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2019-2020年高中生物第三章生物群落的演替第13課時(shí)生物群落的基本單位-種群課時(shí)作業(yè)蘇教版必修 目標(biāo)導(dǎo)航　1.列舉種群的特征。2.說(shuō)出種群數(shù)量變化的規(guī)律。3.說(shuō)明制約種群數(shù)量變動(dòng)的因素。 一、種群的特征 1．種群的概念：在一定時(shí)間內(nèi)占據(jù)一定空間的________生物的________個(gè)體。其是由個(gè)體組成，但并非是______________的簡(jiǎn)單相加，二者間的關(guān)系是________________的關(guān)系。 2．種群的特征：包括________________、________________和________________，其中數(shù)量特征主要包括：①________________；②出生率和死亡率；③____________；④性別比例。 3．種群密度 (1)概念：________________或體積內(nèi)某一種群________________的數(shù)量。它是________________最基本的參數(shù)。 (2)測(cè)定種群密度的常用方法 ①樣方法 指在被調(diào)查種群的分布范圍內(nèi)，______選取若干________，通過(guò)計(jì)算若干________中某種生物的________個(gè)體數(shù)，然后以其________________估算種群________________的方法。 ②標(biāo)記重捕法 a．含義：在被調(diào)查種群的樣地中，捕獲一部分個(gè)體，將這些個(gè)體進(jìn)行________后再放回到__________________中，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后進(jìn)行重捕，根據(jù)重捕取樣中的標(biāo)記比例與樣地總數(shù)中的標(biāo)記比例相等的假定，來(lái)估算該種群內(nèi)的個(gè)體數(shù)量。 b．估算某種群內(nèi)個(gè)體數(shù)量(N)的公式： ________________________________________________________________________。 c．前提：________個(gè)體與____________個(gè)體在重捕時(shí)被捕獲的概率相等。 d．標(biāo)記技術(shù)要點(diǎn)：__________________________； ________________________________________________________；標(biāo)志符號(hào)必須能夠維持一定時(shí)間，在調(diào)查研究期間不能消失。 4．出生率和死亡率 決定種群密度的最直接因素，此外____________________也會(huì)直接影響種群數(shù)量的變化。 5．年齡結(jié)構(gòu) (1)含義：一個(gè)種群中各年齡段的________________的比例。 (2)作用：影響種群數(shù)量的變化。 (3)分類：__________、穩(wěn)定型、__________。 6．性別比例 (1)含義：種群中________________數(shù)量的比例。 (2)作用：在一定程度上影響________________的變化。 7．研究種群的核心問(wèn)題及意義 (1)__________________________是種群研究的核心問(wèn)題。 (2)影響種群數(shù)量變化的因素 ①__________________________、______________________是決定種群數(shù)量變化的主要因素。 ②年齡結(jié)構(gòu)、性別比例是______________________________的主要依據(jù)。 (3)實(shí)踐意義： ①保護(hù)________________________；②監(jiān)測(cè)、預(yù)報(bào)和有效控制________________；③監(jiān)控人口數(shù)量。 二、種群數(shù)量的增長(zhǎng)規(guī)律 1．J型曲線 (1)含義：在理想條件下，種群內(nèi)個(gè)體數(shù)量________________用坐標(biāo)圖表示而形成的曲線。 (2)理想條件：食物(養(yǎng)料)和________________充裕、氣候適宜和________________等。 (3)后代中第t代的數(shù)量表示式：________________。 2．S型曲線 (1)含義：在__________________(如空間、食物、天敵等)制約下種群個(gè)體數(shù)量的增長(zhǎng)方式用坐標(biāo)圖表示而形成的曲線。 (2)特點(diǎn)：種群內(nèi)個(gè)體數(shù)量達(dá)到________________所允許的____________(K值)時(shí)不再增加。 知識(shí)點(diǎn)一　個(gè)體、種群和物種的關(guān)系 1．下列有關(guān)個(gè)體、種群和物種的敘述中，錯(cuò)誤的是(　　) A．同一種群內(nèi)的個(gè)體一定屬于同一物種 B．不同種群的個(gè)體可能屬于同一物種 C．個(gè)體與種群之間既有區(qū)別又有聯(lián)系 D．物種是所有種群的集合 2．下列有關(guān)種群的敘述中，不正確的是(　　) A．種群是在一定空間和時(shí)間內(nèi)的同種生物全部個(gè)體的總和 B．種群是許多同種個(gè)體的代數(shù)和 C．種群具有單獨(dú)的生物個(gè)體所不具備的特征 D．種群是一個(gè)有機(jī)單元，不是個(gè)體的簡(jiǎn)單相加 知識(shí)點(diǎn)二　種群密度的調(diào)查方法 3．下列關(guān)于種群密度調(diào)查的敘述中，合理的是(　　) A．宜選擇蔓生或叢生的單子葉植物作為調(diào)查對(duì)象 B．宜采用樣方法調(diào)查活動(dòng)能力強(qiáng)的高等動(dòng)物的種群密度 C．取樣的關(guān)鍵是要做到隨機(jī)取樣 D．種群密度能準(zhǔn)確反映種群數(shù)量的變化趨勢(shì) 4．某科技小組在調(diào)查一塊方圓2 hm2草場(chǎng)中灰蒼鼠的數(shù)量時(shí)，放置了100個(gè)捕鼠籠，一夜間捕獲了50只，將捕獲的灰蒼鼠做好標(biāo)記后在原地放生。5天后，在同一地點(diǎn)再放置同樣數(shù)量的捕鼠籠，捕獲了42只，其中有上次標(biāo)記的個(gè)體13只。則該草場(chǎng)中灰蒼鼠的種群數(shù)量最接近(　　) A．50只 B．42只 C．92只 D．161只 知識(shí)點(diǎn)三　種群數(shù)量增長(zhǎng)曲線及其意義 5．自然界中生物種群增長(zhǎng)常表現(xiàn)為“S”型增長(zhǎng)曲線。下列有關(guān)種群“S”型增長(zhǎng)曲線的說(shuō)法，正確的是(　　) A．“S”型增長(zhǎng)曲線表示了種群數(shù)量和食物的關(guān)系 B．“S”型增長(zhǎng)曲線表示了種群數(shù)量與時(shí)間無(wú)關(guān) C．種群增長(zhǎng)在各階段是不相同的 D．種群增長(zhǎng)不受種群密度制約 6．如圖為某種群數(shù)量增長(zhǎng)曲線，有關(guān)敘述不正確的是(　　) A．改善空間和資源條件有望使K值提高 B．BC段種群增長(zhǎng)速率逐漸下降，出生率小于死亡率 C．B到C變化過(guò)程中，其天敵數(shù)量將會(huì)增加 D．曲線表明自然狀態(tài)下種群數(shù)量最終會(huì)相對(duì)穩(wěn)定 基礎(chǔ)落實(shí) 1．下面關(guān)于種群的敘述正確的是(　　) ①湖泊中所有的魚是一個(gè)種群　②內(nèi)蒙古草原上的全部牛是一個(gè)種群?、鄣咎镏兴械陌薏菔且粋€(gè)種群?、軟Q定種群密度大小的因素是年齡結(jié)構(gòu)和性別比例?、莩錾屎退劳雎?、遷入率和遷出率決定種群密度的大小 A．②③⑤ B．①④⑤ C．④⑤ D．③⑤ 2．下列關(guān)于種群密度的描述中，正確的是(　　) A．一畝水稻的年產(chǎn)量 B．一池塘中單位體積內(nèi)鰱魚的數(shù)量 C．一片森林中單位面積內(nèi)喬木的數(shù)量 D．每平方米草地中雜草的數(shù)量 3．甲具有出生、性別、年齡、死亡等特征；乙具有出生率、性別比例、年齡結(jié)構(gòu)等特征。那么甲、乙的特征分別屬于(　　) A．物種的個(gè)體；一條鯉魚 B．物種的個(gè)體；一個(gè)鯉魚種群 C．種群；一條鯉魚 D．種群；一個(gè)鯉魚種群 4．下列關(guān)于種群數(shù)量變化的敘述中，錯(cuò)誤的是(　　) A．種群數(shù)量的變化包括增長(zhǎng)、波動(dòng)、穩(wěn)定和下降等 B．種群數(shù)量的變化主要是由出生率和死亡率、遷入率和遷出率引起的 C．在自然界中，種群的增長(zhǎng)一般是“J”型曲線 D．在自然界中，種群的增長(zhǎng)一般是“S”型曲線 5．在下列哪項(xiàng)條件下種群數(shù)量會(huì)呈指數(shù)增長(zhǎng)(　　) A．當(dāng)只有食物受到限制時(shí) B．在物種適宜生存的環(huán)境中食物開(kāi)始出現(xiàn)不足，但還不至于影響到該物種在這里生存 C．只是沒(méi)有捕食者 D．在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的理想條件下 6．在種群“S”型增長(zhǎng)曲線的數(shù)學(xué)模型中，K值不是固定不變的。下列條件會(huì)使種群K值增加的是(　　) A．地面進(jìn)行硬化后的家鼠 B．干旱環(huán)境中的東亞飛蝗 C．引入北極狐后的旅鼠 D．干旱環(huán)境中的大熊貓 能力提升 7．根據(jù)甲、乙兩個(gè)國(guó)家各年齡段的人口數(shù)量曲線圖，判斷下列敘述正確的是(　　) A．甲屬于人口穩(wěn)定型國(guó)家，乙屬于人口衰退型國(guó)家 B．甲屬于人口增長(zhǎng)型國(guó)家，乙屬于人口穩(wěn)定型國(guó)家 C．甲屬于人口增長(zhǎng)型國(guó)家，乙屬于人口衰退型國(guó)家 D．甲屬于人口衰退型國(guó)家，乙屬于人口穩(wěn)定型國(guó)家 8．在一片約為27 公頃(h)的林地內(nèi)，調(diào)查者第一次抽取了25 只大山雀，做標(biāo)志后放掉。第二次捕獲了33 只大山雀，其中有5 只是有標(biāo)志的。據(jù)此推算，該林地中大山雀的種群數(shù)量和密度(只/h)約為(　　) A．825,31 B．125,5 C．290,11 D．165,6 9．利用人工合成的性引誘劑，能使害蟲(chóng)的種群密度明顯降低，其原理是它能(　　) A．破壞害蟲(chóng)種群正常的性別比例 B．抑制害蟲(chóng)生殖器官的發(fā)育和配子的形成 C．殺死幼小害蟲(chóng)個(gè)體 D．誘殺害蟲(chóng)的雌性個(gè)體，減少排卵 題號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答案 10.某研究所調(diào)查發(fā)現(xiàn)：某種魚遷入一新的環(huán)境后，某種群數(shù)量增長(zhǎng)速率隨時(shí)間變化的曲線如下圖所示，請(qǐng)分析回答： (1)在T0～T2時(shí)間內(nèi)，種群數(shù)量增長(zhǎng)曲線呈______；若在T2時(shí)種群的數(shù)量為N，則在T1時(shí)種群的數(shù)量為_(kāi)_____，T1時(shí)該種群的年齡結(jié)構(gòu)可能為_(kāi)_______。 (2)該魚在T2時(shí)期后，種群數(shù)量變化是__________，主要原因是____________和____________。 實(shí)驗(yàn)拓展 11．探究酵母菌種群數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化。 材料用具：酵母菌母液、蒸餾水、無(wú)菌水、培養(yǎng)液、燒杯、試管、滴管、量筒、漏斗、1 mL 刻度吸管、標(biāo)簽、玻璃棒、酒精燈、pH試紙、天平、計(jì)數(shù)板、恒溫箱、顯微鏡、高壓蒸汽滅菌鍋等。 探究思路： (1)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。為了探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化，某同學(xué)按下表完成了有關(guān)實(shí)驗(yàn)。 試管編號(hào) 培養(yǎng)液/mL 無(wú)菌水/mL 酵母菌母 液/mL 溫度/℃ A 10 0.1 28 B 10 0.1 5 C 10 0.1 28 (2)實(shí)驗(yàn)步驟：培養(yǎng)液的配制→滅菌→接種→培養(yǎng)→計(jì)數(shù)→分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。 ①取3支試管，并編號(hào)A、B、C； ②分別向A、B試管中滴加10 mL 培養(yǎng)液， ________________________________________________________________________。 ③________________________________________________________________________。 ④將試管A、C放在28C條件培養(yǎng)， ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ⑤分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。 (3)問(wèn)題探討： ①請(qǐng)寫出該同學(xué)研究的課題名稱： ________________________________________________________________________ ________________。 ②用顯微鏡定期檢測(cè)酵母菌數(shù)目，結(jié)果僅A試管在第3天開(kāi)始個(gè)體數(shù)目迅速增加，第5天開(kāi)始A試管中個(gè)體數(shù)目達(dá)到最大，實(shí)驗(yàn)至第6天結(jié)束時(shí)個(gè)體數(shù)基本保持穩(wěn)定。請(qǐng)將A、B、C三組預(yù)期結(jié)果的走勢(shì)圖繪制在下圖所示的坐標(biāo)系中。 ③A試管中培養(yǎng)的酵母菌種群增長(zhǎng)曲線最終是否呈“S”型？為什么？ ________________________________________________________________________。 第13課時(shí)　生物群落的基本單位——種群 答案 知識(shí)清單 一、1.同種　所有　個(gè)體數(shù)量　部分與整體　2.數(shù)量特征　空間特征　遺傳特征?、俜N群密度?、勰挲g結(jié)構(gòu)　3.(1)單位面積　全部個(gè)體　種群結(jié)構(gòu) (2)①隨機(jī)　樣方　樣方　全部　平均密度　總體平均密度　②a.標(biāo)記　原來(lái)的環(huán)境 b．N＝M(標(biāo)記個(gè)體數(shù)) c．標(biāo)記　未標(biāo)記　d．標(biāo)記不能過(guò)分醒目　標(biāo)記物和標(biāo)記方法必須對(duì)動(dòng)物的身體不會(huì)產(chǎn)生壽命和行為的傷害　4.個(gè)體的遷入或遷出　5.(1)個(gè)體數(shù)量　(3)增長(zhǎng)型　衰退型　6.(1)雌雄個(gè)體 (2)種群密度　7.(1)種群數(shù)量的變化　(2)①出生率和死亡率　遷入和遷出?、陬A(yù)測(cè)種群數(shù)量變化 (3) ①珍稀瀕危生物?、谟泻ι? 二、1.(1)連續(xù)增長(zhǎng)　(2)空間條件　沒(méi)有敵害 (3)Nt＝N0λt　2.(1)各種環(huán)境條件　(2)環(huán)境條件　最大值 對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練 1．D　[種群是一定區(qū)域內(nèi)同種生物全部個(gè)體的集合，所以這兩者相互聯(lián)系，同一物種的個(gè)體分布在不同區(qū)域就形成了不同種群，個(gè)體與種群具有不同的特征；在某一地域中不同種群可以是不同的物種，因此，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。] 2．B　[種群是一個(gè)重要的生態(tài)學(xué)概念。A項(xiàng)是種群概念的完整敘述，是正確的，它反映了種群概念的三個(gè)要點(diǎn)：即一定空間和時(shí)間內(nèi)、同種生物、個(gè)體總和；B項(xiàng)將種群理解為個(gè)體的簡(jiǎn)單相加，這是不準(zhǔn)確的；C項(xiàng)是正確的，因?yàn)榉N群具有種群密度、年齡結(jié)構(gòu)、性別比例、出生率和死亡率等特征，而這些特征是單獨(dú)的生物個(gè)體所不具備的；至于D項(xiàng)是對(duì)B項(xiàng)(錯(cuò)誤項(xiàng))的否定，因此，它也是正確的。] 3．C　[蔓生或叢生單子葉植食性昆蟲(chóng)不易計(jì)數(shù)，而活動(dòng)能力強(qiáng)的高等動(dòng)物一般宜采用標(biāo)志重捕法調(diào)查種群密度；取樣應(yīng)隨機(jī)取樣；種群密度只能大致反映種群數(shù)量的變化趨勢(shì)。] 4．D　[≈，N≈161.5只，所以答案選擇D。] 5．C　[種群的“S”型增長(zhǎng)曲線是指種群在一個(gè)有限環(huán)境中由于空間、食物和其他生活條件影響，隨種群密度的增加，種內(nèi)斗爭(zhēng)和種間競(jìng)爭(zhēng)加劇而出現(xiàn)的“S”型增長(zhǎng)曲線。由于種群數(shù)量受環(huán)境條件的影響，在不同時(shí)間有所不同，因而其增長(zhǎng)曲線在不同階段各不相同。] 6．B　[K值即環(huán)境容納量，若環(huán)境變的更適宜生存，則K值會(huì)變大；BC段種群增長(zhǎng)率逐漸下降，但一直是在增長(zhǎng)，所以出生率大于死亡率；由于該種群數(shù)量增多，其天敵的食物增多，故天敵數(shù)量也增多；種群在K/2時(shí)增長(zhǎng)速率最大，自然狀態(tài)下種群數(shù)量最終會(huì)在K值附近波動(dòng)。] 課后作業(yè) 1．D　[種群是同一物種的全部個(gè)體在同一區(qū)域內(nèi)的集合，而①中所有的魚、②中全部牛不一定屬于同一物種，種群密度是受其他種群特征制約的，出生率和死亡率、遷入率和遷出率決定種群密度的大小，而年齡結(jié)構(gòu)和性別比例通過(guò)影響出生率和死亡率而間接影響種群密度。] 2．B　[種群是對(duì)同一物種而言的，選項(xiàng)C、D中喬木、雜草并未限定在一個(gè)物種中，選項(xiàng)A中是對(duì)產(chǎn)量進(jìn)行描述，而不是對(duì)個(gè)體數(shù)的描述，所以選項(xiàng)A也不符合，種群密度是單位體積或單位面積內(nèi)同一物種的個(gè)體數(shù)。] 3．B 本題主要考查了生物個(gè)體和種群的特征，分析如下： 項(xiàng)目 特征 個(gè)體 出生、性別、年齡、死亡等 種群 出生率和死亡率、性別比例、年齡結(jié)構(gòu)等 4.C　[自然界中種群的增長(zhǎng)一般為“S”型曲線，因?yàn)樽匀唤缰械氖澄锖涂臻g有限，當(dāng)種群數(shù)量增加時(shí)，種內(nèi)斗爭(zhēng)會(huì)加劇，以該生物為食的生物也會(huì)增加，會(huì)限制種群數(shù)量的進(jìn)一步增加。] 5．D　[“J”型曲線的數(shù)學(xué)表達(dá)式：Nt＝N0λt(其中t為變量)，這是一個(gè)典型的指數(shù)曲線，它的形成條件是在資源、空間充裕、無(wú)天敵等理想環(huán)境下形成的，這種條件只能在實(shí)驗(yàn)室中創(chuàng)造出來(lái)。] 6．B　[題干意義在于環(huán)境的最大承載量，可因不同物種而異，也可因環(huán)境變化而改變，題中要求能使物種K值增加。地面進(jìn)行硬化后的家鼠由于生存空間和食物減少，K值下降；干旱環(huán)境中的東亞飛蝗產(chǎn)卵容易成活，出生率高，K值增大；旅鼠由于捕食者增加，K值下降；干旱環(huán)境中的大熊貓由于食物不足K值下降。] 7．B　[由圖中數(shù)據(jù)可判斷甲、乙兩國(guó)人口的年齡結(jié)構(gòu)類型。甲國(guó)家幼年個(gè)體所占比例很大，老年個(gè)體所占比例非常小，故屬于人口增長(zhǎng)型國(guó)家；而乙國(guó)家幼年和成年個(gè)體數(shù)量相當(dāng)，故屬于人口穩(wěn)定型國(guó)家。] 8．D　[設(shè)該林地大山雀的總量為N，其中標(biāo)志個(gè)體數(shù)為M(25 只)，重捕個(gè)體數(shù)為n(33 只)，再捕個(gè)體中被標(biāo)記的為m(5 只)。根據(jù)題意，N∶M＝n∶m得出N＝Mn/m，N＝25335＝165 (只)；種群密度＝種群數(shù)量(165 只)/面積(27 h)≈6只/h。] 9．A　[考查性別比例對(duì)種群密度的影響，一般利用性引誘劑誘殺雄性昆蟲(chóng)，導(dǎo)致出生率下降，從而影響種群密度。] 10．(1)S型　N/2　增長(zhǎng)型　(2)不增加　種內(nèi)斗爭(zhēng)加劇　捕食者數(shù)量增加 解析　分析圖中曲線可知：T0～T2時(shí)間內(nèi)種群數(shù)量增長(zhǎng)速率由小變大，達(dá)到最大值后又逐漸變小，因而該種群數(shù)量增長(zhǎng)呈S型曲線；在T2時(shí)種群數(shù)量增長(zhǎng)速率為0，此時(shí)，種群的數(shù)量為N，即為最大值，而在T1時(shí)種群數(shù)量增長(zhǎng)速率最大，則這時(shí)種群的數(shù)量為N/2，種群年齡結(jié)構(gòu)為增長(zhǎng)型。 11．(2)②向C試管中滴加10 mL 無(wú)菌水 ③向3支試管中分別滴加0.1 mL 酵母菌母液 ④將試管B放入5C條件下培養(yǎng)，并觀察計(jì)數(shù) (3)①溫度、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)對(duì)酵母菌生長(zhǎng)的影響 ②曲線如圖所示 ③是。A試管中溫度適宜、營(yíng)養(yǎng)充分，所以在酵母菌種群增長(zhǎng)的初期，資源接近“無(wú)限”，酵母菌表現(xiàn)出指數(shù)增長(zhǎng)的模式；隨著種群數(shù)量的增長(zhǎng)，由于試管中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消耗和種群代謝產(chǎn)物在試管中積累，限制了種群數(shù)量的增長(zhǎng)，其生存環(huán)境逐漸變得“有限”了，種群數(shù)量增長(zhǎng)速率逐漸降低；當(dāng)資源被耗盡，增長(zhǎng)速率達(dá)到最小(0)時(shí)，酵母菌數(shù)量達(dá)到最大，并在一段時(shí)間內(nèi)保持穩(wěn)定，其增長(zhǎng)曲線總體上表現(xiàn)為“S”型 解析　A試管中溫度適宜、營(yíng)養(yǎng)充分，酵母菌種群增長(zhǎng)將呈“S”型增長(zhǎng)。B試管溫度太低，雖然營(yíng)養(yǎng)充分，但酵母菌難以增殖。C試管中溫度適宜，但無(wú)營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)，酵母菌不僅不能增殖，反而會(huì)逐漸死亡。由于培養(yǎng)液成分一定，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，培養(yǎng)的酵母菌最終會(huì)因營(yíng)養(yǎng)耗盡而減少以至死亡。