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1、第二节 种群数量的变动执教人：淄博市淄川第一中学 彭玉霞【学习目标】1、知识目标：知道“种群数量增长”数学模型的表达形式(公式、图表等)。识记“J”和“S”型增长的特点和形成条件。知道引起种群数量变动的因素。2、能力目标：通过模拟细菌种群数量的变动，尝试建立种群增长模型的过程，培养处理数据和建立简单数学模型的能力。通过小组学习，发展合作能力、实践能力和创新能力。3、情感态度与价值观目标：领悟数学模型对解释种群动态变化规律、研究种群稳态与调节机制的重要意义。形成生态学和可持续发展的观点。【学习重点】尝试建构种群增长的数学模型，并据此解释种群数量的变动。【学习难点】建构种群增长的数学模型。【知识链
2、接】 “出生率和死亡率与的关系、增长率与的关系”出生率是指单位时间内新产生的个体数目占该种群个体总数的比率。死亡率是指单位时间内死亡的个体数目占该种群个体总数的比率。增长率是指种群在单位时间内净增加的个体数占原有个体总数的比率。是当前种群数量与一定时间间隔前该种群数量的比值。所以增长率=出生率死亡率，增长率+1= 。【自主学习】一、尝试对某种细菌种群的数量增长建立数学模型1模拟实验：模拟细菌的繁殖实验原理：某细菌每20分钟通过二分裂繁殖一代。材料用具：生物球（可以吸水，代表细菌）、杯子（240ml，代表细菌生存的空间）水（代表细菌的营养物质）过程方法：（1）将杯子编号为1-7号，在每个杯子中各
3、倒入60ml水。（2）在1号杯子中放1个生物球，表示1个细菌。（2）请根据实验原理，按表格中的时间顺序模拟细菌的繁殖，把代表细菌的生物球依次放到2-7号杯子中，并将杯中生物球的数目记录在表格中。杯子编号1234567时间（min）020406080100120繁殖代数0123456生物球个数(代表细菌数)12实验结果分析：（1）如果用Nt表示细菌数量，t表示细菌繁殖的代数。请根据表中数据变化的特点，推算该细菌繁殖t代后细菌种群的数量是多少？（用数学公式表示）（2）请以时间为横坐标，以细菌数量为纵坐标，绘制该细菌种群数量的增长曲线。二、种群增长的“J”型曲线1产生条件：2. 增长特点：3自然种群
4、呈“J”型增长的实例：三、种群增长的“S”型曲线1实例分析：右图为澳大利亚塔斯尼亚岛上的绵羊种群在18201920年间其种群数量的动态变化。图中的K值是指在环境条件不被破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量，称为环境容纳量。请根据上页及课件中的图，进行思考：（1）分段描述绵羊种群数量增长曲线的变化特点，并分析各段增长情况不同的原因。ab段：bc段：cd段：de段：（2）总结影响绵羊种群数量变动的外界因素有哪些？2.小结：（1）“S”增长曲线的产生条件：（2）“S”增长曲线的增长特点：小试牛刀：利用“S”型增长曲线的理论知识，指导生活生产实践。1. 若右图表示我国渤海中大黄鱼种群的数量变
5、化，想要获得最大的捕鱼量，又要使大黄鱼资源的更新能力不受破坏，进而获得更高的经济效益。请思考：（1）选择在图中的什么时候捕鱼合适？（2）捕鱼之后种群的数量维持在图中哪一点上？ 2对家鼠等有害动物的控制，应当采取哪些措施？ 3防治蝗灾是最好选择图中b点之前，这是为什么？【自我诊断】1在下列图中，表示种群在无环境阻力状况下增长的是( )2. 下列有关种群增长的“J”型曲线的叙述中，错误的一项是 ( ) A、某种群在理想条件下，常在一定时期内出现“J”型增长B、某种群在自然界中，出现无限的“J”型增长C、种群增长的“J”型曲线，不受外界条件的影响限制D、在理想条件下，种群的不变，短期内出现“J”型增
6、长3. 一个新的物种进入某地后，关于其种群数量的变化，哪一项是不正确的 ( )A、先呈“S”型增长，后呈“J” 型增长 B、先呈“J”型增长，后呈“S” 型增长C、种群数量达到K值以后会保持稳定 D、K值是环境条件允许的种群增长的最大值4在什么条件下种群数量才会呈指数增长（ ）C、在物种适宜的环境中食物开始出现不足，但不至于影响到该物种在这里生存A、当只有食物限制时 B、只是没有捕食者 D、只有在实验室内的实验条件下 5在一玻璃容器内，装入一定量的符合小球藻生活的营养液，接种少量的小球藻，每隔一段时间测定小球藻的个体数量，绘制成曲线，如右图所示：下列四图中能正确表示小球藻种群数量增长率随时间变化的曲线是( )拓展题：外来物种入侵会对当地的生物及环境产生严重的影响。水葫芦（凤眼莲）疯长是大家熟知的实例。你还知道我国有哪些外来物种入侵的实例？请结合当地实际情况，进行调查或收集有关资料，以“警惕外来物种入侵”为题，写一篇科普文章。