高中生物必修三第四章第二节—种群数量的变化(含答案解析)..

第2节种群数量的变化1.在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等理想条件下，种群数量呈“J”型增长，数学模型为：N t ＝N 0λt。

2．正常情况下，自然界的资源和空间是有限的，种群数量会呈“S”型增长。

3．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称为环境容纳量，又称K 值。

4．“J”型曲线的增长率是不变的，“S”型曲线的增长速率先增大后减小。

5．影响种群数量的因素很多，因此，大多数种群的数量总是在波动中；在不利条件下，种群数量还会急剧下降甚至消亡。

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．构建步骤：观察研究对象，提出问题→提出合理的假设→用适当的数学形式进行表达→检验或修正。

3．表达形式(1)数学方程式：科学、准确，但不够直观。

(2)曲线图：直观，但不够精确。

二、种群增长的“J”型曲线1．模型假设⎩⎪⎨⎪⎧食物和空间条件充裕气候适宜没有敌害等2．数学模型：N t ＝N 0λt。

3．各参数的含义⎩⎪⎨⎪⎧N 0：种群的起始数量t ：时间N t：t 年后该种群的数量λ：该种群数量是一年前种群数量的 倍数三、种群增长的“S”型曲线1．形成原因2．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，又称K 值。

3．应用建立自然保护区，从而提高环境容纳量，例如为增加大熊猫的种群数量而设立的卧龙自然保护区。

四、种群数量的波动和下降1．影响因素⎩⎪⎨⎪⎧自然因素：气候、食物、天敌、传染病等人为因素：人类活动的影响2．数量变化：大多数种群的数量总是在波动中；在不利的条件下，种群数量还会急剧下降甚至消亡。

1．判断下列叙述的正误(1)“J”型曲线是发生在自然界中最为普遍的种群增长模式(×) (2)培养液中酵母菌的种群数量在培养早期呈“J”型增长(√)(3)对于“S”型曲线，同一种群的K 值是固定不变的，与环境因素无关(×) (4)种群数量达到K 值后不再发生变化(×)(5)研究种群数量的变化有利于对有害动物的防治以及对野生生物资源的保护和利用(√)2．下图中可表示种群在无环境阻力情况下增长的曲线是( )解析：选B 种群在无环境阻力情况下的增长是指在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌等的情况下的增长。

第2节种群数量的变化知识点一构建种群增长模型的方法1.数学模型概念,数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式，是为了某种目的用字母、数字及其他数学符号建立起来的方程式以及图表、图像等数学表达式。

2.意义,数学模型是联系实际问题与数学规律的桥梁，具有解释、判断、预测等重要作用。

知识点二种群数量的增长,1.种群的“J”型增长(1)“J”型曲线：自然界确有类似细菌在理想条件下种群数量增长的形式，如果以时间为横坐标，种群数量为纵坐标画出曲线来表示，曲线则大致呈“J”型。

(2)“J”型增长的原因：食物充足、没有天敌、气候适宜等，这一理想条件只有在实验室或某物种最初进入一条件非常适宜的环境时才会出现。

(3)“J”型增长的数学模型,模型假设：在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件下，种群的数量以一定的倍数增长，第二年是第一年的λ倍。

增长速率不随种群密度的变化而变化。

,建立模型：,一年后该种群的数量应为：N1＝N0λ,两年后该种群的数量应为：N2＝N1×λ＝N0λ2,t年后该种群的数量应为：N t＝N0λt,N0：该种群的起始数量；t：时间；N t：t年后种群数量；λ：增长的倍数。

注：当时，种群数量上升；当λ＝1时，种群数量不变；当时，种群数量下降。

2.种群增长的“S”型曲线,(1)“S”型曲线出现的原因,自然资源是有限的，当种群密度增大时，使生存斗争加剧，种群的增长速率下降。

(2)实例：高斯的实验。

(3)“S”型曲线：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。

①K值：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称为环境容纳量。

a.不同物种在同一环境中K值不同。

b.当环境改变时生物的K值改变。

②K/2值：K值的一半，是种群数量增长最快点。

③增长速率：可以看出种群的增长速率在K/2时最大，K/2之前不断增加，在K/2之后逐渐减小，当达到K值时增长速率为0。

第2节种群数量的变化■课后提能训练■1.一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称K 值。

下列有 关对K 值的描述正确的是( )A . K 值一旦确定，就不会再改变B . 5 12大地震使大熊猫栖息地遭到破坏，其 K 值将减小C .在“腔曲线和“S ”曲线中都存在K 值D .当某种群数量达到K 值后，其数量将保持在K 值不变答案 B解析 K 值称为环境容纳量，是指一定空间中所能维持的种群最大数量，当环 境发生变化时，K 值变化，若环境条件改善后，K 值变大，若环境条件遭到破坏， K 值变小，A 错误；5 12大地震使大熊猫栖息地遭到破坏,则不利于大熊猫生存, K 值变小，B 正确；『型曲线不存在K 值，而S”型曲线存在K 值，C 错误；当种 群数量达到K 值后,其数量将在K 值左右波动,D 错误。

2 •右图表示野兔进入某草原后的种群增长情况，对该图的叙述不正确的是()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增长型C . CD 段兔群的生存斗争在进一步加剧D . DE 段兔群的增长率几乎为0答案 A解析 此曲线其实是一个S”型曲线，AB 段兔群数量较少是因为野兔还没有适应该草原的环境,性别比例并没有失调,A 错误；BC 段兔群数量迅速增多,为 增长型种群，B 正确；CD 段兔群数量增长减慢,是因为兔群的种内、种间等生存 斗争加剧，C 正确；DE 段兔群数量已经达到了环境的最大容纳量,出生率降低，伸n竝死亡率升高，增长率几乎为0, D 正确3•右图表示一个生物群洛中甲、乙两个种群的增长速率随时间变化的曲线,B . t 4〜t 5时间内乙种群出生率下降，死亡率上升，但出生率仍大于死亡率C . t 3〜t 5时间内甲、乙两种群的年龄组成不同D . t 2时刻甲种群数量为K/2答案 A解析 甲种群在t l 〜t 3时间段呈S”型增长，乙种群在t l 〜t 5时间段呈S”型增 长，A 错误；t 4〜t 5时间内乙种群增长速率逐渐下降，说明其出生率下降，死亡率 上升，但种群增长速率仍大于 0，因而说明出生率仍大于死亡率，B 正确；t 3〜t 5 时间内甲种群增长速率为负值，说明此时出生率小于死亡率，则该种群的年龄组 成为衰退型，t 3〜t 5时间内乙种群增长速率为正值，说明此时出生率大于死亡率， 则该种群的年龄组成为增长型，C 正确；t 2时刻甲种群增长速率达到最大，种群数 量为K/2，D 正确。

第2节种群数量的变化一、种群增长的两种模型1．种群增长的“J”型曲线(1)原因：在________、________、________等条件下。

(2)特点：种群数量________，无最大值。

2．种群增长的“S”型曲线(1)原因：自然资源和空间是________，种群密度增大→________加剧，天敌增加→种群出生率________，死亡率________，最后达到平衡。

(2)特点：种群数量达到________后，停止增长。

思考讨论：“J”型“S”型曲线的增长速率如何变化？二、种群数量的波动和下降影响因素：自然因素有________、________、________、________等；人为因素主要是人类活动。

答案：一、1.(1)食物和空间充裕气候适宜没有敌害(2)持续增长2．(1)有限的种内斗争降低增高(2)环境容纳量(即K值)思考讨论：“J”型曲线的增长速率一直升高；而“S”型曲线中，在种群数量达到K/2以前，增长速率逐渐增大，K/2时增长速率最大，K/2→K增长速率逐渐减小，种群数量为K 时，增长速率为零。

二、气候食物天敌传染病1．下图中表示种群在无环境阻力状况下增长的是()2．据媒体报道，“食人鱼”是一种有极强生存能力的肉食鱼类，一旦进入自然生态水域，就会造成严重的生态灾难。

假如该物种进入某湖泊生态系统，下面哪种曲线能准确表达其种群数量变化的特点()3．下图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其数量仅表示种群内迁出和死亡的个体数④其数量表示通过生存斗争而减少的个体数A．①③B．②③C．①④D．②④4．在一个玻璃容器中，装入一定量的适合小球藻生活的营养液，接种少量的小球藻，每隔一段时间测定小球藻的个体数量，并将其随时间的变化绘制成曲线，如图1所示。

图2中能够正确表示小球藻的种群数量增长速率随时间变化趋势的曲线是()图1图25．如下图所示为有限环境中某一种群增长的曲线，下列有关叙述正确的是()A．K值是环境条件所允许达到的种群数量最大值B．在K值时，种群的增长速率最大C．如果不考虑迁入、迁出等其他因素，在K值时出生率大于死亡率D．假设这是鱼的种群，当种群达到K值时开始捕捞，可持续获得最高产量6．如图所示为某生物种群数量变化曲线。

第2节种群数量的变化题组一种群增长的曲线模型1.如图所示为一个鼠群迁入一个新的生态系统后的增长曲线。

试分析在曲线中哪段表示食物最可能成为鼠群繁殖速率的限制因素()A．EF段B．DE段C．CD段D．BC段[答案] A[解析]一个种群迁入一个新环境的初期，由于生活空间大，生活资源十分丰富，天敌少，竞争者少，种群将呈“J”型增长。

随着种群数量的增加，种群密度上升，生活空间和食物资源减少，种内斗争加剧，从而使种群增长减缓，并趋于停止。

2．(2018·甘肃天水秦安一中高二期末)自然界中某种群死亡率如图中曲线Ⅱ，出生率如图中曲线Ⅰ，下列分析正确的是()A．种群在c点之前呈“J”型增长，c点之后呈“S”型增长B．种群数量增长最快的时期是c点时期C．c点时此种群的个体总数达到其环境容纳量(K值)D．曲线表明种群数量变化受食物的影响[答案] C[解析]由图可知，种群在c点之前增长率一直下降，增长曲线不是“J”型曲线，若为“J”型曲线，则增长率不变，c点之后增长率小于零，种群数量下降，也不为“S”型曲线，A错误；种群数量增长最快的时期应该是增长速率最大的时候，c点时增长速率为零，B错误；c 点时出生率等于死亡率，增长速率为零，种群数量达到最大值，即种群的个体总数达到环境容纳量，C正确；曲线只表明了种群的出生率和死亡率的变化，不能得出种群数量变化受食物的影响，D错误。

3．(2018·陕西榆林一中期中)研究人员调查了8年间某养兔场兔子种群数量的变化情况，并据此绘制了如图所示的λ值变化曲线，以下叙述错误的是()A．第4～6年兔的种群数量保持相对稳定B．第2～4年兔的种群数量逐年下降C．第6～8年兔的种群数量逐年上升D．第8年兔的种群密度大于刚开始的种群密度[答案] D[解析]第4～6年λ＝1，即当年种群数量＝上一年种群数量，种群的增长率＝0，兔种群数量基本不变，A项正确；第2～4年λ<1，即当年种群数量<上一年种群数量，种群的增长率<0，兔的种群数量逐年下降，B项正确；第6～8年λ>1，即当年种群数量>上一年种群数量，种群的增长率>0，兔的种群数量逐年上升，C项正确；若刚开始的种群密度为N0，由则由题图可知，第1年的种群密度为0.5N0，第2年的种群密度为0.5×0.5N0＝0.25N0，同理，第8年种群密度为0.25N0×0.75×1.0×1.0×1.0×1.25×1.5≈0.35N0，即第8年兔的种群密度小于刚开始的种群密度，D项错误。

必修3第4章第2节种群数量的变化（测）（满分60分，40分钟完成）班级姓名总分一、单选题（30分，每题3分）1.有关种群的叙述中，正确的是（）A．可以用每平方米森林中蛇的数量来表示其种群密度B．防治鼠害最有效的方法是，杀死老鼠将其数量降低一半C．“S”型增长曲线中，在K/2水平上种群增长速率最大D．不同人口出生率的差异主要是生殖年龄与个体数【答案】C【解析】蛇不是一个种群；灭鼠时，如果只采取杀死老鼠这一办法，效果往往不好。

如果我们杀死了一半老鼠，存活的老鼠数值降到1/2K值，老鼠的增长速率达到最大，很快就恢复到原来数量，在灭鼠的同时也要降低环境的K值；“S”型增长曲线中，种群增长速度先增加，在K/2水平上种群增长速率最大，然后再逐渐降低；由于种种因素的干扰，人类自身的出生率，其大小并非由人类自身的生育能力所决定，关键要看该国家或地区的人口政策及人们的生育观念。

2.如图所示，种群在理想环境中呈“J”型增长（甲曲线），在有环境阻力条件下呈“S”型增长（乙曲线），下列有关种群数量增长曲线的叙述中，正确．．的是（）A．在自然界中，种群的增长曲线一般是“S”型曲线B．假设甲种群第一年数量是N0，种群数量下一年总是前一年的1.7倍，则第5年种群数量是N0×1.75C．大熊猫种群数量为K时，增长率最大D．图中阴影面积代表环境阻力，其面积增大K值不变【答案】A【解析】在自然界中，因为受到坏境条件的限制，种群的增长曲线一般都是“S ”型，故正确。

假设甲种群第一年数量是N0，种群数量下一年总是前一年的1.7倍，则第5年种群数量是N0×1.74，故B错误。

大熊猫种群数量为K/2时，增长率最大，故C错误。

图中阴影面积代表环境阻力，其面积增大K值也会减小，故D错误。

3.某岛屿引入外来物种野兔，研究人员调查了30年间野兔种群数量的变化，并据此绘制了λ值变化曲线。

以下叙述正确的是（）A．第1年至第5年间野兔种群数量保持相对稳定B．第5年起野兔种群数量开始下降C．第15年至第20年间野兔种群数量呈“J”型增长D．第20年至第30年间野兔种群数量增长率为0【答案】D【解析】从图可以看出第1年至第5年间λ值维持相对稳定并且超过1，说明当年种群的数量超过一年前种群数量，因此数量是增加的，故A错；第5年到第10年λ值逐渐下降，但大于1，说明当年种群数量是增加的，故B错；由于在第15年至第20年间，λ的值不断增加，说明不是J型增长曲线，故C错；从图看出第20年到第30年间λ值维持为1，野兔种群数量的增长率等于0，故D正确。

第2讲种群的数量变化一、选择题1．自然界中的种群增长一般呈现出“S”型曲线的走势，在此增长趋势中( )A．种群的增长与自身密度无关B．达到K值时种群数量不再变化．种群的增长受到环境因素制约D．同一种群的K值始终保持固定解析：种群的增长受自身密度与环境因素制约，自身密度越大，种内斗争越激烈；环境中的天敌、食物、气候等都是影响种群数量变化的因素。

达到K值时种群数量仍是不断波动的，若环境条件发生变化，K值会发生变化。

答案：2．(2011·安徽模拟)资的合理使用能使产量最大化，又不影响资的持久利用。

自然种群增长呈“S”型曲线。

K表示种群的最大值。

N 表示种群数量水平，根据下表，下列说法错误的是( )A．环境阻力对种群增长的影响出现在S4点之后B．防治蝗虫应在蝗虫数量达到S3点之前进行．渔业捕捞后需控制剩余量在S3点D．该种群数量的最大值(K值)应为200解析：由题表知，种群数量越越多，种群增长量最大时为50，此时对应种群数量为K/2，曲线上的点是S3。

故环境阻力对种群增长的影响出现在S3点之后。

答案：A3．下列关于“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验的相关操作，正确的是( )A．培养用具必须经过严格的灭菌处理，培养液则不需灭菌B．培养酵母菌时，必须去除培养液中的溶解氧．从瓶中吸出培养液进行计数之前，不必摇匀培养瓶中的培养液D．为了方便酵母菌计数，培养后期的培养液应先稀释再计数解析：培养用具与培养液都需灭菌。

酵母菌是兼性厌氧型，培养酵母菌不必去除培养液中的溶解氧。

从瓶中吸出培养液进行计数之前，应摇匀培养瓶中的培养液，使酵母菌分布均匀。

培养后期的培养液中酵母菌数量较多，应稀释后再计数。

答案：D4．(密码改编)右图表示野兔进入缺少天敌的某海岛后，几年的种群增长情况。

下列叙述中正确的是( )A．A点时兔群数量较少，因而不存在生存斗争B．B点时兔群的年龄组成为增长型．B段兔群的种内斗争最激烈D．DE段兔群的自然增长率最大解析：在A点时同样存在着生存斗争，生存斗争包括生物与生物之间的斗争(种内斗争和种间斗争)、生物与无机环境之间的斗争；从B 点到D点，野兔的种群数量一直在增加，因此在B点年龄组成为增长型；DE段种群数量最大，种群密度最大，种内斗争最激烈；在点(K/2)时种群增长率最大，DE段种群数量最大。

2020秋高中生物人教版必修3课堂演练：第4章第2节种群数量的变化含解析1．模型建构是研究生命活动规律的常用方法,下列各项中,属于建构数学模型的是()A．制作细胞的三维结构模型B．制作DNA双螺旋结构模型C．建立血糖调节模型D．建构种群增长模型解析：制作细胞的三维结构模型和制作DNA双螺旋结构模型，属于物理模型，故A、B错误。

血糖调节模型是通过动态的物理模型构建概念模型，故C错误。

种群增长模型是数学模型，故选D。

答案：D2．下列关于种群增长曲线的叙述,正确的是（)A．呈现“J”型曲线的种群中无种群密度的改变B．“S”型曲线的增长率最终变为0时,种群达到其环境容纳量C．如果种群数量的年增长率为0，则种群中无繁殖现象D．种群增长曲线同数学方程式一样,能精确反映种群数量的变化趋势解析：“J”型曲线和“S”型曲线都直观地反映种群数量的增长趋势，但不能精确反映种群数量的变化；“J"型曲线中种群密度一直在增加；“S"型曲线有环境容纳量，达到环境容纳量时,种群增长率为0，但此时仍有出生和死亡，只是二者达到相对平衡。

答案：B3．为了探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化，某同学进行了如下操作，其中错误的是（）A．将适量干酵母放入装有一定浓度葡萄糖溶液的锥形瓶中,在适宜条件下培养B．将培养液振荡摇匀后,用吸管从锥形瓶中吸取一定量的培养液C．在血球计数板中央滴一滴培养液，盖上盖玻片，并用滤纸吸去边缘多余培养液D．将计数板放在载物台中央，待酵母菌沉降到计数室底部,在显微镜下观察、计数解析：在探究酵母菌种群数量变化的实验时,将盖玻片放在计数板上，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板小方格内.答案:C4．向某天然牧场引入良种肉牛100头，任其自然放养,自然繁殖.如图表示种群数量增长速率随时间变化的曲线,下列叙述正确的是（)A．在t0~t2时间内，种群数量呈“J”型增长B．若在t2时种群的数量为N，则在t1时种群的数量约为N/2C．捕杀肉牛的最佳时期为t1时D．在t1~t2时,该肉牛的种群数量呈下降趋势解析：在t0~t2时间内，种群数量呈“S”型增长；t2时种群达到环境最大容纳量，即K值,所以t1时种群的数量约为N/2；捕杀肉牛的最佳时期为t2;在t1～t2时，种群增长速率下降，但种群数量仍然上升.答案：B5．如图表示种群数量增长的曲线,下列有关该曲线及其应用的叙述正确的是（）A．为保护鱼类资源，捕捞后应控制剩余量在b点处B．若图表示蝗虫种群的增长曲线，则虫害防治应在c点之后C．若图表示大草履虫种群的增长曲线，则e点之后的增长速率为0D．达到K值时,该种群的年龄组成为衰退型解析:为保护鱼类资源、渔业捕捞后需控制剩余量在c点，即K/2时，此时种群增长速率最大,A错误;蝗灾防治应在种群数量及增长速率较低时进行，所以应在b点之前进行，B错误;e点为K 值,当种群数量到达e点后,种群数量趋于稳定，因此增长速率为0，C正确；达到K值时，种群的年龄组成为稳定型，D错误。

《种群数量的变化》教学设计教学目标一、知识目标:1、以两个模拟实验来说明建构种群增长模型的方法。

2、阐明并理解种群的“J”型增长和“S”型增长的机制。

二、技能目标:1、通过模拟实验探究细菌种群数量的变化,尝试建构种群增长的数学模型。

2、应用数学模型解释种群数量的变化。

三、情感目标:1、关注人类活动对种群数量变化的影响。

教学重难点教学重点: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。

教学难点:建构种群增长的数学模型。

教学过程导入【展示图片】:苹果醋和酸奶【提出问题】:在它们的制作过程中,分别用到了哪种微生物?它们各有什么特点? 学生根据生活经验,回答问题,了解两种微生物的特点。

学生不能回答时教师补充。

引导学生关注生活中的生物学问题。

提出问题【提出问题】:人们常常利用微生物的发酵来获得某些产品,在发酵过程中,如何掌握它们的数量变化规律从而加以利用?在自然界中细菌无处不在,有些细菌的大量繁殖会导致疾病。

在疾病防控过程中,如何掌握它们的数量变化而加以控制呢?观察图片,联系实际生活思考问题。

培养学生观察、发现问题、分析问题的自主学习能力。

分析问题【分析问题】:细菌是一种原核生物,其生殖方式为二分裂。

(展示图片)引导学生分析出细菌的生殖方式解决问题【讲解实验一】:设计并组织学生开展模拟实验一。

【展示数据】:引导学生利用自己得出的数据画出细菌数量变化曲线图(“J”型增长曲线),总结出数学方程式。

【提出问题】:如果自然界的生物种群都是以“J”型方式增长,地球早就无法承受了。

那么在自然界中,种群的数量又是如何变化的?【讲解实验二】:设计并组织学生开展模拟实验二。

【展示数据】:引导学生利用自己得出的数据画出草履虫数量变化曲线图(“S”型增长曲线),分析各参数意义。

【归纳总结】:种群的“J”型增长(理想条件)和“S”型增长(有限环境)。

动手实验、填写报告单作图并推导细菌种群数量的计算公式,初步学习用数学形式描述生物学现象。

第2节种群数量的变化知识点一构建种群增长模型的方法1.数学模型概念,数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式，是为了某种目的用字母、数字及其他数学符号建立起来的方程式以及图表、图像等数学表达式。

2.意义,数学模型是联系实际问题与数学规律的桥梁，具有解释、判断、预测等重要作用。

知识点二种群数量的增长,1.种群的“J”型增长(1)“J”型曲线：自然界确有类似细菌在理想条件下种群数量增长的形式，如果以时间为横坐标，种群数量为纵坐标画出曲线来表示，曲线则大致呈“J”型。

(2)“J”型增长的原因：食物充足、没有天敌、气候适宜等，这一理想条件只有在实验室或某物种最初进入一条件非常适宜的环境时才会出现。

(3)“J”型增长的数学模型,模型假设：在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件下，种群的数量以一定的倍数增长，第二年是第一年的λ倍。

增长速率不随种群密度的变化而变化。

,建立模型：,一年后该种群的数量应为：N1＝N0λ,两年后该种群的数量应为：N2＝N1×λ＝N0λ2,t年后该种群的数量应为：N t＝N0λt,N0：该种群的起始数量；t：时间；N t：t年后种群数量；λ：增长的倍数。

注：当时，种群数量上升；当λ＝1时，种群数量不变；当时，种群数量下降。

2.种群增长的“S”型曲线,(1)“S”型曲线出现的原因,自然资源是有限的，当种群密度增大时，使生存斗争加剧，种群的增长速率下降。

(2)实例：高斯的实验。

(3)“S”型曲线：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。

①K值：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称为环境容纳量。

a.不同物种在同一环境中K值不同。

b.当环境改变时生物的K值改变。

②K/2值：K值的一半，是种群数量增长最快点。

③增长速率：可以看出种群的增长速率在K/2时最大，K/2之前不断增加，在K/2之后逐渐减小，当达到K值时增长速率为0。

第2节种群数量的变化学习目标核心素养1.掌握建构增长模型的方法2.理解种群数量变化的“J”型和“S”型曲线3.结合探究培养液中酵母菌种群数量的变化，建构种群数量变化的数学模型1.通过分析影响种群数量变化的因素，形成稳态与平衡观2.通过“J”型增长和“S”型增长的数学模型的分析与比较，培养归纳、比较及运用模型分析问题的能力3.通过“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验的学习，掌握实验设计与实施及对实验结果的交流与评价能力4.通过研究种群数量变化及对有害动物的防治、野生生物资源的保护和利用等，形成关注社会，主动承担社会责任的态度一、建构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．研究方法及实例二、种群增长的“J”型曲线1．含义理想条件下的种群，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(1)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。

(2)建立模型：t年后种群数量为N t＝N0λt。

(3)模型中各参数的意义：N0为该种群的起始数量，t为时间(年)，N t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、种群增长的“S”型曲线1．条件：自然界中的资源和空间总是有限的。

2．形成原因3．K值又称环境容纳量，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。

4．应用建立自然保护区，提高其环境容纳量是保护大熊猫的根本措施。

四、种群数量的波动和下降1．影响因素(1)自然因素：如气候、食物、天敌、传染病等。

(2)人为因素：种植业、养殖业的发展，砍伐森林，猎捕动物，环境污染等。

2．数量变化大多数种群的数量总是在波动中，在不利的条件下，种群数量还会急剧下降甚至消亡。

3．研究意义(1)有害动物的防治。

(2)野生生物资源的保护和利用。

(3)濒危动物种群的拯救和恢复。

第4章第2节种群数量的变化1、数学模型可用来描述一个生态系统或它的性质，种群增长的数学模型有曲线图和数学方程式，下列关于种群的“J”型增长叙述错误的是( )A.数学方程式模型可表示为：t年后种群数量为(第二年的数量为第一年的倍）B.条件是食物和空间充裕、气候适宜、没有敌害等C.出生率远大于死亡率D.增长速率是固定的2、经调查,第一年某种昆虫种群数量为N0,如果在理想的条件下,每年的增长率a=130%保持不变,则第三年该种群数量为( )A.1.3N0B.1.69N0C.2.3N0D.5.29N03、下列关于种群数量波动的叙述，正确的是( )A.种群数量的波动只与环境条件的改变有关B.只要波峰之间的峰值相同就可称为周期波动C.种群数量波动的研究对象位于正在演替的群落中D.种群数量波动是指种群中的个体数量随时间在环境容纳量附近的上下波动4、种群数量的变化曲线如图。

下列叙述正确的是( )A.在营养物质缺乏的环境下,草履虫种群数量长期动态变化规律符合曲线乙B.假如某种群数量变化由乙变为丙,该种群的环境容纳量不变C.ab段种群数量相对稳定达到K值,种群出生率约等于死亡率D.甲、乙、丙三条曲线表示的种群数量增长方式都为“J”型增长5、如图为我国近几百年来人口增长的曲线图,下列有关说法正确的是( )A.图示曲线为“J”型曲线,表明近几百年来我国人口增长不受任何限制B.图示曲线的形成与社会经济的发展、科学文化水平的提高无关,只取决于人口的自然增长率C.人口急增在一定程度上表明了社会经济的发展和科学文化水平的提高D.我国地大物博,不受人口急增的影响6、下列有关种群增长的S 型曲线的叙述,错误的是( ) A.通常自然界中的种群增长曲线最终呈S 型 B.达到K 值时种群增长率为零 C.种群增长受自身密度的影响 D.种群的增长速率逐渐降低7、如图为银鱼种群增长速率随时间的变化曲线。

下列相关叙述中正确的是( )A.Q 时银鱼的种群增长倍数λ为0B.Q 时是捕获银鱼的较为适宜时期C.在L 〜M 时段，该种群数量呈“J ”型增长D.增长速率大于0时，银鱼种群的出生率大于死亡率8、为了保护鱼类资源不受破坏,并能持续地获得最大的捕鱼量,根据种群增长的S 型曲线,应使被捕鱼群数量保持在2K水平.这是因为在这个水平上( ) A.种群数量相对稳定 B.种群增长量最大 C.种群数量最大D.环境条件所允许的种群数量最大9、若生态系统中生活着多种植食性动物,其中某一植食性动物种群数量的变化如图所示。

第4章种群和群落第1节种群的特征问题探讨1．提示：可采用课本介绍的两种取样方法取样，用样方法进行估算。

也可以将模拟草地平均分成若干等份，求得其中一份的数量后，再估算整体的数量。

思考与讨论1．提示：图中A种群属于增长型，C种群属于衰退型，B种群属于稳定型。

这是由于种群中年轻个体越多，一般来说出生率会越高，死亡率会越低。

2．提示：年龄组成为稳定型的种群，种群数量也不一定总是保持稳定。

这是因为出生率和死亡率不完全决定于年龄组成，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。

年龄组成为衰退型的种群，种群数量一般来说会越来越小，但是也不排除由于食物充足、缺少天敌、迁入率提高等原因而使种群数量增长的情况。

练习1．约386条。

2．调查鼠的密度可用标志重捕法，调查蚯蚓的密度可用样方法。

3．B。

1．提示：个体往往有性别、大小、年龄等特征，种群不具备这些特征。

将一定地域中同种生物的所有个体作为一个整体(即种群)来看时，这个整体就会出现个体所不具备的特征，如种群密度、出生率和死亡率等。

可见，由部分组成的整体不是部分的简单加和，而是会出现新的属性。

2．提示：随着营养和医疗水平的不断提高，我国人口的平均寿命还会延长；由于实施计划生育，出生率仍将维持在较低水平，因此，老年人在总人口中所占比例可能还会升高。

关于现行计划生育政策是否应当调整，可让学生自由发表意见，不求统一的答案。

第2节种群数量的变化思考与讨论提示：对家鼠等有害动物的控制，可以采取器械捕杀、药物捕杀等措施。

从环境容纳量的角度思考，可以采取措施降低有害动物种群的环境容纳量，如将食物储藏在安全处，断绝或减少它们的食物来源；室内采取硬化地面等措施，减少它们挖造巢穴的场所；养殖或释放它们的天敌，等等。

练习1．提示：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”型增长。

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，种群数量增长迅速，表现出季节性的“J”型增长。

必修3第4章第2节种群数量的变化（练）1.种群是生态学研究的一个重要的内容，下列关于种群及其特征的叙述，正确的是（）A．种群是指一个生态系统中的同种生物所有成年个体的总和B．同一生物的种群密度在同一环境中总是不变的C．种群中各个年龄期的个体数比例适中，种群数量将呈增长趋势D．种群数量的变化包括增长、波动、稳定和下降等【答案】D【解析】种群是一个区域内同种生物所有个体的总和，故A错误。

同一生物的种群密度因为出生率、死亡率、迁入率和迁出率的不同在同一环境中也会改变，故B错误。

种群中各个年龄期的个体数比例适中是稳定型，在一段时间内种群数量将维持稳定，故C错误。

种群数量的变化有增长、波动、稳定和下降，故D正确。

2.下图中的a和b分别表示在理想状态下和在自然环境中某生物种群的数量变化曲线。

下列对曲线的解释正确的是( )A．如果种群数量趋近于K值，表示空间全部尚未被利用，种群数量增长曲线为“S”型B．如果种群数量趋近于零，表示几乎全部空间尚未被利用，种群数量增长曲线接近于“J”型C．当种群数量由零逐渐增大到K值时，表示种群增长的“剩余空间”逐渐缩小，种群数量不再增长D．阴影部分表示种群内个体数【答案】B【解析】A．如果种群数量趋近于K值，表示空间已基本用完，而不是全部尚未被利用，种群数量增长曲线为“S”型。

故不正确。

B．如果种群数量趋近于零，表示几乎全部空间尚未被利用，没有环境限制，所以种群数量增长曲线接近于“J”型。

正确。

C．当种群数量由零逐渐增大到K值时，表示种群增长的“剩余空间”逐渐缩小，种群数量增长率逐渐变小，数量增长变得缓慢，而不是不再增长。

故不正确。

D．阴影部分表示种群内因环境因素而死亡的个体数。

故不正确。

3.调查某地乌鸦连续10年的种群数量变化，图中λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数。

下列分析正确的是( )A．乌鸦的种群密度采用样方法调查B．第3年和第9年的乌鸦种群数量相同C．第6年以前乌鸦种群数量进行“J”型增长D．第9～10年的乌鸦种群数量最小【答案】D【解析】乌鸦属于较大且移动性强的动物，宜采用标志重捕法，A不正确；乌鸦的数量处于动态变化当中，第3年和第9年的数量不会相同，B不正确；“J”型曲线的λ值是固定值，题图与之不符，C不正确；从第3年到9年间，λ值小于1，说明种群数量一直在减少，到第9年数量最少，在9～10间保持数量稳定，D正确。

第2节种群数量的变化[学习目标] 1.构建种群增长模型的方法。

2.用数学模型解释种群数量的变化。

知识点一建构种群增长模型的方法知识梳理1.数学模型：用来描述一个系统或它的性质的□01数学形式。

2．构建方法典题分析题型一种群增长模型[例1]在营养和生存空间等没有限制的理想条件下，某细菌每20 min就分裂繁殖一代。

现将该细菌种群(m个个体)接种到培养基上(资源、空间无限)，T h后，该种群的个体总数是()A．m·2T B．m·220C．2T20D．m·23T[解题分析]在营养和生存空间等没有限制的理想条件下，细菌数量的增长不受种群密度增加的影响。

由于该细菌每20 min繁殖一代，则T h后，繁殖3T代。

分裂一代后的数量为2m，分裂两代后的数量为m·22，则T h后分裂3T代，因此种群的个体数为m·23T，故选D。

[答案] D知识点二种群数量变化曲线和应用知识梳理1.种群增长的“J”型曲线(1)含义在□01理想条件下种群数量增长的形式，如果以□02时间为横坐标，□03种群数量为纵坐标画出曲线来表示，曲线则大致呈“J”型。

(2)数学模型①模型假设a．条件：□04食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等。

b．数量变化：种群的数量每年以□05一定倍数增长，第二年的数量是第一年的λ倍。

②建立模型t年后种群数量表达式为□06N t＝N0λt。

a．λ>1，种群密度□10增大，为□11增长型种群；b．λ<1，种群密度□12减小，为□13衰退型种群；c．λ＝1，种群数量□14不变，为□15稳定型种群。

④曲线2．种群增长的“S”型曲线(1)曲线形成原因及曲线分析(2)农业生产中的应用④合理确定载畜量草原放牧、鱼的养殖等，最大量不能超□38K值。

3．种群数量的波动和下降(1)影响因素①自然因素：如□39气候、食物、□40天敌、传染病等。

②人为因素：种植业、养殖业的发展，砍伐森林，猎捕动物，环境污染等。