高中生物人教版必修3课后强化训练、期末复习资料：第4章种群和群落(必修三)

高中生物复习资料（必修三）（五）第四章种群和群落第2节种群数量的变化班级：___________学号：______姓名：___________执笔人：张纪琴核对人: 侍东升【学习目标】1．说明建构种群增长模型的方法。

2．通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化，尝试建构种群增长的数学模型。

3．用数学模型解释种群数量的变化。

4．关注人类活动对种群数量变化的影响。

【学习重点】尝试建构种群增长的数学模型，并据此解释种群数量的变化。

【学习难点】建构种群增长的数学模型。

【学习方法】课前导学、质疑讨论、反馈矫正、迁移创新【学习过程】A．自主学习一、建构种群增长模型的方法数学模型是用来描述______________或______________的数学形式。

建立数学模型的研究方法一般包括__________________、__________________、__________________________和______________________________________四个步骤。

特点提醒：针对具体事例理解数学模型的建立过程，要同时联系实验设计的步骤。

二、种群数量的变化1．种群增长的“J”型曲线：从教材的两个实例看出，种群呈____________增长，其原因是___________________________、___________________________等。

2．种群增长的“S”型曲线：种群增长曲线呈“S”型的原因是：自然界的资源和空间结构总是___________的，当种群密度增大时，__________________就会加剧，以该种群为食的___________的数量也会增加，这就会使种群的___________降低，___________增高。

当死亡率增加到与出生率___________时，种群的增长就会___________，有时会___________在一定的水平。

“S”型曲线是指种群经过一定时间的___________后，数量趋于___________的增长曲线。

第4章种群和群落从个体水平看，生物能通过自身的调节作用维持稳态，完成生长、发育和繁殖等生命活动。

而在自然界，任何生物都不是孤立存在的。

在一定的自然区域内，同种生物的全部个体形成种群；同一时间内聚集在一定区域中的各种生物种群的集合，构成生物群落。

[个体是组成种群的基本单位]第一节种群的特征一、调查种群密度的方法种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。

种群密度是种群最基本的数量特征。

（用到种群密度：农林害虫的监测和预报、渔业上捕捞程度的确定……）Ⅰ估算的方法：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，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的个体数的平均值作为该种群密度估计值。

）①步骤：随机选取若干个样方→计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度→所有样方种群密度的平均值。

②取样关键：随机取样用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度1.为什么不用单子叶植物调查而用双子叶植物调查？答：因为单子叶草本植物常常是丛生或蔓生的，从地上部分难以辨别是一株还是多株。

二双子叶草本植物则容易辨别个体数目。

单子叶植物的叶片一般呈条形或披针形，叶脉一般是平行脉，双子叶植物的叶脉一般是网状脉。

2.常用的取样方法：五点取样法和等距取样法计数方法：①样方内的全部计数②位于样方边线上的，只计相邻两边及其夹角上的个体，计左上，不计右下Ⅱ估算的方法：标志重捕法[所得的种群密度会偏大]（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体数占总个体数的比例，来估计种群密度）①步骤：捕获一部分个体→做上标记后再放回原来的环境→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②适用范围：活动能力强，活动范围大的动物。

第四章种群和群落1)种群密度a定义：在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。

注：种群密度是种群最基本的数量特征方法逐个计数（针对范围小，个体较大的种群）样方法随机取样，取样法：五点取样法和等距离取样法（植物，活动能力弱的小动物，如昆虫卵、牙虫、跳蝻）标志重捕法（对活动能力强活动范围大），计算公式：N=M×n/m。

灯光诱捕法（趋光性的昆虫）微生物：抽样检测法。

二、种群数量增长的两种类型1.种群的数量变化曲线种群增长的J型曲线条件：理想条件：指食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件。

举例：自然界中确有，如一个新物种到适应的新环境。

例如澳大利亚野兔。

型曲线的增长率和增长速率变化增长率：保持不变（如图A）增长速率：一直增大，J型曲线的斜率表示增长速率（如图B）种群增长的S型曲线条件：自然资源和空间总是有限的曲线特点：K值为环境容纳量（在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量）种群数量达到K后，将停止增长种群数量达到K/2时，增长速率最大。

增长率与增长速率S型曲线的增长率和增长速率变化：增长率：不断减小（如图C）增长速率：先增大后减小（如图D）原因：在有限的资源和空间中，随着种群数量的增加，种群增长的阻力也会随之增大，由此导致种群的出生率降低、死亡率增加，二者之间的差值即增长率是不断减小；当种群的出生率和死亡率相等时，增长率为零，此时种群数量达到最大值停止增加。

坐标系中横轴仍表示时间，纵轴仍表示种群数量，那么曲线的斜率即为种群增长速率。

“J”型曲线和“S”型曲线比较（1）图中阴影部分环境阻力，按自然选择学说，就是自然选择中被淘汰的个体数。

（2）“J”型曲线和“S”型曲线差异：环境阻力的有无应用K值的应用（1）减小环境阻力，最大K值。

例如：建立保护区，改善大熊猫栖息环境（2）增大环境阻力，降低K值，控制有害生物例如：通过打扫卫生、释放天敌、将食物储藏在安全处等来灭鼠（2）草原载畜量不超过K值K/2值的应用（1）渔业捕捞中，鱼群数量超过K/2后才能捕捞，捕捞后的种群数量要保持在K/2水平以上（2）K/2前防治有害生物，严防达到K/2处。

第四章种群和群落第一节种群的特征1.种群密度概念：指单位空间内某种群的个体数量。

特点：不同物种的种群密度在同样的环境条件下差异很大。

同一物种的种群密度也不是固定不变的。

2.年龄组成概念：指一个种群中各年龄期的个体数目的比例。

类型：增长型：种群中幼年个体很多，老年个体很少，种群正处于发展时期，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，种群正处于稳定时期。

衰退型：幼年个体较少，而老年个体较多，种群正处于衰退时期，种群密度会越来越小。

研究目的：对于预测种群数量变化趋势具有重要意义。

3.性别比例概念：指种群中雌雄个体数量的比例。

类型：雌多于雄；雄多于雌；雌雄相当。

研究目的：性别比例在一定程度上影响着种群密度。

4.出生率和死亡率出生率:种群中单位数量的个体在单位时间内新产生的个体数。

死亡率：种群中单位数量的个体在单位时间内死亡的个体数。

研究目的：是决定种群大小和种群密度的重要因素。

第二节种群数量的变化一、构建种群增长模型的方法1.数学模型：用来描述一个系统或它的性质的数学形式。

2.构建数学模型的方法步骤：提出问题→提出合理的假设→用适当的数学形式表达→检验或修正。

3.数学模型的表达形式⑴数学方程式：优点是科学、准确。

⑵曲线图：优点是直观。

二、种群增长的“J”型曲线1.含义：在理想条件下的种群，以时间为横坐标，种群数量为纵坐标画出曲线来表示，大致呈“J”型。

2.数学模型⑴模型假设①.条件：食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等。

②.数量变化：种群的数量每年以一定的倍数增长，第二年的数量是第一年的λ倍。

⑵建立模型：t年后种群数量表达式为Nt=No×λ的t次方。

⑶各参数意义：No为该种群的起始数量，t为时间(年)，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。

三、种群生长的“S”型曲线1.含义：在资源和空间有限的条件下，种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定的增长曲线，呈“S”型。

第四章种群和群落一、本章知识网络：二、知识解读：知识点一、种群数量特征之间的关系分析1．各数量特征之间的关系(1)图解(2)析图①种群密度是种群最基本的数量特征。

②出生率和死亡率以及迁入率和迁出率是决定种群大小和种群密度的直接因素。

③年龄组成和性别比例不直接决定种群密度，但是能够用来预测和影响种群密度的变化趋势。

④除图中影响因素外，气候、天敌、传染病等都影响种群密度的改变。

2．种群的年龄组成图解及分析(1)模式图②析图提醒 年龄组成为稳定型的种群，种群数量不一定保持稳定。

因为出生率和死亡率不完全取决于年龄组成，还与气候、食物、天敌等有关，譬如遇到剧烈的气候变化，可使种群数量急剧减少。

此外，种群数量还与迁入率、迁出率直接相关。

(2)曲线图 ①图解②析图图甲幼年个体多，老年个体少，出生率>死亡率，种群数量增加，属增长型；而图乙相反，应为衰退型。

(3)柱形图②析图图A中幼年个体少，老年个体多，为衰退型。

图B中幼年个体多，老年个体少，为增长型。

图C中各年龄段比例适中，应为稳定型。

3．种群密度调查提醒(1)城市人口的剧增——迁入率>迁出率造成的。

(2)中国人口的增长——出生率>死亡率造成的，不能单纯说是出生率高造成的。

(3)计划生育政策——控制出生率，使增长率下降。

(4)利用性外激素诱捕雄蛾——改变性别比例来降低出生率。

(5)将性外激素释放到大田里，干扰雌雄蛾正常交尾——降低出生率。

(6)性别比例中，♂多于♀的如蚂蚁等；♀多于♂的如人工控制的种群——牛、鸡等 知识点二、种群数量增长的“J”型与“S”型曲线模型比较 1．两种曲线模型比较2.K 值与K2在实践中的应用3.K 值变动的示意图(1)同一种生物的K 值不是固定不变的，会受到环境的影响。

在环境不遭受破坏的情况下，种群数量会在平均值附近上下波动；当种群数量偏离平均值的时候，会通过负反馈调节机制使种群密度回到一定范围内。

(2)环境遭受破坏，K 值会下降；当生物生存的环境改善时，K 值会上升。

第四章 种群和群落个体、种群、群落间的形成关系1．形成关系个体―→具有⎩⎪⎨⎪⎧ 年龄性别出生日期死亡日期种内关系 种群―→具有⎩⎪⎨⎪⎧ 种群密度年龄组成出生率和死亡率性别比例种间关系群落―→具有⎩⎪⎨⎪⎧ 群落的构成群落的演替2．加深对群落的理解群落是同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。

它包含了生态系统内的所有生命成分，即包含生产者、消费者和分解者，没有分解者的生物集合不能称之为群落，如生活在同一池塘中的所有动物、植物和微生物共同构成了池塘生态系统中的生物群落。

群落以种群为单位，是各个种群的集合体，在一个群落中，不论其大小均生活着许多种群，这些种群间相互依存，相互制约，既有种内关系，又有种间关系，依靠这种关系使生物在长期的自然选择与进化过程中形成了稳定的、彼此适应的有机整体。

生物群落有一定的生态环境，在不同的生态环境中有不同的生物群落。

生态环境越优越，组成群落的物种种类数量就越多，反之则越少。

判断是否是一个群落，要把握三个要素：“同一时间”“一定区域”和“全部种群”，包括了该区域内所有的动物种群、植物种群和微生物种群。

【自主训练】下列有关群落的叙述，错误的是( )A．研究种群是研究群落的基础B．不同群落的物种数目是不同的C．群落水平上研究的问题就是研究群落的丰富度D．任何一个群落中的物种，都不可能是随机地聚集在一起的解析：种群是构成群落的单位，不同的群落，种群组成不同，也就是物种数目即丰富度不同，A、B两项对。

群落水平上研究的问题包括物种组成(丰富度)、种间关系、群落的空间结构及空间结构的变化即群落的演替，C项错误。

种群、群落、生态系统中的任何一个物种或一个个体都不是机械地结合在一起，它们之间都要有一定的关系，如种内、种间的关系，象生态系统中要有营养关系等。

答案：C。

第 4 章种群和群落第 1 节种群的特征【要点导学】一、种群特征：（一）种群密度概念：种群密度是指单位空间内某种群的个体数量。

种群密度是种群最基本的数量特征。

种群密度 =种群的个体数量 /空间大小（面积或体积）种群密度具有一定的特点：①在相同环境下不同物种的种群密度差异很大。

②同一物种在不同环境条件下种群密度也有差异。

（二）出生率和死亡率出生率：是指种群中单位数量的个体在单位时间内新产生的个体数量。

死亡率：是指种群中单位数量个体在单位时间内死亡的个体数目。

出生率和死亡率是针对种群而言的，并非指种群中的某个个体，出生率和死亡率是决定种群大小和种群密度的重要因素。

出生率高于死亡率，种群密度要增大；死亡率高出生率，种群密度要降低。

（三）年龄组成：1．概念：年龄组成是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例。

年龄一般分为幼年 (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。

种群的年龄组成大致可以分为三种类型。

2．几种年龄型种群的特点图示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种群密度在一段时间内稳定型各年龄期的个体数目比例适中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3．意义：种群的年龄组成，对于我们研究种群有什么意义？预测种群数量变化的趋势。

（四）性别比例性别比例：是指种群中雌雄个体数目的比例。

种群根据性别比例的不同，可以分为三种类型：（1）雌雄相当，多见于高等动物；如：人、猩猩等（2）雌多于雄，多见于人工控制的种群，如鸡、鸭、猪等；（3）雄多于雌，多见于营社会性生活的昆虫，如蜜蜂、蚂蚁等。

通过改变种群的性别比例，进而影响种群的出生率，从而造成了种群密度的改变。

（五）迁出和迁入：迁入：迁入个体使种群密度增加；迁出：迁出个体多使种群密度降低。

它们对种群的密度起到决定性作用。

二、种群各特征间的关系：种群数量直接影响预测变化方向影响数量变动年龄组成种群密度性别比例决定大小和密度出生率和死亡率①种群密度是种群最基本的特征；②出生率和死亡率，迁出和迁入决定种群的密度；③种内关系和种间关系，性别比例影响着种群密度；④年龄组成可以预测种群密度未来的变化趋势。

第4章种群和群落第1、2节种群的特征、种群数量的变化一、选择题1．关于种群数量变化的叙述错误的是()A．种群数量的变化包括增长、稳定、波动和下降等B．种群数量的变化主要是由迁入、迁出、出生和死亡引起的C．在自然界中，种群数量的增长一般呈“S”型曲线D．当一种生物迁入到新的环境后，其数量的增长一定会呈“S”型曲线2．下图表示某种野兔进入某草原后的种群增长情况，对该图的叙述正确的是()A．AB段兔群数量较少的原因是性别比例失调B．BC段兔群的年龄组成为稳定型C．CD段兔群不存在生存斗争D．DE段兔群的增长速率几乎为03．(2016年湖南衡阳一模)下列对种群特征的描述中，错误的是()A．某田鼠种群中，雌雄比例约为1∶1B．某市近三年迁入的人口约为31万人，约占总人口的5%C．橡树种子散布能力差，常在母株附近形成集群D．某池塘生物种类繁多，据统计含有150多种生物4．下图所示为在理想状态下和自然环境中，某生物的种群数量变化曲线。

下列对阴影部分的解释正确的是()①环境中影响种群增长的阻力②环境中允许种群增长的最大值③其数量表示种群内迁出的个体数④其数量表示通过生存斗争被淘汰的个体数A．①③B．②③C．①④D．②④5．下图表示某物种迁入新环境后，种群增长速率随时间的变化关系，在t1时经调查该种群数量为N，下列有关叙述正确的是()A．在t2时种群个体的数量与在t0时种群个体的数量相等B．在t0～t2时间内，种群数量呈“J”型增长C．该种群在此环境中的环境负荷量约为2ND．在t1～t2时，该物种的种群数量呈下降趋势6．下列对探究酵母菌种群数量变化规律实验的叙述，正确的是()A．用血球计数板计数酵母菌个数时，取适量培养液直接滴加到计数室内B．对于压在一个方格界限上的酵母菌的处理方法是计数四条边及其顶角的酵母菌数C．已知血球计数板的方格为2 mm××105个D．与一般的生物实验一样，该探究实验也需要单独设置对照组7．下列探究实验不能达到实验目的的是()A．通过取样器取样的方法可以采集、调查土壤中小动物的种类和数量，如鼠妇、蚯蚓等B．随机选取若干样方，通过计数样方内某种双子叶植物的个体数，可以求得该种群密度C．在蚜虫活动的范围内，可以用标志重捕法估算蚜虫的种群密度D．通过对酵母菌培养液抽样检测的方法，可以估算培养液中酵母菌的总数8．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支试管中进行培养(见下表)，均获得了“S”型增长曲线。

必修3第4章种群和群落复习（练）1.利用人工合成的性引诱剂诱导害虫的雄性个体，该害虫的种群密度将明显减少，该种群密度下降是因为（）A．雄性个体数量的减少使雌虫产卵能力下降B．成年个体大量迁出幼年个体数比例下降C．受人工合成的性引诱剂影响雌性个体也减少D．种群的性别比例失调使种群的出生率下降【答案】D【解析】解：昆虫的交配求偶就是通过性信息素的传递来实现的．所谓性信息素是指雌虫分泌到体外以引诱雄虫前去交配的微量化学物质．根据这一原理，利用高新技术，人工合成信息素即性引诱剂，制成对同种异性个体有较大吸引力的诱芯，结合诱捕器（水盆式、粘胶式）配套使用．在田间释放后，形成“假姑娘”（性引诱剂）引来“真小伙”（田间的雄虫），从而使得种群的性别比例失调，大幅度降低产卵量和孵化率（出生率），达到防治害虫目的．2.在对某地的麻雀种群进行调查时，第一次捕获了50只，将这些麻雀腿上套好标志环并放掉，数日后又捕获麻雀40只，其中有标志环的为5只．则该地的麻雀大约有（）A．2 000 只 B．400 只 C．200 只 D．500 只【答案】B【解析】解：根据题干分析，麻雀的活动能力强，活动范围广，采用的是标记重捕法；标志重捕法计算公式：种群中个体数（N）：标记总数=重捕总数：重捕中被标志的个体数，即N：50=40：5，解得N=400只．3.某学生进行探究10ml培养液中酵母菌种群数量变化的实验，利用血细胞计数板进行计数。

甲图是某天显微镜镜检结果，乙图是7天内酵母菌种群数量变化曲线。

下列叙述不正确的是（）A．甲图所示血细胞计数板内酵母菌数目清晰，需加水稀释B．乙图中第4-7天酵母菌的出生率小于死亡率C．相同条件下再次实验，酵母菌种群数量的K值基本不变D．酵母菌自身代谢产物如CO2也会影响实验数据的统计【答案】B【解析】由图可知图中酵母菌数量较多，不方便计数，可以对样液进行适当稀释后再计数，A正确。

乙图中4-7天酵母菌数量处于相对稳定，出生率和死亡率是大致相等的，B错误。

高中生物必修三第四章生物群体和生态群
落知识点
1. 生物群体是指在同一时期、同一地域内，由同一物种构成的个体总和。

生物群体的特征包括种群密度、生物量和种群结构等。

2. 种群密度是指生物群体中个体的数量。

它可以通过统计样本数量或利用密度公式进行计算。

种群密度的变化受到出生率、死亡率、迁入率和迁出率等因素的影响。

3. 生物量是指生物群体中各个个体的总重量或总体积。

生物量可以通过采样和称重来进行测量，或者通过估算方法来计算。

4. 种群结构是指生物群体中各个个体的年龄、性别和大小等特征的分布情况。

种群结构的变化可以反映出种群的生长状态、繁殖水平和环境适应能力。

5. 生态群落是指在一定空间范围内，由多个相互作用的种群组成的生物群体集合。

生态群落的形成受到生物间相互作用、环境因素和物种丰富度等因素的影响。

6. 生态位是指一种生物在生态群落中的角色和职位。

不同物种之间通过利用资源分成不同的生态位，避免了资源的直接竞争。

7. 生态位的分化是指生物在进化过程中避免资源竞争的策略。

不同物种通过适应不同的环境条件和生活方式，选择了不同的生态位来避免资源竞争。

8. 网络结构是指生物群体中个体之间相互作用的关系。

生态群落中的网络结构可以是食物链、食物网或者其他类型的关系网络。

以上是高中生物必修三第四章生物群体和生态群落的主要知识点。

希望能帮助你更好地理解这些概念和现象。

第四章种群和群落【本章知识体系】【本章重点】1.种群的数量特征2.种群密度的调查方法3.种群数量的增长曲线4.生物的种间关系5.群落的演替【基础知识梳理】1.相关概念（1）种群：一定区域内同种生物所有个体的总称；（2）群落：一定区域内的所有生物；（3）生态系统：一定区域内的所有生物与无机环境；（4）生物圈：地球上最大的生态系统。

2. 种群的特征（1）种群的数量特征①是种群最基本的数量特征。

②、死亡率、迁入率、迁出率决定种群大小和密度的直接因素。

③年龄组成（增长型、稳定型、衰老型）预测种群密度的变化趋势。

④性别比例影响种群密度的变化趋势。

（2）种群密度的调查方法：①法：调查植物和运动能力较弱的动物，包括五点取样法、等距取样法；②法：调查运动能力强的动物；计算公式：③取样器取样法：调查蚯蚓；④血球计数板计数法：调查微生物。

（3）种群的空间特征①均匀分布；②随机分布；③集群分布。

3.种群数量的变化（1）“J”型增长曲线=N0λ；①数学模型：N②条件：在食物（养料）和空间条件充裕、气候适宜、等理想条件下；③特点：种群内个体数量；增长率___________。

（2）“S”型增长曲线①条件：自然资源和空间总是有限的；②特点：K值又称为环境容纳量（在环境条件不破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量）；种群数量为K/2时增长率, 种群数量为K时增长率为；③阴影表示在生态斗争中被淘汰的个体数（环境阻力）；④应用：a.渔业生产的捕捞在K/2时最合适；b.对家鼠等有害动物的控制，应降低其K值。

（3）种群数量的波动和下降①直接因素：出生率和死亡率、迁入率和迁出率；②间接因素：食物、气候、天敌、传染病、人类影响等；③特点：大多数种群数量总是在；在不利的条件下，种群数量还会急剧下降甚至消亡。

4.群落的结构（1）丰富度：群落中的多少（区别种群密度）。

（2）种间关系①（如图甲）：根瘤菌、大肠杆菌等（同生共死）；②（如图乙）：先增加者先减少，后增加者后减少；③（如图丙）：不同种生物争夺食物和空间（如羊和牛）强者越来越强，弱者越来越弱（你死我活）；④寄生：蛔虫、绦虫、虱子、蚤。