《種群數(shù)量的變化》設(shè)計(jì) 全省一等獎(jiǎng)

《種群數(shù)量的變化》教學(xué)設(shè)計(jì)(6)【教學(xué)目標(biāo)】1.說(shuō)明建構(gòu)種群增長(zhǎng)模型的方法。2.通過(guò)探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化，嘗試建構(gòu)種群增長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模型。3.用數(shù)學(xué)模型解釋種群數(shù)量的變化。4.關(guān)注人類(lèi)活動(dòng)對(duì)種群數(shù)量變化的影響。教學(xué)重點(diǎn)：嘗試建構(gòu)種群增長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模型，并據(jù)此解釋種群數(shù)量的變化。教學(xué)難點(diǎn)：建構(gòu)種群增長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模型?！窘虒W(xué)過(guò)程】1．學(xué)海導(dǎo)航知識(shí)點(diǎn)觀察與思考?xì)w納與總結(jié)一、建構(gòu)種群增長(zhǎng)模型的方法閱讀課本65-66頁(yè)，思考：根據(jù)細(xì)菌繁殖產(chǎn)生的后代數(shù)量，如何建構(gòu)種群增長(zhǎng)模型？結(jié)論：以為橫坐標(biāo)，以____________為縱坐標(biāo)，即可畫(huà)出種群增長(zhǎng)曲線。二、種群增長(zhǎng)的“J”型曲線（一）閱讀課本66頁(yè)第3-5段，思考：1.在理想條件下，種群的增長(zhǎng)曲線會(huì)呈現(xiàn)何種增長(zhǎng)方式？2.自然條件下，在何種情況下種群易出現(xiàn)這種增長(zhǎng)方式？結(jié)論：自然界中，理想條件下，如果以_______為橫坐標(biāo)，_________為縱坐標(biāo)來(lái)表示，曲線大致呈型增長(zhǎng)。（二）“J”型增長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模型：回答：在何種情況下會(huì)出現(xiàn)“J”型增長(zhǎng)？其數(shù)學(xué)計(jì)算公式如何？模型假設(shè)：在____________、____________、______________等條件下，種群的數(shù)量每年以一定的倍數(shù)增長(zhǎng)，第二年的數(shù)量是第一年的λ倍。t年后種群數(shù)量為_(kāi)_______________。三、種群增長(zhǎng)的“S”型曲線觀察課本67頁(yè)圖4-6，思考：1.大草履蟲(chóng)種群的增長(zhǎng)是否符合“J”型曲線，為什么？2.什么是環(huán)境容納量？結(jié)論：；____________________________；四、種群數(shù)量的波動(dòng)和下降觀察課本68頁(yè)圖4-7，思考：種群的數(shù)量是否是一成不變的，影響種群數(shù)量變動(dòng)的因素有哪些？結(jié)論：在自然界，影響種群數(shù)量的因素很多，如、、_______、等，因此種群的數(shù)量總是在；在不利的條件下，種群數(shù)量還會(huì)_________甚至。2．例題精析：〖例1〗自然界中生物種群增長(zhǎng)常表現(xiàn)為“S”型增長(zhǎng)曲線。下列有關(guān)種群增長(zhǎng)的正確說(shuō)法是（）A.“S”型增長(zhǎng)曲線表示了種群數(shù)量和食物的關(guān)系B.種群增長(zhǎng)率在各階段是不相同的C.“S”型增長(zhǎng)曲線表示種群數(shù)量與時(shí)間無(wú)關(guān)D.種群增長(zhǎng)不受種群密度制約解析：當(dāng)種群在一個(gè)有限的環(huán)境中增長(zhǎng)時(shí)，隨著種群密度的上升，個(gè)體間對(duì)有限的空間．食物和其他生活條件的種內(nèi)斗爭(zhēng)加劇，以該種群生物為食的捕食者的數(shù)量也會(huì)增加，這就會(huì)使這個(gè)種群的出生率降低，死亡率增高，從而使種群數(shù)量的增長(zhǎng)率下降，當(dāng)種群數(shù)量達(dá)到環(huán)境條件所允許的最大值時(shí)，種群數(shù)量將停止增長(zhǎng)而保持相對(duì)穩(wěn)定?？梢?jiàn)種群增長(zhǎng)在各階段是不相同的。答案B〖例2〗右圖中表示在良好的生長(zhǎng)環(huán)境下，“小球藻分裂繁殖的細(xì)胞數(shù)量”，“雞產(chǎn)蛋數(shù)量（每天產(chǎn)一枚）”和“竹子自然生長(zhǎng)的高度”這三個(gè)現(xiàn)象與時(shí)間的關(guān)系依次是（）A．乙．甲．丁B．甲．丙．乙C．丙．甲．乙D．?。遥馕觯涸谧匀画h(huán)境良好的情況下，對(duì)于小球藻來(lái)講是可以無(wú)限制的增長(zhǎng)，并且其增長(zhǎng)速率是逐漸增加的，其增長(zhǎng)曲線屬于“J”型曲線，所以符合丙圖的曲線；雞每天只能產(chǎn)一枚雞蛋，在數(shù)量上增長(zhǎng)的速率是不變的，所以應(yīng)該屬于甲圖所示的曲線；竹子雖然是在良好的生長(zhǎng)環(huán)境中生長(zhǎng)，也不可能是無(wú)限制的，這涉及到植物水分運(yùn)輸問(wèn)題，其增長(zhǎng)率是先增后減，為“S”型曲線，應(yīng)該與乙圖相似。答案C【自我診斷】一、基礎(chǔ)題：1．在右圖中，表示種群在無(wú)環(huán)境阻力狀況下增長(zhǎng)的是（）2．右圖為1個(gè)鼠群遷入一個(gè)新的生態(tài)系統(tǒng)后的生長(zhǎng)曲線圖。試分析在曲線中哪段表示食物最可能成為鼠群繁殖速度的限制因素（）A．EF段B．DE段C．BD段D．CB段3．在什么條件下種群數(shù)量才會(huì)呈指數(shù)增長(zhǎng)（）A．當(dāng)只有食物限制時(shí)B．在物種適宜的環(huán)境中食物開(kāi)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(méi)有捕食者D．只有在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的實(shí)驗(yàn)條件下4．當(dāng)種群數(shù)量達(dá)到K值時(shí)，可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是（）A．生態(tài)因素對(duì)該種群的影響沒(méi)有作用B．種群的增長(zhǎng)率保持相對(duì)穩(wěn)定C．食物將不再限制種群發(fā)展的因素D．出生率再也不會(huì)超過(guò)死亡率5．右圖中的曲線1—4是在W、X、Y、Z四種條件下細(xì)菌種群的生長(zhǎng)曲線，這四種條件是（）W—不斷提供食物、水、氧氣、除去廢物X—隨著時(shí)間延續(xù)，食物耗盡，有害物質(zhì)積累Y—隨著時(shí)間延續(xù)，食物耗盡，無(wú)毒害物質(zhì)積累Z—隨著時(shí)間延續(xù)，食物耗盡，由于產(chǎn)生突變的結(jié)果，出現(xiàn)了新的菌株，它們能代替原不細(xì)菌產(chǎn)生的有害物質(zhì)。以下哪項(xiàng)的生長(zhǎng)條件和生長(zhǎng)曲線1．2．3．4正確配對(duì)（）A．WXYZB．XYZWC．YZWXD．YXZW6．一個(gè)新的物種進(jìn)入某地后，其種群數(shù)量變化，哪一項(xiàng)是不正確的（）A．先呈“S”型增長(zhǎng)，后呈“J”型增長(zhǎng)B．先呈“J”形增長(zhǎng)，后呈“S”型增長(zhǎng)C．種群數(shù)量達(dá)到K值以后保持穩(wěn)定`D．K值是環(huán)境條件允許的種群數(shù)量的最大值●拓展題7．下圖所示為某種群在不同生態(tài)系統(tǒng)中的增長(zhǎng)曲線，請(qǐng)仔細(xì)分析圖中曲線后回答下列問(wèn)題（1）如果種群生活在一個(gè)理想的環(huán)境中，沒(méi)有資源和空間的限制，種群內(nèi)個(gè)體增長(zhǎng)曲線是，用達(dá)爾文進(jìn)化的觀點(diǎn)分析，這是由于生物具有特性。（2）如果將該種群置于有限制的自然環(huán)境中，種群內(nèi)個(gè)體數(shù)量的增長(zhǎng)曲線是，用達(dá)爾文的進(jìn)化觀點(diǎn)分析圖中的陰影部分表示。（3）影響種群主要因素是種群的．．和。【相關(guān)鏈接】阿利氏規(guī)律1．中心內(nèi)容：動(dòng)物有一個(gè)最適宜的種群密度，種群過(guò)密或過(guò)疏都可能對(duì)自身產(chǎn)生不利影響。2．簡(jiǎn)析：動(dòng)物的集群對(duì)物種的生存具有重大意義，但是集群的程度又意味著種群密度的高低或擁擠程度。阿利首先注意到，隨著種群密度過(guò)大，將對(duì)整個(gè)種群帶來(lái)不利影響，如它將抑制種群的增長(zhǎng)率，增大死亡率，他還發(fā)現(xiàn)，集群后的動(dòng)物有時(shí)也能增加存活率，降低死亡率。下圖概括了阿利氏規(guī)律：（A）表示種群小時(shí)存活率最高（對(duì)某些種群來(lái)說(shuō)是這樣的）；（B）表示種群中等大小時(shí)最有利，過(guò)疏過(guò)密都有害。此規(guī)律可指導(dǎo)保護(hù)珍惜瀕危動(dòng)物。要保護(hù)這些珍稀動(dòng)物或?qū)⑵湟N到其他適宜地區(qū)，就要保證其具有一定密度若數(shù)量過(guò)少或密度過(guò)低就可能