高中生物必修三第四章第二节资料讲解
高中生物复习资料(必修三) 种群数量的变化
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。
人教版生物必修三第四章第2节-种群的数量变化
根据实验数据，用适当的数学 形式对事物的性质进行表达
通过进一步实验或观察等 ，对模型进行检验或修正
在营养和生存空间没有 限制的情况下，某种细 菌每20min就通过分裂 繁殖一代。
观察研究对象，提出问题
细菌每20min分裂一次
提出合理的假设
根据实验数据，用适当的数学 形式对事物的性质进行表达
间接因素（外因）： 食物、气候、传染病、天敌等
重要因素：人类的活动
讨论如果种群处在一个理想的环境中，没有资源和空
间的限制，种群内个体的增长曲线是 A ，用达尔文
进化的观点分析，这是由于生物具有__过__度__繁__殖__ 的
特征.
如果将该种群置于有限的环境中，种群的数量
增长曲线是 B ，用达尔文进化观点分析，图中阴影 部分表示 通过生存斗争被淘汰的个体数量 。
3种.种群数量Ｊ增型增长特点：Nt增=N0 λt
群
长
长
数
率
速
量
λ-1
率
N0
时间
时间
时间
①种群数量没有上限；
②种群的增长率是一定的；
4.例子： 实验条件下的种群或种群迁入新环境最 初一段时间
自然条件下（现实状态）：
食物有限
空间有限 环境阻力 种内斗争
种间竞争
出生率降 低，死亡 率增高
出生率= 死亡率
天敌捕食……
三、种群增长的“S”型曲线
1.概念：在资源和空间有限 时，种群经过一定时间的增 长后，数量趋于稳定的增长 曲线称为“S”型曲线。
2.K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，又称K值。
★同一种群的K值不是固定不变的，会受到环境的影响。
人教生物必修3第4章第2节种群数量的变化(共33张PPT)
时间 1 2 3 4 5 6
次数 1
2
3
平均值 32 127 726 824 819 821
增长速率
（ 万个/天）
95
599 98 基本为0
增长速率＝
末数－初数 单位时间
＝ Nt－Nt-1(个) 单位时间
种
三、种群增长的“S 长
种群数量由0→K/2值时，
种群增长停止 作出假设：种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定
建立数学模型：
检验或修正： 活动（三）构建酵母菌种群数量变化的数学模型
下表为一个固定容积的发酵罐中培养酵 母菌6天的数据记录表：
酵母菌每天定时测定量
时间 1 2 3 4 5 6
次数 1 2 3
平均值
下表为一个固定容积的发酵罐中培养
时间
连续培养
固定容积的发酵罐
提出问题： 实验室以固定容积的发酵罐培养酵 母菌，种群数量如何变化？
听周大师说说一个酵母菌的一生
大房子 营养物质 繁殖 打架斗殴 （种内斗争） 趋于稳定
听周大师说说一个酵母菌的一生
固定容积的发酵罐 资源和空间是有限的 种群密度增加 （环境阻力）
种内斗争加剧
死亡率升高 出生率降低
活动（一）在营养和生存空间没有限制的情况下，某 1个细菌每20分钟分裂繁殖一代：
时间 分钟
20
40
60
80 100 120 140 160 180
分裂 次数
1
2
细菌 2 4
数量
345 6 7 8 9 8 16 32 64 128 256 512
数量 21 22 23 24 25 26 27 28 29
生物高中必修3第四章第二节课件1
N t ＝ N0
t λ
• 参数意义： Nt ------ t 年后种群的数量；
N0 ------ 种群初始数量； λ ------ 种群每年增长倍数。
“J”型曲线小结：
①产生条件： 理想状态 种群增长率不变 ②增长特点：
种群数量
时间
0λ t
③数量的计算：t年后种群的数量为N =N
t
④例子：实验室条件下、外来物种入侵、迁移 入新环境
思考与讨论：对家鼠等有害动物的控制，应当采 取什么措施？从环境容纳量的角度思考，能得到 什么启发吗？注意，家鼠的繁殖能力很强，种群 数量每天可增加1.47%。
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。
第2节
种群数量的变化
问题探讨：在营养和生 存空间没有限制的条件 下，某细菌每20min就 能过分裂繁殖一代。
思考讨论： （若开始有1个细菌）
（1）第 1 代细菌有多少个？ 2 第 2 代呢？第 3代呢？ 4 8 （2）第 n 代呢？ Nn＝２n
（3）72 h 后细菌有多少个？
N=2216
一、建构种群增长模型的方法 1、概念: 用来描述一个系统或它的性质的数学形式.
Ｊ型曲线
细菌的数量／个
S”型曲线
A
种群数量增长的“J”型曲线与“S”型曲线的比 较
J型曲线
存在条件
理想条件 稳定不变
S型曲线
自然条件 先上升后下降
增长率
有无K值
无
出生率、 死亡率
《第2节 种群数量的变化》教学设计(部级优课)
《种群数量的变化》教学设计一、教材分析：《种群的数量变化》是人教版《必修3稳态与环境》第4章第2节的内容，是教材在安排种群的特征之后的内容，学生已有种群和群落的相关知识作为铺垫，在整个模块中这节是能力要求很高的一节课：建构种群数量增长模型并运用数学模型解释种群的数量变化，这也是本节课的重难点。
某种生物种群数量改变，也会直接或间接地影响到群落乃至生物圈中其他生物种群数量的变化，与生产生活实际联系紧密，因此，本节内容不仅在本章中具有承上启下的作用，对于生物与环境的和谐发展也具有举足轻重的地位。
在教学过程中要注意进行人文主义教育。
二、教学目标：知识目标：说明建构种群增长模型的方法。
能力目标： 1、通过讨论细菌种群数量的变化，尝试建构种群增长的数学模型。
2、用数学模型解释种群数量的变化。
情感态度价值观：关注人类活动对种群数量变化的影响。
三、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。
四、教学方法：1.课前导学：先利用导学案，让学生自主学习，了解基础知识，提供疑惑点为课堂探究做基础。
2.合作探究：课堂教学以学生小组合作，自主探究为主，教师则把重难点问题按梯度设置层层引导启发学生的学习，发挥学生的主动性。
通过小组内合作，培养学生的思维能力和归纳总结能力，培养学生的合作意识和竞争意识，让学生在轻松愉快的氛围中完成学习任务。
【问题探讨】【探究一】建构种群增长模型的方法时间（min）2040608010012014016018细菌数量任务2：用公式表示出第n代的细菌数量N n（20min时为第一代）：任务3：利用表格中数据画出细菌的种群增长曲线小结：构建种群增长模型的方法一、建构种群增长模型的方法【探究一】建构种群增长模型的方法上世纪70年代美国为了改善河流水质从东南亚引进少量亚洲鲤。
假设美国亚洲鲤某一个种群，其起始数量为N0，后一年的数量始终是前一年的λ倍，每年记录其数量变化如下表所示。
高中生物必修三第四章知识点
高中生物必修三第四章知识点高中生物必修三第四章知识点高中的生物内容是比较丰富的，必修三的生物课本也是比较重要的，第四章节的生物内容你都掌握好了吗?这个章节主要讲的是的激素调节知识。
下面是店铺为大家整理的高中生物必修三必备的知识点，希望对大家有用!生物必修三第四章知识植物的激素调节1、在胚芽鞘中：(1)感受光刺激的部位在胚芽鞘尖端(2)向光弯曲的部位在胚芽鞘尖端下部(3)产生生长素的部位在胚芽鞘尖端2、胚芽鞘向光弯曲生长原因：(1)横向运输(只发生在胚芽鞘尖端)：在单侧光刺激下生长素由向光一侧向背光一侧运输(2)纵向运输(极性运输)：从形态学上端运到下端，不能倒运(3)胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧(生长素分布不均，背光面多，向光面少)，因而引起两侧的生长不均匀，从而造成向光弯曲。
生长素(温特，琼脂实验)：吲哚乙酸(IAA)3、植物激素(赤霉素，细胞分裂素，脱落酸，乙烯)：由植物体内产生、能从产生部位到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。
4、色氨酸经过一系列反应可转变成生长素。
在植物体中生长素的产生部位：幼嫩的芽、叶和发育中的.种子生长素的分布：植物体的各个器官中都有分布，但相对集中在生长旺盛的部分。
5、植物体各个器官对生长素的敏感度不同：根>芽>茎6、生长素的生理作用：两重性，既能促进生长，也能抑制生长;既能促进发芽也能抑制发芽;既能防止落花落果，也能疏花疏果。
一般情况下：低浓度促进生长，高浓度抑制生长。
7、生长素的应用：无籽蕃茄：花蕊期去掉雄蕊(未授粉)，用适宜浓度的生长素类似物涂抹柱头。
顶端优势：顶端产生的生长素大量运输给侧芽抑制侧芽的生长。
去除顶端优势就是去除顶芽。
用低浓度生长素浸泡扦插的枝条下部促进扦插的枝条生根。
麦田除草是高浓度抑制杂草生长。
高中生物必修三基础知识一、细胞的的环境：1、单细胞(如草履虫)直接与外界环境进行物质交换2、多细胞动物通过内环境作媒介进行物质交换养料 O2 养料 O2外界环境血浆组织液细胞(内液)代谢废物、CO2 淋巴代谢废物、CO2内环境细胞外液又称内环境(是细胞与外界环境进行物质交换的媒介)其中血细胞的内环境是血浆淋巴细胞的内环境是淋巴毛细血管壁的内环境是血浆、组织液毛细淋巴管的内环境是淋巴、组织液3、组织液、淋巴的成分与含量与血浆相近,但又不完全相同,最主要的差别在于血浆中含有较多的蛋白质,而组织液淋巴中蛋白质含量较少.4、内环境的理化性质：渗透压,酸碱度,温度①血浆渗透压大小主要与无机盐、蛋白质含量有关;无机盐中Na+、cl- 占优势细胞外液渗透压约为770kpa 相当于细胞内液渗透压;②正常人的血浆近中性,PH为7.35-7.45与HCO3-、HPO42- 等离子有关;③人的体温维持在370C 左右(一般不超过10C ).二、内环境稳态的重要性：1、稳态是指正常机体通过调节作用,使各个器官系统协调活动,共同维持内环境的相对稳定状态. 内环境成分相对稳定内环境稳态温度内环境理化性质的相对稳定酸碱度(PH值)渗透压①稳态的基础是各器官系统协调一致地正常运行②调节机制：神经-体液-免疫③稳态相关的系统：消化、呼吸、循环、排泄系统(及皮肤)④维持内环境稳态的调节能力是有限的,若外界环境变化过于剧烈或人体自身调节能力出现障碍时内环境稳态会遭到破坏2、内环境稳态的意义：机体进行正常生命活动的必要条件必修三生物考点知识点神经调节：1、神经调节的结构基础：神经系统细胞体神经系统的结构功能单位：神经元树突突起神经纤维轴突神经元在静息时电位表现为外正内负功能：传递神经冲动2、神经调节基本方式：反射反射的结构基础：反射弧组成：感受器--→传入神经--→神经中枢---→传出神经---→效应器(分析综合作用) (运动神经末梢+肌肉或腺体)3、兴奋是指某些组织(神经组织)或细胞感受外界刺激后由相对静止状态变为显著的活跃状态的过程.4、兴奋在神经纤维上的传导：神经纤维受到刺激时,内负外正变为内正外负→↓刺激点←+ + + + + + + - - - + + + + + + +← + + + + →← + + + + →+ + + + + + + - - - + + + + + + +→ ←以电信号的形式沿着神经纤维的传导是双向的;静息时膜内为负,膜外为正(外正内负);兴奋时膜内为正,膜外为负(外负内正),兴奋的传导以膜内传导为标准.5、兴奋在神经元之间的传递——突触突触前膜由轴突末梢膨大的突触小体的膜①突触的结构突触间隙突触后膜细胞体的膜树突的膜②突触小体中有突触小泡,突触小泡中有神经递质,神经递质只能由突触前膜释放到突触后膜,使后膜产生兴奋(或抑制)所以是单向传递.(突触前膜→突触后膜,轴突→树突或胞体)③在突触传导过程中有电信号→化学信号→电信号的过程,所以比神经纤维上的传导速度慢.6、神经系统的分级调节①神经中枢位于颅腔中脑(大脑、脑干、小脑)和脊柱椎管内的脊髓,其中大脑皮层的中枢是最高级中枢,可以调节以下神经中枢活动②大脑皮层除了对外部世界感知(感觉中枢在大脑皮层)还具有语言、、记忆和思维等方面的高级功能③语言文字是人类进行思维的主要工具,是人类特有的高级功能(在言语区)(S区→说,H区→听,W区→写,V区→看)【高中生物必修三第四章知识点】。
人教版高中生物必修三第4章第2节 种群数量的变化 课件(共22张PPT)精选优质 课件
时间（天） 1 2
3
4
56
种群数量 （平均值） 20.4 137.2 319.0 369.0 373.3 365.4
请帮助高斯建立大草履虫的种群数量增长模型。
种群增长的“S”型曲线
像这样，种群经过一定 时间的增长后，数量趋 于稳定的增长曲线，称 为“S”型曲线
大草履虫种群的增长曲线
“S”型增长曲线 的增长有什么特 点？
安个5徽体0农数0业量科较学少，，增20长15缓, 4慢3(25)：:114-116；
问观4题察0分、0析统：计蓝蓝藻藻为的什数么量可，以对在自一己夜所之建间立爆的发模？型进行检验或修正。
学以致用：如何有效保护濒危物种（如麋鹿）？
资料30：0在适宜的实验条件下，蓝藻20分钟可增殖一代。
南黄海湿地恢复麋鹿野生种群的研究.
• 若蓝藻一直按照我们所得的模型增长，3天后，一个蓝藻 可繁殖为多少？
2216
• 已知一个蓝藻的质量为10-12g，这些蓝藻质量约为多少kg？ 2216×10-12 ×10-3=（210）21×26×10-15≈6.4×1049kg
• 而已知地球质量为5.98×1024kg，太阳质量为2×1030kg
请尝试在坐标纸上绘出这30年间麋鹿种群数量变 化曲线图。
实例检验数学表达式
蓝线是实际种群增长曲线
红线是指数拟合曲线
拟合方程： y = 48.43e0.1461x 符合表达式 Nt = N0λt 吗？ 请发表你的看法。
检验修正
方法小结：如何建构数学模型？
观察对象 提出问题
从蓝藻爆发 的现象中观 察蓝藻爆发 的规律，提 出问题：“ 蓝藻何以在 一夜之间爆 发？”
自然条件下，种群数量如何增长？
人教生物必修3第4章第2节种群数量的变化
④适用情形：实验室条件 下、当一个种群刚迁入到 一个新的适宜环境时的最 初一段时间
14
练一练：在2011年第六次人口普查中统计数据 显示，在过去的10年中年平均增长率约5.89%,若 保持此增长率不变,到2021年我国的人口数约 为?(2011年的人数13.4亿)
时间 细菌种群增长曲线
计算公式
Nn ＝ 2n
N:代表细菌数量
曲线图与方程式比，有 哪些优缺点？
ห้องสมุดไป่ตู้n:代表“繁殖代数”
曲线图：直观，但不够精确 方程式：精确，但不够直观
建立数学模型一般包括以下步骤：
观察研究对象，提出 问题
提出合理的假设
根据实验数据，用适 当的数学形式对事物
的性质进行表达
种群数量以什么样的规律在增长? 如: 细胞每20min分裂一次
· 90
60
······ 30 0 1 2 3 4 5 6 7 时间（天）
酵母菌在营养空间充裕条件下的增长趋势
种群增长的“J”型曲线
①产生条件： 理想状态——食物充足，空间不限， 环境适宜，没有天敌等；
②增长特点：
种群数量每年以一定的倍数增长， 第二年是第一年的λ倍。
③ N0表示起始数量， t表示时间，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
Nt＝13.4×（1+5.89％）2021-2011
我国自1393－1990年以来人口统计数据如下：
年份 1393 1578 1764 1849 1928 1982 1990
亿 0.6 0.6 2.0 4.1 4.7 10.3 11.6 分析以上人口增长，若画成曲线，是否符合“J” 型？
高中生物人教版必修三《第四章第2节种群数量的变化》课件
应用：思考讨论：从环境容纳量（K值）的角度
（1）对濒危动物如大xX应采取什么保护措施？
建立自然保护区，改善大xX的栖息环境，提高环境容纳量。 （2）为了保护鱼类资源不受破坏，并能持续获得最大捕鱼量，应使被捕鱼群 的种群数量保持在什么水平?
根据种群增长的S型曲线，应使被捕鱼群的种群数量保持在K/2水平。这是 因为在这个水平上种群增长量最大 。
【例】生态学家高斯的实验： 高斯对大草履虫种群研究的实验 高斯把5个大草履虫置于0.5mL的培养液中，每隔24 小时统计一次数据，经过反复实验，结果如下：
数量(个)
请你绘制大草履虫的种群增长曲线
种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定的增长 曲线，称为“S”型曲线。
二、种群增长的“S”型曲线 在大自然中 ①食物 ②空间 ③种内斗争 ④种间竞争 ⑤天敌捕食
若λ> 1种群密度增大，为增长型种群。若λ<1种群 密度减小，为衰退型种群。若λ =1数量不变，为 稳定型种群。
实例：实验室条件下、外来物种入侵、迁移入新环境。
（4）曲线解读：
横坐标：时间 纵坐标：种群数量 条件：理想状态下 特点：持续增加 影响因素：N0 和λ值
横坐标：时间 纵坐标：种群增长率 特点：保持不变
比较种群增长两种曲线的联系与区别
条件
J型曲线
环境资源无限
S型曲线
环境资源
种群增长率
保持稳定
逐渐降低
有无K值
无，持续保持增长
有K值
曲线
K值：环境容纳量
环境阻力
食物不足 空间
种内斗争 天敌捕食 气候不适
寄生虫 传染病等
用达尔文的观点分析“J”型“S”型曲线 种群数量
高中生物必修三第四章第二节ppt课件
种群数量达到环境所允许的最大值（K值）后，将停 止增长并在K值左右保持相对稳定。
.
环境容纳量（carrying capacity）
种群数量达到K值时，
种群— 增长停止
种群数量在 K/2值时，
种群— 增长最快
种群数量 小于K/2值时
4.2种群的数量变化
.
首先要做出麦芽浆 通过制作麦芽浆，将麦芽中的淀粉转换为可发酵的糖。 淀粉是许多葡萄糖分子成串链接在一起形成的聚合物， 必须先将这些分子链分解为只含两三个葡萄糖分子的 分子链，才能进行发酵。麦芽中含有酶，可以帮助转 化淀粉。 第二就是麦芽汁 啤酒酿造过程的下一步叫做沸煮。沸煮完成后，可得 到沸煮过的麦汁。 冷却麦芽汁，以便立即添加酵母，开始发酵。
2
ห้องสมุดไป่ตู้
子二 代 40
4
子三 代 60
8
子四 代 80
16
子五 代 100
32
子n代
2n
增长率＝（末数－初数）/初数×100％＝ （Nt－No）／No×100％（无单位）
增长速率＝（末数－初数）/单位时间 ＝（Nt－No）/t（有单位，如个/年）
.
1．在下列图中，表示种群在无环
境阻力状况下增长的是 B
.
.
甘蔗蟾蜍的引进开始是为了控制 野兔的疯长，增长到一定数量， 又被放进昆士兰甘蔗种植园，以 控制虫害。到1937年，超过6万 只年幼蟾蜍被用于捕食昆虫，甘 蔗蟾蜍能够从皮肤中排泄一种很 强的毒素，杀死任何一种接近它 们的动物。周围的任何东西它都 吃，无论是死的还是活的。甘蔗 蟾蜍是澳大利亚政府环境政策的 头号错误之一，造成生态浩劫的 惨重程度可与该国家野兔的引进 相提并论。
高中生物必修三第四章复习课件
数量
数量
0
捕食
0
时间
竞争
时间
数量
0
共生
时间
选用两种形态和习性上很接近的原生动物进行以下实验：各取 10个原生动物A和B;以同一种杆菌为饲料;分别放在相同容积的 容器中单独培养;种群数量变化情况如下： 单位：个
1原生动物A单独培养6天后;种群数量趋于稳定;生态学上称此
数量为
环境容纳量或K值
2由表可知;单独培养时AB种群增长都属于
3如果要全面了解调查该地块的生物多样性微生物除外;除要 调查地面上的植物 动物种类以外;还应进行土壤动物类群丰富 度的调查;进行这项工作时对获得的小动物可存放在 溶液中 接下来对体采积集分到数收为集70瓶%中或的75小%动的物酒还精应做的工作是
和统计工作 4土壤用动肉物眼具或有仪趋器暗认趋真湿观避察高并温分的类习性;为了探究该弃耕农田 土壤小动物类群丰富度;某研究性学习小组设计了右图所示装 置;从选取的样土中收集小动物;他们这一装置不够完善;请你 帮助该小组的同学们完善该装置
种群增长的s曲线
λ 增长率 增长速率
在一块荒地中;对某种入侵植物和几种本地植物的种群密度进 行了连续五年的调查;调查的结果如表所示单位：株/m2
1在所调查的A～E五种植物中;你认为入侵物种最可能 是 C ;请在坐标图中绘出该物种的种群密度变化曲线 2在探究培养液中酵母菌种群的数量变化的实验中;某学生的部 分实验操作过程如下： ①从静置试管中吸取酵母菌培养液进行计数;记录数据； ②把酵母菌培养液放置在冰箱中； ③第七天再取样计数;记录数据;统计分析绘成曲线 请纠正该同学实验操作中的错误
型S增长
3如果将A B放在同一个容器中混合培养;能够生存下来的
是 A;判断的理由是 繁殖速度比B快出生率大 但达到稳
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)总结
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。
生物必修三第四章知识点总结
生物必修三第四章知识点总结
凡事预则立，不预则废。
学习生物需要讲究方法和技巧，更要学会对知识点进行归纳整理。
下面是店铺为大家整理的生物必修三第四章知识点，希望对大家有所帮助!
生物必修三第四章知识点总结
第四章种群和群落
1、
2、种群密度的测量方法：样方法(植物和运动能力较弱的动物)、标志重捕法(运动能力强的动物)
3、种群：一定区域内同种生物所有个体的总称。
群落：同一时间内聚集在一定区域所有生物种群的集合。
生态系统：一定区域内的所有生物与无机环境。
地球上最大的生态系统：生物圈
4、种群的数量变化曲线：
(1) “ J”型增长曲线条件：食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害。
(2)“ S”型增长曲线条件：资源和空间都是有限的。
5、K值(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的最大数量，选择在K/2时捕捞资源，在K/2之前进行虫害杀灭(降低环境容纳量)
6、丰富度：群落中物种数目的多少
7、
8、
9、演替：随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。
裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段
(1)初生演替：是指在一个从来没有被植物覆盖的地面或者是原来存在过植被，但被彻底消灭的地方发生的演替。
(2)次生演替：是指在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本
保留，甚至还保留了植物的种子或其它繁殖体的地方发生的演替。
人类活动往往会使群落的演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。
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种群数量达到环境所允许的最大值（K值）后，将停 止增长并在K值左右保持相对稳定。
环境容纳量（carrying capacity）
种群数量达到K值时，
种群— 增长停止
种群数量在 K/2值时，
种群— 增长最快
种群数量 小于K/2值时
4.2种群的数量变化
首先要做出麦芽浆
通过制作麦芽浆，将麦芽中的淀粉转换为可发酵的糖。 淀粉是许多葡萄糖分子成串链接在一起形成的聚合物， 必须先将这些分子链分解为只含两三个葡萄糖分子的 分子链，才能进行发酵。麦芽中含有酶，可以帮助转 化淀粉。 第二就是麦芽汁
啤酒酿造过程的下一步叫做沸煮。沸煮完成后，可得 到沸煮过的麦汁。 冷却麦芽汁，以便立即添加酵母，开始发酵。
[例] 生态学家高斯的实验 种群经过一定
时间的增长后， 数量趋于稳定的 增长曲线，称为
“S”型曲线．
大草履虫种群的增长曲线
S
种群增长的“Ｓ”型曲线
①产生条件：存在环境阻力： 自然条件（现实状态）——食物等资源和空间总是
有限的，种内竞争不断加剧，捕食者数量不断增加。 导致该种群的出生率降低，死亡率增高．
总结
K值是环境最 大容纳量。环 境阻力代表自 然选择的作用。
[2002年广东高考26题]在一个玻璃容器内，装入一定量的符合小
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
曲线形状类似于英 文字母“J”J型曲线
（种这群一增次长总数率－是上指一次单总位数 数量）的/上个一体次在总数单×位10时0%=间内 增新长增率加。的个体数
食物充足 空间充裕 环境适宜 没有天敌
资源无限 指数生长
一、种群增长的“J”型曲线
①产生条件： 理想状态——食物充足，空间不限， 环境适宜，没有天敌等；
甘蔗蟾蜍的引进开始是为了控制 野兔的疯长，增长到一定数量， 又被放进昆士兰甘蔗种植园，以 控制虫害。到1937年，超过6万 只年幼蟾蜍被用于捕食昆虫，甘 蔗蟾蜍能够从皮肤中排泄一种很 强的毒素，杀死任何一种接近它 们的动物。周围的任何东西它都 吃，无论是死的还是活的。甘蔗 蟾蜍是澳大利亚政府环境政策的 头号错误之一，造成生态浩劫的 惨重程度可与该国家野兔的引进 相提并论。
温度
PH 食物 空间
培养液中酵母菌种群数量的变化
一般步骤: (1)提出问题：
培养液中酵母菌种群是怎样随更换培养液时间变化的？ (2)作出假设： (3)设计思路： (4)制定计划： (5)实施计划： (6)分析结果，得出结论： (7)表达和交流： (8)进一步探究：
试管编号
A B C D
酵母菌母液 /mL 0.1 0.1 0.1 0.1
de
K/2
c
ab 甲
⑴图乙的fg段相当于图甲的ac段 ⑵图乙的g点相当于图甲的c点 ⑶图乙的gh段相当于图甲的cd段 ⑷图乙的h点相当于图甲的de段
27
g
f
t1
h
t0
乙
t2
种群数量变化： 在K值时达到最大 增长速率变化：
0—K/2时逐渐增大 K/2 —K时逐渐减小 在 K/2时达到最大 在K时增长速率为0
的，条件之一是（ ）C
A．在该环境中只有一个种群 B．该种群对环境的适应比其他种群优越得多 C．环境资源是无限的 D．环境资源是有限的
一、种群增长的“J”型曲线
自然界也有符 合J型曲线的种群吗
理想条件下的种群增长模型 世界人口的指数增长曲线
实例1：澳大利亚本来并 没有兔子。1859年，24只 欧洲野兔从英国被带到了 澳大利亚。这里有茂盛的 牧草，却没有鹰等天敌。 这里的土壤疏松，打洞做 窝非常方便。于是，兔子 开始了几乎不受任何限制 的大量繁殖。不到100年， 兔子的数量达到6亿只以 上，遍布整个大陆。
2
子二 代 40
4
子三 代 60
8
子四 代 80
16
子五 代 100
32
子n代
2n
增长率＝（末数－初数）/初数×100％＝ （Nt－No）／No×100％（无单位）
增长速率＝（末数－初数）/单位时间 ＝（Nt－No）/t（有单位，如个/年）
1．在下列图中，表示种群在无环
境阻力状况下增长的是 B
2、种群的指数增长（J型）是有条件
生态入侵
指因为人类的活动有意或无意的将产于外地的生物引到本 地,这些生物快速地进行生长繁衍,危害本地的生产和生活, 改变当地的生态环境,带来很大的危害.
试管 编号
A B
C
培养液 /mL 10 10
—
无菌水 /mL — —
10
酵母菌母 液/mL 0.1 0.1
0.1
温度 （℃）
28 5
28
逻辑斯蒂增长模型
温度（℃）
28 28 28 28
更换培养液时 间 3h 12h 24h 不更换
在营养和生存空间没有限制的情 况下，酵母菌每20min就通过分裂 增殖一次。
世代 时间
细菌 数量
亲代 子一代 子二代 子三代 子四代 子五代 子n代
0
20
40
60
80 100
1
2
48
16 32 2n
能否将数学公式（N=2n)变为曲线图？ 增长率 =1
增长率＝（末数－初数）/初数×100％ ＝（Nt－No）／No×100％（无单位） 增长速率是指单位时间内增加的个体数量 增长速率只与种群数量增加的时间和种群数量增加 值的大小有关 增长速率＝（末数－初数）/单位时间＝（Nt －No）/t（有单位，如个/年）
世代 时间
细菌 数量
亲代 0
1
子一 代 20
②增长特点： 种群数量每年以一定的倍数增长， 第二年是第一年的λ倍。
③量的计算：t年后种群的数量为 Nt=N0λt
（N0为起始数量，t为时间，Nt表示t年后该种群的数量， 增长率为λ-1）
④适用情形： 实验室条件下、当一个种群刚迁入 到一个新的适宜环境时的最初一段时间
增长率与增长速率
增长率是指单位数量的个体在单位时间内增加的个体数量 增长率的大小不仅与种群数量增加的时间和种群数量增加值的大 小有关，还与种群的起始数量有关
种群— 增长逐渐加快
种群数量 大于K/2值时
种群— 增长逐渐减慢
K值
A
K
K/2
D: 出生率＝死亡率，即
种群数量处于K值。
B: 出生率与死亡率之差 （种群数量） 最大，即种群数量处于
种 群
K/2值。
数
量
增长率=出生率-死亡率
增
长
速
率
种 群 数 量 “S” 型 增 长 曲 线
时间
种群数量变化曲线与种群增长速率曲线的关系