高中生物的必修二知識點總結分析2

　　高中生物必修二課後習題介紹和答案分析

　　答案和提示

　　***一***問題探討

　　1.提示：可採用課本介紹的兩種取樣方法取樣，用樣方法進行估算。也可以將模擬草地平均分成若干等份，求得其中一份的數量後，再估算整體的數量。

　　***二***探究

　　1.提示：“問題探討”中調查物件是完全隨機分佈的，且調查區域是規則的，調查物件與其他物體的區分是顯而易見的，因此，採用樣方法得到的估算值與真實情況比較容易接近***誤差小***。而在實地調查中，調查物件的分佈往往不是隨機的，調查區域也往往不是規則的，還有許多其他因素會干擾和影響調查的準確性，因此，採用同樣的方法其結果誤差會比較大一些。但是，只要掌握了科學的調查統計方法，其誤差會控制在允許的範圍之內。

　　2.提示：為了確保所選擇的樣方具有代表性，不受主觀因素的影響，使通過樣方統計的結果***估算值***能更接近真實的情況。

　　3.提示：樣方的數量太少，其統計結果的誤差可能就較大;一般而言，樣方越多，其統計結果越接近真實情況。但是，樣方數量太多，整體取樣花費的時間、精力就越多。從統計學上看，一定數量的樣方即可以保證統計結果的真實性。

　　4.提示：不同小組對同一種群的種群密度調查結果可能是不一樣的。種群密度的調查結果應當允許在一定範圍內波動，例如5%以內。如果超出了此範圍，在其他條件相同的情況下，造成不一樣的原因應當首先歸結為採取不同的樣方法所致。所以，要針對實際情況，討論取樣方法是否存在問題。

　　***三***思考與討論

　　1.提示：圖中A種群屬於增長型，C種群屬於衰退型，B種群屬於穩定型。這是由於種群中年輕個體越多，一般來說出生率會越高，死亡率會越低。

　　2.提示：年齡組成為穩定型的種群，種群數量也不一定總是保持穩定。這是因為出生率和死亡率不完全決定於年齡組成，還會受到食物、天敵、氣候等多種因素的影響。此外，種群數量還受遷入率和遷出率的影響。年齡組成為衰退型的種群，種群數量一般來說會越來越小，但是也不排除由於食物充足、缺少天敵、遷入率提高等原因而使種群數量增長的情況。

　　***四***練習 基礎題 1.約386條。2.調查鼠的密度可用標誌重捕法，調查蚯蚓的密度可用樣方法。3.B。

　　拓展題

　　1.提示：個體往往有性別、大小、年齡等特徵，種群不具備這些特徵。將一定地域中同種生物的所有個體作為一個整體***即種群***來看時，這個整體就會出現個體所不具備的特徵，如種群密度、出生率和死亡率等。可見，由部分組成的整體不是部分的簡單加和，而是會出現新的屬性。

　　2.提示：隨著營養和醫療水平的不斷提高，我國人口的平均壽命還會延長;由於實施計劃生育，出生率仍將維持在較低水平，因此，老年人在總人口中所佔比例可能還會升高。關於現行計劃生育政策是否應當調整，可讓學生自由發表意見，不求統一的答案。

　　第2節 種群數量的變化

　　探究指導

　　探究實驗“培養液中酵母菌種群數量的變化”，旨在讓學生通過對培養液中酵母菌種群數量連續7天的觀察，探究變化規律，進而統計資料，建構數學模型，繪製變化曲線。

　　1.提出問題

　　教材中提出的問題是：培養液中酵母菌種群的數量是怎樣隨時間變化的?教師也可以進一步引導學生，依據所學知識，分析酵母菌生長的條件與種群數量增長之間的關係，提出探究的問題。例如，在不同溫度***以及通氧、通CO2等***條件下酵母菌種群數量增長的情況如何?不同培養液***如加糖和不加糖***中酵母菌種群數量增長的情況如何?等等。

　　2.作出假設

　　科學研究始於問題。作出假設可以使科學研究更具有針對性，而不是盲目蒐集資料進行研究。作出假設需要立足於已有知識，但更需要充分發揮想像力和創造力。在教學中要鼓勵學生積極大膽地提出假設，但同時，教師應提出“合理提出假設”的要求，要圍繞著問題，根據預期結果作出符合邏輯的假設。

　　3.討論探究思路 這是開展探究活動的重要內容之一，通過討論能使學生明白實驗設計的基本原理，在具體操作時做到心中有數。

　　4.制訂計劃 本實驗時間較長***7天***，因此事前一定要做好周密的計劃，定程式、定時間、定人員。

　　5.實施計劃 按計劃中確定的工作流程認真操作，做好實驗記錄。

　　6.分析結果，得出結論 將記錄的資料用曲線圖表示出來，討論分析實驗的結果與假設是否一致。

　　答案和提示

　　***一***問題探討 1.Nn=2n,N代表細菌數量，n代表“代”。2.N=2216。

　　3.細菌數量不會永遠按這個公式增長。可以用實驗計數法來驗證。

　　***二***旁欄思考題

　　1.提示：同數學方程式相比，曲線圖表示的數學模型不夠精確。

　　2.提示：食物充足、沒有天敵、氣候適宜等。

　　3.提示：同一種群的K值不是固定不變的，會受到環境的影響。

　　***三***思考與討論

　　提示：對家鼠等有害動物的控制，可以採取器械捕殺、藥物捕殺等措施。從環境容納量的角度思考，可以採取措施降低有害動物種群的環境容納量，如將食物儲藏在安全處，斷絕或減少它們的食物來源;室內採取硬化地面等措施，減少它們挖造巢穴的場所;養殖或釋放它們的天敵，等等。

　　***四***練習 基礎題1.提示：在食物充足、空間廣闊、氣候適宜、沒有天敵等優越條件下，種群可能會呈“J”型增長。例如，澳大利亞昆蟲學家曾對果園中薊馬種群進行過長達14年的研究，發現在環境條件較好的年份，種群數量增長迅速，表現出季節性的“J”型增長。在有限的環境中，如果種群的初始密度很低，種群數量可能會出現迅速增長。隨著種群密度的增加，種內競爭就會加劇，因此，種群數量增加到一定程度就會停止增長，這就是“S”型增長。例如，柵列藻、小球藻等低等植物的種群增長，常常具有“S”型增長的特點。

　　2.提示：***1***以年份為橫座標，種群數量為縱座標，根據表中數字畫曲線。

　　***2***食物充足，沒有天敵，氣候適宜等。

　　***3***作為食物的植物被大量吃掉，導致食物匱乏;自然災害等。

　　拓展題 提示：這是涉及最大持續產量的問題。關於最大持續產量，可以查閱生態學專著。還可以請教有經驗的人或訪問相關網站，瞭解單位面積水面應放養的魚的數量。

　　第3節 群落的結構

　　答案和提示***一***問題探討

　　1.提示：本討論題關注池塘中的生物組成及其有序性，要引導學生討論池塘中的種群組成***群落結構***，具體有多少個種群並不重要。可以從肉食性魚、植食性魚、浮游動物、浮游植物、微生物等方面舉例。

　　2.提示：本討論題關注池塘中生物之間的相互關係。池塘中的肉食性魚大量減少，一些小魚等小型水生動物因天敵減少，數量會大量增加，池塘中浮游動物、浮游植物以及其他一些水生植物數量會大量減少。隨時間推移，植食性魚類等生物也因食物來源減少而數量減少。

　　***二***資料分析

　　1.提示：在合適的條件下，大草履蟲和雙小核草履蟲均能正常生長繁殖。由於這兩種草履蟲具有相似的生活習性***尤其是能以同一種桿菌為食***，當它們被放在同一個容器中培養時，起初兩種草履蟲的數量較少，而食物***桿菌***數量較多，因此表現為兩種草履蟲的種群數量均增加。但是，隨著兩種草履蟲數量的增加，相互之間對食物的爭奪表現為大草履蟲處於劣勢，雙小核草履蟲處於優勢。隨著雙小核草履蟲數量的增加，爭奪食物的優勢越來越大，最終大草履蟲失去了食物來源而滅亡。兩種草履蟲沒有分泌殺死對方的物質，進一步證明了該實驗結果緣於兩種草履蟲爭奪資源，這就是競爭。

　　2.提示：90多年的調查研究表明，猞猁和雪兔種群數量之間存在相關性。例如，從1845年到1855年間，猞猁數量的增加導致雪兔減少;而雪兔的減少，又會造成猞猁減少，之後雪兔又大量增加。從多年的調檢視，雪兔和猞猁相互制約，使它們的種群數量保持在一定範圍內波動。

　　3.提示：雪兔是以植物為食，猞猁是以雪兔為食。猞猁的存在不僅制約雪兔的種群數量，使得植物→雪兔→猞猁之間保持相對穩定，而且由於植物資源比較穩定，進而使得另一些以植物為生的動物數量及其食物鏈相對穩定，因而整個群落可以處在相對穩定的狀態。

　　4.提示：資料1中兩個種群之間是通過食物間接地發生作用***競爭***;資料2中兩個種群是通過捕食與被捕食直接地發生作用***捕食***。資料1相互作用的結果是一方處於優勢，另一方處於劣勢，最終滅亡。資料2相互作用的結果是兩個種群數量相對穩定。

　　***三***想像空間 提示：首先，要明白自然選擇的要意是什麼。其次，要明白森林群落經垂直分層後，其中的植物種群在資源和空間的分配上有什麼變化。由此想像出通過自然選擇，不同形態結構的森林植物在森林群落的空間分佈上呈現垂直分層現象。

　　***四***探究 提示：主要是取樣和採集方式要進行改進。根據調查水中小動物種類的不同，取樣裝置也不同，例如用網兜、瓶子等。取樣和採集時要考慮定點、定量等因素。定點就是要選取有代表性的地點取樣;定量就是每次取樣的數量***例如一瓶、一網等***要相同。

　　***五***練習 基礎題1.B。

　　2.提示：屏障撤掉後，很可能出現以下情況:由於種群A捕食種群B，種群B的數量減少，而種群A的數量增加。但隨著種群B的數量減少，種群A因食物來源減少而出現數量減少，種群B的數量又會出現一定的增加。這樣，假設水族箱中資源和其他條件較穩定，種群A和種群B將出現此消彼長的相對穩定情況。

　　拓展題1.提示：大致步驟：***1***選擇的植物***一般用草本植物***應能適應同一環境，植株大小基本一致。最好查閱有關資料搞清楚植物名稱與生活習性等;***2***實驗前要做必要的觀察記錄，如植株的***尤其是根***生長情況;***3***設立對照組***單獨種植、同種植株種植在一起***、實驗組***不同種植株種植在一起***，並給予相同的環境條件，也可進一步從不同的植株間距來設計實驗;***4***通過比較分析根系的長勢，論證自己的假設是否成立;***5***解釋實驗結果。

　　2.蜾蠃捕食螟蛉幼蟲。

　　第4節 群落的演替

　　答案和提示***一***問題探討 2.提示：火山爆發後環境條件發生了變化。在火山爆發中，有些物種可能會絕滅;在恢復過程中外來新物種可能會進入。群落結構因此而發生了變化，一般不能恢復原來的群落結構。

　　***二***思考與討論1 提示：1.因為苔蘚和草本植物無法直接從裸岩中獲取養分，而地衣可以通過分泌有機酸而從裸岩中獲取養分。

　　2.通過地衣分泌有機酸加速岩石風化形成土壤，並積累起了有機物，這為苔蘚的生長提供了條件。而苔蘚生長後，由於其植株高於地衣能獲得更多的陽光，處於優勢地位，其結果是逐漸取代了地衣。

　　3.能找到這些植物。在群落演替過程中，一些種群取代另一些種群是指優勢取代，而不是“取而代之”。形成森林後，喬木佔據了優勢，取代了灌木的優勢，但在森林中各種型別的植物都是存在的。

　　***三***思考與討論2 提示：1.至少有兩種因素在小路周圍的雜草分佈中起作用：一是人的踐踏，從耐踐踏而言，車前草最強，狼尾草次之，狗尾草最弱;二是植物之間的競爭，在遠離人踐踏的地方，莖稈較高的狗尾草優先獲得陽光，車前草等處於劣勢。

　　2.如果小路被廢棄後，人的踐踏活動停止了，在路周圍會慢慢長出莖稈較高的植物，逐漸成為優勢植物。於是，就會出現“遠芳侵古道，晴翠接荒城”的景象。

　　***四***旁欄思考題

　　大面積圍湖造田，使湖面大大縮小，減小了蓄洪容積，降低了蓄洪能力，導致洪災頻繁發生。

　　***五***練習 基礎題1.***1***×;***2***√。2. D。 3.C。

　　外來物種對生物群落的影響

　　外來物種是對於一個生態系統而言，原來並沒有該物種的存在，是藉助人類活動越過不能自然逾越的空間障礙而進入該生態系統的物種。在自然情況下，自然或地理條件構成了物種遷移的障礙，依靠物種的自然擴散能力進入一個新的生態系統是相當困難的。但是，現在人類有意或無意的活動卻使物種的遷移越來越頻繁。

　　如果這些外來物種在新的生態系統中入侵成功，能夠自行繁殖和擴散，而且對當地的生態系統和景觀造成了明顯的改變，它們就變成外來入侵種。因此“外來”這個概念不是以國界，而是以生態系統來定義的。經常有人問為什麼四大家魚也成了外來物種，它們不是我國土生土長的物種嗎?是的，四大家魚在中國南方地區是當地的土著物種，如果它們被引入雲南、青海、新疆等高海拔地區的水域中，它們就成了外來物種。雲南高海拔水域中生物多樣性減少的最主要原因就是外來魚種的入侵。

　　外來入侵種的負面影響主要表現在以下幾個方面。

　　***1***破壞景觀的自然性和完整性

　　外來物種入侵後，就會乘機紮根、繁殖，不斷擴張，逐漸形成優勢種，使得原有的天然植被景觀遭到破壞，並阻礙植被的自然恢復。例如，鳳眼蓮原產南美，1901年作為花卉引入中國，20世紀五六十年代曾作為豬飼料推廣，此後大量逸生。在昆明滇池內，1994年該種的覆蓋面積約達10 km2，不但破壞當地的水生植被，堵塞水上交通，給當地的漁業和旅遊業造成很大損失，還嚴重損害當地水生生態系統。

　　***2***摧毀生態系統

　　由於外來入侵物種殺死或排擠當地植物，因而依靠當地植物生存的動物也就緊跟著大量減少，引起生態系統中物種的單一化，從而導致很多相應的生態問題，包括水土流失、火災、蟲災以及當地特有生物資源喪失等，最終導致生態系統的崩潰。

　　***3***危害生物多樣性

　　入侵種中的一些惡性雜草，例如，紫莖澤蘭、飛機草、小花假澤蘭***薇甘菊***、豚草、小白酒草、反枝莧等種可分泌某些化合物抑制其他植物發芽和生長，排擠本土植物並阻礙植被的自然恢復。外域病蟲害的入侵會導致嚴重災害。原產日本的鬆突圓蚧於20世紀80年代初入侵我國南部，到1990年底，已有1.3×105 hm2以上的馬尾松林因受鬆突圓蚧的危害而枯死，鬆突圓蚧還侵害一些狹域分佈的鬆屬植物，如南亞鬆。原產北美的美國白蛾1979年侵入我國，僅遼寧省的蟲害發生區就有100多種本地植物受到危害。

　　***4***影響遺傳多樣性

　　隨著生境片段化，殘存的次生植被常被入侵種分割、包圍和滲透，使本土生物種群進一步破碎化，還可以造成一些物種的近親繁殖和遺傳漂變。有些入侵種可與同屬近緣種，甚至不同屬的種雜交，例如，加拿大一枝黃花可與假蓍紫菀雜交。入侵種與本地種的基因交流可能導致後者的遺傳侵蝕。在植被恢復中將外來種與近緣本地種混植，例如，在華北和東北國產落葉松產區種植日本落葉松，以及在海南國產海桑屬產區栽培從孟加拉國引進的無瓣海桑，都存在相關問題，已有一些這些屬間、種間雜交的報道。

　　自我檢測的答案和提示

　　一、概念檢測1.***1***×;***2***×;***3***√;***4***√;***5***×。2.***1***D;***2***D;***3***C。

　　二、知識遷移

　　提示：1.***1***從圖中可知，鴿的種群密度較小易受鷹的攻擊，種群密度較大則鷹的攻擊成功率就較低。***2***起初出現數量增加，以後可能趨於穩定。

　　2.這是群落演替的結果。因為柳樹較高大，佔據更多的空間和陽光。與草莓相比，它具有生長的優勢，所以柳樹能迅速繁殖起來，而草莓得不到生長所需的陽光，難以成片生長。

　　三、技能應用 提示：最有代表性的樣方應該是最接近平均數的樣方，可通過目測直接作出判斷。取多個樣方時，應兼顧種群密度高、適中和低這三種情況，分別計數，然後計算出平均值。

　　四、思維拓展 提示：1.是由於人類活動的影響，例如農藥對環境造成汙染，人們的捕捉等。

　　2.害蟲數量會增多，土壤生態環境破壞，土質變差;農民對化肥、農藥的依賴性增強，生產成本較高，收入降低。

　　3.按此趨勢，30年後，稻田對人類活動的依賴性***尤其是化肥、農藥等***將越來越強，稻田群落變得更為單一、脆弱。

　　4.這是人類按照自然規律進行的創造，其目的是藉助於自然群落中生物之間的關係，使人類的活動在滿足人類需求的同時，也有益於環境。

　　第6章 生態環境的保護

　　第2節 保護我們共同的家園

　　保護生物的多樣性就是指基因、物種和生態系統三個層次上的保護。

　　主題

　　每層次相關的內容

　　基因

　　基因攜帶著遺傳資訊，基因控制性狀，基因突變和染色體變異等是遺傳多樣性之源

　　物種

　　種群是進化的單位，突變、基因重組和自然選擇使種群的基因庫在代代相傳過程中保持和發展，物種多樣性是生物進化的結果

　　生態系統

　　生態系統的結構、 成分的多樣性， 由物種的多樣性組成。 保護生態系統是對生物多樣性最有效的保護

　　答案和提示

　　***一***問題探討

　　1.提示：氣象學家的預言是有科學根據的。例如，英國《自然》雜誌和《觀察家報》於2004年披露了美國國防部專家組的一份報告。該報告預測：氣候變化可能演變成全球公害;未來20年氣候變化將成為全球性災難，如英國將會像西伯利亞那樣寒冷，美國等主要糧食生產國將因遭遇嚴重乾旱而出現糧食大幅減產。又如，我國科學家2004年預言：未來大氣的增溫值將是20世紀的2至10倍;我國華北等地仍將保持繼續變乾旱的趨勢;氣候變暖嚴重影響全球的自然生態系統，農業可能是對氣候變化最為敏感和脆弱的部門之一***詳見《北京日報》2004年3月10日***。

　　***二***思考與討論

　　提示：1.紅樹林的消失，使得潮間帶多種魚類、甲殼類、貝類以及多種水鳥因生態環境改變而無法存活和繁衍，並且影響附近多種生態系統的穩定性，最終使大量的物種無法生存和發展。紅樹林能維持濱海溼地生態系統的穩定性，具有防風、抗海潮侵蝕海岸的作用。因此，紅樹林的消失還將直接影響附近的農田、養殖場、森林和城市等多種生態系統的穩定性，這對於人們的生活和生產都會產生很大的影響。

　　2.可以通過現代生物技術，檢測並獲取水稻、小麥等栽培作物野生種細胞中人類所需要的某些優良基因***如抗旱基因、抗病基因等***，然後利用基因工程技術，將這些優良基因匯入到相應的栽培種的細胞中並使之表達。袁隆平曾利用在海南島發現的一株花粉敗育的普通野生水稻***含有使花粉不育的基因***，利用雜交技術成功地培育出高產的雜交水稻，從而掀起了水稻生產的“第二次綠色革命”。後來，經過分子檢測技術得知，野生水稻細胞中至少含有兩個增產基因：其中的一個增產基因就能增產18%，兩個增產基因則能增產36%。

　　3.這兩例能夠說明生物多樣性具有潛在價值***紅樹、野生水稻等生物很可能還有目前人類尚不清楚的重要功能***、間接價值***紅樹林對海岸的防護作用***和直接價值***潮間帶的魚類、貝類、甲殼類等可供食用、藥用和用做工業原料等***。

　　生物的種類繁多，人類對它們已經做過比較充分研究的只是極少數，大量野生生物的價值──生物多樣性的潛在價值目前還不清楚;森林生態系統同農田生態系統相比，具有更加豐富的生物多樣性，對自身的調節功能更強大，因而具有更好的穩定性，這屬於生物多樣性的間接價值;蘆葦是一種重要的造紙原料，從金雞納樹中可以提取治療瘧疾的藥物──奎寧，這些都屬於生物多樣性的直接價值。

　　***三***練習 基礎題

　　提示：1.潛在價值──某種不知名的昆蟲。間接價值──每個物種都維繫著它們所在的生態系統的結構和功能。直接價值──蘆葦是一種重要的造紙原料;蟬蛻是一種動物性藥物;魯班通過觀察某種葉片的葉緣得到啟示，研製出了木工用的鋸;海洋和森林等生態系統能陶冶情操、激發創作的靈感。

　　2.主要的困難是，一些發達國家***如美國、加拿大和歐盟國家等***，拒絕核准或遲遲不予核准該議定書。主要爭議的問題是，這些國家擔心影響本國經濟的發展和其他國家可能不承擔相應的責任。例如，美國政府在2003年3月以“減少溫室氣體排放將會影響美國經濟發展”和“發展中國家也應該承擔減排和限排溫室氣體的義務”為由，宣佈拒絕執行《京都議定書》。

　　建議世界各國特別是發展中國家聯合起來，通過聯合國大會和各國的政府以及民間組織等多種途徑，呼籲每年大量產生溫室氣體的發達國家率先核准《京都議定書》***我國政府早在2002年9月就核准了《京都議定書》***。

　　拓展題 提示：用現代語言可以這樣詮釋這句話：所以說道大、天大、地大、人也大。宇宙中有這四個大，而人是這四個大中的一個。老子認為“道”是一個渾然而成的、先於天地而存在的東西;“道”不靠外力而永久存在、迴圈執行且永不停息;“道”伸向遙遠而最終又返回自然，可算是天地萬物的根本。老子把人提升為“宇宙中四個偉大的存在之一”，可與“道”、“天”、“地”並立，而惟獨不認為有“神”的存在，這是老子哲學觀念的可貴之處。

　　我們可以把老子所說的“道”，理解為自然界中各種事物發展的客觀規律。人固然十分重要，甚至被說成是自然界中的“萬物之靈”。但是，人也只是這四大中的一個，人絕不能超越其他三個大而為所欲為。人類必須追求和實踐人與自然協調一致的美好理念，只有這樣人類社會才能可持續地發展下去。

　　自我檢測的答案和提示

　　一、概念檢測1.***1***×;***2***√。2.***1***A ;***2***B。

　　二、 知識遷移 三個可能的好處是：有利於解決我國石油資源不足的問題;有利於發展化纖、塑料等石油化學工業和滿足相關商品的市場供應;有利於增加就業機會。三個可能的問題是：因石油洩露、廢棄物傾洩等而汙染海洋，從而不利於海洋生物多樣性的保護;造成的海洋汙染，很難清除和治理;不僅投入高，而且風險高***海洋石油開採的成本高而成功率較低***。為了避免出現這些問題，需要加強有關科學技術的研究和應用，增強有關法律的制定和執行，以及加強對民眾的教育等。

　　三、 技能應用 ***2***該地區哺乳動物生存受到威脅的主要原因是喪失棲息地和偷獵，鳥類生存受到威脅的主要原因是喪失棲息地。

　　四、 思維拓展

　　世界近幾百年來人口過快增長、資源大量消耗以及生態遭到嚴重破壞的總體情況，以及目前一些人口增長仍然過快的國家和地區的上述嚴峻事實，確實如一些科學家所說的，使科技進步、人口增長、資源消耗和生態遭到破壞，形成了一種惡性迴圈。但是，近些年來，許多人口增長控制得比較好的國家和地區，這類情況正在朝著好的方向轉化，因此不能籠統地認同這種觀點。

　　人口、科技進步和資源與環境之間應當是一種相互協調的關係。具體地說，人類不僅要大力加強科技進步，同時要大力加強對廣大民眾的教育。此外，各國還要加強有關的法制建設和國際之間的廣泛合作，以使全球人口增長得到合理的控制;使資源得到合理的利用;使生態環境不再遭到破壞並且朝著改善的方向發展。總之，人類應當走一條自然、經濟、社會的持久而協調的可持續發展的道路。