高中生物高考2022届新教材一轮复习人教版 第九单元 第1课 种群的特征和数量的变化 课件

这是一份高中生物高考2022届新教材一轮复习人教版 第九单元 第1课 种群的特征和数量的变化 课件，共60页。PPT课件主要包含了核心概念·自查，单位体积，最基本，个体总数，迁入或迁出，各年龄期，雌雄个体，趋光性，酵母菌，监测和等内容，欢迎下载使用。
【概念导图】 一图知全局
【概念梳理】 闭书测基础一、种群的特征1.种群的数量特征:
2.种群的空间特征(将下面的类型与图示连线):
二、种群密度的调查方法
三、种群数量变化的研究1.研究方法:建构_____模型。2.数学模型的表现形式:曲线图和___________。
3.种群数量增长的“J”型曲线:
4.种群数量增长的“S”型曲线:
5.种群数量变化及影响因素。(1)变化形式:增长、_____、_____和消亡。(2)影响因素:气候、食物、_____、_______等。此外_________的影响越来越大,甚至成为决定性因素。
四、探究培养液中酵母菌种群数量的变化1.实验原理:用_____培养基培养酵母菌,理想条件下酵母菌种群增长呈“__”型曲线;有限条件下,酵母菌种群增长呈“__”型曲线。2.实验方法:(1)培养液中酵母菌的计数方法:使用血细胞计数板,采用___________。(2)酵母菌计数的操作过程:应先盖上_______,然后在盖玻片_____滴培养液,让培养液_________计数室,多余的培养液用滤纸吸去。稍待片刻,待酵母菌细胞_________到计数室底部,然后再用显微镜计数一个小方格内的酵母菌数量。
【概念辨析】 全面清障碍1.判断下列有关种群特征叙述的正误:(1)可可西里自然保护区中所有的野牦牛就是这个区域内野牦牛的种群密度。( )分析:种群密度是指在单位面积或单位体积中的个体数。这个区域中所有的野牦牛是种群数量,而不是种群密度。(2)调查草地某种蜘蛛的种群密度时,要选择草多的地方,否则结果偏低。( )分析:调查种群密度时,要随机取样。选择草多的地方,蜘蛛数量多,导致结果偏高。
(3)可以用样方法调查稻田中田螺的种群密度,用标志重捕法调查老房屋中壁虎的种群密度。( )(4)种群密度与出生率成正比,与死亡率成反比。( )分析:出生率和死亡率直接决定种群密度大小,但不一定成正比或反比。
2.判断下列有关种群数量变化叙述的正误:(1)一个物种种群引入新环境后,这个生物种群就会出现“J”型增长。( )分析:一个物种种群到一个新的环境,种群数量增长可能受到新环境中其他生物的制约,所以不一定呈“J”型增长;也可能由于对环境适应性强,食物、空间等非常充足,种群数量持续增加,短时间内出现 “J”型增长。(2)对于“S”型曲线,同一种群的K值是固定不变的,与环境因素无关。( )分析:对一个种群来说,环境容纳量(即K值)取决于环境条件。环境条件改变,K值就会改变。
(3)环境容纳量是指种群的最大数量。( )分析:环境容纳量是指长时期内环境所能维持的种群最大数量,短时期内种群数量有可能超过或低于环境容纳量。(4)在理想条件下,影响种群数量增长的因素主要是环境容纳量。( )分析:在理想条件下没有环境容纳量,这时影响种群数量增长的因素主要是出生率和死亡率。(5)种群数量的变化就是种群数量的增长和波动。( )分析:种群数量的变化包括增长、波动、稳定和下降等。
3.判断下列有关“培养液中酵母菌种群的数量变化”叙述的正误:(1)培养酵母菌时,必须去除培养液中的溶解氧。( )分析:酵母菌的繁殖需要在有氧条件下进行。(2)培养液中酵母菌数量的增长只受培养液的成分、温度等环境因素的影响。( )分析:培养液中酵母菌数量的增长还受到自身因素的影响,如种群的个体数量。
(3)在该实验中,先滴培养液,再盖盖玻片,计数结果将偏小。( )分析:计数时,一般先盖盖玻片,再滴培养液。若先滴培养液,再盖盖玻片,计数结果将偏大。(4)培养液中酵母菌种群数量达到K值前,种群密度对其增长的制约逐渐减弱。 ( )分析:培养液中酵母菌种群数量达到K值前,种群密度越来越高,对其增长的制约逐渐增强。(5)从试管中吸出培养液进行计数前,需将试管轻轻振荡几次。( )
【概念活用】 教材命题源1.教材原文必修3 P62“学科交叉与数学的联系”改编:在对某种鼠的调查中,调查范围为1公顷,第一次捕获并标记39只鼠,第二次捕获34只鼠,其中有标记的鼠15只。(1)这个种群中鼠的种群密度大约是___只/公顷。(2)若标记物容易脱落,则估算的种群密度会_____(填“偏高”或“偏低”)。
2.教材必修3 P63插图解读:思考:A图代表_____型,判断的依据是幼年个体数很多,老年个体数很少。B图代表_____型,判断的依据_______________________。C图代表_____型,_______________________________。
是各年龄个体数比例适中
个体数很多,幼年个体数很少
3.教材必修3 P66:“在20世纪30年代,人们将环颈雉引入美国的一个岛屿。在1937—1942年期间,这个种群数量的增长如图4?5所示。”
(1)在1937～1942年,环颈雉的增长曲线相当于______型曲线。(2)经调查,第一年环颈雉种群数量为N0,如果在理想条件下,每年增长率保持不变,且λ=1.3,第三年该种群数量为______。(3)图中可以看出从1940年开始,环颈雉种群数量的增长由缓慢逐渐加快,原因是_________________________________________。
食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等
考点一　种群的数量特征及种群密度的调查方法【典例精研引领】(2020·安阳模拟)科研人员对某湖泊中一个岛屿上的社鼠种群特征进行了调查研究,部分结果如图。下列分析正确的是(　　)A.社鼠在夏秋季出生率大于死亡率B.迁入和迁出是影响社鼠种群密度的主要因素C.社鼠种群增大过程中,种群的雌雄性别比例下降,且雌性死亡率低D.性别比例维持较高水平时不利于社鼠种群数量的增加
【名师授法解题】 抓题眼练思维
【解析】选D。与春季相比,夏秋季种群数量下降,说明社鼠在夏秋季时出生率小于死亡率,A错误;该种群是位于某湖泊中一个岛屿上,迁入和迁出不是影响社鼠种群密度的主要因素,性别比例是影响社鼠种群密度的主要因素,B错误;在上半年,社鼠种群增大过程中,种群的雌雄性别比例下降,说明雌性死亡率高,C错误。在秋冬两季,雌雄性别比例都大于1.5,但种群数量明显较少,说明性别比例维持较高水平时不利于社鼠种群数量的增加,D正确。
【母题变式延伸】 核心素养新命题(1)社鼠出生一个月后就性成熟了,下半年与上半年相比,幼年个体所占比例如何变化?(科学思维:分析与综合)提示:由图可知上半年种群数量是逐渐增多的,年龄组成为增长型,下半年种群数量是逐渐减少的,年龄组成为衰退型,所以下半年种群中幼年个体所占比例逐渐减少。
(2)某同学构建了该社鼠种群各数量特征之间关系的模型图,但不完整,请你补充完整。(科学思维:比较与归纳)提示:①是年龄组成,②是出生率,③是性别比例。
【备选典例】下列关于种群特征的叙述,正确的是(　　)A.种群密度越大种群数量增加越快B.性别比例对种群密度的影响在生殖前期最大C.自然增长率小于1时种群的数量即开始减少D.年龄金字塔表示取样期间各年龄组个体数量在种群中的比例
【解析】选D。在呈“J”型增长过程中,种群密度越大种群数量增加越快,但在呈“S”型增长过程中由于存在阻力,增长速率呈现先增大后减小现象,A错误;性别比例对种群密度的影响在生殖期最大,B　错误;自然增长率=出生率-死亡率,因此只要自然增长率大于0即可增长,C错误;年龄金字塔表示取样期间各年龄组个体数量在种群中的比例,D正确。
【知能素养提升】1.种群的数量特征及相互关系:(科学思维:比较、归纳)
(1)种群数量不等于种群密度:种群密度是种群在单位面积或单位体积中的个体数,强调“___________________”,即种群数量多,种群密度不一定大。(2)决定种群密度变化的直接因素:_______________________________。在具体环境中的种群要根据实际情况分析。(3)决定种群密度的间接因素:年龄组成和性别比例。其中_________既能影响出生率,又能影响死亡率,而_________只能影响出生率。(4)_________是预测种群数量变化趋势的重要依据。但这种趋势不一定能实现,还要看影响种群密度变化的其他因素,如气候、食物、天敌等环境因素的变化。
出生率和死亡率、迁入率和迁出率
2.辨析年龄组成的三种图示:(科学思维:比较、归纳)(1)统计图:
(2)曲线图和柱状图:
(3)变化规律:无论何种图形,均应注意各年龄段个体的比例。①增长型中的_____个体多、_____个体少;②稳定型中各年龄段个体比例_____;③衰退型中的_____个体少、_____个体多。
3.标志重捕法的两点提醒：（1）标志重捕法中标记物要合适,不能过于醒目;不能影响被标记对象的正常生理活动;标记物不易脱落,能维持一定时间。（2）标志重捕法中两次捕捉间种群数量要稳定:被调查个体在调查期间没有大量迁入和迁出、出生和死亡的现象。
【热点考向演练】考向一　围绕种群的数量特征及内在联系,考查生命观念中生物与环境相互作用的系统观1.(2021·衡水中学模拟)现阶段我国出现了大量“421型”家庭(4个老人+1对夫妇+1个孩子),近期政府出台了“二孩政策”。下列叙述正确的是(　　)A.人口性别比例的失衡一定会降低出生率B.使动物种群密度减小的方法同样适用于人口数量的减少C.随着“421型”家庭增多,人口年龄金字塔底部面积所占的比例减小D.“二孩政策”的出台旨在提高出生率和降低死亡率,从而提高自然增长率
【解析】选C。人口性别比例的失衡不一定会降低出生率,A错误;使动物种群密度减小的方法一般不适用于人口数量的减少,人有社会性,B错误;随着“421型”家庭增多,幼年人口减少,人口年龄金字塔底部面积所占的比例减小,C正确;“二孩政策”的出台旨在提高出生率,并没有降低死亡率,D错误。
2.(2021·岳阳模拟)下列关于种群特征的叙述中,正确的是(　　)A.动物性成熟的早晚对动物出生率大小有重要影响B.出生率减去死亡率就是种群的自然增长速率C.各种生物的种群性别比例均为1∶1D.种群密度是种群内个体特征的统计值
【解析】选A。动物性成熟的早晚对动物出生率大小有重要影响,性成熟延迟则出生率降低,A正确;出生率减去死亡率是种群的自然增长率,不是自然增长速率,B错误;一般种群的性别比例为1∶1,还有雌性数量大于雄性的,或雄性数量大于雌性的情况,C错误;种群密度是种群内数量特征的统计值,D错误。
考向二　利用种群密度的调查实验,考查科学思维与科学探究能力3.某研究机构对我国北方草原一种主要害鼠——布氏田鼠进行了调查。调查样方总面积为2 hm2(1 hm2=10 000 m2)。在调查区内,放置100个捕鼠笼,在一夜间对布氏田鼠进行初捕,将捕获的鼠经标记后在原地释放。3日后,在同一地方再放置同样数量的捕鼠笼进行重捕,结果如表所示。下列有关叙述不正确的是(　　)
A.该草地布氏田鼠的平均种群密度约为144只/hm2B.事实上田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉,上述计算所得的平均种群密度与实际种群密度相比可能会偏低C.综合两次捕获情况,该田鼠种群的性别比例(雌/雄)为8/9D.如经调查某草原的田鼠种群属于增长型,可以预测,该草原鼠害将会严重,必须做好防治准备工作
【解析】选B。该草地布氏田鼠的平均种群密度为32×36÷4÷2=144(只/hm2),A正确;由于田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉,这样使得第二次捕获的个体随机性差一些,故计算所得的平均种群密度比实际的高,B错误;根据两次捕获的田鼠中雌雄个体数可得种群中性别比例为雌/雄=(14+18)÷(18+18)=32/36=8/9,C正确;如经调查某草原的田鼠种群属于增长型,可以预测,该草原鼠害将会严重,必须做好防治准备工作,D正确。
【拓展延伸】种群密度的调查方法误差分析
【加固训练·拔高】1.(2020·鄂州模拟)如图为种群数量特征的两个概念图,下列有关分析错误的是(　　)A.图1中预测种群数量未来变化趋势的主要依据是bB.图1中的c为种群最基本的数量特征C.图2中的丁与图1中的a表示的含义相同D.图2中丙为性别比例,主要通过影响出生率来间接影响种群密度
【解析】选C。题图1中a只影响出生率,而b既影响出生率也影响死亡率,从而判断出a为性别比例,b为年龄组成,进而可知c为种群密度。题图2为题图1的变式,题图2中甲使种群密度增加,应为出生率和迁入率;乙使种群密度减少,应为死亡率和迁出率;丙只影响出生率,为性别比例;丁为年龄组成。题图1中b为年龄组成,是预测种群数量未来变化趋势的主要依据,A正确;题图1中c为种群密度,是种群最基本的数量特征,B正确;题图2中丁为年龄组成,而题图1中a为性别比例,C错误;题图2中丙为性别比例,主要通过影响出生率来间接影响种群密度,D正确。
2.(2020·银川九中模拟)蚜虫常聚集于叶片、嫩茎、花蕾、顶芽等部位,是地球上最具有破坏性的害虫之一。七星瓢虫捕食蚜虫,是蚜虫的天敌。对于蚜虫,重要的是抓紧预防,避免虫害的发生。关于蚜虫的调查与防治,下列说法正确的是(　　)A.应采用样方法调查蚜虫的种群密度B.取样时应选择蚜虫较为集中的地块C.样方法可以准确计算出蚜虫的种群密度D.引入七星瓢虫,可以彻底消灭蚜虫
【解析】选A。蚜虫属于活动能力较弱,活动范围小的动物,可以采用样方法调查其种群密度,A正确;取样时应随机取样,B错误;样方法只能估算出蚜虫的种群密度,C错误;七星瓢虫以蚜虫为食,七星瓢虫与蚜虫之间为捕食关系,不会彻底消灭蚜虫,D错误。
3.(2018·海南高考节选)某小组为了研究某混交林的群落结构,选择了若干样地进行调查。其中A、B、C三种乔木的调查结果如表。
回答下列问题:(1)据表可知:　　　　种群属于增长型种群,　　　　种群属于衰退型种群,　　　　种群属于稳定型种群。(2)该小组采用的种群密度调查方法是样方法,取样时要做到随机取样,其目的是______________________。若要调查群落中松鼠种群的密度,则应采用______________法,理由是____________________________________　 。
【解析】(1)分析表格数据可知,C种群属于增长型种群,A种群属于衰退型种群,B种群属于稳定型种群。(2)该小组采用的种群密度调查方法是样方法,取样时要做到随机取样,其目的是保证调查结果可靠。若要调查群落中松鼠种群的密度,由于其活动能力强,活动范围大,应采用标志重捕法。答案:(1)C　A　B(2)保证调查结果可靠　标志重捕　 松鼠活动能力强,活动范围大 
考点二　种群数量变化的“J”型曲线和“S”型曲线【典例精研引领】(2021·梧州模拟)假设某些条件下,种群的数量变化曲线如图中a、b1、b2所示。下列叙述正确的是(　　)A.若空间充足,种群数量增长一定如曲线a所示B.当某害虫种群数量达到K/2时进行杀虫,效果最佳C.若曲线b1变成曲线b2,说明该种群生存环境变恶劣了D.据曲线b1推测,当种群数量达到K值后种群数量不再发生变化
【解析】选C。a为“J”型曲线,是在食物和空间条件充裕、气候适宜、无天敌等理想条件下的动态变化,只有空间充裕不一定能形成“J”型曲线,食物的其他条件限制就不能形成“J”型曲线,A错误;K/2时种群增长速率最大,即该害虫数量增长最快,此时进行杀虫效果不佳,对于害虫的防治越早越好,B错误;曲线b1的K值大于曲线b2,若曲线b1变成曲线b2,说明该种群的生存环境变恶劣了,C正确;种群数量达到K值后,种群数量会在一定范围内上下波动,并非不再变化,D错误。
【母题变式延伸】 核心素养新命题(1)题图中b1曲线的形成过程中何时出现了环境阻力?曲线a、b1哪条更符合自然界的种群数量变化实况?为什么?提示:b1曲线自始至终存在环境阻力;自然界中资源和空间有限,随着种群密度增大,种内斗争加剧,天敌数量增多,从而使出生率降低、死亡率升高,直至平衡,所以曲线b1更符合自然界的种群数量变化实况。
(2)在曲线b1中的种群数量都没有超过K值,所以有同学就认为K值就是“S”型曲线中种群的最大数量,你赞同他的观点吗?为什么?(生命观念:稳态与平衡观)提示:不赞同。K值就是环境容纳量,即在保证环境不被破坏的前提下所能容纳的最大值;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,因为时间长了,由于种群数量太多,环境会遭到破坏。
【备选典例】(2020·安庆模拟)生态学上环境容纳量又称K值,最低起始数量又称M值,科学家研究了某种群的数量变化规律,如图所示为该种群的种群瞬时增长量随种群数量的变化曲线,下列有关该图的分析,正确的是(　　)A.图中K值为750个,M值为25个B.当种群数量大于K值时,种群数量下降;小于K值时,种群数量上升C.当种群数量小于M值时,种群数量下降;大于M值时,种群数量上升D.若该种群的起始数量分别是75、300、800,则理论上种群的最终数量依次为0、600、600
【解析】选D。曲线表示种群瞬时增长量随种群数量的变化,当种群数量大于600时,种群数量下降,所以600为种群数量的最大值,即K值。当种群数量小于100时,种群的瞬时增长量小于0,所以100是种群数量的最小值,即M值,A错误;种群数量小于100时,种群瞬时增长量小于0,种群数量下降,B错误;当种群数量大于600时,种群瞬时增长量小于0,种群数量下降,C错误;当种群数量为75时,数量小于100,种群数量下降,最终数量为0。当种群数量为300时,种群数量增加到K值达到最大,最终数量为600。当种群数量为800时,种群数量下降到600,维持稳定,D正确。
【知能素养提升】1.种群数量增长中的经典曲线:(科学思维:模型构建)
(1)甲图中:阴影部分表示环境阻力,按自然选择学说,是生存斗争中被淘汰的个体数。“J”型曲线无K值,而“S”型曲线有K值。(2)乙图中:λ代表种群数量增长倍数,即该种群数量是一年前种群数量的倍数。①λ>1时,种群密度增大,如图中ce段(不包括c点,但包括e点)。②λ=1时,种群密度保持稳定,如图中a点和c点以及a之前的4年时间。③λ