2018-2019學(xué)年高中生物 第四章 種群和群落 專題4.2 種群數(shù)量的變化教案（提升版）新人教版必修3.doc

專題4.2 種群數(shù)量的變化一、種群增長的“J”型曲線和“S”型曲線【知識點(diǎn)講解】1、曲線比較 2、列表比較項目“J”型曲線“S”型曲線曲線模型形成條件資源無限的理想條件資源有限的自然條件增長率不變越來越小有無K值無K值，持續(xù)增加有K值，可在K值附近上下波動種群增長速率曲線3、聯(lián)系：兩種增長曲線的差異主要是因環(huán)境阻力大小不同，對種群增長的影響不同。因而有：“J”型曲線因環(huán)境阻力增大而成“S”型曲線。4、種群數(shù)量變化規(guī)律在生產(chǎn)中的應(yīng)用對于瀕危動植物而言，由于環(huán)境污染、人類破壞等，造成環(huán)境對于此種生物的K值變小，通過建立自然保護(hù)區(qū)等措施提高環(huán)境容納量，是保護(hù)這些生物的根本措施。在“S”型曲線中，種群數(shù)量達(dá)到環(huán)境容納量的一半（K/2）時，種群增長速率最大，資源再生能力最強(qiáng)。因此，在野生生物資源合理開發(fā)利用方面，要保證捕撈或利用后，生物種群數(shù)量不得低于K/2，這樣既可獲得最大利用量，又可保持種群的高速增長。K值變動的示意圖 同一種生物的K值不是固定不變的，會受到環(huán)境的影響。在環(huán)境不遭受破壞的情況下，種群數(shù)量會在平均值附近上下波動；當(dāng)種群數(shù)量偏離平均值的時候，會通過負(fù)反饋調(diào)節(jié)機(jī)制使種群密度回到一定范圍內(nèi)。環(huán)境遭受破壞，K值會下降；當(dāng)生物生存的環(huán)境改善時，K值會上升。【例題講解】（2018浙江卷，18）在對某自然保護(hù)區(qū)內(nèi)甲、乙兩個不同物種的種群數(shù)最進(jìn)行了調(diào)查之后，又開展了連續(xù)4年的跟蹤調(diào)查，計算其L值（L=當(dāng)年末種群個體數(shù)量/前一年來種群個體數(shù)量），結(jié)果如圖所示。下列關(guān)于這4年調(diào)查期間的種群致最變化的敘述，錯誤的是（ ） A第1年末甲乙兩種群的增長速度不一定相等B第2年來乙種群數(shù)最不一定大于甲C第3年來乙種群數(shù)量達(dá)到了最大值D這4年中甲種群每年增加的數(shù)量是相等的【答案】D 【變式訓(xùn)練】關(guān)于圖中種群數(shù)量變化的說法，錯誤的是( ) A種群“J”型曲線只有在理想條件下才能出現(xiàn)B種群呈“S”型增長過程中，在達(dá)到K值之前就是“J”型增長C自然狀態(tài)下種群數(shù)量達(dá)到600時，種群的增長率為0D環(huán)境條件變化時，種群的K值也會發(fā)生相應(yīng)變化【答案】B二、種群數(shù)量的波動【知識點(diǎn)講解】 直接因素：出生率、死亡率、遷入率、 遷出率 外界因素：食物、氣候、傳染病、天敵重要因素：人類的活動【例題講解】如圖表示某處于平衡狀態(tài)的生物種群因某些外界環(huán)境變化導(dǎo)致種群中生物個體數(shù)量改變時的四種情形，下列有關(guān)產(chǎn)生這些變化的原因分析中，不正確的是（ ） A若圖所示為海洋生態(tài)系統(tǒng)中某魚類的種群，則a點(diǎn)后的變化可能是大量放養(yǎng)該種魚B若圖所示為某發(fā)酵罐中酵母菌的數(shù)量，則b點(diǎn)后變化的原因可能是增加了營養(yǎng)供應(yīng)C圖中c點(diǎn)后種群個體的數(shù)量變化反映出種群的出生率大于死亡率D圖曲線可用于指導(dǎo)海洋漁業(yè)生產(chǎn)中的捕撈活動【答案】C 【變式訓(xùn)練】(2014福建卷.3)研究人員用樣方法調(diào)查了某地北點(diǎn)地梅（一年生草本植物）的種群數(shù)量變化，結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是（ ） A、1972年北點(diǎn)地梅個體間生存斗爭程度較1975年低B、1971年種子萌發(fā)至幼苗階段的死亡率高于幼苗至成熟植株階段C、統(tǒng)計種群密度時，應(yīng)去掉采集數(shù)據(jù)中最大、最小值后取平均值D、由于環(huán)境條件的限制，5年間該種群數(shù)量呈“S”型增長【答案】B【解析】由圖中曲線變化可知，1972年北點(diǎn)地梅個體數(shù)量比1975年下降快，即被淘汰的個體數(shù)量多，所以1972年生存斗爭程度高，A錯誤；1971年種子萌發(fā)至幼苗時每樣方個體數(shù)減少量接近550株，而幼苗至成熟階段每樣方個體數(shù)減少量減少量接近100株，所以1971年種子萌發(fā)至幼苗階段的死亡率高于幼苗至成熟植株階段，B正確；統(tǒng)計種群密度時，要保留原始數(shù)據(jù)，否則會使誤差增大，C錯誤；由圖中種群數(shù)量變化可知，5年間種群數(shù)量逐漸減少，不呈S型，D錯誤。三、 探究培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量的動態(tài)變化【知識點(diǎn)講解】1 實(shí)驗原理(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)在理想的無限環(huán)境中，酵母菌種群的增長呈“J”型曲線；在有限的環(huán)境下，酵母菌種群的增長呈“S”型曲線。2實(shí)驗流程 易錯警示 規(guī)避與該探究實(shí)驗有關(guān)的5個失分點(diǎn)(1)顯微鏡計數(shù)時，對于壓在小方格邊線上的酵母菌，應(yīng)只計固定的相鄰兩個邊及其頂角的酵母菌。(2)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，目的是使培養(yǎng)液中的酵母菌均勻分布，減小誤差。(3)結(jié)果記錄最好用記錄表，如下：時間/天123456數(shù)量/個(4)每天計數(shù)酵母菌數(shù)量的時間要固定。(5)培養(yǎng)和記錄過程要尊重事實(shí)，不能主觀臆造。【例題講解】下圖為在等容積容器中，用不同條件培養(yǎng)酵母菌時，其種群增長的曲線。三種條件分別為：不更換培養(yǎng)液；不更換培養(yǎng)液但定時調(diào)節(jié)pH使酸堿度恒定且適宜；每3 h定期更換培養(yǎng)液。下列有關(guān)敘述正確的是( ) A.曲線是不更換培養(yǎng)液但定量調(diào)節(jié)pH條件下的種群增長曲線B.該實(shí)驗表明特定空間的環(huán)境容納量是可以改變的C.該實(shí)驗中酵母菌種群數(shù)量變化與種群密度、捕食者無關(guān)D.若在曲線所示條件下培養(yǎng)140 h后，調(diào)節(jié)pH至適宜并繼續(xù)培養(yǎng)，種群數(shù)量將一直維持恒定【答案】B【變式訓(xùn)練】（2015廣東卷.4）圖1表示在一個10ml的密閉培養(yǎng)體系中酵母菌細(xì)胞數(shù)量的動態(tài)變化，關(guān)于酵母菌數(shù)量的敘述，正確的是 （ ） A 種內(nèi)斗爭導(dǎo)致初始階段增長緩慢 B 可用數(shù)學(xué)模型Nt=N0t 表示C 可用取樣器取樣法計數(shù) D K值約為120 000個【答案】D 【解析】種群數(shù)量在初始階段增長緩慢的原因是種群剛遷入新環(huán)境中需適應(yīng)一段時間,A項錯誤;由題圖可知酵母種群數(shù)量呈“S”型曲線增長,數(shù)學(xué)模型Nt=N0t表示“J”型增長曲線,B項錯誤;應(yīng)采用血球計數(shù)板法對酵母菌進(jìn)行計數(shù), C項錯誤;在10 mL培養(yǎng)體系中培養(yǎng)到50 h后,種群數(shù)量維持相對穩(wěn)定,K=120 000個, D項正確。