文档文本内容
模块
模块1：学习引航
：学习引航
素材
knowledge combing
高二第7讲【学习引航】
【学习引航】
1.我们在必修一“生命系统结构层次”和必修二“现代进化理论”都接触过种群的概念，回忆一下，什么是种群？树枝
上停着的几只麻雀是一个种群吗？一处蜂巢里所有的蜜蜂是一个种群吗？
2.在资源充足且没有天敌的理想条件下，推测种群数量的增长符合哪种函数模型？
素材
knowledge combing
高二第7讲【学习目标】
【学习目标】
1. 明确种群的定义
2. 知道种群的数量特征
2. 掌握种群数量增长的数学模型
素材
knowledge combing
高二第7讲【直击课堂】（腾飞班）
19-20暑高二腾飞班第
暑高二腾飞班第7讲种群
讲种群
数量变化的数学模型
数量变化的数学模型
【直击课堂】（凌云班）
模块
模块2：种群定义和数量特征
：种群定义和数量特征
素材
knowledge combing
Part 1
【知识精讲】
从本章节开始，我们将进入比“个体”更高层次的生命系统的学习。种群和群落都是生物个体的集合，但它们具
有个体层面没有的特征，也就是所谓的“整体大于部分之和”。
一、种群定义
一、种群定义
在一定的自然区域内，同种生物的全部个体形成种群
种群。
对种群概念的理解
①种群内的个体属同一物种（能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种，不同物种间
存在生殖隔离），且包含了该区域内该物种的全部个体。
②同一物种在不同区域可以形成多个种群。
③种群是物种存在的具体形式。物种以种群的形式存在，通过内部个体的自由交配将该种群的基因库代代相传，种
群是生物繁殖的基本单位，是生物进化的基本单位。
④种群作为一个有机整体有发展、能自我调节、保持动态稳定。
二、种群的数量特征
二、种群的数量特征
（一）种群密度
定义：种群在单位面积或单位体积中的个体数。是种群最基本的数量特征。
研究意义：反映了种群在一定时期的数量。
【思考探究】
1. ①一亩稻田种植
株水稻，②每
平方公里分布只大熊猫，③稻田中杂草的种类达
种，④木棉树在路旁
每隔米种植。以上四例哪些是描述种群密度的？
（二）出生率和死亡率
定义：在单位时间内新产生或死亡的个体数目占该种群个体总数的比率，分别称为出生率或死亡率。
研究意义：是决定种群密度的重要因素。
举例：
年我国人口出生率为
‰，死亡率为
‰，自然增长率为
‰。
（三）迁入率和迁出率
定义：单位时间内迁入或迁出的个体占该种群个体总数的比率，分别称为迁入率或迁出率。
研究意义：是决定种群密度的因素。
例如，农田施用药物灭鼠后，田鼠种群大规模迁出，种群密度下降。
（四）年龄组成
定义：一个种群中各年龄期的个体数目的比例。大致分为增长型、稳定型和衰退型。
研究意义：预测种群数量的变化趋势。
6000
100
5
20
5
2018
10.94
7.13
3.81
【思考探究】
1. 年龄组成为稳定型的种群，种群数量在近期一定保持稳定吗？
2. 山羊种群
和
数量均为
头，且年龄组成均为稳定型。
种群雌：雄
，
种群雌：雄
。预测一年后，这两个种群的大小还一样吗？
（五）性别比例
定义：种群中雌雄个体数目的比例。
研究意义：直接影响出生率，间接影响种群密度。
例如，利用性引诱剂诱杀某害虫雄性个体，破坏害虫种群的正常性别比例，使种群密度明显降低。
资料1：
年末，我国大陆总人口
万人，其中男性
万人，女性
万人，男女比例
A
B
200
A
= 80 : 20
B
= 20 : 80
2017
139008
71137
67871
，接近
。
资料2：
年，我国出生人口性别比例为
，仍超过国际认同的最高警戒线
。
【思考探究】
1.性别比例为
的种群一定是稳定的吗？
2.北京市第六次全国人口普查结果如下。你认为
十年间北京市人口增长的主要因素是什么？
3.通过以上的学习，你是否能总结一下，说出种群的各种数量特征是如何影响种群数量的？除了这些内部特征之
外，哪些外界因素会影响到种群数量？
【“引航”解答】
1.我们在必修一“生命系统结构层次”和必修二“现代进化理论”都接触过种群的概念，回忆一下，什么是种群？树枝
上停着的几只麻雀是一个种群吗？一处蜂巢里所有的蜜蜂是一个种群吗？
【答案】种群是一定的自然区域内，同种生物的全部个体的集合。树枝上停着的几只麻雀不符合“全部个体”，一处
蜂巢里所有的蜜蜂是一个种群。
1 种群是生命系统结构层次中较重要的一个层次，下列选项中不属于种群的是( )
A. 一培养皿中全部的大肠杆菌
B. 某校园内全部的高中老师和学生
C. 一片林区中的所有美国白蛾的卵、幼虫、蛹和成虫
D. 神农架自然保护区所有大熊猫
104.8 : 100
1 : 1
2017
111.9 : 100
107 : 100
1 : 1
2000 ∼2010
例题1
例题2
1 下列关于种群特征的说法，正确的是( )
A. 种群密度能反映种群在一定时期的数量和数量变化趋势
B. 出生率越高，种群数量增长越快
C. 年龄组成能够用来预测种群数量的变化趋势
D. 利用性引诱剂来诱杀害虫的雄性个体，对种群的密度影响不大
考法：达标检测
1 下列关于种群的叙述，正确的是( )
①内蒙古草原上的全部牛是一个种群
②池塘中所有的鱼是一个种群
③稻田中所有的三化螟是一个种群
④种群密度的决定因素是年龄组成、性别比例
⑤决定种群密度大小的最直接因素是出生率和死亡率、迁入率和迁出率
A. ①③⑤
B. ②④
C. ②④⑤
D. ③⑤
1 下列描述属于种群数量特征的是( )
A. 小麦田中每平方米有
株杂草
B. 道路两侧每隔米种植有一棵杨树
C. 一周内飞入某区域的飞蝗占飞蝗总数的
例题3
例题4
20
5
60%
D. 落叶松在大兴安岭的树林中数量最多
1 下列叙述中符合种群密度概念的是( )
A. 某地区灰仓鼠每年新增的个体数
B. 一亩水稻的年产量
C. 每平方米草地中杂草的数量
D. 某湖泊每平方米水面鲫鱼的数量
考法：达标检测
1 如图是种群年龄组成的三种类型，解读此图可获得的信息是( )
、、可分别表示同一物种的三个不同种群中各年龄期个体在种群中所占的比例
三个种群中处于繁殖期的个体数的多少是
、、分别代表增长型、稳定型和衰退型种群
三个种群的迁入率的大小是
A.
B.
C.
D.
例题5
例题6
①a
b
c
②
a>b>c
③a
b
c
④
a>b>c
①③
①②③
①③④
②③④
1 下列结合种群特征的概念图(下图)所作的分析，错误的是( )
86%
A. 利用性引诱剂诱杀害虫会影响③
B. 种群密度是种群最基本的数量特征
C. 预测种群数量变化的主要依据是④
D. 春运期间，北京人口数量变化主要取决于图中的①②
模块
模块3：种群数量增长曲线
：种群数量增长曲线
素材
knowledge combing
Part 2
Part 2
【知识精讲】
二、种群数量增长的数学模型
二、种群数量增长的数学模型
在自然界中，影响种群数量的因素有食物、空间、气候、天敌和传染病等。因此，大多数种群的数量总是处于
波动中，在有利条件下，种群数量会增加；在不利条件下，种群数量会下降甚至消亡。
例题7
以下探讨种群数量增长的数学模型的构建。
（一）种群数量增长曲线
（一）种群数量增长曲线
1.种群增长的“J”型曲线
（1）前提条件：环境资源无限（无环境阻力），即食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等。
（2）构建数学模型
在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每
就通过分裂繁殖一代，该细菌种群如按此方式增
长，那么一个细菌经过
小时，完成
个世代后，将繁殖出
个细菌，可以布满全球一尺厚。
达尔文也曾计算过繁殖缓慢的大象的个体。一对大象任其自由繁殖，后代都能成活，750年之后将会有
，
，
头大象的存在。
假设：种群起始数量为
，每年以一定倍数增长，第二年数量是第一年的λ倍。
那么：年后种群数量
变化规律：持续加速增长，即种群起始增长较慢，随种群基数的加大，增长会越来越快，每个单位时间都按种群的
倍数增长；无
值（环境容纳量）。
（3）实例
实验条件下的种群增长、种群迁入新的环境中最初的一段时间内的增长，近似于J型曲线。
实例1：
年，一位英国人来到澳大利亚定居。他带来了
只野兔。让他没有想到的是，一个世纪之后，这
只野兔的后代竟达到亿只以上。漫山遍野的野兔与牛羊争夺牧草，啃啮树皮，造成植被破坏，导致水土流失。后
来，人们引入了黏液瘤病毒才使野兔的数量得到控制。
20 min
36
108
2107
19
000
000
N
0
t
N
=
t
N
⋅
0
λt
K
1859
24
24
6
实例2：在
世纪
年代，人们将环颈雉引入美国的一个岛屿。在
年期间，这个种群数量的增长如
图所示。
实例3：世界人口的指数增长曲线
实例4：我国人口的数量变化曲线
【思考探究】
地球上的人口可以无限增长吗？制约人口增长的因素有哪些？
2.种群增长的“ ”型曲线
（1）前提条件：环境资源有限（有环境阻力）
（2）建立模型
生态学家高斯（
.
.
）曾经做过这样一个实验：在
培养液中放入个大草履虫，然后每隔
统计一次大草履虫的数量。经过反复实验，得出了如右图所示结果：
20
30
1937 ∼1942
S
G W Gause
0.5mL
5
24h
变化规律：种群经过一段开始期后，呈加速增长，
时增长最快，此后开始减速增长，到
值（即环境容纳
量，指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）停止增长，保持相对稳定。
（3）实例
自然界一定环境中种群的数量增长，近似于S曲线。
【思考探究】
1.野生大熊猫种群数量增长缓慢，主要原因是繁殖能力低吗？
2. 渔业捕捞若想获得最大可持续收益，应该在“ ”型曲线的哪一阶段进行捕捞？
3. 控制家鼠、蝗虫等有害生物的数量，最好从哪一阶段开始控制？
4. 种群数量达到
值后会保持稳定吗？
种群增长的“ ”型曲线和 “ ”型曲线
（二）研究种群数量变化规律的意义
（二）研究种群数量变化规律的意义
K/2
K
S
K
J
S
（1）野生生物资源的合理利用与保护、濒危种群的拯救和恢复。
（2）有害生物的防治。
（3）指导人工养殖及种植业中合理控制种群数量、适时捕捞、采伐等。
（4）科学控制世界人口增长，解决环境危机。
【“引航”解答】
2. 在资源充足且没有天敌的理想条件下，推测种群数量的增长符合哪种函数模型？
【答案】指数增长模型
素材
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高二第7讲【知识辨析】（凌云班）
【知识辨析】
1. 种群数量的“ ”型增长无
值，不受种群密度的制约（ ）
2. 若某种群增长至稳态后，其数量在
上下小幅度变动，那么，该种群在该环境中的
值大于
（ ）
3. 一个物种引入新的地区后，一定呈“J”型增长（ ）
1 下列关于种群数量变化的叙述中，不正确的是( )
A. 在理想条件下，种群数量增长的数学模型为
B. 一个物种引入新的地区后，最初一段时间一定呈“ ”型增长
C. 对蝗虫等有害动物的控制，要尽量降低其
值
D. 影响种群数量的因素有很多，如气候、食物、天敌、传染病和人类活动等
考法：达标检测
J
K
S
2000
K
2000
例题8
N
=N
⋅
t
0
λt
J
K
例题9
1 如图表示有限环境中某一种群增长的曲线。下列有关叙述正确的是( )
值是环境条件所允许达到的种群数量最大值
该曲线表示了种群数量和食物的关系
如果不考虑迁入迁出等其它因素，在值时出生率等于死亡率
假设这是鱼的种群，在种群数量为
值时捕捞，可持续获得最高产量 56%
A.
B.
C.
D.
1 关于图中种群数量变化的说法错误的是( )
A. 种群“ ”型曲线只有在理想条件下才能出现
B. 种群呈“ ”型增长过程中，在达到值之前就是“ ”型增长
C. 自然状态下种群数量达到
时，种群的增长率为
D. 环境条件变化时，种群的值也会发生相应变化
①K
②
③
K
④
2
K
①②
①④
①③
③④
例题10
J
S
K
J
600
0
K
考法：达标检测
1 如图为种群增长曲线的模型，下列有关说法不正确的是( )
87%
A. 种群呈现“ ”型增长的前提条件是食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等
B. 呈现“ ”型增长的种群，随着时间的推移，种群增长所受的环境阻力加大
C. 在自然界中，种群的增长曲线一般是“ ”型曲线
D. 种群增长的“ ”型曲线有值，只是值较大，图中没有表示出来
1 分析图示，下列选项错误的是( )
A. 进行海洋渔业捕捞的最佳时期是超过点时期
B.
段种群数量仍在增长
例题11
J
S
S
J
K
K
例题12
C
C ∼D
C. 时期种群增长速率最快，种群数量在
左右
D. 该种群数量在点达到值
1 俗话说“一公一母，一年二百五”，一只母家鼠一年最多怀次胎，每胎最多生产
只幼仔。下列有关家鼠种群数
量变化的叙述正确的是( ) 87%
A. 家鼠的繁殖能力强，因此种群数量可以无限增长
B. 因为是有害生物，所以应该完全将其种群灭绝
C. 家鼠种群数量达到值后不再变化
D. 改变空间和资源条件可以使家鼠种群的值改变
1 《吕氏春秋》中说：“竭泽而渔，岂不获得？而明年无鱼；焚薮而田，岂不获得？而明年无兽。”这些关于对自然资
源要取之以时、取之有度的思想有十分重要的现实意义。根据这一思想和种群数量增长的知识，下列说法错误的是
( )
A. 草原上过度放牧，过多的牲畜会饿死，但种群的环境容纳量不变
B. “竭泽而渔”会使鱼的数量下降至
以下，不利于鱼种群的恢复
C. “焚薮而田”破坏了野生动物的栖息地，降低了这些种群的环境容纳量
D. 利用生物资源时，应保证人类索取量小于生物资源再生量
B
2
K
E
K
例题13
8
15-16
K
K
例题14
2
K
世纪
年代，人们将环颈雉引到美国的一个岛屿，经跟踪调查绘出环颈雉种群的增长曲线如下图所示，据图回
答：
1 该岛屿上的环颈雉构成了一个
。
2
，由于
，种群增长不明显。
例题15
20
30
A →B
3
，从生物因素看，随种群密度的增长，个体间由于
加剧，以该种群为食的动物的数量也会
增加，导致该种群的
降低，
增高，从而使种群数量的增长速率下降。
4
段种群净增长率为
，种群数量
，该岛屿上环颈雉的最大数量为
左右。你认为阻碍种群继续增长的环境因素主要有哪些？
。
模块
模块4：课堂总结
：课堂总结
素材
knowledge combing
高二第7讲【课堂总结】
【课堂总结】
D →E
EF
模块
模块5：秋季你会遇见
：秋季你会遇见
1 研究人员用样方法调查了某地北点地梅(一年生草本植物)的种群数量变化，结果如图所示。下列叙述正确的是(
)
A.
年北点地梅个体间生存斗争程度较
年低
B.
年种子萌发至幼苗阶段的死亡率高于幼苗至成熟植株阶段
C. 统计种群密度时，应去掉采集数据中最大、最小值后取平均值
D. 由于环境条件的限制，年间该种群数量呈“ ”型增长
例题16
1972
1975
1971
5
S
