搜索
-1-编制:时秋玲审核：徐传盈2012-10-8——————————————————————————————————第4章第2节种群数量的变化一、学习目标：1.说明建构种群增长模型的方法。2.通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化，尝试建构种群增长的数学模型。3.用数学模型解释种群数量的变化。4.关注人类活动对种群数量变化的影响。二、学习重点、难点：尝试建构种群增长的数学模型，解释种群数量的变化。三、学习内容：（一）基础知识梳理（通过阅读课本P65~P69页，独立完成）[问题探讨]1．n代细菌数量的计算公式Nn＝_________，72小时后，由一个细菌分裂产生的细菌数量应是＝_________；X小时后应是＝_________。2．细菌种群种量按此速度繁殖的条件是_________________________________，试分析如果在一个培养基中，细菌的数量将如何变化？______________________________。一．建构种群增长的数学模型的方法1．数学模型是用来____________________________________的数学形式。2．表现形式有：____________________________________。3．数学模型建构的步骤：________________→______________→______________→________________→___________4．以“问题探讨”中实验条件下细菌种群数量的变化为例：（1）算出一个细菌产生的后代在不同时间（min）的数量，完成下表：时间20406080100120140160180数量（2）若用N表示细菌数量，n表示繁殖产生的细菌代数，则计算细菌种群数量公式：________________。（3）种群数量增长的曲线图(画在右图)：二．自然界中种群的数量变化类型(一)增长1．种群增长的“J”型曲线（1）结合课本两个实例，理解“J”型增长的特点_________________________________。（2）建构种群数量“J”型增长的数学模型①模型假设（条件）：______________________________________________________。②建立模型：如果种群的起始数量为N0，并且第二年的数量是第一年的λ倍，那么：公式：一年后种群数量N1＝____________，曲线：两年后种群数量N2＝____________，t年后群数量Nt＝_______________。细菌数量/个时间/min种群数量时间-2-时间K种群大小编制:时秋玲审核：徐传盈2012-10-8——————————————————————————————————2．种群增长的“S”型曲线（1）结合课本“生态学家高斯”的实验结果，理解“S”型增长的特点________________（2）建构种群数量“S”型增长的数学模型①模型假设（条件）：_________________________________________________________②建立模型：（种群数量增长的曲线，画在右图）（3）环境容纳量（又称K值）：____________________________________________________________________。（二）种群数量的稳定、波动和下降1．影响群数量变化的因素：（1）自然因素：、食物、、传染病等。（2）人为因素：人类活动的影响2．大多数种群的数量总是在_________________的，在__________条件下，种群数量还会______________甚至_______。三．研究种群数量变化的意义：________________________________________________________________________（二）思考讨论（组内合作讨论共同完成）1．比较数学公式和曲线图两类数学模型的优、缺点？2．在自然界中“J”型增长能一直持续下去吗？原因是什么？3．“S”型曲线分析：（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D点：出生率_____死亡率。（2）开始时，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_____________________________。（4）CD段增长速度变慢的可能原因是__________________________________________________________________________________________________________。（5）D点达到最大值K值，K值的含义是_______________________________________（6）同一种群K值是固定不变的吗，为什么？4．尝试从环境容纳量角度分析控制鼠害、保护大熊猫分别应该采取什么措施？5．尝试画出种群“J”型增长曲线和种群“S”型增长曲线的增长速率曲线图种群数量时间增长速率时间增长速率时间-3-6．种群增长的“J”型曲线和“S”型曲线的比较“S”型曲线“J”型曲线前提条件种群增长率有无K值图像7．为了保护鱼类资源不受破坏，并能持续地获得最大捕鱼量，应使被捕鱼群的种群数量保持在什么水平?为什么？8．探究：培养液中酵母菌种群数量的变化：（1）思考并讨论课本实验中的思考题：①怎样进行酵母菌计数？②综合2、6、7三个问题思考：为取得较准确的数据，在计数时应注意哪些问题？③本探究实验需要设置对照实验吗？如果需要，应怎样设计好操作？如果不需要，应当怎样计数？④尝试设计表格记录实验结果？（2）预测实验结果（画种群数量变化曲线）（3）思考：影响酵母菌种群数量变化的因素有哪些？达标检测：1.种群数量数学模型建立的一般步骤是（）A．观察并提出问题→提出合理假设→根据实验数据，用适当的数学形式表达事物的性质→实验或观察检验或修正数学形式B．观察并提出问题→根据实验数据，用适当的数学形式表达事物的性质→提出合理假设→实验或观察检验或修正数学形式C．观察并提出问题→提出合理假设→根据实验数据，用适当的数学形式表达事物的性质D．提出合理假设→根据实验数据，用适当的数学形式表达事物的性质→实验或观察检验或修正数学形式2.在什么情况下，种群中个体数目会呈指数增长（）A．当只有食物受到限制时B．当开始环境适合于这一个物种，但后来却不适合时C．只有当捕猎者不存在时D．只有在实验室中的理想条件下3．自然界中生物种群增长常表现为“S”型增长曲线。下列有关种群“S”型增长的正确说法是A、“S”型增长曲线表示了种群数量和食物的关系B、种群增长率在各阶段是不相同的C、“S”型增长曲线表示种群数量与时间无关D、种群增长不受种群密度的制约酵母菌数量天数-4-时间K种群大小4.当种群数量达到K值时，可能出现的现象是（）。编制:时秋玲审核：徐传盈2012-10-8——————————————————————————————————A.生态因素对该种群的影响没有作用B.种群的增长率保持相对稳定C.食物将不再是限制种群发展的因素D.出生率再也不会超过死亡率5．右图为迁入一个新建的小牧场内的鼠群的生长曲线图。试分析曲线中食物最有可能成为限制鼠群繁殖速度的一段是A．CB段B．DE段C．EF段D．BD段6．下列关于种群数量的叙述中错误的是（）A．种群的增长一般呈“J”型曲线B．种群的增长一般呈“S”型曲线C．种群数量的变化包括：增长、波动、稳定、下降等D．种群的变化主要取决于迁入、迁出、出生率、死亡率等7．右图中曲线Ⅱ表示的是牛被引入某孤岛后的种群数量变化。如果当初被引入的是羊，则羊的种群数量变化曲线为()A．IB．ⅢC．IVD．V8.某海滩黄泥螺种群现存量约3000t。正常状况下，每年该种群最多可增加300t，为充分利用黄泥螺资源，又不影响可持续发展，理论上每年最多捕获黄泥螺的量为（）。A.3000tB.165tC.1500tD.不超过300t9.如右图表示有限环境中某一种群增长的曲线。下列有关叙述正确的是①K值是环境条件所允许达到的种群数量最大值②在K值时，种群的增长率最大③如果不考虑迁入迁出等其它因素，在K值时出生率等于死亡率④假设这是鱼的种群，当种群达到K值时开始捕捞，可持续获得最高产量A．①②B．①④C．①③D．③④10．下图为种群在不同环境条件下的增长曲线，据图回答问题：（1）A曲线呈_____型，表示种群在_______________环境中的增长。（2）B曲线呈______型，表示种群在________________环境中增长，阴影部分表示________________。用达尔文进化理论解释，这是____________________的结果。（3）若“S”曲线表示某个鼠群迁入一个新的生态系统后的增长曲线，那么，K点以后，曲线出现平区的原因是________________（4）根据种群变动的曲线，解释为什么制药灭鼠在短期内能控制鼠害，但很快又会鼠灾泛滥的原因____________________。对此，应采取哪些有效措施？11．右图是某一经济动物种群迁入一个适宜环境后的增长曲线。请回答：（1）图中表示的是种群增长的_____型曲线，表示K值的一点为_______（2）图中表示种群增长速度最快的一点是（3）该种群的增长速度由缓慢逐渐加快是在迁入_____年后开始的，环境阻力增长是迁入第______年开始的。（4）既要获得最大的捕捉量，又要使该动物资源的更新能力不受破坏，应该使该动物的数量保持在图中哪一点所代表的水平上？_______-5-（5）第8年后，种群数量趋于稳定，阻碍种群继续增长的环境因素主要有____________