2026届高三生物一轮复习：种群数量的变化及影响因素 导学案

该高中生物学高考复习学案系统梳理了种群数量变化及影响因素核心考点，以建构数学模型为起点，通过“J”型与“S”型曲线对比、实验探究及影响因素分析构建知识网络，借助问题链（如曲线优缺点比较）和任务驱动（如K值应用表格）引导学生自主梳理考点，体现系统性与层次性。 亮点在于真题导向的自测诊断与科学思维培养，含2022-2025年高考题（如酵母菌种群数量变化实验题）及实验操作指导（如血细胞计数板使用），助力学生自主诊断薄弱点。通过模型建构、曲线分析等活动发展科学思维与探究实践素养，分层题目设计支持教师因材施教，提升备考实效。

第1章 种群数量的变化及影响因素 一、建构种群增长模型的方法 1.描述、解释和预测种群数量的变化，常常需要建立 模型。数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式 2.数学模型的表现形式： 、 、 【思考】曲线图与数学方程式比较，各自有哪些优缺点？ 3.建立数学模型的步骤： 2、 种群增长的“J”型曲线 1.概念：在 条件下种群数量增长的形式，如果以 为横坐标， 为纵坐标画出曲线来表示，曲线则大致呈“J”型。如右图所示： 2.前提条件：种群在 条件下 即： 、 、 等条件下 3.数学模型： 项目 种群数量变化 年龄结构 λ>1 λ＝1 λ<1 4.对“λ”的理解： 5.“J”型曲线的增长率和增长速率 ①增长速率 =(现有个体数-原有个体数)/时间 = 一定时间内增长的数量/时间 = ②增长率 =(现有个体数-原有个体数)/原有个体数 = 一定时间内增长的数量/原有个体数 = ________率-________率 ▲若出现以下五种情况即可判断为“J”型曲线： ①理想条件下，即食物和空间条件充裕、气候适宜和没有敌害等几个条件同时满足；②实验室条件下；③无环境阻力状况；④外来物种入侵早期阶段；⑤λ大于1且恒定 3、 种群增长的“S”型曲线 1.概念：种群经过______________________后，数量趋于 ，增长曲线呈“S”形。 2.“S”型曲线形成原因： 和 有限，当种群密度增大时， 就会加剧，导致 下降， 升高，两者相等时，种群增长就会停止，有时会 在一定的水平。可见____________对种群数量起调节作用。 3.环境容纳量：又称 ，指在环境条件 的情况下，一定空间中所能 的种群________数量 ▲明确K值的三个易错点： ①K值不是一成不变的：K值会随着 的改变而发生变化，当环境遭到破坏时，K值可能会 ；当环境条件状况改善时，K值可能会 。 ②在环境条件稳定，K值一定的情况下，种群数量也不是一成不变的：种群数量会在K值附近 。当种群数量偏离K值的时候，会通过 调节使种群数量回到K值。 ③K值不是种群在某一时刻的最大值：种群所达到的最大值会超过K值，但这个值存在的时间很短。 4.“S”型曲线特点及分析： t0-t1：出生率 死亡率，种群数量增加。 t1（K/2）时：出生数与死亡数差值 ，种群增长速率 。 t1-t1：出生率仍 死亡率，但差值在减小，种群增长速率 。 t2（K值）时：出生率 死亡率，种群增长速率为 ，种群数量达到 ，趋于稳定。 5.“S”型曲线的增长率和增长速率 6.“K值”与“K/2”在实践中的应用 ①濒危动物的保护：保护野生生物生活的环境， 环境阻力,从而 K值（如： ） 捕鱼时期应在 ，捕鱼后种群数量应维持在 ②渔业捕捞原因： 根本措施： 环境阻力, K值（如：断绝食物来源、清扫生活垃圾、释放天敌等） 防治有害生物的时期应在 ，严防达到 ③有害生物的防治原因： 4、 “J”型曲线和“S”型曲线的比较 “J”型曲线 “S”型曲线 前提条件 食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害 存在环境阻力：资源和空间有限、天敌的存在 增长模型 有无K值 种群增长率 种群增长速率 联系 a.图中“S”型曲线的形成过程中何时出现了环境阻力？ b.哪一曲线更符合自然界种群数量变化的实际情况？ c.图中阴影部分表示的含义是？ ★实验：探究培养液中酵母菌种群数量的变化 1.实验原理： 2.实验步骤： 3.实验结果分析：开始一段时间内，酵母菌的增长符合“S”型曲线增长模型。后期酵母菌数量下降的原因可能有 等。 4.实验注意事项： ①本实验_________单独设置对照组，因为不同时间取样已形成自身前后对照；_______做重复实验，目的是尽量减少误差，需对每个样品计数三次，取其____________。 ②从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管______________几次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减小误差。 ③制片时，先______________，再滴培养液于_________________，让培养液______________到计数室内，以避免气泡的产生。 ④制好片后，应待酵母菌全部___________________________________，再用显微镜观察、计数。 ⑤计数时，应遵循”__________________________________________”的原则。 ⑥如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应_____________________重新计数，稀释培养液时要进行定量稀释，便于计算。 ▲血细胞计数板及相关计算 ①血细胞计数板：血细胞计数板由一块厚玻璃片特制而成，中央有两个方格网，每个方格网划分为9个大方格（如图A），中间的大方格即为计数室，微生物的计数就在计数室中进行。每个大方格面积为1mm2，加盖玻片后的深度为0.1mm，因此，每个大方格的容积为____________。 计数室通常有两种规格：一种是一个大方格分成16个中方格，每个中方格又分成25个小方格，即16×25；另一种是一个大方格分成25个中方格，每个中方格又分成16个小方格，即25×16。但无论哪种规格的计数板，每个大方格都有16×25＝400个小方格。 ②计数方法：对于16×25的计数室而言，统计四角的4个中方格共计100个小方格中的个体数量；而对于25×16的计数室而言，统计四角的4个中方格和正中间的1个中方格共计80个小方格中的个体数量。 ③计算公式：以25×16的计数室为例（如图B所示） 1.在计数时，先统计5个中方格中的总菌数，求得每个中方格的平均值再乘以25，就得出一个大方格中的总菌数，然后再换算成1mL菌液中的总菌数。 2.设5个中方格中总菌数为a，菌液稀释倍数为b，则0.1mm3菌液中的总菌数为（a/5）×25×b。已知1mL＝1cm3＝1000mm3，1mL菌液的总菌数＝________________________________________。 5、 影响种群数量的变化 1.非生物因素 （1）种类：在自然界，种群的数量变化受到 、温度 、水等非生物因素的影响。 （2）特点：非生物因素对种群数量变化的影响往往是 。例如，春夏时节，由于气温升高，日照延长、降水增多等重要原因，动植物种群数量会迅速 。 2.生物因素 （1）种群内部因素：随着种群的增长， 会加剧，从而使种群的增长受到限制。 （2）种群外部因素 ①捕食：除 外，每种动植物都可能是其他某种生物的捕食对象，每种动物都需要以其他生物为食，如果 ，动物种群会出现出生率降低、死亡率升高的现象。 ②竞争：森林中不同植物竞争阳光和 ，草原上非洲狮与猎豹竞争猎物。 ③寄生：作为 的动物被寄生虫寄生。 ④细菌或病毒引起 ，也会影响种群的出生率和死亡率等特征，进而影响种群的数量变化。 3．制约因素的类型 (1)密度制约因素 ①概念：一般来说， 等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的。 ②举例：同样是缺少食物，种群密度越高，该种群受食物短缺的影响就越大。 (2)非密度制约因素 ①概念： 等气候因素以及地震、火灾等自然灾害，对种群的作用强度与该种群的密度无关。 ②举例：在遭遇寒流时，有些昆虫种群不论其种群密度高低，所有个体都会死亡。 4.种群研究的应用 （1）.濒危动物的保护 通过调查获知种群密度、出生率和死亡率、性别比例、 等特征，以及影响该种群数量变化的因素，才能了解该种群的生存状态， 该种群的数量变化趋势 ，进而采取合理的保护对策。 （2）生物资源的合理利用 如渔业方面： 强度的捕捞(捕捞后使鱼的种群数量处在 左右)有利于持续获得较大的鱼产量。 （3）有害生物的防治 ①在鼠害发生时，既适当采用 的方法控制现存害鼠的种群数量，又通过 其获得食物的机会等方法降低其环境容纳量，才能使鼠害得到有效防治。 ②对农林害虫的防治，如果一味依赖喷洒农药的方法，既造成 ，又伤及害虫的 ；有效保护或引入 生物，则有利于将害虫数量控制在较低的水平。 一、单选题 1．（2024·广东·高考真题）Janzen-Connel假说（詹曾-康奈尔假说）认为，某些植物母株周围会积累对自身有害的病原菌、昆虫等，从而抑制母株附近自身种子的萌发和幼苗的生长。下列现象中，不能用该假说合理解释的是（　　） A．亚热带常绿阔叶林中楠木幼苗距离母株越远，其密度越大 B．鸟巢兰种子远离母株萌发时，缺少土壤共生菌，幼苗死亡 C．中药材三七连续原地栽种，会暴发病虫害导致产量降低 D．我国农业实践中采用的水旱轮作，可减少农药的使用量 2．（2022·山东·高考真题）一个繁殖周期后的种群数量可表示为该种群的补充量。某实验水域中定期投入适量的饲料，其他因素稳定。图中曲线Ⅰ表示该实验水域中某种水生动物的亲体数量与补充量的关系，曲线Ⅱ表示亲体数量与补充量相等。下列说法正确的是（    ） A．亲体数量约为1000个时，可获得最大持续捕捞量 B．亲体数量约为500个时，单位时间内增加的数量最多 C．亲体数量大于1000个时，补充量与亲体数量相等，种群达到稳定状态 D．饲料是影响该种群数量变化的非密度制约因素 3．（2023·山东·高考真题）对某地灰松鼠群体中某年出生的所有个体进行逐年观察，并统计了这些灰松鼠的存活情况，结果如图。下列说法正确的是（    ） A．所观察的这些灰松鼠构成一个种群 B．准确统计该年出生的所有灰松鼠数量需用标记重捕法 C．据图可推测出该地的灰松鼠种内竞争逐年减弱 D．对灰松鼠进行保护时应更加关注其幼体 4．（2024·新课标卷·高考真题）用一定量的液体培养基培养某种细菌，活细菌数随时间的变化趋势如图所示，其中Ⅰ～Ⅳ表示细菌种群增长的4个时期。下列叙述错误的是（    ）   A．培养基中的细菌不能通过有丝分裂进行增殖 B．Ⅱ期细菌数量增长快，存在“J”形增长阶段 C．Ⅲ期细菌没有增殖和死亡，总数保持相对稳定 D．Ⅳ期细菌数量下降的主要原因有营养物质匮乏 5．（2024·广西·高考真题）白头叶猴为广西特有的濒危保护动物。为了调查其种群数量，可采用“粪便DNA分析法”，主要步骤有：采集白头叶猴粪便，分析其中白头叶猴的微卫星DNA（能根据其差别来识别不同个体）等。关于“粪便DNA分析法”的叙述，错误的是（　　） A．属于样方法，需随机划定样方采集粪便 B．无需抓捕，避免对白头叶猴个体的伤害 C．调查得到的种群数量，常小于真实数量 D．宜采集新鲜粪便，以免其中DNA降解 6．（2023·广东·高考真题）某地区蝗虫在秋季产卵后死亡，以卵越冬。某年秋季降温提前，大量蝗虫在产卵前死亡，次年该地区蝗虫的种群密度明显下降。对蝗虫种群密度下降的合理解释是（    ） A．密度制约因素导致出生率下降 B．密度制约因素导致死亡率上升 C．非密度制约因素导致出生率下降 D．非密度制约因素导致死亡率上升 7．（2025·浙江·高考真题）某岛1820~1935年间绵羊种群数量变化结果如图所示。1850年后，由于放牧活动和对羊产品的市场需求，种群中大量中老年个体被捕杀，使其种群数量在132万~225万头之间波动，以持续获得最大经济效益。下列叙述正确的是（    ） A．1850年前，种群的增长速率持续增加 B．1850年前，种群的增长方式为“J”形增长 C．1850年后，种群的年龄结构呈增长型 D．1850年后，种群数量波动的主要原因是种内竞争 二、不定项选择题 8．（2021·山东·高考真题）种群增长率是出生率与死亡率之差，若某种水蚤种群密度与种群增长率的关系如图所示。下列相关说法错误的是（  ） A．水蚤的出生率随种群密度增加而降低 B．水蚤种群密度为 1 个/cm3时，种群数量增长最快 C．单位时间内水蚤种群的增加量随种群密度的增加而降低 D．若在水蚤种群密度为 32 个/cm3时进行培养，其种群的增长率会为负值 9．（2023·山东·高考真题）某种动物的种群具有阿利效应，该动物的种群初始密度与种群增长速率之间的对应关系如图所示。其中种群增长速率表示单位时间增加的个体数。下列分析正确的是（    ） A．初始密度介于0~a时，种群数量最终会降为0 B．初始密度介于a~c时，种群出生率大于死亡率 C．将种群保持在初始密度c所对应的种群数量，有利于持续获得较大的捕获量 D．若自然状态下该动物种群雌雄数量相等，人为提高雄性占比会使b点左移 10．（2024·山东·高考真题）种群增长率等于出生率减死亡率。不同物种的甲、乙种群在一段时间内的增长率与种群密度的关系如图所示。已知随时间推移种群密度逐渐增加，a为种群延续所需的最小种群数量所对应的种群密度；甲、乙中有一个种群个体间存在共同抵御天敌等种内互助。下列说法正确的是（　　） A．乙种群存在种内互助 B．由a至c，乙种群单位时间内增加的个体数逐渐增多 C．由a至c，乙种群的数量增长曲线呈“S”形 D．a至b阶段，甲种群的年龄结构为衰退型 11．（2025·山东·高考真题）种群延续所需要的最小种群密度为临界密度，只有大于临界密度，种群数量才能增加，最后会达到并维持在一个相对稳定的数量，即环境容纳量（K值）。不同环境条件下，同种动物种群的K值不同。图中曲线上的点表示在不同环境条件下某动物种群的K值和达到K值时的种群密度，其中m为该动物种群的临界密度，K0以下的环境表示该动物的灭绝环境。a、b、c、d四个点表示不同环境条件下该动物的4个种群的K值及当前的种群密度，且4个种群所在区域面积相等，各种群所处环境稳定。不考虑迁入迁出，下列说法错误的是（    ） A．可通过提高K值对a点种群进行有效保护 B．b点种群发展到稳定期间，出生率大于死亡率 C．c点种群发展到稳定期间，种内竞争逐渐加剧 D．通过一次投放适量该动物可使d点种群得以延续 12．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）某山体公园自然条件下猕猴种群的环境容纳量约为840只。1986年后，游客的投喂和以保护为目的的固定投食，致使猕猴种群数量快速增长，引发了人猴冲突。为减少冲突事件的发生，研究人员做了相关调查，结果如下图。下列叙述正确的是（    ） A．调查期间猕猴种群的λ>1，若现有条件不变，种群数量会持续增长 B．2013年人猴冲突事件减少，是因为猕猴种群数量接近自然条件下的环境容纳量 C．2016年后，猕猴种群数量超过自然条件下环境容纳量的主要原因是人为投食 D．为保护猕猴和减少人猴冲突，应适时迁出部分猕猴族群达到人与动物和谐相处 学科网（北京）股份有限公司第 1 页 共 3 页 学科网（北京）股份有限公司 $