这十一道题涵盖人类对生态系统的影响中的技能:读懂变化、沿着因果链推理、比较方案、评判样本,以及区分证据与建议。所有数据都是为练习而编造的。
请在纸上做题,并盖住答案。题目由易到难,每个解答都列出每一步。把反复出现的失误记录在错题记录与重测队列里。
题目
1. 一项虚构调查发现:2015 年每条样线平均 50 只鸟,2025 年为 35 只。计算变化百分比。
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差值 = 35 − 50 = −15。变化百分比 = −15 ÷ 50 × 100 = −30%,即减少 30%。
2. 虚构的某珊瑚礁珊瑚覆盖率从 60% 降到 45%。分别写出以百分点计的下降量和变化百分比。
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以百分点计的下降 = 60 − 45 = 15 个百分点。变化百分比 = −15 ÷ 60 × 100 = −25%。两者不同:15 个百分点是绝对下降量,25% 是相对起始覆盖率的下降。
3. 把下列各项排成富营养化的顺序:溶解氧下降;化肥中的硝酸盐进入池塘;藻类快速生长;水下植物死亡;细菌增加;光线被挡住。
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化肥中的硝酸盐进入池塘,藻类快速生长,光线被挡住,水下植物死亡,细菌增加,溶解氧下降。
4. 虚构池塘在藻华后溶解氧从 7.5 mg/dm³ 降到 1.5 mg/dm³。计算下降的百分比。
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下降量 = 7.5 − 1.5 = 6.0。百分比 = 6.0 ÷ 7.5 × 100 = 80%。
5. 解释在养分富集的池塘中植物死亡后,为什么细菌数量增加而氧气水平下降。
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死去的植物和藻类是分解细菌的食物来源,所以细菌大量繁殖。它们进行有氧呼吸,消耗溶解氧的速度超过补充速度,所以氧气浓度下降。
6. 虚构情境。 一条富含养分的水沟从农场流入湖泊。方案 A 是在水沟旁种一带茂密植被,在养分进入湖泊前将其吸收。方案 B 是安装水泵向湖中充气。标准是:(1) 减少进入湖泊的养分;(2) 无需持续能源供应也能继续发挥作用。比较两个方案并得出结论。
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方案 A: 标准 1,是,因为植物在水进入湖泊前吸收硝酸盐和磷酸盐。标准 2,是,因为植物不需额外能量也会继续生长。
方案 B: 标准 1,否,因为养分仍然进入湖泊,只是处理了症状。标准 2,否,因为水泵需要电力才能运转。
结论: 方案 A 符合两项标准。它没有清除湖中已有的养分,这是一个局限。
7. 一名学生随机放置五个 1 m² 样方,计数为 4、7、5、8 和 6 株植物。草地面积为 150 m²。估计植物总数。
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总数 = 4 + 7 + 5 + 8 + 6 = 30。平均数 = 30 ÷ 5 = 每 m² 6 株。估计 = 6 × 150 = 900 株。
8. 指出第 7 题估计值的两个局限,并说明如何改进。
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(1) 150 m² 中只抽样了 5 m²,约 3.3%,所以结果取决于机遇。(2) 计数可能随时间或季节变化,有些植物也可能被漏数。改进方法是使用更多样方,并在整块草地随机放置。(5 ÷ 150 × 100 = 3.33%。)
9. 一项虚构调查在两块森林样地各用三个样方,发现未伐木样地有 20 种树,伐木样地有 12 种。伐木样地的物种数低了百分之几?可以得出什么结论?
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差值 = 20 − 12 = 8。低的百分比 = 8 ÷ 20 × 100 = 40%。数据显示伐木样地的物种较少。但每类样地只有一块、每块只有三个样方,所以不能证明是伐木造成了差异,因为两块样地在伐木前可能本来就不同。
10. 把每句话归类为证据、解释或建议。(a) 下游平均氧气为 2.5 mg/dm³。(b) 农场的径流导致氧气偏低。(c) 农场应停止使用硝酸盐化肥。
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(a) 证据,是一项测量。(b) 解释,超出测量结果的说明。(c) 建议,说明应该怎么做,除了数据外还取决于价值观和成本。
11. 一名学生写:“数据证明红树林必须受到保护。”请用评估栖息地变化的证据中的数据(树苗从每 m² 14 株降到 9 株)改写这句话。
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“平均树苗数从每 m² 14 株降到 9 株,减少约 36%(−5 ÷ 14 × 100 = −35.7%)。这与栖息地受损一致,但不能显示原因,而是否保护该地区是还取决于价值观和成本的决定。”
如果做错了
根据错误类型选择要回头复习的内容。
- 变化百分比或百分点(第 1、2、4、9 题): 回到评估栖息地变化的证据。
- 因果链缺环(第 3、4、5 题): 复习用因果链解释富营养化。
- 凭偏好而非标准评判方案(第 6 题): 再试一次按指定生态标准比较保育方案。
- 估算与抽样局限(第 7、8、9 题): 学习解读生物多样性抽样的局限。概率树板和遗传模型板展示了模型与观察到的小样本有何不同。
- 证据混入意见(第 10、11 题): 重读区分环境科学证据与政治建议。
如果第二次尝试后同样的失误仍然反复出现,与老师一起检查你自己的答案,往往比重读更快。我们的老师提供生物线上一对一补习。