最新人教版高中生物必修三第三章《種群和群落》學(xué)案

1、最新人教版高中生物必修三第三章種群和群落學(xué)案學(xué)習(xí)目標(biāo)：1說出種群的特征和數(shù)量變化2說明群落的結(jié)構(gòu)特征3概述群落演替的概念及類型熱點一：種群數(shù)量變化的知識整合問題探究：圖示種群數(shù)量特征與種群數(shù)量的關(guān)系。（1）生物個體是否具備以上特征？答案 不具備。生物個體只能具有性別、年齡、出生、死亡等特征。（2）年齡組成和性別比例為什么能夠通過影響出生率和死亡率而影響種群密度？答案 因為生物的繁殖能力和衰老、死亡及年齡有密切關(guān)系，所以年齡組成可通過影響出生率和死亡率而影響種群密度；又因為如果性別比例失調(diào)，個體間交配繁殖的機(jī)會較少，種群出生率降低，種群密度也將逐漸減少。下圖是對某天然林場山毛櫸的種群年齡組成調(diào)查

2、結(jié)果，下列對該調(diào)查數(shù)據(jù)分析正確的是（）a.大樹多，說明對該林場的保護(hù)力度大，有效地防止了亂伐現(xiàn)象，實現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展b.從長遠(yuǎn)的角度看，該種群密度將要下降c.該種群的環(huán)境阻力很小，種群在一定階段將呈“j”型增長d.樹苗少，說明這種植物繁殖力低下，不具有過度繁殖的能力熱點二：種群數(shù)量增長曲線問題探究：構(gòu)建出理想條件和自然條件下，種群數(shù)量增長的數(shù)學(xué)模型。答案 其一：理想條件下，數(shù)學(xué)模型之一為nt=n0t（其中nt為t年后的種群數(shù)量，n0為種群的起始數(shù)量，表示該種群數(shù)量是一年前種群數(shù)量的倍數(shù)，t為種群變化延續(xù)時間）。其二：曲線模型（“j”型曲線為理想條件下種群數(shù)量的增長，“s”型曲線為自然條件下種群數(shù)

3、量的增長模型）:（1）比較兩種條件下種群數(shù)量變化的區(qū)別。答案 種群增長的“j”型曲線：產(chǎn)生條件為無限制的環(huán)境、理想的環(huán)境（食物、空間充裕，氣候適宜、無天敵），特點為種群數(shù)量連續(xù)增長，種群增長率保持穩(wěn)定，種群數(shù)量以一定的倍數(shù)連續(xù)增長，無k值。種群增長為“s”型曲線：產(chǎn)生條件為有限制的自然條件下。特點為種群數(shù)量達(dá)到k值后，將停止增長并在k值左右保持相對穩(wěn)定。其種群增長速率先增加后下降，在k/2時增長速率達(dá)最大。2）試分析影響k值的因素是什么？k值能否發(fā)生變化？實例分析對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有什么指導(dǎo)意義？答案 影響k值因素有環(huán)境條件和生物自身的遺傳特性，所以k值是可變的。為保持草場資源的可持續(xù)發(fā)展，要注意合理

4、放牧，適當(dāng)控制草場承載量；可以適時施肥，進(jìn)行田間管理，改善農(nóng)作物的生存環(huán)境，提高k值；對生物品種進(jìn)行改良，改變其遺傳特性，適應(yīng)環(huán)境，提高k值。（3）試?yán)L出理想條件下種群數(shù)量增長倍數(shù)、增長率、增長速率的變化曲線和自然條件下的種群數(shù)量增長速率和增長率的變化曲線。答案 “j”型曲線：“s”型曲線：（4）依據(jù)圖示分析，在何時種內(nèi)斗爭最激烈？為了實現(xiàn)生物資源的可持續(xù)發(fā)展和利用，我們應(yīng)該將生物種群控制在何種水平？在害蟲防治方面，應(yīng)該將生物種群控制在何時？答案 種內(nèi)斗爭最激烈是在種群數(shù)量達(dá)到k值時；為了實現(xiàn)生物資源的可持續(xù)發(fā)展和利用，我們應(yīng)該將生物種群控制在k/2水平，因為此時種群的增長速率最大，具有比較強(qiáng)

5、的更新能力。在害蟲防治方面，應(yīng)該將生物種群控制在k/2之下，盡可能的低。種群在理想環(huán)境中，呈“j”型曲線增長；在有環(huán)境阻力條件下，呈“s”型曲線增長。結(jié)合下圖分析，下列有關(guān)種群增長曲線的敘述，正確的是（）a.若圖示草履蟲種群增長曲線，則e點后增長速率為0b.種群增長過程中出現(xiàn)環(huán)境阻力是在d點之后c.若圖示蝗蟲種群增長曲線，則蟲害防治應(yīng)在c點之后d.k值是環(huán)境容納量，一般不隨環(huán)境的變化而改變關(guān)鍵信息 理想環(huán)境、“j”型曲線、環(huán)境阻力、“s”型曲線、圖中a、b、c、d、e點的含義知識依據(jù) “j”型曲線增長和“s”型曲線增長比較分析、增長速率的含義和在曲線中的變化規(guī)律、環(huán)境阻力的含義以及與圖中的對應(yīng)

6、關(guān)系、環(huán)境容納量的概念以及影響因素完整分析 由題干圖中可知，e點已達(dá)到k值，此時出生率等于死亡率，種群增長率為0；“j”型曲線和“s”型曲線的交叉陰影部分是在生存斗爭的過程中，被淘汰的個數(shù)，即為環(huán)境阻力淘汰的個體數(shù)量。所以出現(xiàn)環(huán)境阻力應(yīng)該出現(xiàn)在b點之后；防治害蟲應(yīng)該越早越好，而在c點時蝗蟲的增長速率最快，這個時候防治的效果甚微，應(yīng)該在b點之前防治；k值是環(huán)境容納量，決定其大小的因素有生物所生存的環(huán)境條件和生物自身的遺傳特性，所以只要是環(huán)境條件或自身的遺傳特性發(fā)生改變，其k值就會發(fā)生改變。熱點三：群落結(jié)構(gòu)及群落演替一塊甘蔗田棄耕幾年后，形成了雜草地，下面有關(guān)該過程敘述正確的是（ ）此過程屬于初生

7、演替，最終一定能演替成為森林此過程屬于次生演替，最終不一定能演替成為森林該雜草地群落中物種豐富度要高于甘蔗田該雜草地群落中動物沒有分層現(xiàn)象，所以該群落沒有垂直結(jié)構(gòu)動植物在雜草地中都有分層現(xiàn)象，群落有垂直結(jié)構(gòu)a.b.c.d.完整分析 甘蔗田棄耕后形成雜草地的過程應(yīng)屬于次生演替，而演替的最終結(jié)果取決于當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境條件，若嚴(yán)重缺水是不可能演替為森林，只有在水分條件充沛適宜的條件下才能演替為森林，所以錯誤、正確；甘蔗田棄耕后雜草叢生，生物種類增多，物種種類比甘蔗田復(fù)雜，所以其物種豐富度高，所以正確；該草地群落中的植物、動物在垂直方向上，同樣具有明顯的分層，如地上、地表、地下都有動植物的分布，因此正確，所

8、以答案為b。1.“s”型曲線的開始部分并非“j”型曲線?！癹”型曲線由始到終都保持指數(shù)式增長，其增長率不變而增長速率持續(xù)增加，而“s”型曲線自始至終具有環(huán)境阻力，其增長率持續(xù)減小，而增長速率先增加后減少。所以絕不能認(rèn)為“s”型曲線的開始部分是“j”型曲線。2.種間關(guān)系與共同進(jìn)化共同進(jìn)化所強(qiáng)調(diào)的是不同物種之間，生物與無機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展。其中不同物種之間的相互影響，既包括種間斗爭（競爭、寄生、捕食等），也包括種間互助（如互利共生），而不包含種內(nèi)關(guān)系。而生物與無機(jī)環(huán)境之間的相互影響是指無機(jī)環(huán)境的選擇作用可定向改變種群的基因頻率，從而決定生物進(jìn)化方向；生物的進(jìn)化反過來又會影響無機(jī)環(huán)

9、境。所以，在群落和生態(tài)系統(tǒng)層次上存在上述“相互影響”，而種群內(nèi)不存在。3.群落演替與種群基因頻率在遵循遺傳平衡條件下（種群足夠大，個體間的交配是隨機(jī)的，沒有突變產(chǎn)生，沒有自然選擇作用，在種群之間不存在個體的遷移或基因的交流）的種群數(shù)量的變化中，種群的基因頻率不會發(fā)生改變，生物種群也就不會進(jìn)化。但是若有遷入遷出，則可以直接影響種群數(shù)量的變化，也可以改變種群的基因頻率，引起生物的進(jìn)化。在群落演替的早期，群落中的弱勢種群由于自然選擇的壓力，其基因頻率往往會發(fā)生改變，但是優(yōu)勢種群無自然選擇的壓力，其基因頻率往往相對穩(wěn)定。一、選擇題1.以下關(guān)于種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)的敘述，正確的是（）a.現(xiàn)代生物進(jìn)化理論

10、認(rèn)為生物進(jìn)化的基本單位是種群b.亞熱帶生長的常綠闊葉林組成一個種群c.馬尾松林地中所有樹木構(gòu)成了生物群落d.生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是食物鏈和食物網(wǎng)2.下圖表示某種兔遷入新的環(huán)境后種群增長速率隨時間的變化曲線。第3年時用標(biāo)志重捕法調(diào)查該兔種群的密度，第一次捕捉50只全部標(biāo)記后釋放，一個月后進(jìn)行第二次捕捉，共捕獲未標(biāo)志的60只，標(biāo)志的20只。估算該兔種群在這一環(huán)境中的k值是（）a.150只b.300只c.200只d.大于300只3.（09泰安期末）下圖中的甲、乙為某種生物種群的年齡組成曲線，如不考慮其他因素，種群甲和種群乙未來個體數(shù)量的發(fā)展趨勢是（）a.衰退型和增長型b.增長型和衰退型c.穩(wěn)定型和衰退型d

11、.穩(wěn)定型和增長型4.(09臨沂質(zhì)檢）某研究所對一條河流生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行了幾年的跟蹤調(diào)查，發(fā)現(xiàn)某種魚遷入此生態(tài)系統(tǒng)后的種群數(shù)量增長速率隨時間的變化呈現(xiàn)如右圖所示曲線。則在t1時刻該種群的年齡組成類型、能反映該種群數(shù)量變化的曲線分別是（）a.衰退型和 b.增長型和 c.衰退型和 d.增長型和5.下圖表示野兔進(jìn)入缺少天敵的某海島后，幾年來的種群增長情況，下列敘述中，正確的是（）a.a點時兔群數(shù)量較少，因而不存在生存斗爭b.b點時兔群的年齡組成為增長型c.bc段兔群的種內(nèi)斗爭最激烈d.de段兔群的自然增長速率最大6.下圖所示為自然環(huán)境中生物種群數(shù)量變化曲線，下列有關(guān)的敘述錯誤的是（ ）a.d處波動可能是因

12、為出生率和死亡率變動所致b.“涸澤而漁”會使魚的數(shù)量下降至b以下，使生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展停滯甚至崩潰c.滅鼠時如果僅殺死一半的老鼠，可能效果適得其反d.c處種群個體數(shù)量不再上升的原因是種群內(nèi)個體間發(fā)生競爭的結(jié)果7.下列調(diào)查活動或?qū)嶒炛?，計算所得?shù)值與實際數(shù)值相比，可能偏小的是（）a.標(biāo)志重捕法調(diào)查褐家鼠種群密度時標(biāo)志物脫落b.調(diào)查某遺傳病的發(fā)病率時以患者家系為調(diào)查對象c.樣方法調(diào)查蒲公英種群密度時在分布較稀疏的地區(qū)取樣d.用血球計數(shù)板計數(shù)酵母菌數(shù)量時統(tǒng)計方格內(nèi)和在相鄰兩邊上的菌體8.每年的7月11日被定為“世界人口日”，人口問題越來越受到國際社會的重視，右圖表示三種可能的人口增長曲線，下列相關(guān)說法錯誤

13、的是（）a.如果世界人口增長較長時間表現(xiàn)為a曲線，帶來的后果是環(huán)境污染和資源的短缺b.按生態(tài)學(xué)原理，世界人口增長應(yīng)該表現(xiàn)為圖中b曲線，該曲線與a曲線產(chǎn)生差別的原因是環(huán)境資源的有限c.為了緩解人口增長帶來的世界性糧食緊張狀況，人類可以適當(dāng)改變膳食結(jié)構(gòu)d.全世界人口的k值是固定不變的9.下列研究問題不屬于群落水平的是（）a.梧桐山的鳶每年新增的個體數(shù)b.深圳紅樹林的范圍和邊界大小c.鼎湖山常綠闊葉林中的優(yōu)勢種d.根瘤菌和豆科植物之間的關(guān)系10.從裸巖到森林的演替過程中會發(fā)生的是（）a.有機(jī)物越豐富，土壤的透氣性越差b.地衣使土壤中有機(jī)物減少c.灌木容易得到陽光而取代草本植物d.微生物隨有機(jī)物增加而

14、減少11.下列有關(guān)群落演替的敘述，正確的是（）a.農(nóng)田棄耕后，在自然狀態(tài)下的演替是從一年生草本植物開始b.人類活動往往會使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向進(jìn)行c.只有群落的結(jié)構(gòu)受到干擾或破壞時，才會出現(xiàn)群落的演替d.隨著演替的進(jìn)行，群落內(nèi)食物鏈縮短以提高能量傳遞效率12.下列有關(guān)生物豐富度的說法，正確的是（）a.豐富度是指單位面積或空間內(nèi)生物個體數(shù)目的多少b.越靠近熱帶地區(qū)，生物的豐富度一定越高c.一般來說，某個區(qū)域生物豐富度越高，該區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性越高d.在探究土壤中小動物豐富度的過程中，要對取樣土壤的各種生物個體逐個計數(shù)13.群落不斷發(fā)展變化，按照一定的規(guī)律進(jìn)行演替。下列關(guān)

15、于演替的敘述，錯誤的是（）a.初生演替歷程一般較長、速率慢b.在正常情況下，群落演替的最終結(jié)果使生物多樣性增強(qiáng)c.在演替早期，群落中優(yōu)勢種群的基因頻率發(fā)生顯著變化d.在森林遭受火災(zāi)后的地段上重新形成森林，是次生演替的一個例子14.（09聊城期末）下列有關(guān)種群和群落的敘述，正確的是（）a.年齡組成為穩(wěn)定型的種群，種群數(shù)量在近期內(nèi)保持不變b.用每平方米草地中雜草的數(shù)量來表示該種群密度c.捕食關(guān)系對維持群落的相對穩(wěn)定有重要作用d.人類活動一般不會使群落演替的方向改變，但可改變演替速度二、非選擇題15.入侵物種會對當(dāng)?shù)厣锶郝浣Y(jié)構(gòu)和生物多樣性發(fā)生災(zāi)難性影響。某課外探究小組在一塊荒地中對某種入侵植物和幾

16、種本地植物的種群密度進(jìn)行了連續(xù)五年的調(diào)查，調(diào)查的結(jié)果如下表所示（單位：株/m2）。請分析回答下列問題：植物年份20052006200720082009a10.09.28.06.85.5b3.02.11.10.30.1c0.30.61.11.52.3d3.02.00.400e3.22.81.71.30.5（1）在所調(diào)查的ae五種植物中,你認(rèn)為入侵物種是c,請在上述坐標(biāo)中繪出該物種的種群密度變化曲線。（2）通過調(diào)查分析知道，入侵物種在原產(chǎn)地時，aa個體為24%、aa個體為4%；侵入該地區(qū)后，aa個體為48%、aa個體為16%。則該物種在入侵后的基因頻率 （填“增大”、“減小”或“不變”）。（3）該探究小組想調(diào)查該荒地a植物和某種鼠的種群密度，應(yīng)分別采用的方法是 、 。（4）如果要全面了解所調(diào)查地塊的物種多樣性（微生物除外），除要調(diào)查地面上的植物、動物種類以外，還應(yīng)進(jìn)行土壤動物類群豐富度的調(diào)查。如果你是該探究