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人教版高中生物选择性必修2全册教学课件细胞种群微观宏观组织器官系统个体群落生态系统生物圈生命系统的结构层次目录/CONTENTS01种群及其动态02群落及其演替03生态系统及其稳定性04人与环境章一第种群及其动态威震山林也有衰亡时刻,群体共存才有生命长河。从个体到种群,从种群到群落,无不揭示一个原理——,“整体大于部分之和”!东北豹种群:在一定自然区域内的同种生物的全部个体。群落:同一时间内聚集在一定的自然区域中,各种生物种群的集合。【重点知识回顾】什么是种群?(1)一个池塘中的全部鱼(2)一个池塘中的全部鲤鱼(3)两个池塘内的全部青蛙(4)一片草地上的全部植物(5)一片草地上的成年梅花鹿否是否否否种群是指生活在一定区域的同种生物的全部个体概念的要点:①一定区域
②同种生物③所有个体④关系:相互作用种群既是生物繁殖的基本单位;种群也是生物进化的基本单位。【重点知识回顾】
生物多样性的保护、有害生物的防治、渔业上合理捕捞量的确定等,都离不开种群的研究。种群研究的中心问题是种群的数量特征及其变化规律。思考?为什么要研究种群?第1节种群的数量特征(第1课时)2015年,我国科学家基于长期的野外观测查明:在我国东北长白山脉北部地区,共监测到东北豹42只,其中,幼体2只,雄性和雌性的成体分别为21只和17只,未能判断性别的成体2只。讨论1.调查东北豹的种群数量对于保护它们有什么意义?弄清东北豹的数量现状,才能有针对性地采取有效的保护措施。讨论2.调查东北豹种群中雌雄个体的数目对于预测该种群的发展趋势有什么意义?东北豹种群中雌雄个体的比例影响种群的出生率,从而影响种群数量的变化。数量特征种群密度出生率和死亡率迁入率和迁出率年龄结构和性别比例红外触发相机拍摄到的东北豹一、种群密度及其调查方法1.定义:种群在_________或________中的个体数。(P2黑体字)单位面积单位体积×例:每立方米水体内非洲鲫鱼的数量。例:每立方米草地中蚯蚓的数量例:每平方米草地中杂草的数量,是种群密度吗?陆地水体2.种群密度是“种群最基本的数量特征”。3.应用:濒危动物保护、农田杂草状况调查、农林害虫的监测和预报、渔业捕捞强度的确定等。一、种群密度及其调查方法思考?是不是种群数量多,种群密度就大?不是;因为种群密度强调的是单位面积或单位体积中的个体数。一、种群密度及其调查方法1.逐个计数法在调查____________、________的种群时,可以逐个计数,如调查某山坡上的珙桐(湖北神农架的国家一级保护植物)密度。分布范围较小个体较大因其花形酷似展翅飞翔的白鸽而被西方植物学家命名为“中国鸽子树”。一、种群密度及其调查方法(1).适用于分布范围小、个体较大的种群;(2).数量较少的濒危生物,即使分布范围较大,也可以采用逐个计数法计算种群密度。(3).总数量调查。逐个计数法的适用情况大多数情况下,逐个计数很困难,这时该怎么办?思考?估算调查方法生物类别估算法样方法标记重捕法黑光灯诱捕法植物、活动范围小的动物,如昆虫卵、蚜虫、跳蝻等活动能力强、活动范围大的动物趋光性昆虫2.样方法在被调查种群的分布范围内,_____选取_____个_____,通过计数_________________,求得_____________________,以_________________________作为该种群的种群密度估算值。随机若干样方每个样方的个体数每个样方的种群密度所有样方种群密度的平均值【现学现用】某同学对某地蒲公英数量调查结果如下(样方大小为1m2),则该地蒲公英的种群密度约为___株/m2。样方编号12345株数345444一、种群密度及其调查方法(1)概念:注意: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。(2)适用范围:植物昆虫卵蚜虫跳蝻一般适用于植物,也可以用于昆虫卵的数量调查及一些活动范围较小的动物,如作物植株上的蚜虫、跳蝻等。2.样方法一、种群密度及其调查方法2.样方法一、种群密度及其调查方法(3)样方的数量样方的多少与被调查地段的总面积呈
相关;一般来说,选取的样方越少,
;选取的样方越多,求得的种群密度
。正越接近实际值误差越大(4)样方的大小视调查对象的大小及分布情况而定草本灌木乔木样方面积1m2样方面积16m2样方面积100m2注意:如果该种群个体数较少,样方面积可____________。适当扩大2.样方法一、种群密度及其调查方法(5)样方的取样关键:随机取样,不能掺入主观因素思考?为什么强调随机取样?为了使调查结果不受主观因素的影响,保证调查结果的准确性。为什么选双子叶草本植物为调查对象?单子叶草本植物常常是丛生或蔓生,从地上部分难以辨别是一株还是多株。①调查总体为非长条形时,选择______________②调查总体为长条形时,选择_____________五点取样法等距取样法(6)如何取样2.样方法一、种群密度及其调查方法同种生物个体无论大小都要计数,若正好在边界线上,应“计上不计下,计左不计右”,即只计数相邻两边及夹角上的个体。2.样方法一、种群密度及其调查方法(7)计数原则计数:样方内的个体和相邻两边及夹角上的个体。例、调查B草原某种双子叶草本植物种群密度时,设计如下调查步骤:①选取40cm×40cm为最佳样方面积;②在该物种分布较密集的地方取5个样方;③计数。若每个样方计数结果由多到少依次为N1、N2、N3、N4、N5,则将N3作种群密度的估计值。(1)请指出以上设计步骤中的错误并加以改正。(2)在确定样方时,取样的关键是要做到
。随机取样(1m×1m)(随机取样)
(求平均值)学以致用3.标记重捕法一、种群密度及其调查方法(1)概念:许多动物的活动能力强、活动范围大。在种群的活动范围内,捕获一部分个体,做上标记;放回原来的环境,经过一段时间后重捕,根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例,来估计种群密度。第一次捕捉:M第二次捕捉:n个有标记的:m总数N计算公式:=N
=让标记个体在群体中随机分布,时间太短会导致重捕个体中被标记个体偏多,计算结果偏小。时间太长,标记个体有可能迁出、或死亡。适用范围
(2)原理:MN整体充分混匀mn局部mn=MN捕获标记放回重捕计算:N只M只n只,其中m只带标记N
=让标记个体在群体中随机分布3.标记重捕法一、种群密度及其调查方法(3)对标记的要求:①标记物不易脱落;计算公式:
=N
=若易脱落,则:计算结果偏大。②不影响被标记生物的正常生理活动;若有影响,则:计算结果偏大。③标记物不能过于醒目。1)易被天敌捕食结果偏大;2)易被人捕捉结果偏小。3.标记重捕法一、种群密度及其调查方法若过于醒目,则:①标志物不能过分醒目;②标志物和标志方法不能影响标志对象正常的生理活动;③标志物不易脱落;④标志个体需与未标志个体混合均匀后再重捕,保证在重捕时被捕的概率相等;⑤确保调查期间没有个体的迁入、迁出、出生、死亡;......(4)注意事项:3.标记重捕法一、种群密度及其调查方法标记环、耳钉、涂色、剪趾、剪鳍、植入芯片等1.误差大小判断a.若被标记个体变得更难捕捉,则估算值偏
;b.若被标记个体易被捕食,则估算值偏
;c.若被标记个体的标志脱落,则估算值偏
;d.若因个体间相互接触,未被标记的个体也沾上了标记颜料,
则估算值偏
;e.标记物影响被标记个体的活动,使其被再次捕获的机会
增大,则估算值偏
。大大大小小学以致用2.调查某草原田鼠数量时,在设置1公顷的调查区内,放置100个捕鼠笼,一夜间捕获鼠32头。将捕获的鼠经标记后在原地释放,数日后,在同一地方再放置同样数量的捕鼠笼。这次共捕获鼠30头,其中有上次标记过的个体10头。则该草原田鼠的种群密度约为
。96头/公顷学以致用4.黑光灯诱捕法一、种群密度及其调查方法(2)适用范围:对于有_______的昆虫,可以用____________________的方法来估算它们的种群密度紫外线黑光灯黑光灯进行灯光诱捕(1)原理:黑光灯是一种发射人眼看不见的、波长在365nm左右的紫外线的电光源。黑光灯具有很强的诱虫作用,是杀虫用灯的理想光源。趋光性
在该区域均匀放置适宜数量的黑光灯,每日统计捕捉到的该昆虫的数量即可,这样得到的并不是该种群的具体数量,而是多度等级。这种统计的意义主要在于与往年的情况进行对比,预测害虫的成灾程度。
例如:今年每个黑光灯每晚捕获30只某害虫,查阅往年的数据得知每个黑光灯每晚捕获20只该种害虫就会爆发严重的虫灾,那么今年的虫灾就已经达到非常严重的程度了。4.黑光灯诱捕法一、种群密度及其调查方法(3)估算相对密度:4.种群密度的其他调查方法(P6生物科技进展):一、种群密度及其调查方法①红外触发相机调查技术
如东北虎和东北豹等②动物粪便——微卫星DNA分子标记4.种群密度的其他调查方法(P6生物科技进展):一、种群密度及其调查方法鲸长臂猿秧鸡鸮③动物的声音4.种群密度的其他调查方法(P6生物科技进展):一、种群密度及其调查方法“三看法”选择适合的种群密度调查方法一看个体数量少直接计数二看生物类型植物样方法二看生物类型活动能力小样方法多动物活动能力大标记重捕法课堂小结逐个计数法估算法适用范围分布范围较小、个体较大的种群黑光灯诱捕法样方法标记重捕法适用范围有趋光性的昆虫适用范围植物或昆虫卵及一些活动范围较小的动物(如蚜虫、跳蝻)适用范围活动能力强、活动范围大的动物其他方法种群密度的调查方法航拍法、红外触发相机、分析粪便、标记声音等--最准确课堂小结同学们,通过这节课的学习,你有什么收获呢?谢谢大家爱心.诚心.细心.耐心,让家长放心.孩子安心。章一第种群及其动态第1节种群的数量特征(第2课时)种群密度反映了种群在一定时期的数量,但是仅靠这一特征还不能反映种群数量的变化趋势;要想知道种群数量的消长,还需要研究种群的其他数量特征。
是种群最基本的数量特征。种群密度出生率和死亡率迁入率和迁出率年龄结构性别比例为什么东北豹、大熊猫等动物在人为保护的措施下,种群数量仍不能迅速增长,而鼠、蝗虫等动物,尽管人们采取各种防除措施,却仍然数量繁多,屡屡为害?繁殖能力的差别是重要原因。东北豹一般每年最多生一胎,
通常每胎产仔2~3只,
偶尔有产1只或4只的情况。幼豹2~3岁后性成熟。而鼠一年可生数胎,每胎产多只鼠,幼鼠当年即可性成熟。一般来说,繁殖能力强的种群出生率高,种群增长快。种群出生率高是种群出现快速增长的重要内因。P3旁栏思考题:东北豹的繁殖能力和鼠的差别有多大?这对于它们的种群数量有哪些影响?思考?二.出生率和死亡率在单位时间内新产生(或死亡)的个体数目占该种群个体总数的比值即出生率(死亡率)。1.概念:【例1】截至2015年年末,我国大陆总人数约为13.7亿,2015年出生1655万人,我国大陆人口在这一年的出生率约为_____‰。【例2】2015年年末,我国大陆总人数约为13.7亿,我国大陆死亡人口为975万,死亡率约为_____‰。12‰7‰127二.出生率和死亡率2.与种群密度的关系:出生率>死亡率,种群密度______;出生率≈死亡率,种群密度__________;出生率<死亡率,种群密度______。增大相对稳定减小人口增长率=出生率-死亡率3.意义:出生率和死亡率是决定种群大小和种群密度的重要因素。直接影响种群大小和种群密度。
几十年前,我国东北地区广袤无边的森林里,生活着很多东北豹。随着人类在这片森林里采伐林木、垦荒种地、建设铁路,东北豹逐渐从这里迁出,几近消失。情景材料
近些年国家高度重视对东北虎、东北豹等濒危动物的保护,采取了一系列有效的措施,如全面禁猎,禁止商业性采伐林木,建立自然保护区、国家公园等。随着环境的大大改善,东北豹逐渐回归、迁入我国东北地区。其实许多生物的种群,都存在个体迁入和迁出的现象。情景材料三、
迁入率和迁出率1.概念:在单位时间内迁入(或迁出)的个体数目占该种群个体总数的比值即迁入率(迁出率)。2.与种群密度的关系:3.意义:迁入率>迁出率,种群密度_______;迁入率≈迁出率,种群密度___________;迁入率<迁出率,种群密度_______。增大相对稳定减小是决定种群数量和种群密度的直接因素。如果研究一座城市人口的变化,迁入率和迁出率是不可忽视的因素。三、
迁入率和迁出率4.与实践的联系:春运前后各大城市的人口变化思考?下面的漫画提到的内容是为了改变种群的哪个数量特征?指一个种群中各年龄期的个体数目的比例。增长型稳定型衰退型一般分为幼年(尚无生殖能力)、成年(有生殖能力)和老年(丧失生殖能力)三个阶段。四、
年龄结构1.概念:2.类型:讨论1:三种类型的年龄结构比较类型增长型稳定型衰退型年龄特征幼年个体___,老年个体___各年龄期个体数___________幼年个体___,老年个体___发展趋势出生率___死亡率,种群密度_____出生率___死亡率,种群密度______出生率___死亡率,种群密度_____图示多少比例相当少多>增大≈相对稳定<减小四、
年龄结构讨论2:种群年龄组成的类型判断增长型衰退型衰退型增长型稳定型稳定型四、
年龄结构四、
年龄结构3.与种群密度的关系:年龄结构通过影响
和
来影响种群密度;年龄结构是
种群密度变化趋势的主要依据。出生率死亡率预测1.图1-3中A、B、C三种年龄结构的种群,哪种类型的种群数量会越来越大,属于增长型?哪种类型的种群数量会越来越小,属于衰退型?哪种类型的种群数量会在一段时间内保持相对稳定,属于稳定型?为什么?【答案】A属于增长型,C属于衰退型,B属于稳定型。因为一般来说,幼年和成年个体数越多,老年个体数越少,出生率就越高,死亡率就越低,种群数量增长就越快;反之,种群数量增长就越慢,或者种群数量下降。四、
年龄结构分析种群的年龄结构
课本P42.年龄结构为稳定型的种群,种群数量在近期一定能保持稳定吗?年龄结构为衰退型的种群呢?【答案】不一定。这是因为出生率和死亡率不完全决定于年龄结构,还会受到食物、天敌、气候等多种因素的影响。此外,种群数量还受迁入率和迁出率的影响。四、
年龄结构分析种群的年龄结构
课本P43.据统计,1990—2013年的24年间,我国0〜14岁少年儿童的人口占总人口的比例由27.69%下降到16.41%;15-64岁人口的比例由66.74%上升到73.92%;65岁及以上老龄人口比例由5.57%上升到9.67%。这说明我国人口的年龄结构发生了什么变化?【答案】这说明我国少年儿童的人口占比在减少,老龄人口占比在增加。我们应该关注我国的老龄化问题。四、
年龄结构分析种群的年龄结构
课本P4五.性别比例1.概念:2.类型:指种群中__________数目的比例。雌雄个体雌雄相当型雌多雄少型雌少雄多型多见于高等动物多见于人工控制的种群多见于营社会生活的昆虫注意:这里的雌雄个体指的是具有生殖能力的个体,如工蜂就不计算在内。注意:不是所有种群都有性别比例,如某些雌雄同株的植物。五.性别比例3.与种群密度的关系:性别比例通过影响_______,间接影响种群密度。出生率4.与实践的联系:利用人工合成的_________(信息素)诱杀某种害虫的_____个体,____________________________,就会使很多雌性个体_____________,从而使该种害虫的种群密度明显降低。性引诱剂雄性改变了害虫种群正常的性别比例不能完成交配*注意:正常的性别比例是指该种群正常状态下经过长期自然选择形成的性别比例,并不一定是雌雄相当型。【思考】
为什么改变了种群正常的性别比例,种群密度会明显降低?降低了种群的出生率在自然情况下,新生儿的男女性别比例大致为1:1。禁止“非医学需要的胎儿性别鉴定”和“非医学需要的性别选择性人工流产”,有利于维系性别比例均衡,进而有利于维持社会的和谐稳定。P6拓展题第3小题种群密度种群的数量特征最基本特征出生率死亡率迁入率迁出率年龄结构影响性别比例影响预测变化趋势间接影响直接决定
(直接影响)种群数量特征之间的关系间接影响课堂小结1.决定种群密度的直接因素:出生率和死亡率、迁入率和迁出率;2.决定种群密度的间接因素:年龄结构和性别比例。最基本出生率死亡率迁入率迁出率年龄结构1、2、4、3、5、6、性别比例7、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布局,叫种群的空间特征。均匀分布随机分布集群分布水稻的空间分布某种杂草的空间分布瓢虫的空间分布拓展延伸1.种群密度是种群最基本的数量特征。判断下列与种群密度有关的表述是否正确。(1)一块草地上所有蒲公英的数量就是这个蒲公英种群的种群密度(
)(2)调査青蛙等活动范围不大的动物的种群密度可以用样方法。(
)(3)种群密度与出生率成正比。
(
)×√×练习与应用一、概念检测2.科技人员为了检验某新型除草剂对麦田杂草猪殃殃的防治效果,随机选3块麦田,在每块田中做对照实验,施药60天后调查猪殃殃的密度。取样方法为每个处理随机取5个样方,每个样方为1m2。调査结果为对照组411.75株/m2,实验组35.00株/m2。下列分析正确的是(
)A.样方数量过少,面积适当B.样方面积过小,数量适当C.杂草株数应为整数,对照组数据有误D.实验组数据可信,该除草剂施用效果显著D练习与应用一、概念检测二、拓展应用1.在某池塘中,第一次捕获鲫鱼106条,做上标记后放回;第二次捕获鲫鱼91条,其中有标记的为25条。由此估算该池塘中共有鲫
条。2.下图A、B分别为两个国家人口的年龄结构图,纵轴示年龄,横轴示各年龄段人口占总人口的百分比。据此图可判断,未来人口增长率高的国家是
。BB练习与应用约386同学们,通过这节课的学习,你有什么收获呢?谢谢大家爱心.诚心.细心.耐心,让家长放心.孩子安心。章一第种群及其动态第2节种群数量的变化第1课时你了解“七步洗手法”吗?了解手上细菌的检测吗?图片中的手越白意味着越脏,越黑意味着越干净。
假设在营养和生存空间没有限制的情况下,某种细菌每20min就通过分裂繁殖一代。1.第n代细菌数量的计算公式是什么?2.72h后,由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少?3.在一个培养瓶中,细菌的数量会一直按照这个公式描述的趋势增长吗?如何验证你的观点?
探究:
建构种群增长模型的方法
①
根据假设计算出1个细菌在不同时间产生后代的数量,记录在自己设计的表格中。1.第n代细菌数量的计算公式是什么?Nn=1×2n2.72h后,由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少?Nn=1×2n
=2216248163264128256512123456789
探究:
建构种群增长模型的方法
曲线图与数学方程式比较,有哪些优缺点?曲线图:直观,但不够精确。数学方程式:精确,但不够直观。②以时间为横坐标,细菌数量为纵坐标,画出细菌种群的增长曲线。模型构建法(
模型)
探究:
建构种群增长模型的方法
观察研究对象,提出
。提出合理的
。根据实验数据,用适当的
。形式对事物的
进行
。通过进一步
,对模型进行
。问题假设数学性质表达实验或观察检验或修正
数学细菌每20min分裂一次,怎样计算细菌繁殖n代后的数量?在资源和生存空间没有限制的条件下,细菌种群的增长不会受种群密度增加的影响Nn=N0×2n。Nn代表繁殖n代后细菌数量,N0为细菌起始数量,n代表繁殖代数观察、统计细菌数量,对自己所建立的模型进行检验或修正方法:步骤:
探究:
建构种群增长模型的方法
1.数学模型概念:用来描述一个____或它的____的_________。系统性质数学形式2.建构数学模型的方法(步骤)①观察研究对象,提出问题②提出合理的假设③根据实验数据,用适当的数学形式对事物的性质进行表达,即建立数学模型④通过进一步实验或观察等,对模型进行检验或修正3.数学模型的种类①数学公式,
如Nn=2n②曲线图分析自然界种群增长的实例资料11859年,一位来澳大利亚定居的英国人在他的农场中放生了24只野兔,一个世纪后,这24只野兔的后代竟超过6亿只。资料220世纪30年代,人们将环颈雉引入某地一个岛屿。1937-1942年,这个种群增长如右图所示。1.这两个资料中种群增长有什么共同点?2.种群出现这种增长的原因是什么?3.这种种群增长的趋势能不能一直持续下去?为什么?讨论:种群数量增长迅猛,且呈无限增长趋势。食物充足,缺少天敌等不能,因食物和空间有限1.产生条件:食物和空间条件充裕,气候适宜,没有天敌和其他竞争物种等条件下;2.增长特点:
种群数量每年以一定的倍数增长,第二年是第一年的λ倍。一、种群增长的“J”形曲线理想状态t年后种群的数量为:Nt=N0λt
3.计算公式(建立数学模型):一年后种群的数量为:N1=N0λ1二年后种群的数量为:N2=N1·λ=N0λ2(N0为起始数量,t为时间,Nt表示t年后该种群的数量,λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数。)【思考1】
①当λ=1时,种群数量如何变化?②当λ>1时,种群数量如何变化?③当λ<1时,种群数量如何变化?种群数量不变(相对稳定)种群数量增长种群数量下降一、种群增长的“J”形曲线4.λ值的生物学意义:【思考2】当λ>1时,种群一定呈“J”形增长吗?不一定;只有λ>1且为定值时,种群增长才为“J”形增长。一、种群增长的“J”形曲线4.λ值的生物学意义:1-4年,种群数量呈___形增长4-5年,种群数量__________5-9年,种群数量__________9-10年,种群数量_______10-11年,种群数量_____________11-13年,种群数量____________________________前9年,种群数量第_______年最高9-13年,种群数量第______年最低“J”增长相对稳定下降下降11-12年下降,12-13年增长5121.据图说出种群数量如何变化现学现用A______________B______________C______________D______________2.研究人员连续10年调查生态系统中某动物的种群数量变化,绘制的λ值变化曲线如图所示。A、B、C、D四点时的种群数量相比,最多的是
点;最少的是
点。年龄结构增长型稳定型衰退型BD稳定型现学现用5.实例:一、种群增长的“J”形曲线福寿螺(原产中美洲的热带和亚热带地区)已成为世界性的外来入侵生物。紫茎泽兰(原产于墨西哥)一、种群增长的“J”形曲线水葫芦(凤眼莲)原产于南美,1901年作为花卉引入中国。由于繁殖迅速,又几乎没有竞争对手和天敌,我国目前有184万吨。它对其生活的水面采取了野蛮的封锁策略,挡住阳光,导致水下植物得不到足够光照而死亡。
5.实例:1.如果遇到资源、空间等方面的限制,种群还会呈“J”型增长吗?不会
生态学家高斯曾经做过这样一个实验:在0.5ml培养液中放入5个大草履虫,然后每隔24h统计一次大草履虫的数量。经过反复实验,得出了如图所示的结果。种群经过一定时间的增长后,数量趋于稳定,增长曲线呈“S”型。2.如何验证这个观点?思考?时间/d种群数量/个K=375大草履虫的数量在第二天和第三天增长较快;第五天以后基本维持在375个左右。(K值)自然条件下,为什么种群增长到K值左右便会趋于稳定?思考?
自然条件下,资源和空间总是有限的;
当种群密度增大时,种内竞争就会加剧,这就会使种群的出生率降低,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,有时会稳定在一定的水平(K值)。
种内竞争对种群数量起调节作用。二、种群增长“S”型曲线1.“S”形增长含义资源和空间有限,天敌的制约等(即存在环境阻力),种群经过一定时间的增长后,数量趋于稳定,增长曲线呈“
”形。S2.适用对象:一般自然种群的增长一定的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。3.环境容纳量(K值)4.曲线图分析ab段:bc段:c点:cd段:de段:种群基数小,需要适应新环境,增长较缓慢;资源和空间丰富,出生率升高,种群数量增长迅速;资源和空间有限,种群密度增大,种内竞争加剧,出生率降低,死亡率升高,种群增长减缓;出生率约等于死亡率,种群增长速率几乎为0,种群数量达到K值,且维持相对稳定。种群数量为K/2,种群增长速率达到最大(1)各区段分析:二、种群增长“S”型曲线4.曲线图分析二、种群增长“S”型曲线(2)K值分析
不是一成不变的:K值会随着环境的改变而发生变化,当环境遭到破坏时,K值会下降;当环境条件状况改善时,K值会上升。①同一种群的K值是固定不变的吗?二、种群增长“S”型曲线②在环境条件没有变化的情况下,种群数量到达K值后就不再变化了吗?
种群数量会在K值附近上下波动。当种群数量偏离K值的时候,会通过负反馈调节使种群数量回到K值。③K值是不是种群数量的最大值?不是;K值是种群在一定环境条件下所能维持的种群最大数量。①图中阴影部分表示什么?②环境阻力如何用自然选择学说内容解释?环境阻力。生存斗争中被淘汰的个体数。不等同,已经存在环境阻力。(3)“J”形曲线和“S”形曲线比较分析③“S”形曲线中,有一段时期近似于“J”形曲线,这一段是否等同于“J”形曲线?为什么?4.曲线图分析二、种群增长“S”型曲线4.曲线图分析二、种群增长“S”型曲线(4)S形曲线的变形种群数量在K/2值时,种群:增长最快种群数量小于K/2值时种群:增长逐渐加快种群数量大于K/2值时种群:增长逐渐减慢t0t1t2
时间种群数量Kt0t1t2
时间
0K/2K数量增长速率K/2种群数量“S”型增长曲线K/2K种群增长速率时间D:出生率=死亡率,即种群数量处于K值。B:出生率与死亡率之差最大,即种群数量处于K/2值。4.曲线图分析二、种群增长“S”型曲线(4)S形曲线的变形5.种群增长率与种群增长速率(1)增长率:增长率=(现有个体数-原有个体数)/原有个体数×100%举例:“一个种群有1000个个体,一年后增加到1100”,则该种群的增长率为:[(1100-1000)/1000]×100%=10%二、种群增长“S”型曲线增长速率=(现有个体数-原有个体数)/增长时间=(出生数-死亡数)/时间。(有单位,如个/年)
故增长率不能等同于增长速率。
种群增长速率就是曲线上通过每一点的切线(即斜率)。
5.种群增长率与种群增长速率(2)增长速率:举例:“一个种群有1000个个体,一年后增加到1100”,则该种群的增长速率为:(1100-1000)/1年=100个/年二、种群增长“S”型曲线1.“J”型和“S”型曲线的增长速率变化:
看曲线的斜率(即过每一点的切线)“J”型曲线“S”型曲线在“J”型曲线中,种群增长速率逐渐增大在“S”型曲线中,种群增长速率先增大后减小规律总结1.“J”型曲线与其增长速率、增长率的关系在“J”型曲线中,种群增长速率逐渐增大,
增长率基本不变。规律总结规律总结2.“S”型曲线与其增长速率、增长率的关系在“S”型曲线中,种群增长速率先增大后减小,
增长率逐渐减小。1.“S”型曲线与其增长速率、增长率的关系在“S”型曲线中,种群增长速率先增大后减小,
增长率逐渐减小。规律总结2.“J”型曲线与其增长速率、增长率的关系在“J”型曲线中,种群增长速率逐渐增大,
增长率基本不变。规律总结K值的四种表示方法(1)①
对应的种群增长速率为0,数量最大,为K值。
②
对应的种群增长速率最大,为K/2值。(2)B点对应的种群出生率与死亡率相等,种群数量达到最大,为
。A点A'点K值规律总结
K值的四种表示方法规律总结
(3)①
对应的种群数量为K值。
②
对应的种群出生率与死亡率差值最大,为K/2值。
(4)①
对应的种群个体数最多,即K值。
②
对应的种群个体数为K/2值。C点C'点D点D'点6.实践应用二、种群增长“S”型曲线①野生大熊猫种群数量锐减的关键原因是什么?②保护大熊猫的根本措施是什么?
建立自然保护区,改善栖息环境,从而提高环境容纳量。
野生大熊猫的栖息地遭到破坏,食物和活动范围缩小,K值降低。场景1K的应用6.实践应用二、种群增长“S”型曲线机械捕杀施用激素药物捕杀施用避孕药养殖或释放天敌断绝或减少食物来源增大死亡率打扫卫生控制家鼠数量的思路和相应具体措施降低出生率降低环境容纳量是防治有害生物的根本措施。场景2防止老鼠种群数量达到K/2处降低环境容纳量,在
捕杀。K/2前K/2的应用为了保护鱼类资源不受破坏,并能持续地获得最大捕鱼量,应使被捕鱼群的种群数量保持在什么水平?为什么?场景3a.渔业捕捞应在
;K/2以后b.捕捞后鱼的种群数量维持在
。K/2因为捕鱼后保留在K/2值处,种群增长速率最大,可实现“既有较大收获量又可保持种群高速增长”,符合可持续发展的原则。6.实践应用二、种群增长“S”型曲线K/2的应用在自然界,有的种群能够在一段时期内维持数量的相对稳定。对于大多数生物种群来说,种群数量总是在波动中。某地区东亚飞蝗种群数量的波动1.种群数量的相对稳定2.种群数量的波动在K值不变的情况下,种群的数量总是围绕着K值上下波动。三、种群数量的波动3.种群数量的爆发处在波动状态的种群,在某些特定条件下可能出现种群爆发。如蝗灾、鼠灾、赤潮等。东亚飞蝗在我国的大发生没有周期性规律,干旱是大发生的主要原因。在黄河三角洲上的湿生草地,若遇到连年干旱,土壤中的蝗卵成活率就会提高,这是造成蝗虫大发生的主要原因。在淮河流域,前一年大涝,第二年飞蝗大发生的概率最大。故河北蝗区常出现“先涝后旱,蚂蚱成片”,“大水之后,必闹蝗灾”的情况。三、种群数量的波动4.种群数量的下降当种群长久处于不利条件下,种群数量会出现持续性的或急剧的下降。如遭遇人类乱捕滥杀和栖息地破坏。种群的延续需要有一定的个体数量为基础。当一个种群的数量过少,种群可能会由于近亲繁殖等原因而衰退、消亡。
对于那些已经低于种群延续所需要的最小种群数量的物种,需要采取有效的措施进行保护。三、种群数量的波动三、种群数量的波动4.研究种群数量变化的意义(1)为害虫的预测及防治提供科学依据。(2)有利于野生生物资源的合理利用及保护。(3)拯救和恢复濒危动物种群。(4)为人工养殖及种植业中合理控制种群数量、适时捕捞、采伐等提供理论指导。1.在自然界,种群数量的增长既是有规律的,又是复杂多样的。判断下列相关表述是否正确。(1)将一种生物引入一个新环境中不应新环境,时期内,这个生物种群就会出现“J”形增长。()(2)种群的“S”形增长只适用于草履虫等单细胞生物。()(3)由于环境容纳量是有限的,种群增长到一定数量就会保持稳定。()×××练习与应用一、概念检测2.对一个生物种群来说,环境容纳量取决于环境条件。据此判断下列表述正确的是()A.对甲乙两地的蝮蛇种群来说,环境容纳量是相同的B.对生活在冻原的旅鼠来说,不同年份的环境容纳量是不同的C.当种群数量接近环境容纳量时,死亡率会升高,出生率不变D.对生活在同一个湖泊中的鲢鱼和鲤鱼来说,环境容纳量是相同的练习与应用一、概念检测B二、拓展应用练习与应用1.
种群的“J”形增长和“S”形增长,分别会在什么条件下出现?你能举出教材以外的例子加以说明吗?在食物充足、空间广阔、气候适宜、没有天敌等优越条件下,种群可能会呈“J”形增长。例如,澳大利亚昆虫学家曾对果园中蓟马种群进行过长达14年的研究,发现在环境条件较好的年份,它们的种群数量增长迅速,表现出季节性的“J”形增长。练习与应用在有限的环境中,如果种群的初始密度很低,种群数量可能会出现迅速增长,随着种群密度的增加,种内竞争就会加剧,因此,种群数量增加到一定程度就会停止增长,这就是“S”形增长。例如,栅列藻、小球藻等低等植物的种群增长,常常具有“S”形增长的特点。同学们,通过这节课的学习,你有什么收获呢?谢谢大家爱心.诚心.细心.耐心,让家长放心.孩子安心。章一第种群及其动态培养液中酵母菌种群数量的变化第2节种群数量的变化探究·实践一.实验原理:
1.在理想的条件下,酵母菌种群的增长呈“J”形曲线;
2.在各种资源有限或者存在环境阻力的情况下,酵母菌种群增长呈“S”形曲线。
3.随着时间推移,由于营养物质的______、有害代谢产物的______、pH的_________,酵母菌数量呈_________形增长。消耗积累改变S4.对酵母菌进行计数的方法:抽样检测法利用血球计数板在显微镜下直接计数是一种常用的细胞计数法。5.血球计数板计数,采用样方法。二.实验目的:1.通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化,来研究一个种群的数量变化情况,尝试构建种群增长的数学模型。2.学会使用血球计数板掌握单细胞生物的计数方法。3.培养科学探究能力,掌握探究实验的一般步骤。三.提出问题:培养液中酵母菌的数量是怎样随时间变化的?四.作出假设:1.酵母菌种群数量呈“J”形增长。3.酵母菌在开始一段时间呈“J”形增长,随着时间的推移,呈“S”形增长。2.酵母菌种群数量呈“S”形增长。五.材料用具:1.实验材料:酵母菌菌种、无菌马铃薯培养液或肉汤培养液、无菌水。2.仪器:血细胞计数板(1mm×1mm)、微量移液器、盖玻片、显微镜、试管塞、镊子、试管、纱布、滤纸、恒温培养箱、无菌滴管、无菌移液管。恒温培养箱微量移液器血细胞计数板五.材料用具:3.血细胞计数板:正面图侧面图计数室滴液处血球计数板是一种专门用于计算较大单细胞微生物数量的仪器,由一块比普通载玻片厚的特制玻片制成的玻片中有四条下凹的槽,构成三个平台。中间的平台较宽,其中间又被一短横槽隔为两半,每半边上面刻有一个方格网。计数室通常有两种规格:25×16型:即大方格内分为25中格,每一中格又分为16小格;16×25型:即大方格内分为16中格,每一中格又分为25小格。不管计数室是哪一种构造,其每一个大方格都是由400个小方格组成。
25×16=16×25=400五.材料用具:3.血细胞计数板:取五个中方格共80个小方格两种不同计数室的取样方法不同25×16型16×25型取四个中方格共100个小方格五.材料用具:3.血细胞计数板:1mm①每个大方格的面积为:1mm2②已知加盖玻片后的深度为:③每个大方格的容积为:0.1mm3(10-4mL)0.1mm五.材料用具:3.血细胞计数板:六.显微镜计数操作步骤:1.将盖玻片放在血细胞计数板的计数室上;2.用吸管吸取培养液,滴于盖玻片边缘,让培养液自行渗入到计数室内;3.待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部,将计数板放在在载物台中央;4.计数一个小方格内酵母菌数量,再以此为依据估计试管中酵母菌总数。滴液处如果先加培养液再盖盖玻片,那么盖玻片可能由于已加入液滴的表面张力而不能严密地盖到计数板表面,使计数室内部液体增多,导致计数结果偏高。七.实验结果的计算计数一个小方格内酵母菌数量,再以此为依据估计培养液中酵母菌总数。X1mL=0.1mm3(10-4mL)每小方格中细胞的个数×4001mL培养液中细胞个数=每小方格中细胞的个数×400×104×稀释倍数1mL培养液中细胞个数=
中方格中酵母菌数量的平均值×16×104×稀释倍数1mL培养液中细胞个数=
中方格中酵母菌数量的平均值×25×104×稀释倍数学以致用
1.检测员将1mL水样稀释10倍后,用抽样检测的方法检测每毫升蓝藻的数量;将盖玻片放在计数室上,用吸管吸取少许培养液使其自行渗入计数室,并用滤纸吸去多余液体。已知每个计数室由25×16=400个小格组成,容纳液体的总体积为0.1mm3。现观察到图中该计数室所示a、b、c、d、e5个中格80个小格内共有蓝藻n个,则上述水样中约有蓝藻
个/mL。5n×105
1mL培养液中细胞个数=每小方格中细胞的个数×400×104×稀释倍数
2.将样液稀释100倍,采用血球计数板(规格为1mm×1mm×0.1mm)计数,观察到的计数室中细胞分布见图3,则培养液中藻细胞的密度是________个/mL。1×108543441mL培养液中细胞个数=(A/5)×25×104×稀释倍数(注:5个中方格中总菌数为A)1mL培养液中细胞个数=(20/5)×25×104×100=1×108学以致用八.实验中常见问题(1)从试管中吸出培养液进行计数之前,建议你将试管轻轻振荡几次这是为什么?使培养液中酵母菌分布均匀,以减少误差。(2)如果一个小方格内酵母菌数量过多,难以数清,应当采取什么措施?稀释适当倍数。(3)对于压在小方格界线上的酵母菌应当怎样计数?只计相邻两边及其顶角上的酵母菌,一般遵循“计上不计下,计左不计右”的原则。八.实验中常见问题(4)本实验需要设置对照吗?不需要对照,
在时间上形成前后自身对照。(5)需要做重复实验吗?需要重复实验,对每个样品可计数三次,再取平均值,以提高实验数据的准确性。(6)怎么分辨死亡细胞和有活性的细胞?死亡细胞多集结成团;可以借助台盼蓝染色(死亡细胞呈蓝色)。第1天第4天第6天第7天死亡连续观察7天,分别记录下这7天的数值。九.分析结果,得出结论连续观察7天,记录每天的数值。记录结果可设计成下面的记录表:重复组3组实验的平均值九.分析结果,得出结论九.分析结果,得出结论实验结论:影响酵母菌种群数量增长的因素:九.分析结果,得出结论在适宜条件下
,酵母菌种群呈“S”形增长;种群的增长速率是:先增加后减少,在K/2时增长速率最大。受培养液的成分、空间、pH、温度、代谢产物等因素的影响。十.注意事项(1)取样时间需一致,且应做到随机取样(每天同一时间取样,或者每隔相同一段时间取样。(2)抽取样液之前,需要振荡,使酵母菌均匀分布,如果未振荡试管就吸出培养液,可能出现两种情况:一是从试管下部吸取的培养液浓度偏大;
二是从试管上部吸出的培养液浓度偏小。因为酵母菌会沉降在瓶底。(3)若保持培养条件,酵母菌种群数量不会一直保持稳定,将会下降,因为营养物质减少、代谢废物增多、空间有限、pH降低等。(4)血细胞计数板使用完毕后,用水冲洗干净或浸泡在酒精溶液中,切勿用硬物洗刷或抹擦,以免损坏网格刻度。同学们,通过这节课的学习,你有什么收获呢?谢谢大家爱心.诚心.细心.耐心,让家长放心.孩子安心。章一第种群及其动态第3节影响种群数量变化的因素1.通过分析和讨论影响种群数量变化的资料,说明阳光、温度、水分等非生物因素以及生物因素对种群数量变化的影响。(科学思维)2.通过研究影响种群数量变化的生物因素和非生物因素,认同种群研究的重要社会意义,提升社会责任感。(社会责任)3.基于对生物学过程中存在因果循环关系的认识,探讨人类活动对种群及环境的影响。(科学思维)教学目标
“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。北方的原野讨论: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?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?阳光、温度、水等非生物因素。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。
就像“离离原上草”一样,自然界的种群总是有盛有衰,数量处于不断变动中。
凡是影响种群重要特征的因素,都会影响种群的数量变化。非生物因素生物因素阳光温度水种内种内竞争种间种间竞争捕食寄生影响种群数量变化的因素郁闭度:林冠层遮蔽地面的程度郁闭度大郁闭度小一、非生物因素非生物因素对种群数量变化的影响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。一、非生物因素郁闭度00.20.40.60.81.0一年蓬15.313.510.87.44.32.4加拿大一枝黄花10.49.56.15.63.01.2刺儿菜3.74.38.54.42.21.0讨论: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?阳光不同植物对光照条件的适应性是有差异的。除光照外,还受温度、水、风等非生物因素的影响。
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。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1.阳光一、非生物因素2.温度温度会影响酶的活性一、非生物因素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。3.水干旱缺水使许多动植物种群的死亡率升高;一、非生物因素细胞内许多生物化学反应需要水的参与,影响渗透压蝗虫将卵产在土壤中,含水量10%~20%时最适合它们产卵和孵化。3.水一、非生物因素细胞内许多生物化学反应需要水的参与,影响渗透压气候干旱可使东亚飞蝗种群爆发式增长干旱缺水会使许多植物种群的死亡率升高4.各因素之间的联系非生物因素对种群数量变化的影响往往是_______的。综合性阳光、温度、水一、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。随着种群的增长,________会加剧,从而使种群的增长_________。种内竞争受到限制二、生物因素1.种群内部生物因素的影响(同种生物之间)种内竞争竞争阳光和养分竞争猎物二、生物因素1.种群内部生物因素的影响(同种生物之间)影响种群数量的其他生物因素(外部生物因素)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。1.怎样解释资料1中的实验结果?双小核草履虫和大草履虫之间是竞争关系,竞争力弱的数量会不断下降。资料2: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。影响种群数量的其他生物因素(外部生物因素)2.怎样解释猞猁和雪兔种群数量变化的同步周期性?
猞猁和雪兔之间是捕食关系。
作为猎物的雪兔种群数量上升时,猞猁因为食物充足,其种群出生率上升,死亡率下降,数量会随之上升;反之,数量会随之下降。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。4.除猞猁外,影响雪兔种群数量变动的还有其他因素吗?有。①其他捕食者、②其他植食性动物的竞争、③作为食物的植物④非生物因素等。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影响种群数量的其他生物因素(外部生物因素)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,如此往复循环。分析循环因果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湖泊受到了污染鱼类等生物死亡死鱼等腐烂(+)+负反馈调节正反馈调节思考1:甲状腺激素分泌的调节是循环因果关系吗?TRHTSH甲状腺激素下丘脑垂体甲状腺++--反馈因因果因果果思考3: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、分娩等分析循环因果关系(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2.种群外部的生物因素(不同种生物之间)二、生物因素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(1)捕食和被捕食:2.种群外部的生物因素(不同种生物之间)二、生物因素松鼠以红松、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。(2)种间竞争森林中不同植物________________,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(不同种生物之间)二、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蜱是许多种脊椎动物体表的暂时性寄生虫菟丝子寄生在大豆螨虫2.种群外部的生物因素(不同种生物之间)二、生物因素新型冠状病毒1.密度制约因素:其作用强度随着种群密度的变化而变化,这样的因素称为密度制约因素。如食物、传染病、种内竞争、种间关系等。2.非密度制约因素:其作用强度与种群密度无关。如气候(雨水、干旱、降雪、气温)、自然灾害(地震、火灾)等。三、制约因素的类型
生物因素一般是密度制约因素,非生物因素多是非密度制约因素。有时非生物因素可以通过影响生物因素发挥作用。
研究种群的特征和数量变化的规律,在野生生物资源的合理利用和保护、有害生物的防治等方面都有重要意义。四、种群研究的应用1.濒危动物的保护:采取保护措施以降低环境阻力,提高K值(或环境容纳量)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褐马鸡,被誉为中国十大濒危动物。通过人工建立保护区、人工繁育等方式,在陕西黄龙山的数量10余年间由最初的100余只增至近2000只。四、种群研究的应用2.生物资源的利用——指导渔业捕捞研究表明:中等强度的捕捞(捕捞后剩余量控制在K/2左右)有利于持续获得较大的鱼产量。K/2K四、种群研究的应用2.生物资源的利用——指导渔业捕捞渔网网目不能过小,否则会影响来年鱼产量。这是为什么?请从种群特征的角度作出解释。如果渔网网目过小,许多幼鱼也会被捕捞上来,影响鱼种群的年龄结构,从而影响鱼种群的出生率,造成来年鱼产量降低。四、种群研究的应用
3.有害生物的防治1)采用化学和物理的方法控制现存害鼠的种群数量,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/2K四、种群研究的应用
3.有害生物的防治2)有效保护或引入天敌生物,则有利于将农林害虫数量控制在较低的水平。例如:白蛾周氏啮小蜂是美国白蛾的寄生性天敌昆虫(寄生在白蛾蛹内),将人工繁育的白蛾周氏啮小蜂释放到林间,对美国白蛾等食叶害虫起到了良好的控制作用。(K/2前防治)四、种群研究的应用课堂小结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。()××练习与应用一、概念检测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.二者总是此消彼长大
C.与植物种群数量无关D.二者相互制约、互为因果练习与应用一、概念检测D练习与应用一、概念检测(2)捕食者种群和猎物种群的数量变化开不都符合该模型,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二、拓展应用练习与应用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,还可以查阅更多资料,了解生态学的研究进展及其在实践中的应用。
这句话很有道理。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、有害生物防止等方面制订相应对策。二、拓展应用练习与应用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。二、拓展应用练习与应用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。(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。二、拓展应用练习与应用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。(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。同学们,通过这节课的学习,你有什么收获呢?谢谢大家爱心.诚心.细心.耐心,让家长放心.孩子安心。章二第群落及其演替第1节群落的结构(第1课时)教学目标1、通过调查活动,说明群落的概念;明确群落水平研究的问题,说明研究的视角不同,探究的问题也不同(科学探究)2、通过分析实例,阐明群落的物种组成及种间关系,阐明群落是物种间不断变化的复杂关系形成的有机整体(科学思维)3、举例说明群落的空间结构、群落的季节性及其影响因素,认同生物的生态位是生物进化和适应的结果,会随各种因素的变化而变化(生命观念)4、运用所学知识给当地的生态恢复、生态农业等提出建议(社会责任)
稻田中生活着多种底栖动物,如大脐圆扁螺、中国圆田螺、苏氏尾鳃蚓、羽摇蚊的幼虫等。在稻田中饲养中华绒螯蟹(俗称“河蟹”),由于河蟹喜食底栖动物和杂草,底栖动物和杂草都会减少。同时,河蟹的爬行能起到松动田泥的作用,因而有利于水稻的生长。讨论:1.
河蟹与底栖动物(如螺类)的关系是怎样的?
河蟹捕食底栖动物,它们之间存在捕食关系;河蟹和某些底栖动物可能还会捕食水中的浮游生物,因此河蟹与底栖动物的种间关系可能还包括种间竞争。
河蟹的种群密度增大,会使很多生物种群的数量发生变化。河蟹会吃掉更多的底栖动物和杂草,导致底栖动物等的数量减少;河蟹的爬行活动对田泥有松动作用,可以改善田泥的土壤肥力而有利于水稻的生长,可能会引起以水稻为食物的其他动物的数量增加。2.
提高河蟹的种群密度,稻田中其他动物种群会发生怎样的变化?群落:在相同时间聚集在
中
的
。一定地域各种生物种群集合一、群落的概念各种生物种群通过相互联系形成一个有机整体全部的生物(必需有植物、动物、微生物)有一定的时间和空间一、群落的概念练习:判断下列实例是否属于群落:1.白天泰山上有很多人,凌晨两点,这些人还属于泰山群落的一部分吗?2.两个池塘中的所有生物3.一块水田里的全部水稻、水草、鱼、虾及其它生物4.某菜市场上出售的鸡、鸭、鱼、蘑菇和蔬菜等所有生物是一个群落吗?不符合
相同时间不符合
一定地域是群落不符合
集合(有机整体,生物间有一定关系)1.种群水平上研究的问题研究种群的核心问题数量特征最基本特征种群密度其他特征年龄结构性别比例出生率死亡率迁入率迁出率影响直接影响视角决定问题——以群落和种群研究为例数量变化
非生物因素生物因素影响因素“J”形增长“S”形增长
波动下降形式研究群落的核心问题视角决定问题——以群落和种群研究为例群落的范围和边界如何?群落中有多少种群?哪些种群占优势?群落中各个种群分别占据什么位置?群落中各个种群之间的相互关系是怎样的?群落的演替情况是怎样的?群落具有怎样的空间结构?群落的演替物种组成、优势种群种间关系群落的空间结构生态位边缘效应同样是对生物群体的研究,种群和群落是不同水平上的研究对象,也可以作为研究者的不同视角。研究种群是研究群落的基础;从群落的视角出发,将群落作为一个整体来研究,又会发现新的问题,获得新的认识。2.群落水平上研究的问题二、群落的物种组成1.物种组成的衡量指标:
概念:
我国从东北到海南的森林群落,越靠近热带地区,单位面积内的物种越丰富。物种丰富度一个群落的
,称为物种丰富度。物种数目注意:物种丰富度与物种的种类数目有关,与生物个体数量无关。生物个体数量多,但种类不一定多,如人工林。常绿针叶林苔原热带雨林常绿阔叶林落叶阔叶林物种组成是区别
的重要特征,也是决定群落性
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