1.3 影响种群数量变化的因素课件-2025-2026学年高二上学期生物人教版选择性必修2

该高中生物学课件聚焦“影响种群数量变化的因素”，系统梳理非生物因素（阳光、温度、水分等）和生物因素（种内竞争、捕食、寄生等）及其综合作用，结合种群研究应用展开。以“问题探讨”诗句导入，衔接种群特征与数量变化知识，搭建从因素分析到实践应用的学习支架。 其特色在于通过“思考·讨论”（如草履虫竞争实验、猞猁雪兔数量波动）培养科学思维，结合普氏原羚保护等案例渗透态度责任，习题与总结助学生构建知识体系。教师使用可有效落实核心素养，提升学生分析解决实际问题的能力。

第1章 种群及其动态 第3节 影响种群数量变化的因素 【重难点】 非生物因素和生物因素对种群数量变化影响的综合性。 S z L w h 一 生物因素 种群研究的应用 非生物因素 目 录 CONTENTS 二 三 影响种群数量变化的因素 S z L w h 2 “离离原上草，一岁一枯荣，野火烧不尽，春风吹又生。”在我国北方的原野上，各种草本植物在春夏时节种群密度越来越高，在秋冬时节则相反。 1.导致这些植物种群数量出现季节性变化的主要环境因素是什么？ 阳光、温度、水等非生物因素 2.这些植物种群的数量变化对当地动物种群的出生率和死亡率有什么影响？ 春夏时节，草木繁盛，植食性动物食物充足，出生率提高，死亡率降低；秋冬时节则相反； 植食性动物的种群数量变化，又会影响肉食性动物的出生率和死亡率。 北方的原野 问题探讨 S z L w h 3 下表为某地人工柳树林中，林下几种草本植物的种群密度(平均值，单位:株/m2)随林木郁闭度( )变化的调查数据。 林冠层遮蔽地面的程度 郁闭度 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 一年蓬 15.3 13.5 10.8 7.4 4.3 2.4 加拿大一枝黄花 10.4 9.5 6.1 5.6 3.0 1.2 刺儿菜 3.7 4.3 8.5 4.4 2.2 1.0 思考●讨论 非生物因素对种群数量变化的影响 S z L w h 郁闭度: 林冠层遮蔽地面的程度 郁闭度大 郁闭度小 下表为某地人工柳树林中，林下几种草本植物的种群密度(平均值，单位:株/m2)随林木郁闭度(林冠层遮蔽地面的程度)变化的调查数据。 郁闭度 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 一年蓬 15.3 13.5 10.8 7.4 4.3 2.4 加拿大一枝黄花 10.4 9.5 6.1 5.6 3.0 1.2 刺儿菜 3.7 4.3 8.5 4.4 2.2 1.0 1.影响该地草本植物种群密度的非生物因素是什么？ 2.在同样的非生物因素的影响下，刺儿菜的种群密度变化与一年蓬、加拿大一枝黄花的有较大差异，这是为什么？ 3.除上述因素外，种群数量的变化还受哪些非生物因素的影响？试分别举例说明。 阳光 除光照外，还受温度、水、风等非生物因素的影响。 不同植物对光照条件的适应性有差异，刺儿菜为阴生植物更适于在低光照强度下生长。 讨论 思考●讨论 非生物因素对种群数量变化的影响 S z L w h 1.阳光 森林中林下植物的种群密度主要取决于林冠层的郁闭度，即主要取决于林下植物受到的光照强度。 影响光合作用强度 一、非生物因素 林冠层郁闭度低 林下光照强度高 林下植物种群密度高 林冠层郁闭度高 林下光照强度低 林下植物种群密度低 S z L w h 种子春季萌发 蚊类等昆虫无法越冬 鸟类秋季开始南迁 温度常常通过影响________________________________等影响种群的密度。 出生率、死亡率、迁入率、迁出率 2. 温度 温度会影响酶的活性 一、非生物因素 S z L w h 许多植物的种子在春季萌发为新的植株，主要是受气温升高的影响； 蚊类等昆虫在寒冷季节到来时一般会全部死亡，主要是受气温降低的影响。 干旱缺水会使许多植物种群的死亡率升高 缺水可导致动物个体的死亡 气候干旱会使东亚飞蝗呈爆发式增长。 蝗虫将卵产在土壤中，含水量在10%～20%时最适合它们产卵和孵化。 3. 水分 细胞内许多生物化学反应需要水的参与，影响渗透压 一、非生物因素 S z L w h 对于动物而言，食物的充足与缺乏是导致种群增长的重要因素。 春夏时节动植物种群普遍迅速增长 气温升高 日照延长 降水增多 非生物因素对种群数量变化的影响往往是_______的 综合性 一、非生物因素 S z L w h 一 生物因素 种群研究的应用 非生物因素 目 录 CONTENTS 二 三 影响种群数量变化的因素 S z L w h 11 随着种群的增长，________会加剧，从而使种群的增长_________。 种内竞争 受到限制 1、种群内部生物因素的影响 （同种生物之间） 种内竞争 招潮蟹 帝企鹅 二、生物因素 （配偶、领地、食物等） S z L w h 12 【资料1】 1934年，生态学家高斯选用了两种形态和习性上很接近的草履虫进行了以下实验：取相等数目的双小核草履虫和大草履虫，以一种杆菌为饲料，放在某个容器中培养。 结果发现：与单独培养不同，混合培养开始时两个种群的数量也都有增长，但随后双小核草履虫个体数继续增加，而大草履虫个体数下降，最后完全消失。这两种草履虫都没有分泌杀死对方的物质。 思考●讨论 影响种群数量的其他生物因素 S z L w h 讨论1. 怎样解释双小核草履虫和大草履虫的数量变化？ 双小核草履虫和大草履虫之间是 关系， 的数量会不断下降。 竞争 竞争力弱 种间竞争 思考●讨论 影响种群数量的其他生物因素 S z L w h 【资料2】 生活在加拿大北方森林中的猞猁捕食雪兔。研究人员在 90多年的时间里，对猞猁和雪兔的种群数量做了研究，结果如下图所示。 思考●讨论 影响种群数量的其他生物因素 S z L w h 15 猞猁和雪兔之间是 关系。 讨论2. 怎样解释猞猁和雪兔种群 数量变化的同步周期性？ 捕食 条件 对于猞猁 猞猁种群出生率 猞猁种群死亡率 猞猁种群数量 雪兔↑ 食物充足 雪兔↓ 食物缺乏 上升 上升 下降 下降 下降 上升 思考●讨论 影响种群数量的其他生物因素 S z L w h 16 讨论3.猞猁和雪兔种群的数量变动哪个是因、哪个是果？ 如此循环,二者的种群数量相互影响,是循环因果的关系。 雪兔增多 猞猁增多 雪兔减少 猞猁减少 食物 充足 大量吃雪兔 食物 缺乏 少量吃雪兔 负反馈调节 思考●讨论 影响种群数量的其他生物因素 S z L w h 17 循环因果关系： 在生物学上，许多生理或生态过程的因果关系是循环性的，也就是说，一定的事件作为引起变化的原因，所导致的结果又会成为新的条件，施加于原来作为原因的事件，使之产生新的结果，如此循环往复。 课本P17 思维训练 分析循环因果关系 S z L w h 思考1：甲状腺激素分泌的调节是循环因果关系吗？ TRH TSH 甲状腺激素 下丘脑 垂体 甲状腺 + + － － 反馈 因 因 果 因 果 果 思考2：人类活动中是否也能找到类似的例子？ 负反馈调节: 血糖平衡调节、水盐平衡调节等 正反馈调节: 排尿反射、分娩等 思维训练 分析循环因果关系 课本P17 S z L w h 19 讨论4. 除猞猁外，影响雪兔种群数量变动的还有其他因素吗？ 有。还有其他捕食者、其他植食性动物的竞争、作为食物的植物以及非生物因素等。 思考●讨论 影响种群数量的其他生物因素 S z L w h 2、种群外部的生物因素 （1）捕食和被捕食: 除顶级捕食者外，每种动植物都可能是其他某种生物的__________，每种动物都需要以其他生物为食。如果___________，动物种群会出现_______________、________________的现象 捕食对象 出生率降低 死亡率升高 食物匮乏 鹿捕食青草 猫头鹰捕食田鼠 卷起消化昆虫的叶片 二、生物因素 （不同种生物之间） S z L w h 21 条件 繁殖力 产仔量 食物丰富 的年份 正常繁殖 3 窝/只 4~6 仔/窝 食物不足 的年份 20%~30%成熟雌性个体不繁殖 下降 （2）种群外部的生物因素 （1）捕食和被捕食: 松鼠以红松、云杉等植物的种子为食，其种群数量与食物的丰欠密切相关。 二、生物因素 （不同种生物之间） S z L w h 22 森林中不同植物________________，草原上非洲狮与猎豹____________，这也会导致种群数量的变化。 竞争阳光和养分 竞争猎物 2、种群外部的生物因素 (2)种间竞争 二、生物因素 （不同种生物之间） S z L w h 23 作为宿主的动物被______寄生，_____或_____引起传染病，也会影响种群的_________________等特征，进而影响种群的数量变化. 寄生虫 细菌 病毒 出生率和死亡率 2、种群外部的生物因素 （3）寄生 菟丝子寄生在大豆 螨虫 二、生物因素 （不同种生物之间） S z L w h 24 项目 密度制约因素 非密度制约因素 概念 举例 一般来说，食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群密度是相关的。 气温和干旱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种群密度无关。 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。 在遭遇寒流时，有些昆虫种群不论其密度，高低所有个体都会死亡。 尝试将影响种群数量变化的因素如温度、水分、风、极端气候、食物、竞争、天敌、寄生者、传染病等进行分类。 （1）非密度制约因素：________________________________________ （2）密度制约因素：__________________________________________ 温度、水分、风、极端气候 食物、竞争、天敌、寄生者、传染病 制约因素的类型 S z L w h 判断常考语句，澄清易混易错 （1）林木郁闭度越小，草本植物种群密度越小 （　 　） （2）春夏时节动物种群迅速增长受气温升高、食物充足等多种非生物因素的综合影响 （　 　） （3）一般来说，食物和天敌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 （　 　） 习题巩固 S z L w h 一 生物因素 种群研究的应用 非生物因素 目 录 CONTENTS 二 三 影响种群数量变化的因素 S z L w h 27 1.濒危动物的保护： 采取保护措施——降低环境阻力，提高K 值（环境容纳量） 调查获知种群密度、出生率和死亡率、性别比例、年龄结构等特征以及影响该种群数量变化的因素 了解种群生存状态 预测种群的数量变化趋势 三、种群研究的应用 S z L w h 2.生物资源的利用——指导渔业捕捞 A B C A B C ①研究表明： 中等强度的捕捞（捕捞量控制在 左右）有利于持续获得较大的鱼产量。 K/2 ②渔网网目不应过小，否则会影响来年渔业产量。 ③“休渔期”和“禁渔区”。 三、种群研究的应用 S z L w h 如果渔网网目过小，许多幼鱼也会被捕捞上来，影响鱼种群的 ，从而影响鱼种群的 ，造成来年鱼产量 。 年龄结构 出生率 降低 旁栏思考：渔网网目不能过小，否则会影响来年鱼产量，这是为什么？ 三、种群研究的应用 S z L w h 3.有害生物的防治 （1）鼠害防治 ①采用 化学 和 物理 的方法控制现存害鼠的种群数量； ②通过减少其获得 食物 的机会降低其环境容纳量，使鼠害得到有效防治。 K/2前防治 K/2 时间 种 群 数 量 增 长 速 率 三、种群研究的应用 S z L w h （2）对农林害虫的防治 如果一味依赖喷洒农药的方法，既造成环境污染，又伤及害虫的天敌； 化学防治 生物防治 有效保护或引入天敌生物，则有利于将害虫数量控制在较低的水平。 三、种群研究的应用 S z L w h 判断常考语句，澄清易混易错 （1）要防治鼠害，应在其数量达到K/2后采取措施 （　　） （2）渔业中，中等强度的捕捞（捕捞量在K/2左右）有利于持续获得较大的鱼产量 （　 　） （3）有效保护或引入天敌生物，有利于将农林害虫数量控制在较低的水平 （　 　） 习题巩固 S z L w h 课堂总结 S z L w h 一、概念检测 1. 种群数量变化受环境因素的影响。据此判断下列表述是否正确。 (1)林下光照较弱会使所有林下植物的种群数量下降。 ( ) (2)只有影响种群出生率和死亡率的环境因素才能影响种群数量。 ( ) × × 练习与应用 课本P17 S z L w h 2.在自然界，有些捕食者种群和猎物种群的数量变化呈现周期性的波动，如下图所示的模型。请分析该图所示二者数量变化的关系及影响因素。 (1)对这种现象合理的解释或概括是 ( ) A.与种内竞争无关 B. 二者总是此消彼长 C. 与植物种群数量无关 D. 二者相互制约、互为因果 D 练习与应用 课本P17 S z L w h (2)捕食者种群和猎物种群的数量变化并不都符合该模型，对此不合理的解释是 ( ) A. 该捕食者种群有多种猎物 B. 该猎物种群有多种捕食者 C. 猎物逃避捕食者的能力明显提高 D. 捕食者种群数量过小，不足以制约猎物种群增长 2.在自然界，有些捕食者种群和猎物种群的数量变化呈现周期性的波动，如下图所示的模型。请分析该图所示二者数量变化的关系及影响因素。 C 练习与应用 课本P17 S z L w h 二、拓展应用 1.一本生态学专著上写道：“当能预报未来时，生态学就变成一门预测性科学；当能决定未来时，生态学就变成了一门管理科学。”结合本章所学知识，谈谈你对这句话的理解，有兴趣的话，还可以査阅更多资料，了解生态学的研究进展及其在实践中的应用。 从本章内容来看，这句话是很有道理的。例如，根据种群数量变化模型，可以预测种群数量变化的趋势；根据种群数量变化规律及其影响因素，可以在物种保护、渔业管理、有害生物防治等方面制订相应对策。 练习与应用 课本P17 S z L w h 2.20世纪初，人们将驼鹿引入一个孤岛。该种群1915-1960年的数量变化情况如下表。 (1) 用曲线图表示该种群1915—1943年的消长情况。 (2) 1915—1930年，该种群数量不断增加,可能的原因有哪些？ (3）该种群的数量后来急剧下降，可能的原因有哪些？ 以年份为横坐标，种群数量为纵坐标，根据表中数字画曲线图。 食物充足，没有天敌，气候适宜等。 作为食物的植物被大量取食，导致食物匿乏；自然灾害等。 练习与应用 课本P17 S z L w h 1.下列叙述符合种群密度概念的是 （ ） A.一公顷水稻的年产量 B.每平方米草地中杂草的数量 C.某湖泊每平方米水面鲫鱼的数量 D.某地区灰仓鼠每年新增的个体数 2.某地区由于秋天过早降温，许多蝗虫在产卵前死亡。第二年， 该地区蝗虫的种群密度明显下降。对蝗虫种群密度下降合理的 解释是 （ ） A.出生率下降 B.死亡率上升 C.迁入率下降 D.迁出率上升 C A 复习与提高 课本P20 S z L w h 40 3.根据种群的年龄结构，可以推测出生率、死亡率的变化趋势。 下列表述正确的是 （ ） A.年龄结构为稳定型的，出生率大于死亡率 B.年龄结构为增长型的，出生率大于死亡率 C.年龄结构为衰退型的，出生率大于死亡率 D.年龄结构为稳定型的，出生率小于死亡率 B 复习与提高 课本P20 S z L w h 41 4.关于种群的增长，下列表述正确的是 （ ） A.引入到新环境的种群，一定时间内都能呈“J”形增长 B.在环境条件变化的情况下，种群数量都会在K值附近波动 C.在环境条件不变的情况下，种群的增长都有在K值上下维持 稳定的趋势 D.自然界的种群增长到一定程度都会在K值保持稳定，因此，都 呈“S”形增长 C 复习与提高 课本P20 S z L w h 42 5.用酵母菌酿酒的主要阶段为：加料→接种→通气培养→密封发酵。 从接种后到密封前这一阶段，酵母菌种群数量变化的曲线图为 （ ） 种群数量 时间 0 A 种群数量 时间 0 C 种群数量 时间 0 B 种群数量 时间 0 D C 复习与提高 课本P20 S z L w h 43 6.大树杜鹃是一种集中分布于我国云南高黎贡山山区的高大乔木。它的分布范围很小，很难引种到其他地方，是濒危物种。大树杜鹃林下凋落物厚，种子难以散布到土壤基质层，因此在自然环境中发芽率很低；幼苗生长缓慢，要生长很长时间才能开花；植株耐寒能力弱，在-2℃环境下会死亡，幼树死亡率高。请回答下列问题。 （1）哪些环境因素影响了大树杜鹃的种群数量？ 枯枝落叶层、阳光、温度。 复习与提高 课本P20 S z L w h 44 （2）有人建议，人工清除林下的凋落物以提高大树杜鹃的种子发芽率， 促进种群数量增长。你如何看待这一建议？ 这一问题需要避免从线性因果关系的角度去回答。仅仅从提高大树杜鹤发芽率的角度看，这一建议有道理；但是，凋落物分解后会增加土壤中的营养物质，如果人工除去，可能会造成土壤贫淆。 （3）由于大树杜鹃植株高 大、花大而艳丽，很有观赏价值， 因此存在人为破坏的风险。你对保护大树杜鹃有哪些建议？ 此题有一定开放性。可参考的建议有加强宣传教育； 禁止买卖；在大树杜鹏分布范围内，建立自然保护地等。 复习与提高 课本P20 S z L w h 45 2.普氏原羚是我国特有的濒危动物，现仅分布于我国青海湖周边地区的草原上。1994年，我国普氏原羚的数量不足300只。近些年来，由于采取了一系列保护措施，普氏原羚数量持续上升。据报道，2018年时其数量已达2 793只，但它们面 临的威胁依然存在。在牧场围栏附近常可见到普氏原羚的尸骨，有的是狼捕食后的残骸，有的是被围栏上刺丝勾挂致死的。由于道路和牧场围栏阻隔，普氏原羚被隔离在13个分布区内。 （1）从遗传与进化的角度看，不同分布区的普氏原羚种群处于隔离状态， 这对该物种的延续有什么不利影响？ 不同分布区的普氏原羚处于隔离状态，这不利于该种群的繁殖和基因交流，可能降低种群的基因多样性；还可能造成近亲繁殖，出现较多有遗传缺陷的后代，不利于种群的繁衍和物种的进化。 复习与提高 课本P20 S z L w h 46 （2）有人建议大量捕杀狼等天敌以保护普氏原羚，你是否赞同这一建议？ 说说你的理由。 普氏原羚和狼都是生物进化的产物，是大自然的有机组成 成分。从协同进化的角度看，狼的存在有利于普氏原羚的进化。 （3）许多牧民响应政府号召主动拆除牧场围栏，但之后却出现家畜被狼、 狐咬死的情况；严控放牧可以为普氏原羚腾出空间，但是会减少 牧民的收入。应该如何协调保护普氏原羚与保障牧民利益的关系？ 此题有一定开放性。可鼓励学生积极思考，培养社会参与意识。例如，提出政府在推行保护普氏原羚政策的同时，推出保护当地牧民利益的举措，如发放补贴、开发其他产业等。 复习与提高 课本P20 S z L w h 47 本章总结 S z L w h 谢谢观看 $