2022-2023版高中生物 第3章 生物群體的動態(tài)平衡章末整合學(xué)案 北師大版必修3

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1、2022-2023版高中生物 第3章 生物群體的動態(tài)平衡章末整合學(xué)案 北師大版必修3 ①______；②______；③______；④______；⑤______；⑥______；⑦_(dá)_____；⑧______；⑨______；⑩______。 答案　①重疊?、诜只、鄞怪苯Y(jié)構(gòu)?、芩浇Y(jié)構(gòu)?、莩錾省、匏劳雎省、吣挲g結(jié)構(gòu)?、嘀笖?shù)增長　⑨非密度制約因素?、獯渭壯萏? 規(guī)律方法整合 方法一　比較法辨析物種、種群、群落 典例1　下列組合中，依次屬于物種、種群和群落的是(　　) ①所有的朱槿?、谝黄镏兴械牡久x?、垡黄r(nóng)田中的所有水稻、雜草和無機(jī)環(huán)境　④一片森林中的全部動物和植物?、?/p>

2、南湖中的全部生物?、弈巢菰娜可锖铜h(huán)境 A．①④⑥ B．①②⑤ C．②③④ D．①⑤③ 答案　B 解析　物種是分類的基本單位，朱槿是物種名；在一片水田中同種稻螟蟲的所有個體的總和稱為種群；南湖中的全部生物包括植物、動物、微生物，屬于群落。某草原上所有的生物屬于群落，加上無機(jī)環(huán)境就屬于生態(tài)系統(tǒng)。 方法鏈接 1．種群是研究范圍內(nèi)同種生物的全部個體，它應(yīng)包括該范圍內(nèi)各個年齡段的所有雄性個體和所有雌性個體。 2．群落應(yīng)是研究范圍內(nèi)有直接或間接關(guān)系的所有生物的總和。從生物的大體分類及生態(tài)系統(tǒng)的成分分析，生物群落應(yīng)包含：植物、動物、微生物。 3．物種和種群的比較：同一物種的不同

3、個體可以分布在不同的區(qū)域形成不同種群，但這些種群間只存在地理隔離而不存在生殖隔離，當(dāng)它們相遇時能進(jìn)行正常的基因交流，因而種群是物種的存在形式和繁殖單位。(如圖1) 4．個體、種群、群落之間的關(guān)系，如圖2所示。 遷移訓(xùn)練 1．下列關(guān)于種群和群落的敘述中，不正確的是(　　) A．種群是構(gòu)成群落的基本單位 B．同一時間的一定區(qū)域內(nèi)，全部同種生物個體形成種群，全部不同種生物個體形成群落 C．自然群落兩個種群所占有的生態(tài)位不會發(fā)生變化 D．研究種群與群落之間的關(guān)系實質(zhì)上也是在探究生命系統(tǒng)中“局部”與“整體”的關(guān)系 答案　C 解析　當(dāng)兩個種群生態(tài)位有重疊時，通過自然選擇作用，生態(tài)位可

4、以發(fā)生變化，從而減少或排除競爭，使它們共同生存下來。 方法二　巧妙解讀與年齡結(jié)構(gòu)有關(guān)的圖示 典例2　種群的年齡結(jié)構(gòu)大致可分為圖示甲、乙、丙三種類型，下列相關(guān)說法錯誤(　　) A．我國在20世紀(jì)50～60年代出現(xiàn)生育高峰，因此造成20世紀(jì)70年代初期人口的年齡結(jié)構(gòu)成為圖甲所示類型 B．在漁業(yè)生產(chǎn)中，要嚴(yán)格控制漁網(wǎng)孔眼大小以保護(hù)幼魚，捕撈后，該水域中該魚種群的年齡結(jié)構(gòu)成為圖甲所示類型 C．農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上應(yīng)用性引誘劑來干擾害蟲交尾的措施，有可能使該種害蟲的年齡結(jié)構(gòu)成為圖丙所示類型 D．一個種群的年齡結(jié)構(gòu)是穩(wěn)定不變的 答案　D 解析　由于我國20世紀(jì)50～60年代出現(xiàn)生育高峰，使20世

5、紀(jì)70年代我國人口的年齡結(jié)構(gòu)情況是幼年個體數(shù)量多，造成人口數(shù)量增多，成為圖甲所示的增長型；嚴(yán)格控制漁網(wǎng)孔眼大小以保護(hù)幼魚，將使捕撈水域中該魚種群的年齡結(jié)構(gòu)成為圖甲所示的增長型；用性引誘劑來干擾害蟲正常交尾，使幼蟲數(shù)量銳減，害蟲的年齡結(jié)構(gòu)將成為圖丙所示的衰退型；年齡結(jié)構(gòu)不是穩(wěn)定不變的，而是處于一個動態(tài)的變化過程中。 方法鏈接 1．模式圖 (1)圖解 (2)析圖 種群 年齡結(jié)構(gòu)情況 出生率和死亡率情況 種群數(shù)量變化趨勢 所屬類型 A 繁殖前期個體數(shù)多，繁殖后期個體數(shù)少 ＞ 增加 增長型 B 各年齡組的個體數(shù)比例適中 ≈ 波動 穩(wěn)定型 C 繁殖前期個體數(shù)

6、少，繁殖后期個體數(shù)多 ＜ 降低 衰退型 2.曲線圖 (1)圖解 (2)析圖 圖甲繁殖前期個體數(shù)多，繁殖后期個體數(shù)少，出生率＞死亡率，種群數(shù)量增加，屬增長型；而圖乙則相反，應(yīng)為衰退型。 3．統(tǒng)計圖 (1)圖解 如圖A、B為兩個國家人口的年齡結(jié)構(gòu)圖，縱軸表示年齡，橫軸表示各年齡段人口占總?cè)丝诘陌俜直取? (2)析圖 ①男女比例在各個年齡段接近1∶1。 ②A國各個年齡段比例適中，為穩(wěn)定型。 ③B國幼年個體特別多，老年個體少，應(yīng)為增長型。 ④B國若需要控制人口，則最有效的措施是計劃生育，而且?guī)资旰罂赡苊媾R老齡化問題。 4．柱形圖 (1)圖解 (2)析

7、圖 圖A中繁殖前期個體數(shù)少，繁殖后期個體數(shù)多，為衰退型。 圖B中繁殖前期個體數(shù)多，繁殖后期個體數(shù)少，為增長型。 圖C中各時期比例適中，應(yīng)為穩(wěn)定型。 遷移訓(xùn)練 2．下圖是某地區(qū)廣東松的種群年齡結(jié)構(gòu)調(diào)查結(jié)果，該種群的最終發(fā)展趨勢是(　　) A．該種群的數(shù)量增長曲線為“J”型 B．種群密度下降 C．環(huán)境阻力不變 D．該種群年齡結(jié)構(gòu)為增長型 答案　B 解析　從柱形圖提供的數(shù)據(jù)可以看出：廣東松種群的年齡結(jié)構(gòu)是繁殖前期個體遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于繁殖期和繁殖后期的個體，屬于衰退型的年齡結(jié)構(gòu)。因此該種群的最終發(fā)展趨勢是種群密度下降，生物繁殖數(shù)量少的原因之一是環(huán)境阻力加大，在有環(huán)境阻力的情況下，該

8、種群的數(shù)量增長曲線不可能為“J”型。 方法三　巧妙辨析種群特征之間的聯(lián)系 典例3　下列有關(guān)種群特征的敘述中，錯誤的是(　　) A．同一物種的不同種群出生率是會發(fā)生變化的 B．出生率和死亡率是決定種群大小和密度的重要因素 C．預(yù)測將來種群數(shù)量變化主要看性別比 D．種群密度是指某個種群在單位空間或面積內(nèi)的個體數(shù)量 答案　C 解析　預(yù)測將來種群發(fā)展趨勢是依靠年齡結(jié)構(gòu)。 方法鏈接 1．影響種群密度變化的因素有多種，它們的相互關(guān)系如下圖： 2．種群特征間的關(guān)系：(1)在種群的特征中，種群密度是最基本的特征。種群密度越高，一定范圍內(nèi)種群個體數(shù)量越多，即種群密度與種群數(shù)量呈正相關(guān)。

9、(2)出生率、死亡率是決定種群大小和種群密度的直接因素。出生率高時，種群數(shù)量增加；反之，種群數(shù)量減少。(3)年齡結(jié)構(gòu)和性別比是通過影響出生率和死亡率間接影響種群密度和種群數(shù)量的，而性別比僅是通過影響出生率間接影響種群密度和種群數(shù)量，年齡結(jié)構(gòu)是預(yù)測種群密度(數(shù)量)未來變化趨勢的重要依據(jù)。 遷移訓(xùn)練 3．某種群剛遷入一個新的棲息地后，種群數(shù)量開始增長。隨著時間的推移，種群數(shù)量停止增長并維持相對穩(wěn)定。在停止增長期間(　　) A．增長率大于零 B．老年個體數(shù)量最多 C．出生率及死亡率均為零 D．種群密度最大 答案　D 解析　據(jù)題干信息：種群停止增長并維持相對穩(wěn)定，故此刻增長率幾乎等于零

10、，種群密度最大；種群的年齡結(jié)構(gòu)為穩(wěn)定性。各個年齡階段的個體數(shù)差不多；此刻出生率與死亡率幾乎相等，但出生率與死亡率的數(shù)值不一定為零。 方法四　“S”型曲線的變形分析 典例4　如圖表示某種小型淡水魚遷入新的湖泊后種群增長速率隨時間變化的曲線，根據(jù)該曲線不能得出的結(jié)論是(　　) A．t3時該種小型淡水魚的年齡結(jié)構(gòu)為增長型 B．t4時該種小型淡水魚在新環(huán)境中逐漸消失 C．該種小型淡水魚在新的環(huán)境中呈邏輯斯蒂增長 D．該種魚在新湖泊中的環(huán)境容納量約為t2時該魚數(shù)量的兩倍 答案　B 解析　根據(jù)該種群增長速率隨時間變化曲線可知t4之前種群密度將增大，其年齡結(jié)構(gòu)應(yīng)為增長型，且增長速率先增大

11、后減小，在t4時不再增長，故種群應(yīng)呈邏輯斯蒂增長，t4時為種群的K值，t2時增長速率最大，應(yīng)對應(yīng)“S”型增長曲線中的K/2值。 方法鏈接 首先我們應(yīng)明確各曲線的特點，辨析縱、橫坐標(biāo)的含義，然后再結(jié)合種群的數(shù)量特征及其內(nèi)在聯(lián)系答題。 注意，種群增長率不同于種群增長速率。 種群增長率＝(本次總數(shù)－上次總數(shù))/上次總數(shù)； 種群增長速率＝(本次總數(shù)－上次總數(shù))/時間。 如果某種群現(xiàn)有數(shù)量為a，一年后，該種群數(shù)量為b，那么該種群的增長率為(b—a)/a，增長速率為(b—a)/一年。 由圖1可知，T0～T2時間內(nèi)種群增長速率由小變大，達(dá)到最大值后又逐漸變小；圖1T1點種群增長速率最大，對

12、應(yīng)圖2T1點，曲線斜率最大；圖1T2點種群增長速率為零，對應(yīng)圖2T2點，曲線的斜率為0，種群數(shù)量最大。在圖2中，根據(jù)“S”型曲線的特征，不難得出T1對應(yīng)的點，即為K/2值。在“S”型曲線中，隨著種群的出生率降低，死亡率增高，種群增長率應(yīng)該是一直下降的。 遷移訓(xùn)練 4．在營養(yǎng)、資源較好的培養(yǎng)基上接種少量細(xì)菌，每隔一段時間測量細(xì)菌的個體數(shù)量，繪制成曲線，如右圖所示。下圖中能正確表示細(xì)菌數(shù)量增長率隨時間變化趨勢的曲線是(　　) 答案　A 解析　從題干中獲得的信息有：①將少量細(xì)菌接種在營養(yǎng)豐富的培養(yǎng)基上，②在一段時間內(nèi)細(xì)菌數(shù)量增長相當(dāng)于“J”型曲線，可得增長率不隨時間變化。 方法五　

13、種群K值的相關(guān)應(yīng)用 典例5　下圖表示某處于平衡狀態(tài)的生物種群因某些外界環(huán)境變化導(dǎo)致種群中生物個體數(shù)量改變時的四種情形，下列有關(guān)產(chǎn)生這些變化的原因的分析中，正確的是(　　) (1)若圖①所示為草原生態(tài)系統(tǒng)中某種群，則a點后的變化可能原因是過度放牧 (2)若圖②所示為某發(fā)酵罐中菌種數(shù)量，則b點后的變化原因可能是增加營養(yǎng)供應(yīng) (3)圖③中c點后發(fā)生的變化表明外界環(huán)境變化有可能導(dǎo)致種群數(shù)量減少直至滅絕 (4)圖④曲線可用于指導(dǎo)海洋捕撈 A．只有一種說法正確 B．只有兩種說法正確 C．只有三種說法正確 D．四種說法都正確 答案　D 解析　圖①K值為自然環(huán)境對某種群的最大

14、容納量，a點后的變化可能原因是人為過度放牧。圖②b點后K值變大，可能是增加營養(yǎng)供應(yīng)的結(jié)果。圖③中c點后種群數(shù)量下降，說明外界環(huán)境變化有可能導(dǎo)致種群數(shù)量減少直至滅絕。圖④為種群數(shù)量曲線，可用于指導(dǎo)海洋捕撈。 方法鏈接 種群的K值，就是在一定環(huán)境中種群數(shù)量所達(dá)到的最大值。種群的實際數(shù)量在K值上下波動，另外環(huán)境的改變和破壞會引起K值發(fā)生變化。 遷移訓(xùn)練 5．自然界中的種群增長一般呈現(xiàn)出“S”形曲線的走勢，在此增長趨勢中(　　) A．種群的增長與自身密度無關(guān) B．達(dá)到K值時種群數(shù)量不再變化 C．種群的增長受到環(huán)境因素制約 D．同一種群的K值始終保持固定 答案　C 解析　種群的增長受

15、自身種群密度的影響，密度增加到一定數(shù)值時，會抑制增長速率；由于受到環(huán)境等因素的影響，達(dá)到K值后，種群數(shù)量會在一定范圍內(nèi)波動，因此同一種群的K值會在不同的時間內(nèi)發(fā)生變化。 方法六　正確理解群落的結(jié)構(gòu) 典例6　下列關(guān)于生物群落結(jié)構(gòu)的敘述，不正確的是(　　) A．在垂直方向上，群落具有明顯的分層現(xiàn)象 B．動物在群落中的垂直分布依賴于植物 C．在水平方向上，不同地段的生物種類分布有差異 D．動物在群落中沒有水平結(jié)構(gòu) 答案　D 解析　在生物群落中，各個生物種群分別占據(jù)了不同的空間，使群落具有一定的結(jié)構(gòu)。生物群落的空間結(jié)構(gòu)主要包括垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)。在垂直方向和水平方向上，生物群落都具有明

16、顯的差異。由于動物都直接或間接地依賴于植物，因此，動物在垂直方向上有分層現(xiàn)象，在水平方向上也具有一定的結(jié)構(gòu)。 方法鏈接 群落之所以具有一定的結(jié)構(gòu)，是因為群落中各個種群占據(jù)了不同的空間，或者說群落結(jié)構(gòu)是各個種群在一定空間的配置狀況。無論是垂直結(jié)構(gòu)還是水平結(jié)構(gòu)都與生態(tài)因素的作用密切相關(guān)。群落的結(jié)構(gòu)不是由組成它的各個種群所能包括的，只有在群落總體水平上才能顯示出來。 任何群落都有一定的空間結(jié)構(gòu)。構(gòu)成群落的每個生物種群都需要一個較為特定的生態(tài)條件，在不同的結(jié)構(gòu)層次上，有不同的生態(tài)條件。因此，群落中的每個種群都選擇生活在群落中的具有適宜生態(tài)條件的結(jié)構(gòu)層次上，這就構(gòu)成了群落的空間結(jié)構(gòu)。 小結(jié)　群落

17、的結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，對生態(tài)系統(tǒng)中的資源的利用就越充分，如森林生態(tài)系統(tǒng)對光能的利用率就比農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)和草原生態(tài)系統(tǒng)高得多。群落的結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，群落內(nèi)部的生態(tài)位就越多，群落內(nèi)部各種生物之間的競爭就相對不那么激烈，群落的結(jié)構(gòu)也就相對穩(wěn)定一些。 遷移訓(xùn)練 6．早在宋代，我國就產(chǎn)生了四大家魚混養(yǎng)技術(shù)。下圖表示某池塘中四大家魚及其食物的分布，相關(guān)分析正確的是(　　) A．四大家魚在池塘中的分布具有垂直分層現(xiàn)象 B．此圖表明四種魚類在能量流動上的關(guān)系為：鰱魚→鳙魚→青魚 C．鰱魚和鳙魚、青魚和草魚在混合放養(yǎng)時都是共生關(guān)系 D．若浮游動物大量死亡，鰱魚數(shù)量將以“J”型曲線持續(xù)增長 答案　A 解析　

18、四大家魚分布在池塘中的不同水層，表現(xiàn)出垂直分層現(xiàn)象。 方法七　群落的演替原因分析 典例7　東北東部山地的闊葉紅松林受破壞之后，形成一片空地，叫做“林窗”，這時候往往最先進(jìn)入的是楊樹、白樺等。但隨著時間的推移，周圍的紅松林會慢慢在這片區(qū)域生長繁殖并逐漸替代了楊樹和白樺重新成為林地中的優(yōu)勢種。下列有關(guān)說法正確的是(　　) A．楊樹、白樺在受破壞的空地上生長繁殖引起的群落演替屬于初級演替 B．紅松林重新取代楊樹和白樺說明紅松林在競爭中處于優(yōu)勢 C．在群落演替的初期，不存在種群間的競爭關(guān)系 D．在群落演替的過程中，群落的物種組成不會發(fā)生變化 答案　B 解析　紅松林受破壞后原有的土壤和繁

19、殖體還存在，這種演替屬于次級演替；紅松林取代楊樹和白樺的原因是紅松林在競爭中處于優(yōu)勢；在群落演替的整個過程中都存在種群間的競爭關(guān)系；在演替的過程中，群落的物種組成會發(fā)生改變。 方法鏈接 1．群落演替的原因 (1)環(huán)境不斷變化，為群落中某些物種提供有利的繁殖條件，而對另一些物種生存產(chǎn)生不利影響。 (2)生物本身不斷進(jìn)行繁殖、遷徙。 (3)群落內(nèi)部由于生命活動造成內(nèi)部環(huán)境改變。 (4)種內(nèi)和種間關(guān)系不斷發(fā)生變化。 (5)人類活動的干擾。 特別提醒?、偃郝涫且粋€動態(tài)系統(tǒng)，它是不斷發(fā)展變化的。任何環(huán)境下的演替都是最終達(dá)到一個成熟階段，這時候群落和周圍環(huán)境處于相對平衡的穩(wěn)定狀態(tài)。此時物種

20、與環(huán)境之間高度協(xié)調(diào)，能量和物質(zhì)的利用率很高，生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性高。②決定群落演替的根本原因存在于群落內(nèi)部，即內(nèi)因是群落演替的決定因素。 2．群落的演替有一定的方向性 在群落演替過程中，一般來說，群落的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、物種多樣性提高、穩(wěn)定性增強(qiáng)，群落內(nèi)生物量、有機(jī)物總量、土壤腐殖質(zhì)總量都逐漸增加。 3．頂級群落 當(dāng)一個群落演替到與當(dāng)?shù)氐臍夂蚝屯寥罈l件處于平衡狀態(tài)的時候，演替就不再進(jìn)行。只要沒有外力干擾，將達(dá)到長期持續(xù)穩(wěn)定的狀態(tài)，這時的群落稱為頂級群落。頂級群落不容許其他某些可能成為優(yōu)勢種的植物侵入。通常頂級群落就是森林，由于低溫、過濕或干旱而不能形成森林時，頂級群落就是草原群落或荒漠群落，在低溫低濕的氣候條件下，頂級群落是苔原。 遷移訓(xùn)練 7．下列關(guān)于群落演替的敘述中，錯誤的是(　　) A．“遠(yuǎn)芳侵古道，晴翠接荒城”描述的也是一種群落演替現(xiàn)象 B．群落的初級演替在海洋和陸地均可發(fā)生 C．自然狀態(tài)下，演替的總趨勢是物種多樣性的增加和種群穩(wěn)定性的提高 D．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 答案　D 解析　農(nóng)田荒廢后，也會出現(xiàn)群落演替現(xiàn)象，但它不是受到干擾或破壞時產(chǎn)生的。