高考生物一轮复习-种群和群落教案.doc
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1、2014届高考生物一轮复习 种群和群落教案教学课题:种群和群落高考考点:考点1:种群的特征(I) 考点2:种群的数量变化(II) 实验考点1:探究培养液中酵母菌数量的动态变化 考点3:群落的结构特征(I) 考点4:群落的演替(I) 实验考点2:土壤中动物类群丰富度的研究 实验考点3:探究水族箱(或鱼缸)中群落的演替教学内容:1、种群的概念、特征和数量变化 2、群落的概念、结构和演替教学重点:1、种群数量变化 2、群落中的种间关系教学难点:种群的数量变化规律及应用教学性质:一轮复习教案教学课时:6课时教学过程:一、知识目录:1、种群:(1)种群的概念(2)种群的特征(3)种群的数量变化规律2、群
2、落:(1)群落的概念和物种组成(2)群落的空间结构(3)群落的演替二、知识点讲解:知识点1:种群1、种群的概念:在一定的时间和空间内,同种生物的全部个体。理解:“同种”“全部”“时间”“空间”生态学:是生物繁殖的基本单位,是生物群落的组成单位。进化学:是生物进化的基本单位,是基因库的最小单位。种群通过种的关系组成一个有机整体。种群是物种的存在形式。2、种群的特征:(1)空间特征:占有一定的分布区域,表现出领域性行为。(2)遗传特征:种群内个体的全部基因构成一个种群的基因库;种群内的个体间可进行有性生殖,种群内的可遗传变异为物种进化提供了原始的选择材料。(繁殖单位和进化单位)(3)数量特征:(必
3、修3P60)内容:种群密度,出生率和死亡率,迁入率和迁出率,年龄组成和性别比例。种群密度:种群在单位面积或单位体积中的个体数。(种群密度是种群最基本的数量特征。):种群密度的调查方法:(必修3P61)a、常用调查方法:样方法和标志重捕法b、样方法:调查对象:植物和活动范围小的动物(如蚯蚓、蚜虫、虫卵等)调查程序:确定调查对象选取样本(包括五点取样和等距取样等)计数(分别计数)计算种群密度(取平均值)。注意事项:取样时应注意:随机取样,多取样,样方大小适中,一般选双子叶植物;计数时应注意:统计样方内个体数和样方相邻两边上个体数。(记上不记下,及左不计右)c、标志重捕法:调查对象:活动范围大,活动
4、能力强的动物调查程序:确定调查对象捕获并标记(N1)释放、重捕、计数(重捕数为N2,标记数为N0)计算(N1/X= N0/ N2)注意:调查期间无大的迁入和迁出,出生和死亡;标志不能过于醒目,不能影响动物正常生命活动,且不易脱落。例1、下列调查动物种群密度的方法,不宜采用是(D )A灰喜鹊种群密度可用标志重捕法调查B蚜虫的种群密度可用样方法进行调查C蒲公英种群密度用样方法进行统计D土壤中小动物类群丰富度可用标志重捕法进行调查例2、在一片约33公顷(hm2)的林地内,调查者第一次捕获了25只大山雀,各用一个较重的铁环套在了大山雀的腿上作为标志,然后全部放掉。第二次捕获了33只大山雀,其中有5只是
5、有标记的。据此推算,该林地中大山雀的种群密度(只/hm2)约为(C )A略大于165 B略小于165 C略大于5 D略小于5例3、豚草是原产北美的植物。课外小组的同学对某地区路旁的一片闲散地的部分植物的种群密度连续进行了五年的调查,部分结果如下表所示(单位:株/m3)。下列有关叙述中,错误的是(C )A在豚草等植物的调查中应该采取样方法B在进行种群密度调查时应特别注意随机取样C可以推测该地区动物的丰富度将会增加D调查结果表明该地区的植物群落的丰富度在减少种群各数量特征之间的关系: 正相关 种群数量 预测方向 影响年龄组成种群密度 性别比例 决定因素 出生、死亡、迁入和迁出年龄组成的三种类型:(
6、必修3P63图4-3)例4、下列关于种群的正确叙述是(D )内蒙古草原上全部的牛是一个种群。种群内的雌雄个体间可以相互交配完成生殖过程。在种群内常因争夺食物而发生竞争。年龄组成是预测种群密度的重要因素。性别比例也可以影响种群密度出生率和死亡率是决定种群密度的重要因素迁入率和迁出率是决定种群密度的重要因素A. B. C. D.习题1:预测一个国家或地区人口数量未来的动态信息主要来自(A )A. 现有居住人口不同年龄组成的比例 B. 现有人口数量和密度C. 现有出生率、死亡率和迁移率 D. 现有人口男女性别比例习题2:右图a为某地一个生物种群的年龄组成曲线图,如果有一外来物种入侵,并以该种群的幼体
7、为食,该种群的年龄组成将发生变化,则这种变化为图b中的(A )习题3:下图分别表示A、B两国人口的女性年龄组成图(设性别比例1.0 ),横轴表示年龄,纵轴表示各年龄段女性人口占总人口的百分比,下列叙述能反映人口数量变化规律的是(C)A.图中涂成黑色的部分表示幼年个体,预计A国的人口增长率一定更快B.设A国人口平均年增长率为a ,人口基数为x ,则y年后的人口总数为x +ayC.若B国的平均寿命增加,出生率不变,则在和平年代,人口增长率将会增加D若A国实施晚婚政策,但每个育龄妇女出生人口数不变,则出生率也不变3、种群的数量变化规律:波动、增长、下降、稳定(1)种群研究的核心问题是种群的数量变化规
8、律。(2)种群的数量增长曲线及应用:种群的增长率及增长速率的区别:增长率是指:单位数量的个体在单位时间内新增加的个体数,其计算公式为:(这一次总数-上一次总数)上一次总数100=增长率。如某种群现有数量为a,一年后,该种群数为b,那么该种群在当年的增长率为(b-a)a。增长速率是指单位时间内增长的数量。其计算公式为:(这一次总数-上一次总数)时间=增长速率。同样某种群现有数量为a,一年后,该种群数为b,其种群增长速率为:(ba)1年。即增长率=出生率一死亡率。种群数量增长的“J”型曲线:(如下图)a、条件(原因):理想条件(如:食物和空间条件充裕,气候适宜和没有敌害等,即无环境阻力状况。)b、
9、特点:种群数量成倍()连续增长,增长率(1)不变。c、公式:Nt=N0t(N0为起始数,为增长倍数,t为年限,Nt为第t年种群的数量)种群数量 增长(速)率(1) N0 0 t t种群数量增长的“S”型曲线:(如下图) 种群数量 增长(速)率(1) K K/2 K/2 0 t 0 K a、条件(原因):现实状态(如:空间、食物等生活条件有限,存在天敌等有限环境)b、特点:种群数量有K值;增长(速)率先增大后减小(K值时增长率为0,K/2值时增长率最大)。1:K值:(必修3P67)在环境条件不受破坏的情况下,一定空间所能维持的种群最大数量称为环境容纳量,又称K值。2:K值和K/2值在实践中的应用
10、:灭鼠:灭鼠后,应防止鼠的种群数量在K/2值及左右;应降低K值,改变环境条件,使之不适合鼠的生存。捕鱼:捕鱼后,使鱼的种群数量应维持在K/2值时;这样鱼的种群数量会迅速回升。保护K值,保证鱼的生存环境条件,尽量提升K值。3:K值的变动:(如下图) K1同一种生物的K值不是国定不变的,会受到环境的影响,当环境不遭受破坏的情况下,种群数量在K值附近波动。 K2当环境遭受破坏时K值会下降,反之K值会上升。c、实例:自然种群两种曲线的关系:两种曲线的差异主要是环境阻力 环境阻力“J”型曲线“S”型曲线种群数量环境阻力(或被淘汰的个体数) t例5、下图表示某种兔子迁入新的环境后种群增长速率随时间的变化曲
11、线。第3年时用标志重捕法调查该兔种群的密度,第一次捕获50只全部标志后释放,一个月后进行第二次捕捉,共捕获未标志的60只,标志的20只。估算该兔种群在这一环境中的K值是(D )A150只B小于100只C200只D大于300只例6、下图表示不同种群在不同环境中的增长曲线,据图回答下列问题:(1)图中曲线表示种内斗争最激烈的是_段,t3后种群数量不能无限增长的原因是_,同一种群的K值是固定不变的吗?请判断并说明:_ _。(2)若此图表示池塘中某鱼类种群的增长曲线,希望长期获得较高的鱼产量,每次捕捞后该种鱼的数量需保持在_点左右,原因是_ _。(3)若此图表示某地老鼠种群数量变化,如果灭鼠时只采用杀
12、死的办法,采取措施后老鼠的数量会很快恢复到原有的数量。请你依图提出更有效的控制鼠害的方案:_。答案:(1)cd 受到食物、空间等因素的限制 同一种群在不同环境条件下K值不是固定不变的。因为不同环境条件下,食物、天敌、气候等条件可能不同(2)b 既能捕获一定数量的个体,又能使鱼类种群数量尽快的增长和恢复(3)增加老鼠生存环境阻力(可从食物来源、生活场所、天敌等方面考虑),使环境的容纳量降低(3)影响种群数量变化的因素:内因:a、种群个体的起始数量(N0) b、导致种群数量增加的因素:出生率和迁入率(直接影响) c、导致种群数量减少的因素:死亡率和迁出率(直接影响) d、年龄组成和性别比例对种群数
13、量有间接影响。外因:a、自然因素:气候、食物、天敌和传染病等b、人为因素:种植业、养殖业的发展,乱砍滥伐森林,猎捕动物,环境污染等(4)实验:探究培养液中酵母菌种群数量的变化:(必修3P68)例7、下图为不同培养阶段酵母菌种群数量、葡萄糖浓度和乙醇浓度的变化曲线,请回答下列问题:(1)曲线AB段酵母菌呼吸发生的场所是_ _;曲线BC段酵母菌呼吸的方式为_ _。(2)酵母菌种群数量从C点开始下降的主要原因除葡萄糖大量消耗外,还有_ _、_ _。(3)在T1一T2时段,单位时间内酵母菌消耗葡萄糖量迅速增加的主要原因有_ _ _ _ 、_ _。(4)某同学在T3时取样,统计的酵母菌种群数量明显高于D
14、对应的数量,原因可能有_ _ 、_ _和用血球计数板计数时出现错误等。答案:(1)细胞质基质和线粒体 有氧呼吸和无氧呼吸(2)乙醇含量过高 培养液的pH下降(3)酵母菌进行无氧呼吸,产生的能量少 酵母菌种群数量增多(4)取样时培养液未摇匀,从底部取样 未染色,统计的菌体数包含了死亡的菌体习题1:下图为用不同方式培养酵母菌细胞时种群的增长曲线。曲线是对照组,保持恒定酸性,其余分别是每3h、12 h、24 h换一次培养液。下列叙述不正确的是(A) A更换营养液的周期越长,种群平均增长率越大B造成的K值较小的原因有资源缺乏,有害代谢产物的积累,pH的变化等 CK值随环境条件(资源量)的改变而改变D曲
15、线表示每12 h换一次培养液,曲线表明资源基本不受限制 习题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,下列结果正确的是(C )A第1325天,成虫数量增长快的主要原因是个体生长加快B第1729天,成虫增长率上升,死亡率下降C第2137天,成虫增长率的下降及种群密度的改变有关D第137天,成虫数量呈“J”型增长习题3: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“S”型增长曲线。根据实验结果判断,下列说法错误的是(A )A试管内种群的K值及试管I相同B4个试管内的种群达到K值的时间不同C4个
16、试管内的种群初始阶段都经历了“J”型增长D试管内的种群数量先于试管开始下降(5)建构种群增长模型的方法:(必修3P65)知识点2:群落1、群落的概念和物种组成:(1)群落的概念:(必修3P71)同一时间内聚集在一定区域内各种生物种群的集合。:种群及群落比较:种群指同种生物之和,只存在种类关系,具有种群密度,出生率和死亡率,年龄组成等特征。群落指不同种群生物之和,存在种内关系和种间关系,具有物种多样性,种间关系,优势种,群落结构,丰富度等特征。种群和群落都是强调一定自然区域中的生物成分,都存在相应的空间结构和水平结构。(2)群落的物种组成:丰富度:群落中物种数目的多少称为丰富度。(不同群落的丰富
17、度不同)群落中的生物关系:a、种内关系:指同种(物种)生物的不同个体或群体之间的关系。包括:种内互助和种类斗争(如:大鱼吃小鱼)。种内互助和种类斗争都对物种的发展有利。b、种间关系:(必修3P73)生物种间关系的实质是营养关系,可分为种间互助(互利共生)和种间斗争(竞争、寄生、捕食)。注意:1:互利共生,竞争和捕食的数量曲线图:例:下图分别表示两种生物种群随时间推移而发生的数量变化。那么,甲、乙、丙三图表示的关系依次是 共生,捕食,竞争 。2:生存斗争、种内斗争和竞争:生存斗争包括生物及环境斗争、种间斗争、种内斗争。种间斗争包括竞争、捕食、寄生。(具有竞争关系的两种生物生活习性越相似,竞争往往
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