高中生物 第4章 第2節(jié) 種群數(shù)量的變化導(dǎo)學(xué)案(新人教版)必修3

1、種群數(shù)量的變化【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1說明建構(gòu)種群數(shù)量增長數(shù)學(xué)模型的方法，比較種群數(shù)量增長的“J”型曲線和“S”型曲線。運(yùn)用種群數(shù)量變化規(guī)律解決生產(chǎn)生活中的實(shí)際問題。 2自主學(xué)習(xí)，合作探究，運(yùn)用數(shù)學(xué)模型解釋種群數(shù)量的變化，初步學(xué)會(huì)使用數(shù)學(xué)方法處理、解釋數(shù)據(jù)。3關(guān)注人類活動(dòng)對(duì)種群數(shù)量變化的影響，理解人與自然和諧發(fā)展的意義，樹立可持續(xù)發(fā)展觀念；高效學(xué)習(xí)，享受成功。【重點(diǎn)難點(diǎn)】重點(diǎn)：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。 難點(diǎn)：建構(gòu)種群增長的數(shù)學(xué)模型。【學(xué)法指導(dǎo)】1預(yù)習(xí)案由每位同學(xué)在課前自學(xué)獨(dú)立完成；探究案在課堂合作交流進(jìn)行（小組長及具備能力的同學(xué)要先預(yù)習(xí)）；訓(xùn)練案是課后作業(yè)，同學(xué)們?cè)诔浞謴?fù)習(xí)

2、的基礎(chǔ)上獨(dú)立限時(shí)完成。2依據(jù)預(yù)習(xí)案通讀教材，進(jìn)行知識(shí)梳理，勾畫課本并寫上提示語、標(biāo)注序號(hào)。學(xué)會(huì)抓住關(guān)鍵詞進(jìn)而掌握關(guān)鍵句。3將預(yù)習(xí)中遇到的疑難點(diǎn)標(biāo)識(shí)出來并填寫到預(yù)習(xí)案“我的疑問”處，待課堂小組討論或老師點(diǎn)撥予以解決。預(yù)習(xí)案（限時(shí)20分鐘，課前獨(dú)立完成） 教材梳理(通讀教材，夯實(shí)基礎(chǔ)) 一、構(gòu)建種群增長模型的方法數(shù)學(xué)模型1種群數(shù)量的變化包括 、 、 和 。2概念：用來描述一個(gè)系統(tǒng)或它的性質(zhì)的 形式。3方法步驟提出問題作出合理假設(shè)用 形式表達(dá)檢驗(yàn)和修正。4表達(dá)形式（1）數(shù)學(xué)方程式：優(yōu)點(diǎn)是科學(xué)、準(zhǔn)確。（2）曲線圖：優(yōu)點(diǎn)是 。二、種群數(shù)量的增長、波動(dòng)和下降1種群增長的“J”型曲線（1）含義： 條件下的種

3、群，以 為橫坐標(biāo)， 為縱坐標(biāo)畫出的曲線圖，大致呈“J”型。(2)數(shù)學(xué)模型 模型假設(shè)a條件： 和 條件充裕、氣候適宜、沒有天敵等。b. 數(shù)量變化：種群的數(shù)量每年以 增長，第二年的數(shù)量是第一年的 倍。建立模型：t年后種群數(shù)量表達(dá)式為 。2.種群增長的“S”型曲線（1）含義：在 條件下，種群經(jīng)過一定時(shí)間的增長后，數(shù)量趨于 的增長曲線，呈“S”型。(2)產(chǎn)生條件自然界的 和 總是有限的。（3）環(huán)境容納量在環(huán)境條件不受破環(huán)的情況下，一定空間中所能維持的種群 數(shù)量，又稱“K值”。3.種群數(shù)量的波動(dòng)和下降（1）影響因素自然因素： 、食物、 、傳染病等。認(rèn)為因素:人類活動(dòng)的影響。(2)數(shù)量變動(dòng) 大多數(shù)種群的數(shù)

4、量總是在 中，在不利的條件下，種群數(shù)量還會(huì)急劇 甚至 。 （3）研究意義對(duì)有害動(dòng)物的 、野生生物資源的 和利用以及對(duì)瀕危動(dòng)物種群的拯救和 。 我的疑問：請(qǐng)將預(yù)習(xí)中不能解決的問題寫下來，待課堂解決。探究案（課堂交流合作完成）合作探究（討論、展示、點(diǎn)評(píng)、點(diǎn)撥時(shí)記好筆記，完善答案）（限時(shí)：15分鐘）【探究點(diǎn)一】構(gòu)建種群增長模型的方法（重點(diǎn)）在營養(yǎng)和生存空間沒有限制的情況下，某1個(gè)細(xì)菌每20分鐘分裂繁殖一代。1n代細(xì)菌數(shù)量的計(jì)算公式？272小時(shí)后，由一個(gè)細(xì)菌分裂產(chǎn)生的細(xì)菌數(shù)量是多少？3在一個(gè)培養(yǎng)基中，細(xì)菌的數(shù)量會(huì)一直按照這個(gè)公式增長嗎？如何驗(yàn)證你的觀點(diǎn)？4某同學(xué)做了這樣的實(shí)驗(yàn)：以單細(xì)胞原生生物草履蟲（

5、進(jìn)行分裂生殖）作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，將提純的草履蟲種群放在50ml的燒杯中，用稻草秸稈溶液培養(yǎng)，每天進(jìn)行觀察、計(jì)數(shù)，并作好記錄。每天計(jì)數(shù)、記錄后馬上分裝到更大的容器中，并添加新的稻草秸稈培養(yǎng)溶液，計(jì)數(shù)、記錄。連續(xù)計(jì)數(shù)、記錄6天。如下表是平均每毫升溶液中草履蟲的種群數(shù)量：時(shí)間第一天第二天第三天第四天第五天第六天個(gè)數(shù)15001580400678201618028130種群數(shù)量時(shí)間請(qǐng)?jiān)谙旅娴淖鴺?biāo)圖上畫出細(xì)菌大致的增長曲線?！咎骄奎c(diǎn)二】種群增長的“J”型曲線（重點(diǎn)）1如右圖，總結(jié)種群增長的“J”型曲線出現(xiàn)的條件。2寫出“J”型增長的數(shù)學(xué)模型?！咎骄奎c(diǎn)三】種群增長的“S”型曲線（重點(diǎn)）1種群出現(xiàn)的“S”型曲線增

6、長的條件是什么？2請(qǐng)說出你對(duì)K值的理解。3同一環(huán)境中K值會(huì)改變嗎?4如右圖，按自然選擇學(xué)說，圖中陰影部分是指什么？展示提升 取長補(bǔ)短（各組派學(xué)生代表上臺(tái)展示上述“探究成果”，其他組學(xué)生可以就發(fā)言者的觀點(diǎn)提問、質(zhì)疑，發(fā)言者應(yīng)回答質(zhì)疑；確實(shí)完成不了的教師協(xié)助啟發(fā)、點(diǎn)撥、回答）（限時(shí)： 分鐘）【構(gòu)建知識(shí)體系】（學(xué)生自主完成）（限時(shí)）訓(xùn)練案（限時(shí)20分鐘，課后獨(dú)立完成）一、選擇題1假定當(dāng)年種群數(shù)量是一年前種群數(shù)量的倍，下圖表示值隨時(shí)間的變化曲線。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是A0a年，種群數(shù)量不變，年齡組成是穩(wěn)定型Bab年，種群數(shù)量下降，年齡組成是衰退型Cbc年，種群數(shù)量增加，種群呈“S”型增長Dcd年，種群數(shù)

7、量增加，年齡組成是增長型2下圖表示某種魚遷入一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)后，種群數(shù)量增長速率隨時(shí)間變化的曲線，下列敘述中正確的是（ ）A在t0-t2時(shí)間內(nèi)，種群數(shù)量呈“J”型增長B若在t2時(shí)種群的數(shù)量為N，則在t1時(shí)種群的數(shù)量為N/2C捕獲該魚的最佳時(shí)期為t2時(shí)D在t1-t2時(shí)，該魚的種群數(shù)量呈下降趨勢(shì)3某中學(xué)遷入新建校園14年，校園中白頭鵯（鳥綱鵯科動(dòng)物）在14年間的種群增長速率如表所示。據(jù)表分析可知年份第2年第4年第6年第8年第10年第12年第14年增長速率066152283369291120003A這14年中，白頭鵯的種群數(shù)量呈“J”型增長B第12年時(shí)，白頭鵯種群的年齡結(jié)構(gòu)為衰退型C該學(xué)校中，白頭鵯的K

8、值約為第8年時(shí)其種群數(shù)量的兩倍D用樣方法調(diào)查白頭鵯的種群密度并計(jì)算出增長速率4下列調(diào)查內(nèi)容與調(diào)查方法對(duì)應(yīng)關(guān)系錯(cuò)誤的是A調(diào)查土壤中蚯蚓的種群密度樣方法B調(diào)查土壤中小動(dòng)物類群豐富度顯微計(jì)數(shù)法C調(diào)查湖泊中鯽魚的種群密度標(biāo)志重捕法D探究培養(yǎng)液中大腸桿菌種群數(shù)量的變化抽樣檢測(cè)法5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)斗爭(zhēng)更加劇烈（ ）ACD段 BDE段 CEF段 DFG段6某小組進(jìn)行探究“培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化”實(shí)驗(yàn)時(shí)，同樣實(shí)驗(yàn)條件下分別在4個(gè)試管中進(jìn)行培養(yǎng)（如圖），均獲得了“S”型增長曲線。下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的說法錯(cuò)誤的是（ ）A4個(gè)試管內(nèi)的種群

9、同時(shí)達(dá)到K值B試管內(nèi)種群的K值與試管不同C4個(gè)試管內(nèi)種群的增長速率都是先增大后減小到零D試管內(nèi)的種群數(shù)量先于試管內(nèi)的開始下降7某生態(tài)系統(tǒng)中生活著多種植食性動(dòng)物，其中某一植食性動(dòng)物種群個(gè)體數(shù)量的變化如圖所示。若不考慮該生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)生物個(gè)體的遷入與遷出，下列關(guān)于該種群個(gè)體數(shù)量變化的敘述，錯(cuò)誤的是 （ ）A圖中b點(diǎn)和d點(diǎn)，它們的出生率等于死亡率B若該種群出生率提高，個(gè)體數(shù)量的增加將會(huì)大幅超過b點(diǎn)C若該種群被天敵大量捕食會(huì)導(dǎo)致個(gè)體數(shù)量下降，下降趨勢(shì)與bc段相似D年齡結(jié)構(gòu)變動(dòng)會(huì)導(dǎo)致該種群個(gè)體數(shù)量發(fā)生波動(dòng)，波動(dòng)趨勢(shì)與cd段相似8下列關(guān)于種群數(shù)量變化的敘述，正確的是 （ ）A在自然界中，種群數(shù)量是一成不變的B種群數(shù)量的變化主要是由年齡組成和性別比例引起的C在自然界中，種群的增長一般呈“J”型曲線D在自然界中，種群的增長一般呈“S”型曲線9某島嶼引入外來物種野兔，研究人員