1）種群增長的“J”型曲線。①環(huán)境條件：沒有任何限制因素，如食物永遠充裕、空間足夠大、氣候適宜、沒有天敵、無疾病等，這種條件下，影響種群數(shù)目變動的因素只是自然出生率和死亡率，由于環(huán)境能提供足夠充裕的生活條件，種群內(nèi)不同個體的生理壽命很長，因而出生率遠大于死亡率。這種條件的環(huán)境在自然界中幾乎不存在，所以我們稱之為理想條件或理想環(huán)境，這種環(huán)境中的種群數(shù)量是連續(xù)增長而沒有下降（即無K值）的。 ②種群數(shù)量增長公式：設(shè)

8、N0為種群起始數(shù)量，每年增長率不變，且第二年種群數(shù)量是第一年的λ倍，則第t年種群的數(shù)量Nt=N0λt。這一增長方式在數(shù)學上稱為指數(shù)式增長，它的數(shù)學曲線“J”型增長曲線。第t年的種群數(shù)量取決于兩個因素：N0（即起始數(shù)量）；λ（λ值取決于每年的自然出生率與死亡率）。 ③“J”型數(shù)量增長的兩種情形：實驗室條件下；當一個種群剛遷入一個新的適宜環(huán)境時。 （2）種群增長的“S”型曲線。①環(huán)境條件：有限的生存環(huán)境、有限的空間和食物種內(nèi)斗爭加劇捕食者數(shù)量增加出生率下降、死亡率增加種群數(shù)量達到最大值K種群數(shù)量停止增長。 ②種群數(shù)量增長的“S”型曲線能反映或體現(xiàn)達爾文自然選擇中的生存斗爭。 生物群落的

9、基本單位--種群 通過本節(jié)我們主要學習了種群、種群的特征、影響種群數(shù)量變動的因素和種群數(shù)量增長的兩種曲線（即“J”型曲線和“S”型曲線），本節(jié)的重點內(nèi)容在于通過探究活動建立種群增長模型。對于“種群”這一概念，要明確“種群”內(nèi)的個體必須是同種個體，但同種個體未必一定能構(gòu)成種群，這就應(yīng)注意種群具有一定的空間和時間范圍，再者要看其是否具備種群的特征，并看其是否是自然組合。對于種群的特征，我們要把握三點：①會用標志重捕法推算種群的密度；②掌握年齡錐體可劃分的三種類型：增長型、穩(wěn)定型、衰退型及其特征；③掌握種群的性別比例對種群數(shù)量的影響。教材通過探究活動“建立種群增長模型”使學生真正認識一個種群，加深

10、對種群數(shù)量變化知識的理解，讓學生初步學會用數(shù)學模型來解釋種群數(shù)量的變化。對于兩種增長曲線需要掌握這兩種曲線形成的條件和基本規(guī)律。 例題解析 【例1】下列生物屬于種群的是（　?。? A.一塊水田里的全部水稻、水草、魚、蝦及其他生物 B.一個池塘中的全部魚 C.一塊朽木上的全部真菌 D.一塊棉田中的全部幼蚜、有翅和無翅的成熟蚜 解析：解答此題，要求全面理解種群的概念。種群強調(diào)的是一個區(qū)域、一個物種、一個群體，是指“同種”生物的總和，是同種生物中許多個體的集合體。A項明顯不符，它包含了多種生物；B項中的一個池塘中的全部魚，一般不會由一種魚組成；C項中一塊朽木上的全部真菌也不會是單一的

11、真菌；D項中指的是全部的棉蚜。故答案選D。 答案：D 點評：本題主要考查學生對“種群”這一概念的理解，屬于應(yīng)用的層次。種群強調(diào)兩點：①同一地點或同一范圍；②同種生物的集合。學生一般對第二點把握不準，容易出錯。 【例2】下圖為A、B兩個地區(qū)的人口年齡組成示意圖。設(shè)A地區(qū)的人口增長率為a,B地區(qū)的人口增加率為b,那么a與b的數(shù)量關(guān)系是（　?。? A.a>b　　　　　 B.a

12、長率為正值；種群密度越來越小，則意味著種群增長率是負值。一個國家或一個地區(qū)的人口可看作是一個種群，將兩地的人口年齡組成示意圖進行比較，分析各年齡段人口所占比例，就可以對這兩個地區(qū)的人口增長率的高低進行判斷。 對于本題首先應(yīng)清楚種群的年齡組成與種群增長率之間的關(guān)系；其次應(yīng)知道，圖A和圖B中人口大致都分為年幼者、青壯年和中老年3部分。圖A所示人口中，各年齡段人口比例適中，人口增長處于穩(wěn)定時期；圖B所示人口中，年幼者和青壯年人數(shù)都大大超過中老年數(shù)，其年齡結(jié)構(gòu)組成屬于增長型，人口密度會越來越大，人口增長率會高于圖A所示的人口增長率。 答案：B 點評：本題考查種群的年齡組成與種群增長率的關(guān)系以及學