种群数量的变化830.pdf
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1、4.2 种群数量的变化(一)A 自主探究 一、构建种群增长模型的方法数学模型 1数学模型:是用来描述一个系统或它的 的 形式。2研究方法或步骤:(见课本 65 页)观察研究对象提出问题提出 根据实验数据,用 对事物的性质进行表达通过进一步实验或观察等,对模型进行 3表达形式 例:在营养和生存空间没有 的情况下,某种细菌每 20 分钟就通过分裂繁殖一次。(1)用数学方程式表示:n 代以后细菌的数量 N 二、种群增长的“J”型曲线 1含义:在 条件下的种群,以 为横坐标,以 为纵坐标画出的曲线图,曲线大致呈 型。2自然界中“J”型增长能一直持续下去吗?原因是什么?三、种群增长的“S”型曲线 1含义
2、:种群经过一定时间的增长后,数量 的曲线,称为“S”型曲线。2产生原因:自然界的资源和空间总是 的,当种群密度增大时,种内斗争就会 ,以该种群为食的动物数量也会 ,这就会使种群的出生率 ,死亡率 。当种群的死亡率与出生率相等时,种群就稳定在一定的水平。3环境容纳量:在环境条件 的情况下,一定空间中所能维持的种群 ,又称 值。B 合作探究:【问 题 探 究 1】结 合 课 本 生 态 学 家 高 斯 的 实 验 结 果 理 解“S”型 增 长 的 特点:。“S”型曲线分析:画出 S 曲线的增长率 分别分析 B、C、D 点时的出生率和死亡率情况。B 点:出生率_死亡率;C 点:出生率_死亡率;D
3、点:出生率_死亡率 一开始 AB 段数量增长慢的原因是_。数量增长最快的是_段,其原因是 CD 段增长速度变慢的可能原因是 D 点达到最大值 K 值,K 值的含义是 你认为 K 值是个固定值吗,为什么?【问题探究 2】试从环境容纳量上分析保护大熊猫和控制鼠害的根本措施。C 巩固训练 1经调查,第一年某种昆虫种群数量为 N0,如果在理想的条件下,每年的增长率=1.3思考:增长速率最快的点在那里?保持不变,则第三年该种群数量为().1.3 N0 B.1.69 N0 C.2.3 N0 D.5.29 N0 2.自然界中生物种群增长常表现为“S”型增长曲线。下列有关种群“S”型增长的正确说法是()A“S
4、”型增长曲线表示种群数量和食物的关系 B种群的增长速率先升高后降低 C在 K 值之前,不存在种内斗争 D当鱼的种群达到 K 值一半时开始捕捞,可持续获得最高产量 3、一个新的物种进入某地后,其种群数量变化,哪一项是不正确的()A先呈“S”形增长,后呈“J”形增长 B先呈“J”形增长,后呈“S”形增长 C种群数量达到 K 值后会保持稳定 DK 值是环境条件允许的种群增长的最大值 4、下图是一个鼠群迁入一个新的生态系统后的生长曲线图。试分析在曲线中哪段表示食物最可能成为鼠群繁殖速度的限制因素?AEF 段 BDE 段 CBE 段 DCB 段 5、为了保护鱼类资源不受破坏,并能持续地获得最大捕鱼量,根
5、据种群增长的 S 型曲线,应该使被捕鱼群的种群数量保持在 K/2 水平,这是因为在这个水平上 A种群数量稳定 B种群增长率最大 C种群数量最大 D环境条件所允许的种群数量最大 6、下图是一动物种群迁入一个适宜环境后的增长曲线图,据图回答(1)(5)题。(1)图中表示种群数量最大的一点是 。(2)图中表示种群增长速度最快的一点是 。(3)该种群的增长速率由缓慢到增大是在迁入 年后开始的。(4)此动物种群增长的曲线呈 型。(5)种群数量达到环境条件所允许的最大值的点是 ,既要获得最大的捕获量,又要使动物资源的更新不受破坏,应该使该动物种群的数量保持在 点上。4.2 种群数量的变化(二)A 自主探究
6、(一)、探究性实验的一般步骤是什么?提出问题 作出 制定计划 分析结果,得出结论 表达和交流 进一步探究。(二)、怎样进行酵母菌记数?采用 的方法,先将 放在计数室上,用吸管吸取培养液,滴于 ,让培养液自行渗入。多余培养液用滤纸吸去。稍待片刻,待细菌细胞 ,将记数板放在载物台的中央,记数 内的酵母菌数量,以此估算试管中的酵母菌的总数。B 合作探究(一)、探究培养液中酵母菌种群数量变化【问题探究 1】酵母菌是原核还是真核生物?代谢类型是怎么样的?【问题探究 2.】用液体培养基培养酵母菌,种群的增长受什么的影响?【问题探究 3】在理想的无限环境中,酵母菌种群的增长曲线呈 型;在有限的环境下,酵母菌
7、种群的增长曲线呈 型。【即学即练 1】下列关于种群增长的“J”型曲线和“S”型曲线的叙述中,不正确的是()A某种群迁入一个新环境后,在一定时期内出现“J”型增长 B在自然界中,种群不可能按“J”型曲线无限增长 C当种群数量达到 K 值时,种群的增长方式呈“S”型曲线 D在一定的时期内,某种群的增长先出现“S”型曲线【问题探究 4】计数板 1 个小格的体积为)001.025161.0223mm(,若 A 为 1 个小格中的菌体数,B 为稀释倍数,则 1mL 培养液中的菌体数=(个)(二)、总结酵母菌培养实验步骤 【即学即练 2】下列关于“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验的相关操作,错误的是()
8、A培养液和培养用具必须经过严格的灭菌处理 B从瓶中吸出培养液进行计数之前,应将培养瓶轻轻震荡几次 C为了方便酵母菌计数,培养后期的培养液应先稀释后再计数 D应在每天的同一时间从同一培养瓶中吸出等量培养液进行计数(三)实验结果预测和实验结论分析【问题探究 5】增长曲线的总趋势为什么是先增加再降低?【即学即练 3】.数量变化的叙述错误的是()A种群数量的变化包括增长、波动、稳定和下降等 B种群数量的变化主要是由迁入、迁出、出生和死亡引起的 C在自然界中,种群的增长一般呈“J”型型曲线 D在自然界中,种群的增长一般呈“S”型曲线 C 巩固训练 一 选择题 1种群的指数增长是有条件的,条件之一是()A
9、在该环境中只有一个种群 B该种群对环境的适应比其他种群优越得多 C环境资源是无限的 D环境资源是有限的 2.图表示有限环境中某一种群增长的曲线。下列有关叙述正确的是()K 值是环境条件所允许达到的种群数量最大值 在 K 值时,种群的增长率最大 如果不考虑迁入迁出等其他因素,在 K 值时,出生率=死亡率 假设这是鱼的种群,种群达到 K 值时开始捕捞,可持续获得最高产量 A B C D 3下列图中,表示种群在无环境阻力状况下增长的是()K 4列有关种群增长的“S”型曲线的叙述,错误的是()A通常自然界中的种群增长曲线最终呈“S”型 B达到 K值时种群增长速率为零 C种群增长受自身密度的影响 D种群
10、的增长速率逐步降低 二填空题 1.酵母分为 a、b、c、d 四组,用不同方式培养,其种群增长曲线如图所示。请据图回答下列问题。(1)a 呈现 增长,原因是 (2)d 呈现 型增长。在 100h120 小时的增长率趋于 。若在现有条件下继续培养,其种群数量趋于 。(A 增多 B 减少)(3)随着更换培养液的时间间隔延长,酵母种群的增长率趋于 ,其可能的限制因素是 不足和 积累。a(每 3h 换一次培养液)40 60 80 100 120 140 时间(h)酵母种群的曲线 50 100 150 200 250 300 酵母数 b(每 12h 换一次培养液)c(每 24h 换一次培养液)d(不换培养
11、液)4.3 种群的结构学案(一)A 自主探究(一)群落的物种组成 1群落:同一时间内聚集在一定区域中 的集合。2群落研究的问题包括:3.判断群落不同的重要特征是 4.丰富度:群落中 的多少,丰富度的规律?(二)种间关系 (1)捕食:一种生物以 作为食物。(2)竞争:两种或两种以上生物相互争夺 和 等。(3)寄生:一种生物寄居于另一种生物 或 ,摄取 的养分以维持生活。(4)互利共生:两种生物 ,相互依存,彼此 。如根瘤菌与豆科植物。(三)群落的空间结构 群落中不同种群分别 了不同的 ,使群落形成一定的空间结构,包括垂直结构和水平结构等方面。(1)垂直结构:在垂直方向上,大多数群落具有明显的 现
12、象。影响植物垂直结构的主要因素是 ,影响动物的主要因素是 。森林植物从高到低依次为 、。森林动物从高到低依次为 、。水中植物由浅层到深层可有浮游植物、绿藻、裸藻、红藻等 水中动物由浅层到深层也具有浮游动物、各水层鱼类、底层软体动物等垂直分层分布 群落中 的分层现象决定了 的分层现象。(2)水平结构:在水平方向上,由于 等影响因素,不同地段分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异,常呈 分布。(3)群落具一定空间结构的重要意义 不同种群的生物,在垂直方向及水平方向上的合理空间分布,有利于 ,有利于种间关系协调发展与维持生态系统稳定性。B 合作探究【问题探究 1】种群与群落的区别和联系?【即学
13、即练 1】下列实例中,不能构成群落的是()A 西双版纳的热带雨林 B 青藏高原上的苔原 C 海南岛三亚保护区的生物类型 D 大兴安岭的全部红松【问题探究 2】正确判断种间关系:关系 数量坐标图 能量关系图 特点 举例 如果彼此分开,则双方或者一方不能独 立 生 存。数 量 上 两 种 生物 ,呈现出“同生共死”的同步性变化 对 有害,对 有利。如果分开,则寄生生物 ,而寄主会 数量上呈现出“”或“”。两种生物生存能力不同,如图 a;生存能力相同,如图 b。一般生态需求越接近的不同物种间竞争越 一种生物以另一种生物为 ,数量上呈现出“先增加者 减少,后增加者 减少”的不同步性变化 是捕食者,是被
14、捕食者 【即学即练2】某水池有浮游动物和藻类两个种群,其种群密度随时间变化的趋势如下图,若向水池中投放大量专食浮游动物的某种鱼(丙),一段时期后,该水池甲、乙、丙三个种群中仅剩一个种群。下列关于该水池中上述三个种群关系及变化的叙述,正确的是()A.甲和丙既有竞争关系又有捕食关系,最终仅剩下甲种群 B.甲和乙既有竞争关系又有捕食关系,最终仅剩下丙种群 C.丙和乙既有竞争关系又有捕食关系,最终仅剩下甲种群 D.丙和乙既有竞争关系又有捕食关系,最终仅剩下丙种群 C 巩固训练 1浅海中牡蛎与鱼类、节肢动物、棘皮动物等生物生活在一起。这些生物构成了()A种群 B群落 C生态系统 D生物圈 2、合理密植、
15、除草、除虫均可以增加作物的产量,这些措施依次影响农田生物之间的()A.种间关系、种内关系、种间关系B.种间关系、种间关系、种间关系 C.种内关系、种间关系、种间关系D.种内关系、种间关系、种内关系 3下图分别为 A.地衣中的藻类和真菌;B.大小两种草履虫;C.狐与兔;D.细菌与噬菌体四组生物的种间关系示意图(纵轴表示个体数,横轴表示时间)。请据图回答:(1)判断 AD 四组生物的对应曲线:A.;B.;C.;D.。(2)造成中出现的现象是由于 。(3)若四种种间关系中的 b 死亡,对 a 有利的曲线是 。4.3 种群的结构(二)A 自主探究 探究:土壤中小动物类群丰富度的研究 实验材料:土壤中的
16、小动物。这些小动物对动植物遗体的_起重要的辅助作用。探究问题:可以调查某处土壤中小动物类群丰富度;也可以通过调查来比较不同土壤中小动物类群的丰富度;还可以考虑在不同时间(如白天与晚上)或不同空间(如不同深度土层)小动物类群的丰富度。探究过程:(1)准备:制作_。因为土壤中的动物有较强的活动轻盈力,而且身体微小。因此不适于用_法或_法进行调查,常采用_取样进行采集、调查的方法。记录。记录调查地点的_和_的主要情况。(2)取样:选择取样地点,将表土上的落叶轻轻拨开,用手来回旋转罐子,将其按入土中,按压制罐底与地表几乎齐平,用花铲将罐内的土连罐子一起托出,将罐子中的土倒入_中,袋上应标明取样的_和_
17、等。(3)采集小动物:采集体形较大的动物;用 ;放在瓷盆内,挑拣动物。采集体形较小的动物:可以用_采集。(4)观察和分类 可借助有关的 查清小动物的名称,并分类。观察:体型大,直接识别;体型小,。(5)统计和分析。丰富度的统计方法通常有两种;一是 ;二是 。B 合作探究 某生物兴趣小组准备对所处地区的花园和菜地土壤中小动物类群的丰富度进行研究。假定你是其中的一员,请回答:(1)提出你们小组要探究的问题:_。(2)许多土壤动物有较强的活动能力,而且身体微小,因此不适于用样方法或标志重捕法进行调查。在进行这类研究时,常用_进行采集、调查的方法。(3)丰富度的统计方法通常有记名计算法和_,前者一般适
18、用于_的群落。(4)对土样中的小动物进行采集时,在诱虫器上方通常要放置并打开 4060 W 的电灯,这样做是利用了土壤动物具有_的特性,使土壤动物从土样进入诱虫器下部的试管中,达到采集目的。采集到的小动物可以放入_溶液中保存,也可以放入试管中。(5)除了进行上述问题的探究外,你还可以从另外的角度进行土壤中小动物丰富度的调查,请你再提出一个要探究的问题:_。【即学即练】鼠妇是一种小型的陆生节肢动物,现计划对鼠妇的某些生活习性进行验证性实验。请你根据需要选择利用所提供的材料、用具设计一个简单的实验方案,以了解鼠妇是否喜欢生活在常温下的湿土中。材料用具:鼠妇 15 只,圆形纸盒若干个(半径为 40c
19、m)、干燥土壤若干千克、清水、冰箱。实验方案:(可绘出示意图说明)_。实验结果预测及结论_。C 巩固训练、一、选择题 1.土壤动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性。下图 A、B、C、D 4 种土壤微型节肢动物分收集装置中,最合理的是()2如图是对某地种植的广东松种群年龄结构调查结果,该种群的最终发展趋势是()A总能量增加 B种群密度上升 C环境阻力不变 D营养级能量降低 二填空题 1.入侵物种会对当地群落结构和生物多样性产生灾难性影响。某课外探究小组的同学在一块荒地中,对某种入侵植物和几种本地植物的种群密度进行了连续五年的调查,调查的结果如表所示(单位:株/m2)。年份植物 2001 2002 2
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