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”，涵盖非生物因素（阳光、温度、水等）和生物因素（种内竞争、种间竞争、捕食、寄生等），通过“温故知新”回顾种群特征的直接间接因素，衔接新知构建完整知识脉络。 其亮点在于结合高斯草履虫实验、猞猁雪兔捕食关系等案例，通过数据表格、曲线分析培养科学思维，设置循环因果关系思维训练深化理解，体现生命观念中的生态观。学生能提升知识应用能力，教师可高效开展探究式教学。

温故知新 凡是影响种群重要特征的因素，都会影响种群的数量变化。 K 种群数量 时间 0 时间 0 种群数量 温故知新 资源和空间充裕、气候适宜 资源和空间有限 没有天敌和其他竞争物种等 种群密度增大，种内竞争加剧 非生物因素 生物因素 人教版 选择性必修2 第1章 第3节 3 一、非生物因素 下表为某地人工树林中，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）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 一、非生物因素 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？ 阳光 不同植物对光照条件的适应性有差异 一、非生物因素 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。 除光照外，还受温度、水、风等非生物因素的影响。 一、非生物因素 1.阳光 影响植物光合作用强度 森林中林下植物的种群密度主要取决于林冠层的 ，即主要取决于林下植物受到的 。 郁闭度 光照强度 林冠层郁闭度低 林下光照强度____ 林下植物种群密度____ 高 高 林冠层郁闭度高 林下光照强度____ 林下植物种群密度____ 低 低 一、非生物因素 1.阳光 蝙蝠傍晚开始活动的时间，会随日落时间改变而改变； 菜粉蝶的昼出夜伏也与光照强度有关； 蝗虫群体迁飞发生在日光充足的白天，若天空乌云密布，它们停止迁飞。 许多鸟类在春夏之际（白昼延长）进行繁殖 应用： 鸡的养殖，适当延长每日的光照时间，能提高母鸡产蛋率。 影响动物的行为和繁殖 一、非生物因素 2.温度 温度会影响酶的活性 鸟类秋季开始南迁 种子春季萌发 蚊类等昆虫无法越冬 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 一、非生物因素 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 干旱缺水会使许多植物种群的死亡率升高 动物在寻找水源的过程中也常常发生个体的死亡。 一、非生物因素 3.水分 气候干旱更容易爆发蝗灾 ①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。 ②干旱时，蝗虫的天敌，如青蛙、蟾、鸟类等数量减少，就更容易爆发蝗灾。 一、非生物因素 小结：关于影响种群数量的非生物因素的3点提醒 1.在分析影响种群数量变化的非生物因素时，可以分两种情况： （1）非生物因素主要通过影响生物的细胞代谢而影响其生长发育，进而影响其死亡率 （2）非生物因素通过影响生物生殖（如干旱条件下蝗虫卵容易孵化等）进而影响其出生率 2.同一非生物因素对不同动植物种群的影响是不同的 3.各种非生物因素的影响往往是综合的，但存在主次之分 一、非生物因素 春夏时节动植物种群普遍迅速增长，除气温升高外，日照延长、降水增多也是重要原因。 对于动物来说，食物日益充足也是导致种群增长的重要因素，这就涉及生物因素了。 非生物因素对种群数量变化的影响往往是 的。 综合性 二、生物因素 时间（d） 1 2 3 4 5 6 种群大小 20.4 137.2 319 369 373.3 365.4 高斯（1934）把5个大草履虫置于0.5mL的培养液中，每隔24小时统计一次数据，经过反复实验，结果如下： 随着大草履虫数量的增多，它们对食物和空间的竞争也趋于激烈，导致种群出生率降低，死亡率升高。当死亡率升高至与出生率相等时，种群的增长就会停止。 为什么大草履虫种群增长的曲线呈“S ”形? 种内竞争加剧 增长受到限制 这说明种群数量的变化受到种群内部生物因素的影响 1.种群内部的生物因素 ——种内竞争 二、生物因素 1.种群内部的生物因素 ——种内竞争 种内竞争源于种群内部个体对有限食物和空间等资源的争夺，食物和空间等资源越有限、种群密度越大，则种内竞争越 、种群增长率越 。 激烈 小 二、生物因素 【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。 二、生物因素 思考1.混合培养时，两种草履虫是什么关系? 种间竞争 思考2.实验初期，为什么两种草履虫的数量都增加？ 实验后期，为什么大草履虫的数量不断减少甚至全部消失？ 双小核草履虫种群的K值为什么比单独培养时低？ 实验后期，双小核草履虫在种间竞争中具优势，而大草履虫中不具优势； 大草履虫消耗了资源（如食物）。 实验初期，资源和空间相对充裕 二、生物因素 2.种群外部的生物因素 （1）种间竞争 两种或多种生物共同利用同样的有限资源和空间产生而产生的相互排斥现象。 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 （非洲狮还会杀死猎豹的幼崽） 二、生物因素 【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。 二、生物因素 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 雪兔 食物充足 食物缺乏 思考1：怎样解释猞猁和雪兔种群数量变化的同步周期性？ 猞猁和雪兔之间是 关系。 捕食 二、生物因素 2.种群外部的生物因素 （2）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捕食对象，每种动物都需要以其他生物为食。如果食物匮乏，动物种群会出现出生率 、死亡率 的现象。 降低 升高 二、生物因素 思考2：猞猁和雪兔种群的数量变动哪个是因、哪个是果？ 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 二者的种群数量相互影响, 是循环因果关系。（P17） 思维训练 分析循环因果关系 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。 思维训练 分析循环因果关系 思考3：甲状腺激素分泌的调节是循环因果关系吗？ （1）TRH和TSH含量增加是因， 甲状腺激素含量增加是果 （2）甲状腺激素含量增加又成为新的“因”， 经过反馈调节产生抑制TRH和TSH分泌的新的“果” （3）如此循环往复，使血液中的甲状腺激素含量维持在相对稳定的水平。 思维训练 分析循环因果关系 正反馈调节 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 二、生物因素 思考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。 二、生物因素 2.种群外部的生物因素 （3）寄生 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 寄生者可使宿主的种群数量 、K 值 ，但宿主的种群数量一般不会降为0。 减少 减小 非生物因素 生物因素 阳光：影响植物的光合作用 温度：影响种子萌发和动物生长发育 水：干旱会导致植物死亡和蝗灾 非生物因素的影响往往具有综合性 种内竞争 种间竞争 寄生 捕食 种内关系 种间关系 影响 种群的数量变化 总结 1.我国有一句古语“大树之下，寸草不生”。影响树下草本植物种群密度的主要非生物因素及原因分析正确的是(　　) A.光照强度，因为大树林冠层郁闭度高 B.温度，因为大树下温度低 C.水分，因为大树根系分布广，吸水能力强 D.矿质元素，因为大树根系分布广，吸收矿质元素的能力强 A 即时训练 2.下列关于影响种群数量变化的非生物因素的叙述，错误的是(　　) A.并非所有的林下植物的种群数量都随郁闭度的增加而减少 B.春夏季节，气温升高、日照延长、降水较多，导致了动植物种群数量普遍迅速增长 C.在同样的非生物因素的影响下，不同种群的数量变化往往不同 D.干旱缺水会导致所有动植物种群数量减少 D 即时训练 3.(2024·长沙期末)科学家通 过研究种间捕食关系，构建 了捕食者—猎物模型，如图 甲所示(图中箭头所指方向 代表曲线变化趋势)，图乙为相应的种群数量变化曲线。下列有关叙述正确的是( ) A.图乙中P为猎物的种群数量，N为捕食者的种群数量 B.图甲中①②③④种群数量变化与图乙中abcd依次对应 C.图甲模型分析，图中最可能代表猎物和捕食者K值的数据分别为N2和P3 D.图甲模型属于物理模型， 该曲线变化趋势反映了生态系统中普遍存在的负反馈调节 B 即时训练 4.(多选)(2024·菏泽一模)研究人员 在研究某种捕食者与其猎物关系时， 构建了猎物种群数量与被捕食率、 补充率的关系模型，如图，其中 补充率代表没有被捕食的情况下 猎物增长的比率。下列说法正确的是(　 ) A.猎物净增长说明出生率大于死亡率， 猎物净减少说明出生率小于死亡率 B.若该猎物表示害虫，当数量超过B点时，会导致该虫害的爆发 C.猎物种群数量介于A～B之间时，种群数量会逐渐稳定在A点 D.猎物种群数量超过B点时，种群可能出现K值，且K值为C点 BCD 猎物净增长和净减少除了与出生率和死亡率相关，还与迁入率和迁出率有关 即时训练 密度 10 50 100 500 1000 5000 10000 因素① 死亡数 5 25 50 250 500 2500 5000 死亡率 50% 50% 50% 50% 50% 50% 50% 因素② 死亡数 0 1 10 400 900 4900 9950 死亡率 0% 2% 10% 80% 90% 98% 99.3% 分析以下表格，回答相关问题： _________对种群数量的作用强度与种群密度无关。 因素① ——非密度制约因素 _________对种群数量的作用强度与种群密度相关。 因素② ——密度制约因素 三、制约因素的类型 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 5.下列有关密度制约因素和非密度制约因素的说法， 错误的是(　 ) A.禽流感病毒引起某种鸟类大量死亡， 属于影响种群数量的密度制约因素 B.使用杀虫剂使种群数量大幅下降属于非密度制约因素 C.“S”形增长的种群，在增长过程中受密度制约因素影响逐渐变小 D.生物种群数量的不规则波动往往与非密度制约因素有关 C 由于杀虫剂的喷洒是均匀喷洒的，其影响程度与种群密度关系不大，属于非密度制约因素 即时训练 6.(2023·广东卷)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 C 即时训练 四、种群研究的应用 1. 濒危生物的保护 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 采取保护措施——降低环境阻力，提高K 值（环境容纳量） 建立自然保护区，提高环境容纳量。（根本措施） 四、种群研究的应用 2.生物资源的利用——指导渔业捕捞 ①中等强度的捕捞（捕捞后使鱼的种群数量处在K/2左右）有利于持续获得较大的鱼产量。 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”。 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。 (降低环境容纳量是防治有害生物的根本措施) K/2前防治 3.有害生物的防治 （2）利用所学的种群知识，请就如何防治蝗虫提出合理的建议。 绿僵菌感染蝗虫（寄生） 鸭子捕食蝗虫 防治虫害的方法有物理防治、化学防治、生物防治等。 从近期效应看，化学防治效果最明显，但是会造成环境污染，也会伤及害虫的天敌。 从长远效应看，生物防治是“长治久安”的方法，如引入天敌、利用性外激素诱捕雄虫或干扰雌雄虫正常交尾等。 4.合理确定载畜量 不超过K值 1.(2024·福建卷)朱鹮是国家一级保护鸟类。我国在朱鹮保护方面取得了重大成就，其数量从1981年的7只增加到现在的11 000多只。下列保护措施中，不能提高朱鹮环境容纳量的是(         ) A.多种植朱鹮的筑巢树木 B.增加朱鹮觅食的湿地面积 C.扩大朱鹮自然保护区的范围 D.加强对受伤朱鹮个体的救护 D 即时训练 2.(2025汕头一模)为预防由伊蚊传播引起的登革热，将α菌导入雄蚊后释放回自然界，未携带α菌的雌蚊与该种雄蚊交配后产下的卵不能孵化。下列分析错误的是(      ) A.伊蚊与α菌的种间关系属群落水平的研究 B.α菌是调节伊蚊种群数量的密度制约因素 C.该方法通过改变性别比例从而降低出生率 D.采用“以蚊治蚊”的方法属于生物防治 C 即时训练 课堂小结 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（ ） 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 （ ） × × 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，如下图所示模型。请分析该图所示二者数量变化的关系及影响因素。 练习与应用P17 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 ①对这种现象合理的解释或概括是 （ ） D 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 C 练习与应用P17 拓展应用2. 20世纪初，人们将驼鹿引入一个孤岛。该种1915-1960年的数量变化情况如下表。 年份 1915 1917 1921 1925 1928 1930 1934 1943 1947 1950 1960 数量 200 300 1000 2000 2500 3000 400 170 600 500 600 (1)用曲线图示该种群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？ 食物充足，没有天敌，气候适宜等。 (3)该种群的数量后来急剧下降，可能的原因有哪些？ 作为食物的植物被大量取食，导致食物匮乏； 自然灾害等。 练习与应用P17 $