种群和群落(一)

种群和群落（一）一周强化一、 一周知识概述1、 种群的特征；2、 种群数量的变化。二、 重难点讲解（一）种群的含义1、 概念在一定的自然区域内，同种生物的全部个体形成种群。2、 理解——一个种群中可能有不同年龄的个体；——一个种群中可能有外表不同的个体；理解种群概念时，要与认同生命系统是一个统一整体的思想联系起来。这可以从以下几方面去理解：（1） 种群是宏观、群体水平上研究生物的基本单位，种群不等于个体简单累加，种群内个体之间通过特定关系构成一个整体，表现出个体不具有的特征；（2） 个体生命有限，而种群一般不会因为个体的消失而消失；（3） 同一区域中往往生活着多个生物种群，不同的种群之间构成一个相互依赖、相互制约的群体。（二）种群的数量特征1、种群密度——是种群最基本的数量特征。（1） 概念：种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。（2） 调查方法：①样方法：估算种群密度最常用的方法之一是样方法：在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每一个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。思考：为什么要强调随机取样？样方的多少会影响调查结果吗？②标志重捕法许多动物的活动能力强，活动范围大，不宜用样方法来调查它们的种群密度。常用的方法之一是标志重捕法。也就是在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体，做上标记后再放回原来的环境。经过一段时间后进行重捕，根据重捕到的动物中标记个数占总个体数的比例，来估计种群密度。2、 出生率和死亡率3、 迁入率和迁出率4、 年龄组成和性别比例几种年龄型种群的特点类型种群构成特点发展趋势增长型幼年个体很多，老年个体很少种群密度会越来越大稳定型各年龄期的个体数目比例适中种群密度在一段时间内保持稳定衰退型老年个体很多，幼年个体很少种群密度会越来越小思考：年龄组成为稳定型的种群，种群数量在近期一定能保持稳定吗？年龄组成为衰退型的种群呢？（三）种群的空间特征组成种群的个体在其生活空间中的位置状态或空间布局叫做种群的空间特征或分布型。种群的空间分布一般可概括为三种基本类型：随机分布、均匀分布和集群分布。随机分布（randomdistribution）指的是每一个个体在种群分布领域中各个点出现的机会是相等的，并且某一个体的存在不影响其他个体的分布。随机分布比较少见，只有在环境资源分布均匀一致、种群内个体间没有彼此吸引或排斥时才容易产生。例如，森林地被层中一些蜘蛛的分布与面粉中黄粉虫的分布，以种子繁殖的植物在自然散布于新的地区时也经常体现为随机分布。均匀分布（uniformdistribution）的特征是，种群的个体是等距分布，或个体间保持一定的均匀的距离。均匀分布形成的原因主要是由于种群内个体之间的竞争。例如，森林中植物为竞争阳光（树冠）和土壤中营养（根际），沙漠中植物为竞争水分都能导致均匀分布。虫害或种内竞争发生时也可造成种群个体的均匀分布。地形或土壤物理性状呈均匀分布等客观因素或人为的作用，都能导致种群的均匀分布。均匀分布在自然种群中极其罕见，而人工栽培的种群（如农田、人工林），由于人为保持其株距和行距一定则常呈均匀分布。集群分布（chumpeddistribution）的特征是，种群个体的分布很不均匀，常成群、成簇、成块或成斑块地密集分布，各群的大小、群间的距离、群内个体的密度等都不相等，但各群大都是随机分布。其形成原因是：①环境资源分布不均匀，丰富与贫乏镶嵌；②植物传播种子的方式使其以母株为扩散中心；③动物的社会行为使其结合成群。集群分布是最广泛存在的一种分布格局，在大多数自然情况下，种群个体常是成群分布，如放牧中的羊群，培养基上微生物菌落的分布，另外，人类的分布也符合这一特性。思考：“整体大于部分之和”。比较种群特征和个体特征的不同之处，谈谈你对这句话的理解。（四）种群数量的变化1、建构种群增长模型的方法数学模型：数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。建立数学模型一般包括以下步骤（以“问题探讨”中的素材为例）：2、“J”型曲线思考：种群是“J”型增长的原因有哪些？3、“S”型曲线种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定的增长曲线，称为5”型曲线。（五）探究指导探究实验“培养液中酵母菌种群数量的变化”，旨在让学生通过对培养液中酵母菌种群数量连续7天的观察，探究变化规律，进而统计数据，建构数学模型，绘制变化曲线。1、 提出问题教材中提出的问题是：培养液中酵母菌种群的数量是怎样随时间变化的?教师也可以进一步引导学生，依据所学知识，分析酵母菌生长的条件与种群数量增长之间的关系，提出探究的问题。例如，在不同温度（以及通氧、通co2等）条件下酵母菌种群数量增长的情况如何?不同培养液（如加糖和不加糖）中酵母菌种群数量增长的情况如何?等等。2、 作出假设科学研究始于问题。作出假设可以使科学研究更具有针对性，而不是盲目搜集资料进行研究。作出假设需要立足于已有知识，但更需要充分发挥想像力和创造力。在教学中要鼓励学生积极大胆地提出假设，但同时，教师应提出“合理提出假设”的要求，要围绕着问题，根据预期结果作出符合逻辑的假设。3、 讨论探究思路这是开展探究活动的重要内容之一，通过讨论能使学生明白实验设计的基本原理，在具体操作时做到心中有数。4、 制订计划本实验时间较长（7天），因此事前一定要做好周密的计划，定程序、定时间、定人员。5、 实施计划按计划中确定的工作流程认真操作，做好实验记录。6、 分析结果，得出结论将记录的数据用曲线图表示出来，讨论分析实验的结果与假设是否一致。高考解析例1、某小组进行“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”实验时，同样实验条件下分别在4个试管中进行培养（见下表），均获得了悟”型增长曲线。根据实验结果判断，下列说法错误的是（）试管耳IDinIV培葬液105105起始鄙母勤飙I01个）in55EQ4个试管内的种群初始阶段都经历了“广型增长4个试管内的种群同时达到K值试管III内种群的K值与试管II不同试管W内的种群数量先于试管II开始下降答案：B 解析：1和I试管中培养液多，营养物质多，其内种群的K值大于试管I和W的。4个试管内种群的起始阶段因空间和食物等比较充裕，属于“J”型增长。接种量不同，种群的增长速率不同，不能同时达到K值，接种量大的先达到稳定期继而先进入衰亡期。例2、用牛奶瓶培养黑腹果蝇，观察成虫数量的变化.结果如下表。根据表中数据分析，下列结论正确的是（）时间（天）【5 9 13 172125293337旌虫数（£U 6 1（） 28 71 131207270302327341第13〜25天，成虫数量增长快的主要原因是个体生长加快第17〜29天，成虫增长率上升、死亡率下降第21〜37天，成虫增长率的下降与种群密度的改变有关第1〜37天，成虫数量呈“J”型增长答案：C解析：纵坐标为存活率，横坐标为种群密度，a种生物种群密度较小时，存活率最高，说明种内互助不很明显，一般个体较大，营养级别较高；对于生物b来说，种群密度中等时，存活率较高，种内斗争也就较弱，对有明显种内互助现象的蜜蜂来说，中等种群密度最好。例4、下列叙述中，不属于种群空间特征描述的是（）据图可知，随培养时间的延长，个体数量不断增加，但增加速率先上升后下降。当个体数量达到一定程度后，种内斗争加剧，种群密度改变，所以种群增长速率下降。例3、下图曲线a、b表示两类生物种群密度与存活率之间的关系。下列分析错误的是（）曲线a代表的种群个体一般体型较大，营养级较高依据曲线b,人工养蜂时种群密度中等最好对大型动物迁地保护，迁移的种群密度不宜过大种群密度为d时，曲线b代表的种群个体间竞争最剧烈答案：D解析：A.斑马在草原上成群活动B.每毫升河水中有9个大肠杆菌C.稗草在稻田中随机分布D.木棉树在路旁每隔5米种植答案：B解析：种群的空间特征指组成种群的个体，在其生活空间中的位置状态或布局。例5、有关“探究培养液中酵母菌数量动态变化”的实验，正确的叙述是（）改变培养液的pH值不影响K值（环境容纳量）大小用样方法调查玻璃容器中酵母菌数量的变化取适量培养液滴于普通载玻片后对酵母菌准确计数营养条件并非影响酵母菌种群数量变化的唯一因素答案：D解析：营养条件、pH值和温度的变化都会影响种群数量。例6、一块甘蔗田弃耕几年后，形成了杂草地，该草地群落中（）A.物种组成比甘蔗田简单 B.动物没有分层现