2026届高三生物一轮复习课件第43讲 种群数量的变化及其影响因素
2025-12-15
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普通
摘要:
该高中生物学高考复习课件聚焦种群数量变化核心考点,依据课标要求系统梳理J型/S型增长模型、λ参数分析、影响因素及酵母菌实验,对接高考评价体系,通过近五年真题统计明确K值、λ应用等高频考点,归纳模型分析、实验探究等常考题型,体现备考针对性与实用性。
课件亮点在于“真题情境+素养导向”,如结合2023全国甲卷环境容纳量调查、2024黑吉辽渔业捕捞计算,运用科学思维建模分析λ值动态变化,通过“辅助线法”突破λ与种群增长曲线关系难点,培养探究实践能力。设易错点警示(如K值非固定、酵母菌计数规范),助力学生掌握答题技巧,教师可精准教学,提升复习效率。
内容正文:
种群数量的变化及其影响因素
生物
大
一
轮
复
习
第43讲
课标要求
1.尝试建立数学模型解释种群的变动。
2.举例说明非生物因素和不同物种间的相互作用都会影响生物的种群数量变化。
3.探究培养液中酵母菌种群数量的变化。
2
种群增长模型
建构种群增长模型的方法
“J”形
增长
条件:
增长特点:
建立数学模型
食物和空间充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等
曲线:
数学公式:
Nt=N0λt
种群数量以一定倍数增长
一、种群数量的变化及其影响因素
任务1 阅读教材P7-9,分析种群的“J”型增长和种群的“S”型增长:
λ>1且为定值
λ>1
λ=1
λ<1
λ
2.用“作辅助线法”快速解决有关“λ”问题
(1)a段:λ>1,且恒定,种群数量呈 形增长。
(2)b段:λ>1,在变化,种群数量呈 形增长。
(3)c段:λ=1,种群数量维持相对稳定,年龄结构为 型。
(4)d段:λ<1,种群数量逐年下降,年龄结构为 型。
(5)e段:种群数量 。
(6)λ<1时,曲线的最低点,并不是种群数量的最小值。
“J”
“S”
稳定
衰退
仍在下降
种群的“S”型增长
资源和空间有限,天敌的制约等 (即存在环境阻力)
模型假设
1
建构模型
2
一定环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量,
又称K值。
种群数量变化
光照强度
温度
水
天敌
竞争者
食物等
影响
非生物因素
生物因素
一、种群数量的变化及其影响因素
任务2 阅读教材P13-15,归纳影响种群数量变化的因素:
拓展:密度制约因素与非密度制约因素
选择性必修2 P16“小字部分”尝试将影响种群数量变化的因素如食物、天敌、寄生、传染病、气温、水分、地震等进行分类。
(1)密度制约因素: 。
(2)非密度制约因素: 。
食物、天敌、寄生、传染病
气温、水分、地震
生物因素(密度制约因素)
非生物因素(非密度制约因素)
概念: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。
概念:气温和干旱等气候因素(非生物因素)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。
2020年起源于东非的蝗灾数月就席卷了20多个国家,这次蝗灾的沙漠蝗虫被认为是世界上最具破坏性的迁徙性害虫,严重威胁当地的农业生产和人民生计。如图是灾区甲、乙两种蝗虫种群数量的调查结果,L值表示甲蝗虫种群数量是一年前种群数量的倍数,M值表示乙蝗虫的种群数量。请分析:
(1)甲蝗虫种群在第2年年末的年龄结构 型,
理由是 。
(2)蝗虫种群的 直接
决定蝗虫种群的密度。
(3)可利用性外激素诱捕雄虫从而降低蝗虫种群的 达到治理蝗灾的效果,这种防治方法属于 。
(4)生物防治蝗虫还可以通过投放 等生物资源,优点是?
衰退
甲蝗虫种群在第2年年末和第3年间的L值小于1
情境一
考点一 种群及其动态
情境任务
出生率和死亡率、迁入率和迁出率
——1.种群的数量特征
出生率
生物防治
天敌
不污染环境、长效、不易产生抗药性
2020年起源于东非的蝗灾数月就席卷了20多个国家,这次蝗灾的沙漠蝗虫被认为是世界上最具破坏性的迁徙性害虫,严重威胁当地的农业生产和人民生计。如图是灾区甲、乙两种蝗虫种群数量的调查结果,L值表示甲蝗虫种群数量是一年前种群数量的倍数,M值表示乙蝗虫的种群数量。请分析:
(5)乙蝗虫种群的K值约为 只,K值是指 。
(6)乙蝗虫种群在第2年呈 形曲线增长,为什么?
(7)影响蝗虫数量变化的密度制约因素有 (写两点),
非密度制约因素有 (写两点)。
(8)图2:种群在K/2值时增长速率 ,K值时增长速率为 ;
渔业捕捞后的种群数量要在 处;
应在 防治有害生物,严防达到 处。
资源和空间有限
1.4×103
情境一
考点一 种群及其动态
情境任务
——2.种群数量增长模型分析
S
一定的环境条件下所能维持的种群最大数量
图1
K/2
K/2前
K/2
最大
0
食物和天敌
气温和干旱(气候因素)、自然灾害
情境二
考点一 种群及其动态
情境任务
(1)调查草原上某种草的密度常用样方法,该方法在取样时关键是要做到
_________, 和 都是常用的取样方法。
(2)调查草原上某种兔子的种群密度通常使用标记重捕法,原因是?
(3) ,可采用红外触发相机自动拍照技术调查密度。
随机取样
兔子活动能力强,活动范围大
——3.调查种群密度的估算方法
某草原生态系统,分布在半干旱地区,草原上生活着各种动物、植物和微生物,请分析:
五点取样法
等距取样法
生存隐蔽危险大的猛兽
二、培养液中酵母菌种群数量的变化
1.实验原理
液体培养基
J
S
抽样检测法
二、培养液中酵母菌种群数量的变化
2.实验步骤
1.酵母菌培养
2.振荡培养基
3.观察并计数
重复2、3步骤
4.绘图分析
类型条件: 培养基, 条件
目的:酵母菌 分布于培养基中
a.先盖盖玻片,再将含有酵母菌的培养液滴在计数板上
,让培养液自行渗入,用滤纸吸去多余的培养液
b.待酵母菌细胞全部沉降到 ,在显微镜下计数一个小方格内酵母菌的数量
c.估算培养液中酵母菌总数
连续观察 天,统计数值
液体
无菌
均匀
盖玻片边缘
计数室底部
7
二、培养液中酵母菌种群数量的变化
3.结果分析
(1)开始一段时间内,酵母菌的增长符合 形曲线增长模型。
(2)de段曲线下降的原因可能有__________________________________________
。
“S”
营养物质随着消耗逐渐减少,有害产物
逐渐积累,培养液的pH等理化性质发生改变等
二、培养液中酵母菌种群数量的变化
4.实验注意事项及分析
(1)从试管中吸出培养液进行计数前,需将试管轻轻振荡几次,目的是
。
(2)本实验不需要设置对照实验,因不同时间取样已形成 ;需要做重复实验,目的是 ,应对每个样品计数三次,取其
。
(3)如果一个小方格内酵母菌过多,难以数清,应当 培养液重新计数。稀释的目的是便于酵母菌悬液的计数,以每个小方格内含有 个酵母细胞为宜。
使培养液中的酵母菌均匀分布,减小估算误差
自身对照
尽量减小误差
平均值
稀释
4~5
(4)显微镜计数时,对于压在小方格界线上的酵母菌,应遵循“计上不计下,计左不计右”的原则。
(5)每天计数酵母菌数量的时间要固定。
(6)使用血细胞计数板时,若先滴加样液,再盖盖玻片会使计数结果 ,因为液滴表面张力的存在,使计数实际体积大于计数室体积。
偏大
一、过教材
1.以下关于种群“J”形和“S”形增长的叙述,正确的是
A.种群“J”形和“S”形增长曲线为物理模型
B.当一种生物引入一个新的环境中,在一定时期内,这个生物种群就会
出现“J”形增长
C.“J”形增长的λ值会不断变大,增长率和增长速率也不断变大
D.“S”形增长曲线中,增长率不断变小,增长速率先变大后变小
E.当遇到资源、空间等方面的限制,种群会呈“S”形增长,最终数量保
持不变
√
查落实固基础
F.“S”形增长与种内竞争对种群数量的调节作用有关
G.一定环境条件下所能达到的种群最大数量即为环境容纳量(又称K值)
H.K值的大小取决于食物、生存空间等环境因素,因此K值不是固定不变的
I.当种群数量达到K值时,捕捞量在K/2左右有利于持续获得较大的鱼产量
J.适当采用化学和物理方法即能控制鼠害的种群数量
√
√
√
种群“J”形和“S”形增长曲线为数学模型,A错误;
新环境为食物空间充足、气候适宜、无天敌等的理想条件时,该生物才会出现“J”形增长,B错误;
“J”形增长的λ值恒定且>1,增长率=λ-1,因此“J”形增长曲线的增长率是恒定不变的,C错误;
当遇到资源、空间等方面的限制,种群会呈“S”形增长,但最终数量不一定保持不变,可以波动,若气候或人类活动影响,最终种群数量可能爆发增长或急剧下降,E错误;
一定环境条件下所能维持的种群最大数量即为环境容纳量,G错误;
要控制鼠害的种群数量,还需要通过减少其获取食物的机会等方法降低其环境容纳量,才能有效防治鼠害,J错误。
2.以下关于影响种群数量变化因素的叙述,正确的是
A.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
B.林冠层的郁闭度越大,林下植物的种群密度都越小
C.干旱缺水会导致所有的种群数量下降
D.非生物因素对种群数量变化的影响是综合性的
E.种群数量的变化受到种内竞争、种间竞争等生物因素的影响
F.食物、天敌属于密度制约因素,气候、传染病病原体属于非密度制约
因素
G.猎物和捕食者之间存在循环因果关系
√
√
√
迁入率和迁出率等也会影响种群数量,A错误;
林冠层的郁闭度越大,林下阳光越弱,对某些阴生植物来说,种群密度不一定会减小,B错误;
对于东亚飞蝗来说,气候干旱正是其种群爆发式增长的主要原因,C错误;
传染病病原体对种群的作用强度与种群密度是相关的,其属于密度制约因素,F错误。
3.以下关于培养液中酵母菌种群数量的变化,叙述正确的是
A.采用抽样检测法对培养液中的酵母菌进行计数
B.吸取培养液之前需要将试管静置片刻
C.用吸管吸取培养液后,再盖上盖玻片
D.本实验需要设置单独的对照组,并重复计数操作
E.一个计数室的体积为0.1 mm3,包含400个小格
F.若一个小方格酵母菌过多,难以数清,应当稀释处理
G.酵母菌种群数量增长曲线一直呈“S”形增长
√
√
√
吸取培养液之前将试管轻轻振荡几次,以使酵母菌均匀分布,B错误;
先将盖玻片放在血细胞计数板的计数室上,再用吸管吸取培养液,C错误;
本实验不需要设置单独的对照组,实验前后已形成对照,D错误;
因营养物质的消耗、代谢废物的积累,最终会导致酵母菌种群数量下降,G错误。
二、过高考
1.(2020·海南,24节选)培养酵母菌时需要将温度控制在20 ℃左右,原因是 。
2.(2021·海南,24节选)为严格保护海南坡鹿,有效增加种群数量,保护区将300公顷土地加上围栏作为坡鹿驯化区。若该围栏内最多可容纳
426只坡鹿,则最好将围栏内坡鹿数量维持在 只左右,超出该数量的坡鹿可进行易地保护。将围栏内的坡鹿维持在该数量的依据:_________
。
3.(2023·全国甲,31节选)若要了解该城市某个季节水鸟甲种群的环境容纳量,请围绕除食物外的调查内容有 (答出3点)。
20 ℃是酵母最适合繁殖的温度
213
K/2时,种
群增长速率最快
环境条件、天敌和竞争者
4.(2024·黑吉辽,22节选)为了合理开发渔业资源,构建生态学模型,探究岩龙虾种群
出生率和死亡率与其数量的动态关系。仅基于模型(如图)分析,对处于B状态的岩龙虾种群进行捕捞时,为持续获得较大的岩龙虾产量,当年捕捞量应为 只;当年最大捕捞量不能超过 只,否则需要采取有效保护措施保证岩龙虾种群的延续,原因是_______________________
___________________________________________________________________________。
10
30
若捕捞量超过30只,种群
数量降为5只以下,出生率小于死亡率,种群数量还会进一步下降,最终走向消亡
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