高中生物-種群的數(shù)量變化教學課件設計

2種群數(shù)量的變化在營養(yǎng)和生存空間沒有限制的情況下，某種細菌每20分鐘就通過分裂繁殖一代。自主學習，完成學習任務一1【學習任務一】建構種群增長模型的方法時間（min)20406080100120140160180分裂次數(shù)數(shù)量（個）248163264128256512123456789填寫下表：計算一個細菌在不同時間（單位為min）產(chǎn)生后代的數(shù)量。曲線圖與數(shù)學方程式比較，優(yōu)缺點？直觀，但不夠精確。10020030040050060020406080100180時間Nn＝2n為了直觀、簡便地研究種群的數(shù)量變動的規(guī)律，數(shù)學模型建構是常用的方法之一。1.什么是數(shù)學模型？建立數(shù)學模型的一般步驟有哪些？2.數(shù)學模型的表達形式有哪些？兩者比較有何優(yōu)缺點？自主學習細菌每20min分裂一次在資源和空間無限多的環(huán)境中，細菌種群的增長不會受種群密度增加的影響

列出表格，根據(jù)表格畫曲線，推導公式。Nn=2n，

N代表細菌數(shù)量，n表示第幾代觀察、統(tǒng)計細菌數(shù)量，對自己所建立的模型進行檢驗或修正研究實例研究方法觀察研究對象，提出問題提出合理的假設根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，用適當?shù)臄?shù)學形式對事物的性質(zhì)進行表達通過進一步實驗或觀察等，對模型進行檢驗或修正1859年，24只野兔6億只以上的野兔近100年后實例1：澳大利亞野兔無天敵，食物充足，生活空間廣闊在自然界中種群的數(shù)量變化是什么樣的呢？實例2：在20世紀30年代，人們將環(huán)頸雉引入美國的一個島嶼。在1937－1942年期間，這個種群數(shù)量的增長如下圖所示。

世界人口的指數(shù)增長曲線實例3：種群數(shù)量時間指數(shù)增長1、種群增長的“J”型曲線模型一年后該種群的數(shù)量:N1=N0兩年后該種群的數(shù)量:N2=N1=N02t年后該種群的數(shù)量:Nt=N0t模型假設：食物或養(yǎng)料充足，生存空間充裕，氣候適宜，沒有天敵等理想的環(huán)境。N0：起始數(shù)量t：時間Nt：t年后該種群的數(shù)量：第二年的數(shù)量是第一年的倍【學習任務二】種群數(shù)量的增長自主學習小組合作1.當λ>1、λ=1、0<λ<1時，種群的數(shù)量變化分別會怎樣？2.“J”型曲線的增長速率是怎樣變化的？3.自然界中，種群的數(shù)量能持續(xù)增長嗎？不能，原因：①食物有限②空間有限③種內(nèi)斗爭④種間競爭⑤天敵捕食（注：增長速率＝（現(xiàn)有個體數(shù)－原有個體數(shù)）／增長時間。種群的增長速率就是曲線上通過每一點的切線斜率。）1.條件：理想狀態(tài)——食物充足，空間充裕，環(huán)境適宜，沒有天敵等。2.J型曲線的兩種情況：實驗室條件下；剛遷入一個新的適宜環(huán)境。小結:酵母菌分為a、b、c、d四組，用不同的方式培養(yǎng)，其種群增長曲線如圖高斯（1934）把5個大草履蟲置于0.5mL的培養(yǎng)液中，每隔24小時統(tǒng)計一次數(shù)據(jù)，經(jīng)過反復實驗，結果如下：

2、種群增長的“S”型曲線自主學習①產(chǎn)生條件：存在環(huán)境阻力：

自然條件（現(xiàn)實狀態(tài)）——食物等資源和空間總是有限的，種內(nèi)競爭不斷加劇，捕食者數(shù)量不斷增加。導致該種群的出生率降低，死亡率增高．

當出生率與死亡率相等時，種群的增長就會停止，有時會穩(wěn)定在一定的水平。種群增長的“Ｓ”型曲線②增長特點：

種群數(shù)量達到環(huán)境所允許的最大值（K值）后，將停止增長并在K值左右保持相對穩(wěn)定。16種群數(shù)量為K：種群增長速率為零,種群數(shù)量最大，種內(nèi)斗爭最劇烈。K值：在環(huán)境條件不受破壞的情況下，一定空間中所能維持的種群最大數(shù)量稱為環(huán)境容納量。K/2增長速率最快K值：環(huán)境容納量增長期：個體數(shù)量增加，增長加速適應期：個體數(shù)量較少，增長緩慢穩(wěn)定期：增長減慢增長速率為零abc“S”型曲線過程分析：小組合作171.同一種群的K值是固定不變的嗎？環(huán)境條件改變，K值也隨之發(fā)生改變，即改善環(huán)境條件可使K值增大；如環(huán)境條件受到破壞，則K值將會減小。2.對家鼠等有害動物的控制，從環(huán)境容納量的角度看，應當采取什么措施？增大環(huán)境阻力，降低環(huán)境容納量（如封儲糧食，清除生活垃圾，養(yǎng)殖它們天敵）；嚴防達到K/2。

3.為了保護魚類資源不受破壞，并能持續(xù)地獲得最大捕魚量，應使被捕魚群的種群數(shù)量保持在什么水平?為什么？為了保護魚類資源不受破壞，并能持續(xù)地獲得最大捕魚量，根據(jù)種群增長的S型曲線，應使被捕魚群的種群數(shù)量保持在K／2水平。這是因為在這個水平上種群增長量最大。4.怎樣做才是保護大熊貓的根本措施？建立自然保護區(qū)，改善大熊貓的棲息環(huán)境，提高環(huán)境容納量。代表環(huán)境阻力和生存斗爭中被淘汰的個體數(shù)。食物不足、空間有限、種內(nèi)斗爭、天敵捕食、氣候不適、寄生蟲、傳染病等討論

：圖中陰影部分代表的什么？JS1.影響種群數(shù)量變化的因素三、種群數(shù)量的波動和下降事例一:

東亞飛蝗種群數(shù)量的波動

事例二：第二次世界大戰(zhàn)時，捕鯨業(yè)停了下來，鯨的數(shù)量恢復到較高水平。戰(zhàn)后捕鯨船的噸位不斷上升，鯨的捕獲量越來越大，導致許多鯨的種群數(shù)量急劇下降，有的鯨瀕臨絕滅。思考：通過上述兩個事例討論在自然界中，影響種群數(shù)量變動的因素有哪些？

種群的數(shù)量是由出生率和死亡率、遷入率和遷出率決定的，因此，凡是影響上述種群特征的因素，都會引起種群數(shù)量的變化。影響種群數(shù)量變化的因素：自然因素：人為因素：氣候、食物、被捕食、傳染病等人類活動等外因內(nèi)因培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化總結評價B1.在下列圖中，表示種群在無環(huán)境阻力的狀況下增長的是（）2.如圖表示接種到一定容積培養(yǎng)液中的酵母菌生長曲線圖，曲線中哪段表示由于有限空間資源的限制使種內(nèi)競爭增強（）A．CD段（增長速度慢） B．DE段（速度加快）C．EF段（變化速率加快）D．FG段（速度變慢）D3.如圖是某種群在不同生態(tài)系統(tǒng)中的增長曲線模式圖，請據(jù)圖回答下列問題：(1)如果種群生活在一個理想的環(huán)境中，種群數(shù)量是按_____曲線增長的，但實際上，在自然環(huán)境中_______和_______都是有限的，使種群數(shù)量增長受到影響，結果按_______曲線增長。a食物空間b（2）此外，直接影響種群興衰的兩對變量是該種群的_______和_______、_______和_______。年齡組成是通過影響___________

________而間接對種群動態(tài)變化起作用的。（3）下列對陰影