導(dǎo)學(xué)案高二生物必修三,第四章第二節(jié),種群數(shù)量變化

**第14課時 群種數(shù)量的變化【教學(xué)目標】1.概述建構(gòu)種群增長模型的方法。（知識目標）2.舉例說明種群增長的”J”型曲線,分析其產(chǎn)生的條件、特點和量的計算等。（知識目謝謝閱讀標）能解釋“J”型增長和“S”型增長的數(shù)學(xué)建模與種群數(shù)量變化的關(guān)系。（能力目標）謝謝閱讀3．舉例說明種群增長的“S”型曲線，并與“J”型曲線作比較。（知識目標）謝謝閱讀4.解釋種群數(shù)量變化的波動原因，指出能調(diào)節(jié)種群數(shù)量變動的因素。（能力目標）感謝閱讀5.闡明研究種群數(shù)量變動的意義，關(guān)注人類活動對種群數(shù)量變化的影響。（情感目標）謝謝閱讀【重難點】1.重點：嘗試建構(gòu)種群增長的數(shù)學(xué)模型，并據(jù)此解釋種群數(shù)量的變化。感謝閱讀2.難點：建構(gòu)種群增長的數(shù)學(xué)模型。【知識歸納】一、建構(gòu)種群增長模型的方法1．假如現(xiàn)有一種細菌，在適宜的溫度、濕度等環(huán)境下，每20min左右通過分裂繁殖謝謝閱讀一代。（1）細菌在適宜環(huán)境中的生殖方式是分裂生殖；**（2）1h后，由一個細菌分裂產(chǎn)生的后代數(shù)量是 ；2h后呢？ ；24h后謝謝閱讀呢？ ；72h后，由一個細菌分裂產(chǎn)生的后代數(shù)量是多少？ 。（算出一個細菌謝謝閱讀產(chǎn)生的后代在不同時間的數(shù)量，并填寫教材P66中的表格。）感謝閱讀（3）n代細菌數(shù)量是多少？ 。（4）對細菌種群數(shù)量增長而言，在什么情況下2n公式成立？ 。精品文檔放心下載（5）在教材P66圖4-4中畫出細菌的種群數(shù)量增長曲線。與數(shù)學(xué)方程式相比，此類精品文檔放心下載數(shù)學(xué)模型的優(yōu)勢是 。2．建立數(shù)學(xué)模型的一般步驟有：觀察研究對象，提出問題→ →根據(jù)實驗數(shù)精品文檔放心下載據(jù)，用適當?shù)?形式對事物的性質(zhì)進行表達→通過進一步 等，對模型感謝閱讀進行 。【拓展】：在學(xué)過的生物學(xué)內(nèi)容中，還有哪些生物學(xué)問題可以用數(shù)學(xué)語言來表示？謝謝閱讀。二、種群增長的“J”型曲線1．種群數(shù)量是由 決定的， 等因素可以影響種群數(shù)量的變謝謝閱讀化。小結(jié)：自然界確有類似細菌在 條件下種群數(shù)量增長的形式。該種群數(shù)量增長的精品文檔放心下載數(shù)學(xué)模型可表示為“J”型曲線，或數(shù)學(xué)公式：Nt= 。精品文檔放心下載3．種群的“J”型增長：**在 和 條件充裕、 適宜、沒有 等理想條件下，種群個體數(shù)量往感謝閱讀往會呈 增長，若以 為橫坐標，以 為縱坐標，畫出的曲線大致呈“J”感謝閱讀型。三、種群增長的“S”型曲線1．自然界的資源和空間是有限的，當種群密度增大時， 就會加劇，其天敵數(shù)量感謝閱讀也會 ，這會使種群的出生率 ，死亡率 。因此，種群經(jīng)過一定時間的增精品文檔放心下載長后，數(shù)量趨于 。2．“S”型增長曲線：在 的環(huán)境條件下，種群經(jīng)過一定時間的增長后，數(shù)量趨于感謝閱讀的增長曲線?！癝”型曲線出現(xiàn)的條件是： 、 、有 存在等非理想條精品文檔放心下載件。3．環(huán)境容納量：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 稱為精品文檔放心下載“環(huán)境容納量──K值”。同一種群的K值是固定不變的嗎？感謝閱讀四、種群數(shù)量的波動和下降在自然界，影響種群數(shù)量的因素有 、 、 和 等，大多數(shù)種群的感謝閱讀數(shù)量總是在 中。五、調(diào)查某生物種群的種群密度1．測定植物種群密度最常用的方法是 法，取樣的關(guān)鍵是要做到 ，常用的感謝閱讀取樣方法有 法和 法?！菊n堂思考題】**（1）澳大利亞野兔種群增長的原因有哪些？。（2）怎樣用數(shù)學(xué)語言來描述此階段野兔種群增長的規(guī)律？（3）如果用N0表示野兔種群的起始數(shù)量，用λ表示野兔種群數(shù)量每年的增長倍數(shù)，用Nt表示t年后野兔種群的數(shù)量，那么，Nt為多少？。（4）根據(jù)上述素材，估算1869年時，野兔種群數(shù)量為多少？?！尽浚?）澳大利亞野兔為什么成災(zāi)？其他地區(qū)的野兔為什么不會成災(zāi)？討論。（2）如何有效控制野兔種群的連續(xù)增長？。（3）為什么人類投入大量的人力和物力來消滅蒼蠅和蚊子，而其數(shù)量卻是有增無減呢？。（4）對家鼠等有害動物的控制，從環(huán)境容納量的角度思考，可以采取哪些措施？?！井斕脵z測】1．在營養(yǎng)和生存空間等沒有限制的理想條件下，某細菌每20min就分裂繁殖一謝謝閱讀代?，F(xiàn)將該細菌種群（m個個體）接種到培養(yǎng)基上（資源、空間無限），Th后，該感謝閱讀種群的個體總數(shù)是（）A.m·2TB.m·220C.2T/20D.m·23T2．下圖中①～④曲線表示在a、b、c、d四種條件下細菌種群的生長曲線。這四種條件是：a.不斷供應(yīng)養(yǎng)分、水、氧氣，除去有害廢物；b.隨時間延續(xù)，養(yǎng)分耗盡、有害物質(zhì)積累；c.隨時間延續(xù)，養(yǎng)分逐漸減少、無有害物質(zhì)積累；d.隨時間延續(xù)，養(yǎng)分耗謝謝閱讀**盡，由于突變出現(xiàn)了新菌株，可分解原細菌的代謝廢物，其合成的物質(zhì)又可作為原細菌的食物。生長條件分別與生長曲線①、②、③、④相符合的是（）精品文檔放心下載A.a、b、c、d B.b、c、d、a C.c、d、a、b D.c、b、d、a精品文檔放心下載3．研究種群數(shù)量的變化規(guī)律，對于野生資源的利用和保護有重要意義，下圖是某海域野生魚類在實施了休漁保護后的種群增長曲線，下列說法錯誤的是（）精品文檔放心下載A.為了獲得最大捕撈量，捕撈后種群數(shù)量應(yīng)該保持在b點附近范圍所代表的水平感謝閱讀上B.該種群增長速率最快的點是b點，環(huán)境阻力最大是在8年以后謝謝閱讀C.休漁能夠很好的促進該種群數(shù)量的恢復(fù)，使該種群數(shù)量持續(xù)增長精品文檔放心下載D.適當?shù)牟稉朴欣谠擊~類更新，有利于該種群的生存4．下圖表示某種魚遷入一生態(tài)系統(tǒng)后，種群數(shù)量增長速率隨時間變化的曲線。下列敘述正確的是（）謝謝閱讀**A.在t0～t2時間內(nèi)，種群數(shù)量呈“J”型增長B.若在t2時種群的數(shù)量為K，則在t1時種群的數(shù)量為K/2感謝閱讀C.捕獲該魚的最佳時期為t2時D.在t1～t2時，該魚的種群數(shù)量呈下降趨勢5．下圖表示某物種遷入新環(huán)境后，種群增長速率隨時間的變化關(guān)系。在第10年時經(jīng)調(diào)查該種群數(shù)量為200只，估算該種群在此環(huán)境中的環(huán)境負荷量約為（）精品文檔放心下載A.100只 B.200只 C.300只 D.400只精品文檔放心下載【課后練習(xí)】一、選擇題1．在一個玻璃容器內(nèi)，裝入一定量的符合小球藻生活的營養(yǎng)液，接種少量的小球藻，每隔一段時間測定小球藻的個體數(shù)量，繪制成曲線。下列四項中能正確表示小球藻種群數(shù)量增長速率隨時間變化趨勢的曲線是（）謝謝閱讀**2．在下列哪種條件下種群會呈指數(shù)增長?（ ）A．當只有食物受到限制時B．在物種適宜的環(huán)境中食物開始出現(xiàn)不足，但還不至于影響到該物種在這里生存C．只是沒有捕食者感謝閱讀D．在實驗室內(nèi)的實驗條件下3．某種群的年齡組成如甲圖所示，增長曲線如乙圖所示。下列有關(guān)敘述正確的是（ ）謝謝閱讀A．甲圖的年齡組成是增長型，在t2時期很可能屬于這種年齡組成精品文檔放心下載B．甲圖的年齡組成是穩(wěn)定型，在t2時期很可能屬于這種年齡組成感謝閱讀C．甲圖的年齡組成是增長型，在t1時期很可能屬于這種年齡組成感謝閱讀D．甲圖的年齡組成是穩(wěn)定型，在t1時期很可能屬于這種年齡組成精品文檔放心下載4．近年我國在近海海域?qū)嵭小胺拘轁O”，其目的是（ ）感謝閱讀A．控制捕魚的大小和數(shù)量，實現(xiàn)漁業(yè)的可持續(xù)發(fā)展B．檢測漁船和捕魚器械，節(jié)省燃料C．防止“赤潮”的出現(xiàn)和海水污染惡化D．實施分區(qū)管理，避免漁事糾紛5．下列選項表示四個不同國家中，在相同的時間內(nèi)人口種群大小與每平方千米土地糧食產(chǎn)量的關(guān)系〔實線為人口種群大小，虛線為每平方千米糧食產(chǎn)量〕。請問在無糧食進口的情況下，哪一個國家能生存得最長久?（）謝謝閱讀**6．在一定量的酵母菌培養(yǎng)液中放入活酵母菌若干，抽樣鏡檢，視野下如圖甲所示（圖中謝謝閱讀小點代表酵母菌）。將容器放在適宜溫度下恒溫培養(yǎng)5小時后，稀釋100倍，再抽樣鏡檢，視野下如乙圖所示。根據(jù)實驗結(jié)果判斷，以下敘述正確的是（）感謝閱讀A．培養(yǎng)5小時后，酵母菌種群密度增加200倍左右謝謝閱讀B．探究酵母菌的種群數(shù)量變化可以用標志重捕法C．用血球計數(shù)板計數(shù)酵母菌數(shù)量時只統(tǒng)計方格內(nèi)菌體D．培養(yǎng)5小時后，酵母菌種群數(shù)量已經(jīng)達到K值感謝閱讀7．下列有關(guān)種群增長的“S”型曲線的敘述，錯誤的是（ ）精品文檔放心下載A．通常自然界中的種群增長曲線最終呈“S”型B．達到K值時種群增長率為零C．種群增長受自身密度的影響D．種群的增長速率逐步降低8．當種群數(shù)量達到K值時，可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是（ ）精品文檔放心下載A．生態(tài)因素對該種群的影響沒有作用B．種群的數(shù)量保持相對穩(wěn)定C．食物將不再是限制種群發(fā)展的因素D．出生率再也不會超過死亡率9．下圖為理想狀態(tài)下和自然環(huán)境中某生物的種群數(shù)量變化曲線。下列對陰影部分的解釋正確的是（）謝謝閱讀**①環(huán)境中影響種群增長的阻力②環(huán)境中允許種群增長的最大值③其數(shù)量僅表示種群內(nèi)遷出的和死亡的個體數(shù)④其數(shù)量表示通過生存斗爭而減少的個體數(shù)謝謝閱讀A．①③ B．②③ C．①④ D．②④10．下圖表示一個生物群落中甲、乙兩個種群的增長速率隨時間變化的曲線，下列敘述中不正確的是（）感謝閱讀A．t1~t3時間內(nèi)甲、乙種群均呈“S”型增長B．t4~t5時間內(nèi)乙種群出生率下降，死亡率上升，但出生率仍大于死亡率感謝閱讀C．t3~t5時間內(nèi)甲、乙兩種群的年齡組成不同D．t2時刻甲種群數(shù)量接近K/211．下圖表示野兔進入某草原后的種群增長情況，對該圖的敘述不正確的是（ ）精品文檔放心下載A．AB段兔群數(shù)量較少的原因是性別比例失調(diào)B．BC段兔群的年齡組成為增長型C．CD段兔群的生存斗爭在進一步加劇D．DE段兔群的增長率幾乎為0二、非選擇題**12．某學(xué)校研究性學(xué)習(xí)小組選用了兩種形態(tài)和習(xí)性上很接近的原生動物進行以下實驗，各取10只原生動物A和B，以同一種桿菌為飼料，分別放在相同容積的容器中單獨培養(yǎng)，種群數(shù)量隨時間變化情況如下表。精品文檔放心下載天數(shù)/天246811110246動物/只A1688888850010210B1356666625001202請分析數(shù)據(jù)，回答下列問題。（1）原生動物A單獨培養(yǎng)6天后，種群數(shù)量趨于穩(wěn)定，生態(tài)學(xué)上稱此數(shù)量為。（2）由實驗數(shù)據(jù)可以看出，單獨培養(yǎng)時，A、B種群增長都屬于型增長。（3）如果將原生動物A和B放在同一個容器中混合培養(yǎng)，假如有一個種群全部消亡了，那么能夠生存下來的種群最可能是，判斷的理由是。但達到穩(wěn)定狀態(tài)時，種群數(shù)量比單獨培養(yǎng)時要。（4）有人提出一種觀點：混合培養(yǎng)時，生存下來的生物產(chǎn)生了殺死另一種生物的物質(zhì)。請你設(shè)計一個實驗，以證明其觀點是否正確，你的實驗思路是精品文檔放心下載。13．下圖為不同培養(yǎng)階段酵母菌種群數(shù)量、葡萄糖濃度和乙醇濃度的變化曲線，請回答下列問題。精品文檔放心下載（1）曲線AB段酵母菌呼吸發(fā)生的場所是 ；曲線BC段酵母菌呼吸的方式精品文檔放心下載為 。**（2）酵母菌種群數(shù)量從C點開始下降的主要原因除葡萄糖大量消耗外，還有、。（3）在T1~T2時段，單位時間內(nèi)酵母菌消耗葡萄糖量迅速增加的主要原因有、。（4）某同學(xué)在T3時取樣，統(tǒng)計的酵母菌種群數(shù)量明顯高于D點對應(yīng)的數(shù)量，原因可能有、和用血球計數(shù)板計數(shù)時出現(xiàn)錯誤等。14．下圖表示不同種群在不同環(huán)境中的增長曲線，據(jù)圖回答下列問題。精品文檔放心下載（1）圖中曲線表示種內(nèi)斗爭最激烈的是 段，t3后種群數(shù)量不能無限增長的原因謝謝閱讀是

，同一種群的K值是固定不變的嗎?請判斷并說明：

。（2）若此圖表示池塘中某魚類種群的增長曲線，希望長期獲得較高的魚產(chǎn)量，每次捕撈感謝閱讀后該種魚的數(shù)量需保持在 點左右，原因是 。（3）若此圖表示某地老鼠種群數(shù)量變化，如果滅鼠時只采用殺死的辦法，采取措施后老鼠的數(shù)量會很快恢復(fù)到原有的數(shù)量。請你依圖提出更有效的控制鼠害的方案：謝謝閱讀。（4）現(xiàn)將酵母菌菌種培養(yǎng)在盛有無菌馬鈴薯培養(yǎng)液的固定容器中，若探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化，利用血球計數(shù)板（2mm×2mm）、滴管、顯微鏡等器具，測定容器中酵母菌數(shù)量的方案是感謝閱讀學(xué)案答案【當堂檢測】1.Ｄ２Ｃ３Ｂ４Ｂ５Ｄ【課后練習(xí)】選擇題１Ｄ２Ｄ３Ｃ４Ａ５Ｂ６Ａ７Ｄ８Ｂ９Ｃ１０Ａ１１Ａ非選擇題１２（1）環(huán)境容納量（或K值）**（2）“S”（3）A A繁殖速率比B快（出生率大） 少（4）在其他條件不變的情況下，用單獨培養(yǎng)過原生動物A的培養(yǎng)液單獨培養(yǎng)原生動物B，觀察其數(shù)量變化感謝閱讀１３（1）細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體有氧呼吸和無氧呼吸（2）乙醇含量過高培養(yǎng)液的pH下降（3）酵母菌進行無氧呼吸，產(chǎn)生的能量少酵母菌種群數(shù)量增多感謝閱讀（4）取樣時培養(yǎng)液