第2节 种群数量的变化
课题 第2节 种群数量的变化 教师 上课时间 编号 ` 教学重点 尝试建构种群增长的数学模型,并据此解释种群数量的变化。 教学难点 建构种群增长的数学模型 教
学
目
标 知识
目标 1.说明建构种群增长模型的方法。
2.用数学模型解释种群数量的变化。
能力
目标 3.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。
情感
目标 4.关注人类活动对种群数量变化的影响。 教学媒体 多媒体、实物投影仪
教学过程 教学内容 个人札记 〖引入〗在第一节中,我们学习了种群数量的影响因素,大家看"问题探讨",思考讨论准备回答。
〖提示〗1.Nn=2n,N代表细菌数量,n代表"代"。
2.N=2216。
3.细菌数量不会永远按这个公式增长。可以用实验计数法来验证。
〖问题〗再以"本节聚焦"引起学生的思考和注意力。
〖板书〗一、建构种群增长模型的方法
〖学生活动〗学生阅读并完成P66图4-4 细菌种群的增长曲线
〖旁栏思考题1〗生思考回答师提示。
〖提示〗不够精确。
〖问题〗在自然界中,种群的数量变化情况是怎样的呢?
〖答并板书〗1.种群增长的"J"型曲线
〖学生活动〗阅读P66第三段到第五段。
〖板书〗自然界确有类似细菌在理想条件下种群数量增长的形式,如果以时间为横坐标,种群数量为纵坐标画出曲线来表示,曲线则大致呈"J"型。
Nt=N0λt
〖问题〗"J"型增长能一直持续下去吗?
〖板书〗2.种群增长的"S"型曲线
〖学生活动〗阅读P67并完成 "思考与讨论"。
〖提示〗1.对家鼠等有害动物的控制,可以采取器械捕杀、药物捕杀等措施。2.从环境容纳量的角度思考,可以采取措施降低有害动物种群的环境容纳量,①如将食物储藏在安全处,断绝或减少它们的食物来源;②室内采取硬化地面等措施,减少它们挖造巢穴的场所;③养殖或释放它们的天敌,等等。
〖旁栏思考题3〗生思考回答师提示。
〖提示〗同一种群的K值不是固定不变的,会受到环境的影响。
〖问题〗种群数量达到K值时,都能在K值维持稳定吗?
〖板书〗3.种群数量的波动和下降
〖学生活动〗阅读P67~P69并完成"探究"。
〖小结〗略。
〖作业〗练习一二。
〖提示〗一、基础题
1. (1)在食物充足、空间广阔、气候适宜、没有天敌等优越条件下,种群可能会呈"J"型增长。例如,澳大利亚昆虫学家曾对果园中蓟马种群进行过长达14年的研究,发现在环境条件较好的年份,种群数量增长迅速,表现出季节性的"J"型增长。(2)在有限的环境中,如果种群的初始密度很低,种群数量可能会出现迅速增长。随着种群密度的增加,种内竞争就会加剧,因此,种群数量增加到一定程度就会停止增长,这就是"S"型增长。例如,栅列藻、小球藻等低等植物的种群增长,常常具有"S"型增长的特点。
2.(1)以年份为横坐标,种群数量为纵坐标,根据表中数字画曲线。
(2)食物充足,没有天敌,气候适宜等。
(3)作为食物的植物被大量吃掉,导致食物匮乏;自然灾害等。
典型例题
例1(2000年广东卷)种群是指一个生态系统中
A.同种生物所有成熟个体的总和 B.所有生物成熟个体的总和
C.同种生物所有个体的总和 D.所有生物个体的总和
解析 种群是指一定时间、空间内同种生物个体的总和。不同的生物不属于同一个种群;同一时间、空间内的同种个体是一个种群,这些个体不仅包括所有成熟个体,也包括所有幼年、青年、老年等所有个体。但种群不是同种生物简单的相加,而是具有一系列一个个体所不具备的种群特征。即具有种群密度、年龄组成、性别比例、出生率和死亡率等特征,才能成为真正的种群。本题正确答案是C。
例2(2004年吉林、浙江卷)生活在一个生物群落中的两个种群(a、b)的数量变化如图 ,下列判断正确的
A.a种群与b种群为捕食关系,a种群依赖于b种群
B.a种群与b种群为竞争关系,竞争程度由强到弱
C.a为S型增长,其增长受本身密度制约
D.b为J型增长,始终受到a种群的制约
解析 根据题意,种群a随着时间的延续,种群数量在不断增加,达到K值时趋于平衡,呈现出"S"型增长曲线。之所以不能无限增长,主要是种群数量的不断增加,种内斗争加剧而致。种群b在前期不断增长,尚未达到K值就锐减,既不是"S"型、也不是"J"型增长曲线。从曲线图分析推出二者不是竞争关系,因为开始时二者的数量同步增长了时间,排除竞争可能性;也不是捕食关系,捕食者与被捕食者之间呈波动的关系,且不同步,相差一个时间段。从图中看不出二者之间的关系。因此本题正确答案是C。