高三年级生物科学案
周次: 编号:13 时间 : 主编:张菊连 审定:
种群数量的变化
学习目标
1.掌握种群数量变化的“J”型曲线和“S”型曲线。
2.尝试建立数学模型解释种群的数量变动
3.探究培养液中种群数量的动态变化
重点难点 尝试构建种群增长数学模型来解释种群数量变化的“S”“J”型曲线
教学过程
目标一、构建种群增长模型的方法——数学模型
【导读】阅读课本相关内容,填空
(1)描述、解释和预测种群数量的变化,常常需要建立_________________。
(2)数学模型是用来描述一个系统或它的性质的___________。建立数学模型一般包括观察研究对象,_____________________;提出__________________;根据实验数据,用适当_____________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__________________或________________。
(3)曲线图是数学模型的另一种表现形式,同数学方程式相比,它能更______________反映出种群数量的增长趋势。但与数学方程式相比,其局限性在于曲线图表示的数学模型_____________。
【导思】在自然条件下,种群的数量变化情况和理想状况下一样吗?
【导练】数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。建立数学模型一般包括以下步骤。下列排列顺序正确的是( )
①根据实验数据,用适当的数学形式对事物的性质进行表达②观察研究对象,提出问题
③通过进一步实验或观察等,对模型进行检验或修正④提出合理的假设
A.①②③④ B.②④①③ C.④①②③ D.③①②④
目标二、种群数量变化的“J”型曲线和“S”型曲线
【导读】阅读课本相关内容,填空
一、 种群增长的“J”型曲线
1.含义:在 条件下的种群,以 为横坐标,以 为纵坐标画出的曲线图,曲线大致呈“J”型。
2.“J”型增长数学模型:
(1)模型假设:
条件:在 条件充裕、气候适宜、没有敌害;
数量变化:种群的数量每年以 增长,第二年的数量是第一年的 倍
(2)建立模型:t年以后种群的数量表达式为:
各参数含义:N0表示 ;Nt表示 ;
t表示 ;λ表示
二、种群增长的“S”型曲线
1.含义:种群经过一定时间的增长后,数量 的曲线,称为“S”型曲线。
2.产生原因:
自然界的资源和空间总是 的,当种群密度增大时,种内竞争就会 ,以该种群为食的动物数量也会 ,这就会使种群的出生率 ,死亡率 。
当种群的死亡率与出生率相等时,种群就稳定在一定的水平。
3.环境容纳量:在环境条件 的情况下,一定空间中所能维持的种群
,又称 值。
三、种群数量的波动和下降
(1)在自然界,影响种群数量的因素有很多,如_______、_______、_______、_______等。因此,大多数种群的数量总是在_______中;在不利的条件下,种群的数量还会______
______________,甚至__________________。
(2)随着人口的增长,科技水平的提高,人类活动范围的扩大,人类活动对自然界种群数量变化的影响_______________________,有时甚至成为_________性的因素。研究种群的变化规律以及影响种群数量变化的因素,对于有害动物的_________、野生生物资源的
______________,以及濒危动物种群的__________________,都有重要意义。
【导思】
①分别分析B点和D点时的出生率和死亡率情况。
B点:出生率_____死亡率 C点:出生率_____死亡率
②一开始AB段数量增长慢的原因是__ ______ __。
③数量增长最快的是____段,其原因是______________ __。
④CD段增长速度变慢的可能原因是_______________________ ___。
⑤K值是个固定值吗,为什么?
【导练】
1.关于种群数量变化的叙述错误的是( )
A.种群数量的变化包括增长、稳定、波动和下降等
B.种群数量的变化主要是由迁入、迁出、出生和死亡引起的
C.在自然界中,种群数量的增长一般呈“S”型曲线
D.在自然界中,种群数量的增长一般呈“J”型曲线
2.一块面包上长有一个霉菌,如果其他条件适宜,则霉菌数量的变化在一天内最可能是
A “J”型曲线增长 B “S”型曲线增长 C “J”或“S”型曲线增长 D 无规律增长
目标三、[探究]培养液中酵母菌种群数量的变化
【导读】阅读课本相关内容,填空
对一支试管中的培养液中的酵母菌的计数,可采用__________________的方法;先将盖玻片放在_____________上,用吸管吸取培养液,滴于盖玻片__________,让培养液自行____________。多余培养液用_________吸去。稍待片刻,待细菌细胞全部_________到计数室底部,将计数板放在____________的中央,计数____________内的酵母菌数量,再以此为根据,______试管中的酵母菌总数。
【导练】
下图如果是一个鼠群迁入一个新的生态系统后的生长曲线图。试分析在曲线中哪段表示食物最可能成为鼠群繁殖速度的限制因素
A.EF段 B.DF段 C.BD段 D.CB段
【小结】