【生物】影響種群數(shù)量變化的因素課件-2022-2023學(xué)年高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修二

第1章

種群及其動態(tài)第3節(jié)

影響種群數(shù)量變化的因素目標(biāo)010203歸納概括生物因素和非生物因素對種群數(shù)量變化影響的異同。(科學(xué)思維、科學(xué)探究)分析種群數(shù)量變化的影響因素，如何影響？(生命觀念)通過歸納種群數(shù)量變化在實踐中的應(yīng)用，養(yǎng)成關(guān)注生產(chǎn)實踐、學(xué)以致用的態(tài)度。(社會責(zé)任)

學(xué)習(xí)目標(biāo)溫故知新：“J”和“S”曲線的比較種群的“J”形增長種群的“S”形增長資源和空間充裕、氣候適宜沒有天敵和其他競爭物種等資源和空間有限種群密度增大，種內(nèi)競爭加劇K種群數(shù)量時間0時間（t）NtN0種群數(shù)量問題1:資源、空間、氣候等因素都能影響種群數(shù)量變化，你還能說出哪些影響種群數(shù)量變化的因素嗎？情景材料一

“離離原上草，一歲一枯榮。野火燒不盡，春風(fēng)吹又生?！痹谖覈狈降脑吧?，各種草本植物在春夏時節(jié)種群密度越來越高，在秋冬時節(jié)則相反。四季交替萬物變化陽光、溫度、水等非生物因素問題1:導(dǎo)致這些植物種群數(shù)量出現(xiàn)季節(jié)性變化的主要環(huán)境因素是什么？問題2:這些植物種群的數(shù)量變化對當(dāng)?shù)貏游锓N群的出生率和死亡率有什么影響？春夏時節(jié)，草木繁盛，植食性動物食物充足，出生率提高，死亡率降低，秋冬時節(jié)則相反。植食性動物的種群數(shù)量變化，又會影響肉食性動物的出生率和死亡率。課本P13

自然界的種群總是有盛有衰，數(shù)量處于不斷變動中。直接決定種群密度是出生率和死亡率、遷入率和遷出率等。凡是影響種群重要特征的因素，都會影響種群的數(shù)量變化。問題4:通過以上的學(xué)習(xí)，請總結(jié)出影響種群數(shù)量的因素并歸類？非生物因素生物因素陽光溫度水種內(nèi)種間種間競爭捕食寄生影響種群數(shù)量的因素重點

森林中林下植物的種群密度主要取決于林冠層的

，即主要取決于林下植物受到的

。林冠層郁閉度低影響光合作用強(qiáng)度郁閉度光照強(qiáng)度1.陽光：一、非生物因素林下植物種群密度高林下光照強(qiáng)度高林冠層郁閉度高林下植物種群密度低林下光照強(qiáng)度低課本P14非生物因素對種群數(shù)量變化的影響郁閉度00.20.40.60.81.0一年蓬15.313.510.87.44.32.4加拿大一枝黃花10.49.56.15.63.01.2刺兒菜3.74.38.54.42.21.0問題1:影響該地草本植物種群密度的非生物因素是什么？問題2:在同樣的非生物因素的影響下，刺兒菜的種群密度變化與一年蓬、加拿大一枝黃花的有較大差異，這是為什么？問題3:除上述因素外，種群數(shù)量的變化還受哪些非生物因素的影響？課本P13-14思考討論陽光不同植物對光照條件的適應(yīng)性是有差異的。除光照外，還受溫度、水、土壤、風(fēng)等非生物因素的影響。請嘗試分析光照、溫度、水等非生物因素是如何影響種群數(shù)量變化的？

郁閉度：林冠層遮蔽地面的程度一.非生物因素溫度會影響酶的活性2.溫度：溫度常常通過影響________________________________等影響種群的密度。出生率、死亡率、遷入率、遷出率遷入率、遷出率種子春季萌發(fā)蚊類等昆蟲無法越冬鳥類秋季開始南遷出生率死亡率課本P14一.非生物因素細(xì)胞內(nèi)許多生物化學(xué)反應(yīng)需要水的參與，影響滲透壓3.水分：干旱缺水使許多動植物死亡率升高

蝗蟲將卵產(chǎn)在土壤中，含水量在10%～20%時最適合它們產(chǎn)卵和孵化。干旱時，蝗蟲的天敵，如青蛙、蟾、鳥類等數(shù)量減少，就更容易爆發(fā)蝗災(zāi)。干旱缺水更容易爆發(fā)蝗災(zāi)氣候干旱是東亞飛蝗呈爆發(fā)式增長的主要原因課本P14非生物因素3.提取課本P14文字信息，討論非生物因素對種群數(shù)量的影響是否存在相互聯(lián)系？應(yīng)當(dāng)指出的是，非生物因素對種群數(shù)量變化的影響往往是綜合性的。例如：春夏時節(jié)，動植物種群普遍迅速增長，除氣溫升高外，日照延長、降水增多也是重要原因。1.種群數(shù)量變化受環(huán)境因素的影響。據(jù)此判斷下列表述是否正確。(1)林下光照較弱會使所有林下植物的種群數(shù)量下降。(

)(2)只有影響種群出生率和死亡率的環(huán)境因素才能影響種群數(shù)量。(

)練習(xí)與應(yīng)用一、概念檢測××課本P17DOB段種群數(shù)量的增長速率不斷增大,種群密度不斷增加,故兩者呈正相關(guān)CD段種群數(shù)量達(dá)到最大值，種內(nèi)競爭最激烈，B點以下學(xué)案P22

隨著種群的增長，

會加劇，從而使種群的增長

，這說明種群數(shù)量的變化受到種群內(nèi)部生物因素的影響。種內(nèi)競爭受到限制

種內(nèi)競爭源于種群內(nèi)部個體對有限食物和空間等資源的爭奪，食物和空間等資源越有限、種群密度越大，則種內(nèi)競爭越激烈、種群增長率越小。1.種群內(nèi)部的生物因素：二、生物因素①種內(nèi)競爭課本P14二.生物因素2.種群外部的生物因素：資料1:1934年，生態(tài)學(xué)家高斯選用了兩種形態(tài)和習(xí)性上很接近的草履蟲進(jìn)行了以下實驗：取相等數(shù)目的雙小核草履蟲和大草履蟲，以一種桿菌為飼料，放在某個容器中培養(yǎng)。這兩種草履蟲都沒有分泌殺死對方的物質(zhì)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：兩者之間是競爭關(guān)系（種間競爭），競爭力弱的數(shù)量會不斷下降。（2）種間競爭課本P15：怎樣解釋資料1中的實驗結(jié)果？討論1：怎樣解釋猞猁和雪兔種群數(shù)量變化的同步周期性？猞猁和雪免之間是捕食關(guān)系。猞猁和雪兔種群數(shù)量變化曲線條件對于猞猁猞猁種群出生率猞猁種群死亡率雪兔雪兔資料2：生活在加拿大北方森林中的猞猁捕食雪兔。研究人員在90多年的時間里，對猞猁和雪兔的種群數(shù)量做了研究，結(jié)果如右圖所示。二.生物因素2.種群外部的生物因素：（2）種間捕食食物充足食物缺乏課本P15二.生物因素2.種群外部的生物因素：條件對于猞猁猞猁種群出生率猞猁種群死亡率雪兔雪兔食物充足食物缺乏雪兔增多猞猁增多雪兔減少猞猁減少食物

充足大量吃雪兔食物

缺乏少量吃雪兔

如此循環(huán)，二者的種群數(shù)量相互影響，是循環(huán)因果的關(guān)系。（2）捕食問題3:猞猁和雪兔種群的數(shù)量變動哪個是因、哪個是果？課本P15猞猁種群數(shù)量上升，導(dǎo)致雪兔種群數(shù)量下降；雪兔種群數(shù)量下降時，猞猁種群因食物匱乏數(shù)量也下降；猞猁種群數(shù)量下降，使雪免種群數(shù)量得以恢復(fù)；雪兔種群數(shù)量上升，猞猁種群因食物充足而數(shù)量上升。二.生物因素思維訓(xùn)練：分析循環(huán)因果關(guān)系（課本p17）在生物學(xué)上，許多生理或生態(tài)過程的因果關(guān)系是循環(huán)性的，也就是說，一定的事件作為引起變化的原因，所導(dǎo)致的結(jié)果又會成為新的條件，施加于原來作為原因的事件，使之產(chǎn)生新的結(jié)果，如此循環(huán)往復(fù)。1.獵物和捕食者種群數(shù)量變化的相關(guān)性。

雪兔增多猞猁增多雪兔減少猞猁減少食物

充足大量吃雪兔食物

缺乏少量吃雪兔二.生物因素思維訓(xùn)練：分析循環(huán)因果關(guān)系（課本p17）2.甲狀腺激素分泌的調(diào)節(jié)“因”“果”“因”

果

在這個過程中，TRH和TSH含量增加是因，甲狀腺激素含量增加是果；

甲狀腺激素含量增加又成為新的“因”，經(jīng)過反饋調(diào)節(jié)產(chǎn)生抑制TRH和TSH分泌的新的“果”，

如此循環(huán)往復(fù)，以至無窮，使血液中的甲狀腺激素含量維持在相對穩(wěn)定的水平。二.生物因素2.種群外部的生物因素：（2）捕食除頂級捕食者外，每種動植物都可能是其他某種生物的__________，每種動物都需要以其他生物為食。如果___________，動物種群會出現(xiàn)_______________、________________的現(xiàn)象捕食對象出生率降低死亡率升高食物匱乏條件繁殖力產(chǎn)仔量食物豐富正常繁殖3窩/只4~6仔/窩食物不足20%~30%成熟雌性個體不繁殖下降課本P15作為宿主的動物被_________寄生，________或________引起傳染病，也會影響種群的_______________等特征，進(jìn)而影響種群的數(shù)量變化。寄生蟲細(xì)菌病毒出生率和死亡率2.種群外部的生物因素：二、生物因素（3）寄生螨蟲菟絲子寄生在大豆蜱課本P16問題12:嘗試將影響蝗蟲種群數(shù)量變化的因素如食物、競爭、天敵、寄生者、傳染病、溫度、水分、風(fēng)、極端氣候等進(jìn)行分類。（1）密度制約因素：

。（2）非密度制約因素：

。

密度制約因素：一般來說，食物和天敵等生物因素對種群數(shù)量的作用強(qiáng)度與該種群密度是相關(guān)的。非密度制約因素：氣溫和干旱等氣候因素以及地震、火災(zāi)等自然災(zāi)害，對種群的作用強(qiáng)度與種群密度無關(guān)。食物、競爭、天敵、寄生、傳染病溫度、水分、風(fēng)、極端氣候二、生物因素課本P162.在自然界，有些捕食者種群和獵物種群的數(shù)量變化呈現(xiàn)周期性的波動，如下圖所示的模型。請分析該圖所示二者數(shù)量變化的關(guān)系及影響因素。(1)對這種現(xiàn)象合理的解釋或概括是(

)A.與種內(nèi)競爭無關(guān)B.二者總是此消彼長C.與植物種群數(shù)量無關(guān)D.二者相互制約、互為因果(2)捕食者種群和獵物種群的數(shù)量變化并不都符合該模型，對此不合理的解釋是(

)A.該捕食者種群有多種獵物B.該獵物種群有多種捕食者C.獵物逃避捕食者的能力明顯提高D.捕食者種群數(shù)量過小，不足以制約獵物種群增長練習(xí)與應(yīng)用CD課本P17問題13:通過前面的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)知道了制約種群數(shù)量因素，那么研究種群的特征和數(shù)量變化規(guī)律有什么意義呢？在生產(chǎn)生活中都有什么應(yīng)用呢？【例2】某種植物病毒V是通過稻飛虱吸食水稻汁液在水稻間傳播的。稻田中青蛙數(shù)量的增加可減少該病毒在水稻間的傳播。下列敘述正確的是 ()A.青蛙與稻飛虱是捕食關(guān)系B.水稻與青蛙是競爭關(guān)系C.病毒V與青蛙是寄生關(guān)系C.水稻和病毒V是互利共生關(guān)系A(chǔ)學(xué)案P23種群研究的應(yīng)用1.瀕危動物的保護(hù)調(diào)查種群數(shù)量特征以及影響該種群數(shù)量變化的因素了解準(zhǔn)確了解該種群的生存狀態(tài)預(yù)測預(yù)測該種群數(shù)量的變化趨勢措施采取合理的保護(hù)對策。學(xué)生任務(wù)：讀取教材P16文字信息，結(jié)合上節(jié)內(nèi)容，總結(jié)種群研究的應(yīng)用：三.種群研究的應(yīng)用2.經(jīng)濟(jì)生物的高產(chǎn)K種群數(shù)量時間0BCDEt1t2AK/2“黃金開發(fā)點”1)中等強(qiáng)度的捕撈（捕撈量控制在K/2左右）

有利于持續(xù)獲得較大的魚產(chǎn)量。2)漁網(wǎng)網(wǎng)目不應(yīng)過小，否則會影響來年漁業(yè)產(chǎn)量。3)“休漁期”和“禁漁區(qū)”。課本P16三.種群研究的應(yīng)用2.經(jīng)濟(jì)生物的高產(chǎn)漁網(wǎng)的網(wǎng)目不能過小，否則會影響來年魚產(chǎn)量。這是為什么？請從種群特征的角度作出解釋。漁網(wǎng)網(wǎng)目過小，許多幼魚被捕撈上來，影響魚種群的年齡結(jié)構(gòu)，從而影響種群出生率，造成來年魚的產(chǎn)量。年份魚塘密度/尾網(wǎng)目大小課本P16三.種群研究的應(yīng)用3.有害生物的防治(K/2前防治)K種群數(shù)量時間0BCDEt1t2AK/2增長速率時間t1t2K/2KABCDE1)采用化學(xué)和物理的方法控制現(xiàn)存害鼠的種群數(shù)量，通過減少其獲得食物的機(jī)會降低其環(huán)境容納量，使鼠害得到有效防治。2)有效保護(hù)或引入天敵生物，則有利于將農(nóng)林害蟲數(shù)量控制在較低的水平。課本P16【例4】下面為種群數(shù)量的增長曲線示意圖,請據(jù)圖回答下列問題。

(1)“亞洲鯉魚”是美國人對青魚、草魚、鳙魚、鯉魚、鰱魚等8種魚的統(tǒng)稱。美國于20世紀(jì)70年代從我國進(jìn)口這些魚類,以改善生態(tài)環(huán)境。但隨著“亞洲鯉魚”數(shù)量的增加,“亞洲鯉魚”已在五大湖水域出現(xiàn),并危害當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境。圖中曲線_________符合“亞洲鯉魚”數(shù)量初期瘋狂增長的趨勢。這充分體現(xiàn)了達(dá)爾文自然選擇學(xué)說中所描述的生物有___________的傾向。Ⅰ過度繁殖學(xué)案P24(2)欲調(diào)查“亞洲鯉魚”的種群數(shù)量,一般采用__________法。(3)依據(jù)自然界“種群數(shù)量增長”的特點,人類進(jìn)行海洋捕撈作業(yè)時,應(yīng)控制在圖中___________點后進(jìn)行,原因是________________________。(4)若圖中曲線Ⅱ表示某地蟑螂種群數(shù)量的變化,如果消滅蟑螂時只采用毒餌誘殺的辦法,則蟑螂的數(shù)量會很快恢復(fù)。請你據(jù)圖提出更有效的控制蟑螂數(shù)量的方案。EE點時種群數(shù)量的增長速率最大標(biāo)記重捕增加蟑螂的生存環(huán)境阻力(從食物來源、生活場所、天敵等方面考慮均可),使其環(huán)境容納量降低。學(xué)案P24課堂小結(jié)陽光溫度競爭競爭寄生重點課后作業(yè)：金版學(xué)案課時評價P6第1-9題練習(xí)與應(yīng)用二、拓展應(yīng)用1.一本生態(tài)學(xué)專著上寫道：“當(dāng)能預(yù)報未來時，生態(tài)學(xué)就變成一門預(yù)測性科學(xué)；當(dāng)能決定未來時，生態(tài)學(xué)就變成了一門管理科學(xué)?！苯Y(jié)合本章所學(xué)知識，談?wù)勀銓@句話的理解，有興趣的話，還可以査閱更多資料，了解生態(tài)學(xué)的研究進(jìn)展及其在實踐中的應(yīng)用。從本章內(nèi)容來看，這句話是很有道理的。例如，根據(jù)種群數(shù)量變化模型，可以預(yù)測種群數(shù)量變化的趨勢；根據(jù)種群數(shù)量變化規(guī)律及其影響因素，可以在物種保護(hù)、漁業(yè)管理、有害生物防治等方面制訂相應(yīng)對策。課本P17練習(xí)與應(yīng)用二、拓展應(yīng)用2.20世紀(jì)初，人們將駝鹿引入一個孤島。該種群1915-1960年的數(shù)量變化情況如下表。(1)用曲線圖表示該種群1915—1943年的消長情況。(2)1915—1930年，該種群數(shù)量不斷增加,可能的原因有哪些？(3）該種群的數(shù)量后來急劇下降，可能的原因有哪些？以年份為橫坐標(biāo)，種群數(shù)量為縱坐標(biāo)，根據(jù)表中數(shù)字畫曲線圖。食物充足，沒有天敵，氣候適宜等。作為食物的植物被大量取食，導(dǎo)致食物匿乏；自然災(zāi)害等。年份19151917192119251928193019341943194719501960數(shù)量2003001000200025003000400170600500600課本P17復(fù)習(xí)與提高一、選擇題1.下列敘述符合種群密度概念的是（

）A.一公頃水稻的年產(chǎn)量

B.每平方米草地中雜草的數(shù)量C.某湖泊每平方米水面鯽魚的數(shù)量

D.某地區(qū)灰倉鼠每年新增的個體數(shù)2.某地區(qū)由于秋天過早降溫，許多蝗蟲在產(chǎn)卵前死亡。第二年，該地區(qū)蝗蟲的種群密度明顯下降。對蝗蟲種群密度下降合理的解釋是（

）A.出生率下降B.死亡率上升

C.遷入率下降D.遷出率上升3.根據(jù)種群的年齡結(jié)構(gòu)，可以推測出生率、死亡率的變化趨勢。下列表述正確的是（）A.年齡結(jié)構(gòu)為穩(wěn)定型的，出生率大于死亡率B.年齡結(jié)構(gòu)為增長型的，出生率大于死亡率C.年齡結(jié)構(gòu)為衰退型的，出生率大于死亡率D.年齡結(jié)構(gòu)為穩(wěn)定型的，出生率小于死亡率CAB課本P20復(fù)習(xí)與提高4.關(guān)于種群的增長，下列表述正確的是（

）A.引入到新環(huán)境的種群，一定時間內(nèi)都能呈“J”形增長B.在環(huán)境條件變化的情況下，種群數(shù)量都會在K值附近波動C.在環(huán)境條件不變的情況下，種群的增長都有在K值上下維持穩(wěn)定的趨勢D.自然界的種群增長到一定程度都會在K值保持穩(wěn)定，因此都呈“S”形增長5.用酵母菌釀酒的主要階段為：加料→接種→通氣培養(yǎng)→密封發(fā)酵。從接種后到密封前這一階段，酵母菌種群數(shù)量變化的曲線圖為（

）CC課本P20復(fù)習(xí)與提高二、非選擇題1.大樹杜鵑是一種集中分布于我國云南高黎貢山山區(qū)的高大喬木。它的分布范圍很小，很難引種到其他地方，是瀕危物種。大樹杜鵑林下凋落物厚，種子難以散布到土壤基質(zhì)層，因此在自然環(huán)境中發(fā)芽率很低；幼苗生長緩慢，要生長很長時間才能開花；植株耐寒能力弱，在-2℃環(huán)境下會死亡，幼樹死亡率高。請回答下列問題。（1）哪些環(huán)境因素影響了大樹杜鵑