浙科版必修三第三节《种群的数量波动及调节》word教案
《种群的数量波动及调节》 学历案
《种群的数量波动及调节》学历案一、学习目标1、理解种群数量波动的类型和特点。
2、掌握影响种群数量波动的因素。
3、了解种群数量调节的机制。
二、学习重难点1、重点(1)种群数量波动的类型,如周期性波动和非周期性波动。
(2)影响种群数量波动的内外因素。
2、难点(1)种群数量调节的机制,如外源性调节和内源性调节。
(2)不同因素之间的相互作用对种群数量波动的综合影响。
三、知识回顾1、种群的概念:在一定的自然区域内,同种生物的全部个体。
2、种群的特征:包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例。
四、新课导入在自然界中,我们会发现某种动物在某些年份数量很多,而在另一些年份数量很少。
比如蝗虫,有时会大爆发,对农作物造成严重危害,而有时数量又很少。
这是为什么呢?其实,种群的数量不是固定不变的,而是会发生波动。
今天,我们就来一起学习种群的数量波动及调节。
五、知识讲解(一)种群数量波动的类型1、周期性波动某些生物的种群数量会在一定时期内表现出有规律的重复波动,这种波动称为周期性波动。
例如,旅鼠每隔 3 4 年就会出现一次数量的高峰和低谷。
2、非周期性波动种群数量的波动没有固定的周期,这种波动称为非周期性波动。
例如,由于气候变化、食物资源的变化等因素,东亚飞蝗的种群数量经常会出现大幅度的波动。
(二)影响种群数量波动的因素1、内部因素(1)种群的出生率和死亡率:出生率大于死亡率时,种群数量增加;出生率小于死亡率时,种群数量减少。
(2)迁入率和迁出率:迁入率大于迁出率时,种群数量增加;迁入率小于迁出率时,种群数量减少。
(3)年龄结构:增长型的种群,种群数量通常会增加;衰退型的种群,种群数量通常会减少。
(4)性别比例:不合理的性别比例会影响种群的出生率,从而影响种群数量。
2、外部因素(1)气候气候的变化,如温度、降水等,会直接影响生物的生长、发育和繁殖,从而影响种群数量。
例如,在干旱的年份,植物的生长受到限制,食草动物的食物减少,导致食草动物的种群数量下降,进而影响食肉动物的种群数量。
种群数量的波动及调节
一、教材分析二、学情分析通过前两节的学习学生已有种群的数量增长等相关知识作为铺垫。
学生的学习难度不大,可以由学生自学完成。
老师围绕知识点提出问题,可通过让学生阅读课文,然后围绕问题进行小组讨论,要求学生能用自己的话说出种群数量波动的类型和原因,可以举出实例说出调节因素。
《种群的增长方式》这节中,学生已对运用数学曲线解决生物学中的问题有了一定的认识,利用多媒体进一步让学生分析曲线。
三、教学目标2.情感目标:关注调节种群数量的因素,增强保护濒危物种的意识3.能力目标:据相关数据,尝试画出坐标曲线图四、重点难点1.教学重点:种群数量的波动;外援性调节因素;内原性调节因素2.教学难点:对全章的复习指导3.教学策略:以“资料”引入,出示“问题探讨”,然后通过学生浏览全文内容,从学生在阅读课文中产生的问题,结合“问题探讨”讨论相关内容,展开教学。
另外,利用多媒体,出示坐标曲线图,让学生观察分析,说出种群数量的波动的类型,进一步巩固所学。
在教学中,教师要引导学生对问题作深入的思考,启发学生从现象揭示出本质和规律,使学生认同运用恰当的数学模型能够较好地表达某些生物学规律。
五、课前准备多媒体课件六、教学过程教学流程教师活动学生活动教学意图回顾复习提问:(1)种群数量是如何增长的?(2)种群的指数增长和逻辑增长有什么不同?学生回答温故而知新,引导学生自主学习新课导入资料:20世纪出,人们将驼鹿引入加拿大密执根湖的一个孤岛。
该种群从1915年到1960年的数量变化情况如下表。
年份191519171921192519281930驼鹿种群数量2003001000200025003000年份19341943194719501960驼鹿种群数量400170600500600问题:(1)用曲线图表示该种群数量从1915年到1960年的消长情况。
(2)该种群数量有什么样的变化规律?(3)种群的数量为什么不可以长时间的稳定在k值呢?学生讨论,充分陈述自己的观点。
浙科版高中生物必修3《种群的数量波动及调节》名师课件
调节因素
内源性调节因素
人类活动
气候 捕食 病原物和寄生物 食物 领域行为
内分泌调节 保护 竞争
四、总结
1.根据之前罗列了种群特征、外源性调节因素和内源性调节因素, 有没有办法将他们以思维导图的形式关联起来?
参考名词:出生率和死亡率、性比率、年龄结构、分布型、存活 曲线、外源性调节因素、内源性调节因素、周期性波动、非周期 性波动(如有需要可自行补充)
1.保护
世界自然保护联盟:大熊猫已不再濒临灭绝
三、种群数量调节——人类活动
2.竞争
粮食
水
人的多种 需求
精神 需求
森林、草原、燃料和矿物质等多种自 然资源以及一定的生存空间。
由于人的各种需求直接或间接地依赖自然资源,所以随着人口的增加, 对生态环境形成的压力也愈加沉重。
三、种群数量调节
外源性调节因素
将种群数量压制在较低水平
食物
病原物 和寄生物
调节种群数量的重要因素
致病力和传染力与种群密度 成正比
仔细阅读课本80页的相关内容, 举例说出还有哪些外源性调节因素?分别具有什么特点?
三、种群数量调节——内源性调节因素
内源性调节因素可以如何分类?
内源性 调节因素
领域行为 小狗撒尿,狮子巡场等
内分泌调节
。
(3)外出采蜜的蜜蜂所属蜂巢中只有一只雌蜂。蜜蜂性比率雌雄比。小于1
(4)桃树叶子上蝗虫卵不是都能孵化。 蝗虫的存活曲线为凹形 。。
(5)桃花坞水坑里蝌蚪发育成青蛙才能繁殖。蝌蚪的生殖前期与 。。
Ps:蜜蜂种群密度调查用 标志重捕法 法。生殖后期形态不同
桃树的种群密度调查用 样方法
法。
旧知回顾——种群增长方式
第三节 种群数量的波动及调节
第四章种群第三节种群数量的波动及调节一、教材分析本节内容安排在种群的增长方式之后,学生对有关种群的数量变化已有所了解的基础上,来继续探讨“种群数量的波动”,同时介绍了影响种群数量的调节因素,包括外源性调节因素和内源性调节因素。
通过具体实例中的相关数据和坐标曲线图,辨别种群数量波动的类型,简述产生波动的原因,并能够说出种群的平衡密度。
而这一节知识是本章的最后,所以要做好对《种群》这章的复习指导。
二、学情分析通过前两节的学习学生已有种群的数量增长等相关知识作为铺垫。
学生的学习难度不大,可以由学生自学完成。
老师围绕知识点提出问题,可通过让学生阅读课文,然后围绕问题进行小组讨论,要求学生能用自己的话说出种群数量波动的类型和原因,可以举出实例说出调节因素。
《种群的增长方式》这节中,学生已对运用数学曲线解决生物学中的问题有了一定的认识,利用多媒体进一步让学生分析曲线。
三、教学目标1.知识目标:①简述种群数量的非周期性波动和周期波动;②说出调节种群数量的因素;③举例说出外源性调节因素和内源性调节因素2.情感目标:关注调节种群数量的因素,增强保护濒危物种的意识3.能力目标:据相关数据,尝试画出坐标曲线图四、重点难点1.教学重点:种群数量的波动;外援性调节因素;内原性调节因素2.教学难点:对全章的复习指导3.教学策略:以“资料”引入,出示“问题探讨”,然后通过学生浏览全文内容,从学生在阅读课文中产生的问题,结合“问题探讨”讨论相关内容,展开教学。
另外,利用多媒体,出示坐标曲线图,让学生观察分析,说出种群数量的波动的类型,进一步巩固所学。
在教学中,教师要引导学生对问题作深入的思考,启发学生从现象揭示出本质和规律,使学生认同运用恰当的数学模型能够较好地表达某些生物学规律。
五、课前准备多媒体课件六、教学过程题总结:出示本章的问题要点(1)种群有什么特征?(2)种群数量如何增长?(3)种群数量如何波动?为什么会波动?小组合作,全章复习把握学习方法要旨。
(浙江专版)学年高中生物第四章种群第三节种群的数量波动及调节学案浙科版必修3
——————————新学期新成绩新目标新方向——————————第三节种群的数量波动及调节1.种群是一个动态系统,种群中的个体数量是随时间而变化的,这就是种群数量波动。
2.种群数量波动是由出生率和死亡率的变动以及环境条件的改变引起的。
3.大多数种群呈非周期波动,少数种群呈周期波动。
4.种群数量的外源性调节因素包括气候、食物、病原物和寄生物、捕食等。
5.种群数量的内源性调节因素包括领域行为、内分泌调节等。
1.种群数量的波动(1)种群中的个体数量是随时间而变化的,是一个动态系统。
(2)引起种群数量波动的因素:出生率和死亡率的变动以及环境条件的改变。
(3)波动类型:环境容纳量只代表种群数量的一个平均值,实际的种群数量在这个值的上下波动,波动幅度有大有小,可以是周期波动,也可以是非周期波动,大多数属于非周期波动。
2.周期波动(1)少数物种的种群数量波动表现出周期性,即波动在两个波峰之间相隔的时间相等。
(2)种群的周期波动现象主要发生在比较单调的高纬度环境中,如北方针叶林和苔原地带。
1.影响种群数量的因素有哪些?提示:影响因素包括自然因素(气候、食物、天敌、传染病等)和人为因素(人类活动的影响)。
2.如何区分种群的波动是周期波动还是非周期波动?提示:根据该种群波动在两个波峰之间相隔的时间是否相等。
相隔时间相等为周期波动,反之为非周期波动。
1.种群波动的原因种群波动是指处于平衡状态的种群,随时间发展其种群数量围绕某一饱和量上下波动的现象。
(1)环境条件的变化可引起种群数量波动,如干旱、酷暑、严冬、流行疾病等因素可使种群数量减少,温和、湿润、风调雨顺等年景会使种群数量增加等。
(2)种群自身特性也可引起种群大小波动,如种群增长率随密度改变而变化时,种群动态可以表现为不同的类型,包括稳定、有规则波动和无规则波动等。
2.自然种群数量动态变化的常见类型(1)季节变化:主要与环境季节性变化和生物适应性相关,同时也受种间关系(主要是食物关系)所影响。
高中生物 4.3 种群的数量波动及调节导学案 浙科版必修3.DOC
高中生物 4.3 种群的数量波动及调节导学案浙科版必修3.DOC4、3种群的数量波动及调节导学案1一、目标导航基本要求发展要求1、简述种群数量的非周期波动和周期波动。
2、说出调节种群数量的因素,讨论人类活动对种群数量变化的影响。
说明“种群数量的外源性调节因素”和“种群数量的内源性调节因素”不作拓展。
二、知识网络三、导学过程一、种群数量的波动和下降种群数量的波动和下降1、思考:影响种群数量变化的因素有哪些?提示:直接因素:出生率、死亡率、迁入、迁出间接因素:食物、气候、传染病、天敌重要因素:人类的活动2、种群数量变化的类型有哪些?提示:增长、波动、稳定和下降等例1、下图反映了种群密度变化与环境因素的关系,据图分析错误的是()A、若环境条件稳定,持续时间长,则足以使一种生物被竞争排除或发生生态位变化B、若环境条件频繁变化,则常常不出现因竞争而被排除现象C、海洋和湖泊中浮游植物种类繁多,这是因为这些水体的环境因素较为稳定D、自然群落中的竞争排除现象是有限的,这是因为自然环境总是不断变化的答案:C例2、下图显示了蝌蚪的生长速率随种群密度增加的变化情况(在同样的空间里,个数由5增加到160),图中曲线可以说明( )A、食物短缺降低了蝌蚪的存活率B、蝌蚪变态所需的时间与种群密度成负相关C、一定范围内,蝌蚪生长速率与种群密度成正相关D、高种群密度下,能够变态为青蛙的可能性减小四、依据考点,归纳总结种群数量变化四种情况增长、稳定、波动、下降例、在南海岛上迁入某种动物,那里土地肥沃,气候宜人,生存环境优越。
若干年后,岛上该动物种群数量增长如下图曲线所示,请回答:(1)该岛在m年内,该动物增长是型曲线,当该动物数量接近n线时,环境阻力越来越大,n是该岛环境条件(2)当该动物数量强行增长到O点时,就会很快下降至P点,原因是该动物剧增后,岛上生活资源发生短缺,各种因素使遭到破环,加上该动物为了争夺生活资源而发生。
(3)若干年后,岛上该动物数又从P点上升到Q点并稳定在n线以下,以上说明岛上生态系统的是有限的,生物的发展必须遵循生态系统的_ ,实现生态系统的良性循环。
2017_2018学年高中生物第四章种群第三节种群的数量波动及调节学案浙科版
第三节种群的数量波动及调节1.种群是一个动态系统,种群中的个体数量是随时间而变化的,这就是种群数量波动。
2.种群数量波动是由出生率和死亡率的变动以及环境条件的改变引起的。
3.大多数种群呈非周期波动,少数种群呈周期波动。
4.种群数量的外源性调节因素包括气候、食物、病原物和寄生物、捕食等。
5.种群数量的内源性调节因素包括领域行为、内分泌调节等。
1.种群数量的波动(1)种群中的个体数量是随时间而变化的,是一个动态系统。
(2)引起种群数量波动的因素:出生率和死亡率的变动以及环境条件的改变。
(3)波动类型:环境容纳量只代表种群数量的一个平均值,实际的种群数量在这个值的上下波动,波动幅度有大有小,可以是周期波动,也可以是非周期波动,大多数属于非周期波动。
2.周期波动(1)少数物种的种群数量波动表现出周期性,即波动在两个波峰之间相隔的时间相等。
(2)种群的周期波动现象主要发生在比较单调的高纬度环境中,如北方针叶林和苔原地带。
1.影响种群数量的因素有哪些?提示:影响因素包括自然因素(气候、食物、天敌、传染病等)和人为因素(人类活动的影响)。
2.如何区分种群的波动是周期波动还是非周期波动?提示:根据该种群波动在两个波峰之间相隔的时间是否相等。
相隔时间相等为周期波动,反之为非周期波动。
1.种群波动的原因种群波动是指处于平衡状态的种群,随时间发展其种群数量围绕某一饱和量上下波动的现象。
(1)环境条件的变化可引起种群数量波动,如干旱、酷暑、严冬、流行疾病等因素可使种群数量减少,温和、湿润、风调雨顺等年景会使种群数量增加等。
(2)种群自身特性也可引起种群大小波动,如种群增长率随密度改变而变化时,种群动态可以表现为不同的类型,包括稳定、有规则波动和无规则波动等。
2.自然种群数量动态变化的常见类型(1)季节变化:主要与环境季节性变化和生物适应性相关,同时也受种间关系(主要是食物关系)所影响。
(2)年变动:如旅鼠、北极狐3~4年周期;美洲兔、加拿大猞猁9~10年周期。
【创新设计】高中生物 43种群的数量波动及调节课件 浙科版必修3
答案
B
示例一
种群个体数量的变化
( )。
【例1】 下列会使种群内种内斗争加剧的选项是 ①出生率增大 ②食物充沛 ③传染病蔓延
④天敌增多
A.①②
C.①③ 深度剖析 答案 A
种群数量增多,则种内斗争加剧。食物充沛、
出生率增大都是使种群数量增多的原因。 [解题思路]根据影响种群数量变化的因素进行判断。
2. 下列关于种群数量的说法中,正确的是
(
)。
A.种群个体数量一般是固定不变的
B.若种群个体数量减少,其原因一定是食物不足 C.种群个体数量是随时间而变化的 D.种群个体数量变化都无规律可言 解析 答案 种群的数量是随时间而变化的,有的种群数量是周 C
期性波动,有的是非周期性波动。
3. 下列哪项不是影响种群个体数量变化的因素
行为调节 、 ___________ 内分泌调节 等。 3. 种群数量的内源性调节因素:_________ [思维激活] 举例说明行为调节的具体实例。 提示 例如,鸟类的领域行为。
1. 引起种群个体数量波动的原因 种群个体数量波动是由出生率和死亡率的变动以及环境条 件的改变引起的。环境容纳量只代表种群数量的一个平均 值,实际的种群数量在这个平均值的上下波动,波动幅度 有大有小,可以是周期波动,也可以是非周期波动。
曲线解读:①旅鼠种群数量每隔3~4年出现一次数量高 峰,即旅鼠种群数量波动周期为3~4年。 ②旅鼠种群数量波动的原因主要是食料植物因旅鼠取食而
发生周期性短缺。
(3)少数物种:种群的数量波动表现出明显的周期性波 动,主要发生在比较单调的高纬度环境中。 种群个体数量的外源性调节因素 4. 调节因素 原因 许多生物不适应极 端的气候变化而引 起种群数量急剧下 降,如极端的温度 和湿度变化 实例 连续高温,常可以 使蚜虫种群数量急 剧下降
浙科版高中生物必修3《种群数量的波动及调节》优秀课件
长日照植物(桃)
短日照植物(菊)
2、温度 实例1:由于温度的季节性变化,部分植物的 种群数量也呈季节变化。
夏:山桃草
冬:鹤望兰
春:丁香花
秋:鼠尾草
实例2:由于温度的季节性变化,某些动物的种 群数量也呈季节变化。
鸟类迁徙 蚜虫高温数量下降
鱼类洄游
实例2:由于温 度的季节性变 化,某些动物 的种群数量也 呈季节变化。
A.捕食 B.领域行为 C.气候 D.寄生 E.以上均有影响
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( C )
A.“S”型增长曲线表示种群数量和食物的关系 B.“S”型增长曲线表示了种群数量和时间无关 C.种群增长率在各阶段是不相同的 D.种群增长不受种群密度制约
第三节 种群的数量波动及调节
思考:K值是种群数量的最大值吗?自然条件下, 种群数量达到K值(环境容纳量)后会如何?
K值只代表种群数量的平均值,实际数量总在K值 上下波动,波动幅度有大有小。
①通过资料分析、师生互动,能够简述种 群数量的非周期性波动和周期波动。 ②通过查阅资料、观察图像,能够说出调 节种群数量的因素,并举例说出外源性调 节因素和内源性调节因素。
2、内源性调节因素 种内斗争、种内互助等
外源性调节因素—非生物因素
1、光 (1)影响植物的分布: ①松、杉、小麦等阳生植物须有强光才能生长; ②人参、三七等阴生植物只能生长在阴暗处;
阳性植物
阴性植物
(2)影响植物的繁殖: ①油菜、桃花等长日照植物须在白天越来越长的 春天才开花; ②菊花、茶花等短日照植物须在白天越来越短的 秋天才开花。
退
出
鸟类迁徙鱼类洄游蚜虫高温数量下降沙漠热带雨林3湿度1寄生外源性调节因素生物种间因素寄生生物寄主时间江豚感染寄生虫浮尸沙滩2捕食猞猁增加雪兔增加植物增加时间种群数量被捕食者捕食者内源性调节因素1行为调节1种内斗争领域行为2种内互助社会行为3育幼行为2内分泌调节啮齿类动物长耳跳鼠种群密度增大生存压力增加内分泌失调出生率降低种群的数量波动周期性波动非周期性波动类型包括外源性调节因素内源性调节因素调节因素1
浙科版高中生物必修3第四章第三节种群的数量波动及调节教学案
第三节种群的数量波动及调节1.种群是一个动态系统,种群中的个体数量是随时间而变化的,这就是种群数量波动。
2.种群数量波动是由出生率和死亡率的变动以及环境条件的改变引起的。
3.大多数种群呈非周期波动,少数种群呈周期波动。
4.调节种群数量的外源性因素包括气候、食物、病原物和寄生物、捕食等。
5.调节种群数量的内源性因素包括领域行为、内分泌调节等。
对应学生用书P50种群的非周期波动与周期波动1.种群数量的波动种群中的个体数量是随时间而变化的,是一个动态系统。
2.引起波动的因素出生率和死亡率的变动以及环境条件的改变。
3.波动类型环境容纳量只代表种群数量的一个平均值,实际的种群数量在这个值的上下波动,波动幅度有大有小,可以是周期波动,也可以是非周期波动,大多数属非周期波动。
4.周期波动(1)少数物种的种群数量波动表现出周期性,即波动在两个波峰之间相隔的时间相等。
(2)种群的周期波动现象主要发生在比较单调的高纬度环境中,如北方针叶林和苔原地带。
1.影响种群数量的因素有哪些?提示:影响因素包括自然因素(气候、食物、天敌、传染病等)和人为因素(人类活动的影响)。
2.自然条件下,种群数量会如何变化?提示:大多数种群的数量总是在波动中。
在不利的条件下,种群数量还会急剧下降甚至消亡。
3.如何区分种群的波动是周期还是非周期?提示:根据该种群波动在两个波峰之间相隔的时间是否相等。
1.种群波动的原因种群波动是指处于平衡状态的种群,随时间发展其种群数量围绕某一饱和量上下波动的现象。
(1)环境条件变化可引起种群数量波动,如干旱、酷暑、严冬、流行疾病等因素可使种群数量减少;而温和、湿润、风调雨顺等年景会使种群数量增加等。
(2)种群自身特性也可引起种群大小波动,例如种群增长率随密度改变而变化时,种群动态可以表现为不同的类型,包括稳定、有规则波动和无规则波动等。
2.自然种群数量动态变化的常见类型(1)季节变化:主要与环境季节性变化和生物适应性相关,同时也受种间关系(主要是食物关系)所影响。
《种群的数量波动及调节》 学历案
《种群的数量波动及调节》学历案一、学习目标1、理解种群数量波动的类型和原因。
2、掌握种群数量调节的机制。
3、能够运用种群数量波动和调节的知识解释实际的生物现象。
二、学习重难点1、重点(1)种群数量波动的类型,如周期性波动和非周期性波动。
(2)种群数量调节的内源性因素和外源性因素。
2、难点(1)内源性调节机制中激素调节和遗传调节的作用原理。
(2)外源性调节因素中气候、食物、捕食、寄生和竞争等对种群数量的综合影响。
三、知识回顾1、种群的概念:在一定的自然区域内,同种生物的全部个体形成种群。
2、种群的特征:包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例。
四、引入新课在自然界中,种群的数量并非一成不变的,而是会随着时间和环境的变化而发生波动。
那么,种群数量为什么会波动?又有哪些因素在调节着种群数量的变化呢?五、知识讲解(一)种群数量波动的类型1、周期性波动某些生物的种群数量会在一定时期内表现出周期性的变化。
例如,旅鼠每隔 3 4 年就会出现一次数量的高峰期和低谷期。
这种周期性波动通常与环境的周期性变化密切相关,比如季节变化导致的食物资源、气候条件的周期性改变。
2、非周期性波动种群数量的波动有时是无规律的,即非周期性波动。
这可能是由于突发的自然灾害,如火灾、洪水、地震等,或者人类活动的影响,如砍伐森林、开垦荒地等,导致环境条件发生急剧变化,从而引起种群数量的非周期性波动。
(二)种群数量波动的原因1、内部因素(1)出生率和死亡率的变化:当种群内个体的出生率高于死亡率时,种群数量增加;反之,种群数量减少。
(2)迁入和迁出:种群个体的迁入会使种群数量增加,迁出则会使种群数量减少。
2、外部因素(1)食物资源:食物的丰富程度直接影响着种群的数量。
当食物充足时,种群数量往往增加;食物短缺时,种群数量可能下降。
(2)气候条件:包括温度、降水、光照等。
适宜的气候条件有利于种群的生存和繁殖,从而使种群数量增加;恶劣的气候条件则可能导致种群数量减少。
4.3种群的数量波动及调节课件(浙科版必修3)
2、周期性波动
任何波动只要在两个波峰之间相隔的时间相等就称之为周期
波动
原因:食物周期性的成熟(捕食关系的生物)
如:雪兔和猞猁、北方针叶林和苔原地带
北极旅鼠:每3~4年出现一次数量高峰 波动原因:由于食料植物因为旅鼠的取食而发生周期性短缺
自然界任何生物的种群数量都不可能永远上升,也不可能 永远下降,总是围绕着种群的平衡密度上下波动。 什么因素使种群数量达到高峰时下降,又是什么因素使
0
个体
数量
bdΒιβλιοθήκη K a c季节B.若该种群出生率提高,个体数量的增加也不会大幅超过b
点
C.天敌的大量捕食会导致该种群个体数量下降,下降趋势 与b~c段相似 D.年龄结构变动会导致该种群个体数量发生波动,波动趋 势与c~d段相似
种 群 的 数 量 波 动 及 调 节
类型
非周期波动
周期波动
外源性调节因素 调节因素 内源性调节因素
一、种群的数量波动
概念:由于出生率和死亡率的变动和环境条件的改变所引 起的种群个体数量随时间的变化。 环境容纳量是种群数量的平均值,实际的种群数量在这个
平均值的上下波动。
波动幅度有大有小;可以是非周期波动,也可以是周期波 动。
1、非周期性波动
随气候变化
灰鹭、东亚飞蝗因气候变化种群数量表现为非周期性波动
标题:XXXXXX
——XXX(姓名)
金太阳教育
第三节 种群的数量 波动及调节
1.简述种群数量波动的类型和原因;
2.指出能够调节种群数量的原因; 3.举例说出环境容纳量的概念。
上节回顾:
影响种群数量变化的因素
直接因素:出生率、死亡率、迁入、迁出
间接因素:食物、气候、传染病、天敌
基于核心素养的“种群数量波动及调节”教学设计
基于核心素养的 种群数量波动及调节 教学设计姜!平!!浙江省杭州市余杭高级中学!杭州!"777$$"摘!要!在,种群数量波动及调节-的教学中$通过创设情境%设计问题链%板书结构化等教学策略$促进生物学科核心素养在课堂实践中的落实#关键词!核心素养!种群数量波动!教学设计!高中生物学!"教材分析,种群数量波动及调节-是浙科版高中生物学教材,稳态与环境-模块!必修""第?章,种群-中第"节内容$包括种群数量波动类型和调节因素两个教学重点#本节知识既是本章前#节内容学习的递进$也是本模块,稳态-这一核心概念在种群水平的研究#教材对本节内容的编排特点主要有+%在种群数量波动类型上提供了丰富的经典实例$并配有多幅曲线图$为培养学生的科学思维提供了良好的载体(&先介绍非周期波动$后介绍周期波动$不符合由简入繁的认知顺序()介绍完种群数量波动类型后$再提出调节因素$两者间的联系阐述得不够明晰#因此$笔者在进行教学设计时重组了教材内容$调整了两种波动类型的呈现顺序$并针对每种波动类型的实例进行调节因素的分析$帮助学生理解两者之间的内在关系#("教学目标基于课程标准的内容要求%学业要求和学业质量标准$并围绕培养学生核心素养的要求$制订了如下教学目标+!7"通过创设三类生物种群的数量变化情境和设计问题链$说出周期波动和非周期波动的判断依据$归纳两种波动类型的调节因素$提升数学模型分析%归纳与概括的科学思维能力#!#"通过小组讨论蝗灾的防治方法$体会人类活动对种群数量变化的影响$提升社会责任感#!""通过分析问题和建构图解$初步树立稳态和平衡的生命观念#)"教学过程"87!自制 旅鼠之谜 音频 导入新课!音频材料+北半球高纬度地区主要是北极冻土地带$那里生活着一种名为旅鼠的啮齿动物$它的繁殖力是世界上已知的所有啮齿动物中最强的#当旅鼠的数量激增到一定值时$便莫名其妙地急剧减少#近一个世纪以来$这一神秘现象一直困扰着生物学界#有一种,集体自杀-之说+它们集体迁移$日夜不停地旅行$奔赴大海%悬崖$最后溺死海中#旅鼠名字的由来$就是因为这种死亡之旅#设计意图+激发学习兴趣$引入,旅鼠的种群数量变化-情境#"8#!创设情境 层层设疑 生成知识 提升能力!分别创设,旅鼠的种群数量变化-,雪兔和猞猁的种群数量变化-和,蝗虫的种群数量变化-的情境$围绕"个情境设计层层递进的问题链$生成有关,周期波动-和,非周期波动-的知识$提升数学模型分析%归纳与概括的科学思维能力#"8#87!创设 旅鼠的种群数量变化 情境 初步分析周期波动!展示材料7+旅鼠种群数量变化曲线图!图7"#设问+%旅鼠种群的数量波动有何规律0&引起这种周期波动的主要原因是什么0在学生回答的同!!图7!旅鼠种群的数量波动((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((!!!7"本实验是通过测定水分子通过膜的扩散即作用速率来进行探究的#!#"此实验的自变量是(为了直观地表示相对速率$用作为因变量#!""该实验可能的结果与结论是+%(&()#!?"如果上述实验结果证明了,低温能影响物质跨膜运输的速率-$那么对于生物活细胞来讲$产生这种情况的原因是+%!!(&#本道实验题让学生继续深入思考影响物质跨膜运输速率的因素$请学生根据自己的实际能力水平有选择的回答$达到分层次提升能力的目的#基金项目 黑龙江省高校教育教学改革研究项目 专业认证背景下的生物科学专业人才培养模式创新研究与实践 N *8EQ H c #$7K$CDG #*7"*生物学教学#$#$年!第?B 卷"第G 期时$板书,种群数量波动-和,周期波动-#展示材料#+研究查明$旅鼠的种群数量规律性地消长与食物%旅鼠的天敌有着密切关系#图#是研究获得的某相对稳定的生态系统中植物%旅鼠和旅鼠的天敌之间数量变化图$设问+据图#分析食物和旅鼠的天敌是如何影响旅鼠数量的波动0补充板书,食物%捕食-及,出生率和死亡率-$明确食物和捕食是通过影响出生率和死亡率来调节种群数量$并强化,出生率和死亡率是种群数量的决定因素-这一认识#然后引导学生建构植物%旅鼠和旅鼠的天敌三者之间的相互影响图解!图""$让学生体会到这种影响是周而复始%循环往复的$因此旅鼠的数量波动呈现周期性#图#!植物%旅鼠%旅鼠的天敌之间数量变化注+图中不同阴影面积表示不同比例尺下的个体数量图"!植物%旅鼠和旅鼠的天敌三者之间的相互影响展示材料"+近年来某些科学家发现旅鼠自身的生理变化与数量减少之谜有关#旅鼠在种群密度过大时$会引起雌鼠排卵功能减退%容易流产$母鼠泌乳过程受到抑制$对仔鼠照顾不良$行为反常%好斗等#这些生理变化会使旅鼠生殖力下降%死亡率增加和迁出率上升$因而导致种群数量迅速下降#引导学生通过分析材料建构旅鼠的内分泌调节过程图解!图?"#补充板书,内分泌调节-,内源性调节因素-和,外源性调节因素-$明确内源性调节因素也是通过影响出生率和死亡率来调节种群数量#图!旅鼠种群的内分泌调节设计意图+通过具体情境引入,种群数量波动-的概念$通过分析曲线图说出周期波动的判断依据和周期波动的原因#通过分析问题理解食物%天敌是如何调节种群数量周期波动#通过分析资料了解内分泌调节是如何调节种群数量的#"8#8#!创设 雪兔和猞猁的种群数量变化 情境 进一步强化周期波动!展示材料?+猞猁仅分布在北半球的高纬度和海拔较高的高寒地区#猞猁的主要食物是雪兔等各种野兔#图B 是研究人员在7$$年的时间里对生活在加拿大北方森林中的猞猁和雪兔种群数量进行研究的数据#设问+%雪兔和猞猁的数量波动类型与旅鼠是否相同0波动的原因是什么0&旅鼠%雪兔和猞猁的周期波动发生的环境有何共同点0图B!雪兔和猞猁在7$$年间的种群数量波动!!设计意图+再次强化周期波动的判断依据和原因$总结出周期波动的环境特点$从而理解,为什么少数种群是周期波动-#"8#8"!创设 蝗虫的种群数量变化 情境 分析非周期波动!展示材料B+蝗虫种群的数量变化曲线!图C"#设问+东亚飞蝗的种群数量波动是周期波动吗0图C!7K"7)7KC7年东亚飞蝗洪泽湖蝗区的种群动态曲线!!展示材料C+我国生态学家马世俊探讨过大约7$$$年的有关东亚飞蝗危害和气象资料的关系$指出干旱是蝗虫大爆发的原因#我国古书上也有,旱极而蝗-的记载#设问+干旱环境为什么导致蝗虫的种群数量上升0展示材料G+蝗虫的繁殖季节为每年夏%秋$交尾后的雌蝗虫把卵产在土中#土壤含水量减少而变得坚实$最适合它们产卵#蝗虫喜欢栖息在水位不稳定的湖滩及荒地等#蝗虫的天敌有蛙类%鸟类%寄生蜂等$还有一种分布在潮湿土壤中的丝状菌能造成蝗虫疾病#补充板书,气候%寄生%疾病-$明确这三者也是外源性调节因素#设问+%干旱环境后蝗虫的种群数量继续上升吗0&蝗虫种群数量的上升和下降为什么没有规律0展示材料D+蝗灾的危害和相关图片#组织学生围绕以下"个问题进行讨论+%你能提出哪些防治蝗灾的方法0&这些方法是通过哪些调节因素来降低种群数量0)这些调节因素是如何降低种群数量0在小组讨论结束后$分别请若干小组汇报讨论结果$进一步巩固气候%捕食%寄生%疾病等外源性调节因素是如何调节种群数量的#设计意图+通过具体情境引入非周期波动$通过分析曲线图说出非周期波动的判断依据$通过分析材料理解气候是如何影响种群数量波动$体会非周期波动的原因是受多种因素的共同影响$没有周期波动的规律性#通过讨论蝗灾的防治$提升学生运用科学知识解决实际问题的能力$并从中体会到人类活动对种群数量的影响$形成正确的生态观#"8"!课堂小结 结构化知识 提升社会责任感 形成生命观念!通过上述对蝗灾的讨论$引导学生思考并归纳研究种群数量变化的意义+%为防治有害生物提供科学依据(&合理利用和保护野生生物资源#利用上述教学环节中在黑板上生成的结构化板书!图G"$回顾本节课的学习内容#再次展示种群数量波动的外源性和内源性调节因素的图解!图"和图?"$让学生体会到,种群-水平的稳态是怎样维持的#图G!结构化的板书设计设计意图+通过对研究种群数量变化的意义的归纳$提升社会责任意识(通过回顾本节课学习内容$使知识条理化%结构化$形成,种群-水平的稳态和平衡的生命观念#+"教学反思教材是课堂教学的重要载体#教师应用教材教$而非教教材#本节课对教材内容进行了适当的重组$将周期波动调整到非周期波动之前$按照由简单到复杂的顺序进行分析$更有利于学生理解,为何只有少数物种的种群数量波动是周期波动-#情境创设贯穿本节课的始终$并通过问题链层层设疑$让学生在有趣的情境和递进式的问题中清晰地建构了本节课的知识体系$提高了归纳与概括的科学思维能力#曲线图是培养学生数学模型分析能力的良好载体$通过对多幅曲线图的设问充分锻炼和提高了学生模型分析的科学思维能力#本节课注重生物学与社会生活的联系$通过针对蝗灾这一真实情境讨论防治措施$提升学生的社会责任意识#最后利用结构化的板书和课堂中呈现的重要图解小结本节教学内容$帮助学生形成完整的知识体系$树立稳态和平衡的生命观念##。
《种群的数量波动及调节》教案
第三节种群数量的波动及调节
一、学习目标
1通过资料分析、师生互动,能够简述种群数量的非周期性波动和周期波动。
2通过查阅资料、观察图像,能够说出调节种群数量的因素,并举例说出外源性调节因素和内源性调节因素。
二、重点难点
1.教学重点:种群数量的波动;外源性调节因素;内源性调节因素
2.教学难点:对全章的复习指导
3.教学策略:以“资料”引入,出示“问题探讨”,然后通过学生浏览全文内容,从学生在阅读课文中产生的问题,结合“问题探讨”讨论相关内容,展开教学。
另外,利用多媒体,出示坐标曲线图,让学生观察分析,说出种群数量的波动的类型,进一步巩固所学。
在教学中,教师要引导学生对问题作深入的思考,启发学生从现象揭示出本质和规律,使学生认同运用恰当的数学模型能够较好地表达某些生物学规律。
三、课前准备
多媒体课件
四、教学过程
动3.多媒体展示
欧洲灰鷺种群的数量波动
旅鼠种群的数量波动
4.提问:
(3)非周期性波动和周期性波动的曲线有什么区别尝试自己画图。
并回
答。
学
生看
图说
出种
群波
动的
类
型:
非周
期性
波动
和周
期性
波
动。
学
言来表
示。
通
过问题
展现,
学生学
会自主
学习。
【优化方案】高中生物 第四章第三节种群的数量波动及调节课件 浙科必修3
思考感悟 某种群在一定区域内的环境容纳量是否是该种群 的实际数量? 【提示】 不是。环境容纳量只代表种群数量 的一个平均值,实际的种群数量在这个平均值的 上下波动。
三、种群数量的内源性调节因素 1.领域行为:动物在生殖季节独占并保卫一块领
域的行为。 (1)种群密度大时:只有少数处于优势的个体占有 领域,而_竞__争__力__弱的失去领域,因而失去繁殖后
2.种群数量的内源性调节因素 (1)行为调节 动物的领域行为对种群密度具有明显的调节作用。 例如:鸟类的领域行为
(2)内分泌调节 由于社会压力加大,会刺激动物中枢神经系统而引 发内分泌调节,从而影响动物的生殖。 例如:啮齿动物的内分泌调节
当种群密度过小,则通过内分泌调节引起相反的变 化,最终使种群数量上升。
二、种群数量的外源性调节因素
1.气候:是对种群影响最强烈的外源性因素, 特别是极端的_温__度__和_湿__度__ 。 2.食物:也是调节种群数量的重要因素, _食__物__ _不__足__时,种群内部必然会发生激烈的竞争,使 很多个体不能存活或不能生殖。
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辅导教案
导学诱思
一、种群增长曲线
1•种群的指数增长
(1)条件:在理想条件下,包括食物空间充裕,气温适宜,没有敌害。
(2)特点:起始增长很,慢,随种群基数的加大,增长会越来越快,呈现指数增长(3)增长曲线:J”形曲线,指数增长。
2•种群的逻辑斯谛增长
(1)条件:有限条件,包括资源有限、空间有限和受到其他生物制约条件。
(2)曲线:在自然界中,种群一般呈S”形增长。
(3)特点:起始增长呈现加速增长,K/2时增长最快,此后开始减速增长,达到K值
时停止增长或在K值上下波动。
(4)K值:一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量,又称K值。
K值随环境空间的改变而发生变化。
思考:实验室内短时间培养某种微生物,该生物的种群数量一般属于哪种增长类型?对
于一个自然种群来讲,种群数量增长属于什么类型?为什么会达到K值?
提示:由于实验室内短时间培养,能提供足够的营养、空间,且不存在天敌,所以种群
的增长将呈现“ J形增长。
对于一个自然种群来讲,由于生存环境有限,随着种群密度的上
升,个体间对有限的空间、食物和其他生活条件的种内斗争必将加剧,以该种群为食的捕食者的数量也会增加,从而使该种群的出生率降低,死亡率增高,当出生率和死亡率基本相等时,种群数量呈现“S”增长,即种群数量达到环境容纳的最大值(K值)。
二、种群的非周期波动与周期波动
1•种群的数量波动:种群中的个体数量随时间而变化,这就是所谓的种群数量波动。
2•影响种群数量波动的因素:出牛率和死亡率的变化以及环境条件的改变引起种群数量
的波动。
3•类型
(1)非周期性波动:大多数种群的数量波动方式。
(2)周期性波动:少数物种的种群数量波动方式。
4•调节种群数量波动的因素
(1)外源性因素:气候、食物、疾病、寄生和捕食等。
(2)内源性因素:行为调节和内分泌调节。
三、种群数量的外源性调节因素
1•气候:对种群影响最强烈的外源性调节因素,特别是极端的温度和湿度。
—
2•食物:是影响种群数量波动的重要因素,食物不足,种群内部必然会发生激烈竞争,_
使很多个体不能存活或不能生殖。
3•寄生:病源物和寄生物的致病力和传播速度是随着种群密度的增加而增加的,种群密
度越大,抑制增长的作用力也就越强。
4•捕食:能把种群密度控制在一个低水平上。
四、种群数量的内源性调节因素
1•行为调节:领域行为对种群密度具有明显的调节作用。
2•内分泌调节:种群密度过大时,由于社会压力加大,刺激中枢神经系统引发内分泌失
调,导致种群数量下降。
合作探索
探究一:如何理解种群数量的两种增长类型
在理想的环境中,空间、资源无限,不存在任何天敌,无捕食者、寄生者和竞争者的条件
下,或当种群迁入一种新环境后的一段时间内,种群呈“J形增长,其特征为种群数量连续增长,规律为:N=Nt?!。
一般在有限的自然环境中,种群的增长达到环境允许的最大值(K值)就停止生长,种群呈“S形增长。
两种增长方式的差异,主要在于环境阻力对种群数量增长的影响,按自然选择学说,它就是通过生存斗争淘汰个体数。
环境容纳
量(K值)
无K值有K值
种群增长率保持稳定先增加后减少曲线
| u r形
探究三:对“ s”曲线在生产中的应用的理解
在对野生动、植物资源的合理开发和利用方面,一般将种群数量控制在环境容纳量的一
半,即K/2值左右,此时种群增长率最快,可提供的资源数量也较多,而且又不影响资源的再生。
当过度捕猎导致种群数量小于K/2时,种群的增长率减慢,获取的资源数量将减少,而且还
会影响资源的再生。
当种群数量大于K/2时,种群增长率开始下降。
所以在开发动、植物资源时,种群数量大
于K/2时,就可以捕猎一定数量的该生物资源,而且可持续获得数量最大。
在K值时,种群增长率为零,即出生率=死亡率,但种群数量达到最大。
题例领悟
【例题1】2008海南卷,15下列四图中能正确表示某池塘鱼个体的平均增长量与种
解析:种群密度越小,种群中个体获得的资源越多,生长越快,个体平均增长量越大, 反之越小。
答案:B
°鱼类种群密度
A
平
均
增
长
tt
°鱼类种群密度
C
种群密度是种群的最重要特征, 不同环境,不同时间,种群密度不同。
决定种群密度大 小的重要因
素有出生率和死亡率、迁入率和迁出率。
【例题2】2008上海卷,24下图表示某物种迁入新环境后,种群增长速率随时间的
变化关系。
在第10年时经调查该种群数量为 200只,估算该种群在此环境中的环境负荷量
约为(
)[学科网]
解析:首先注意纵坐标是种群的增长速率
,而不是种群数量,在增长率为最大时,数量为
K/2(K 为种群最大值),因此K 值=200 >2=400(只)。
答案:D 领悟
环境容纳量为K 值时种群增长率为零,种群数量为 K/2时,种群增长率最大。
【例题3】2007全国卷I, 3下列有关种群增长的
“ S 形曲线的叙述,错误的是(
)
S 形 B.达到K 值时种群增长率为零 D.种群的增长速度逐步降低
自然界中的多数生物种群的数量增长都要达到最 S 形;对于S 形曲线来说,种群在 K/2时增长
速率最大,然后种群的增长率随种群密度的上升而下降,
当达到环境所允许的最大值 (K 值)
时,增长率降为0,所以B 项的说法正确;种群数量的增加除受环境因素影响外,随着种群 密度的增加,种内斗争也会加剧,影响种群数量的增长,因此 C 项说法也是正确的;种群
数量的增长速度是先逐渐升高,当种群数量大于
K/2时,种群增长速率开始降低。
答案:D 领悟
种群增长曲线,一般呈现
S 形增长,增长率的变化为:由低到高,种群数量达到
K/2
领悟
A.100 只
B.200 只
C.300 只
D.400 只
A.通常自然界中的种群增长曲线最终呈 C.种群增长受自身密度的影响 解析:A 项中由于空间和资源的限制, 大值,因此自然界中的种群增长曲线通常呈
种群增长速率
课堂反馈
1.2007江苏卷,24 海洋渔业生产中,合理使用网眼尺寸较大的网具进行捕捞, 资源的可持续利用。
下列不正确的解释是(
)
A. 更多幼小的个体逃脱,得到生长和繁殖的机会
B. 减小捕捞强度,保持足够的种群基数
C. 维持良好的年龄结构,有利于种群数量的恢复
D. 改变性别比例,提高种群出生率
解析:控制网眼大小,让幼鱼逃脱,保持种群的增长型结构,有利于种群数量的恢复。
减小捕捞强度,保持足够的种群基数, 都是为了提高种群的出生率, 使种群的年龄组成为增
长型。
改变性别比例,会降低种群的出生率。
答案:D
2•自然界中生物种群增长常表现为
“ S 形增长曲线。
下列有关说法正确的是(
)
A •“ S 形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 形增长曲线表示了种群数量与时间无关 D.种群增长不受种群密度制约
解析:当种群在一个有限的环境中增长时 ,随着种群密度的上升,个体间对有限的空间、
食物和其他生活条件的种内竞争
加剧,以该种群生物为食的捕食者的数量也会
增加,这就会
使这个种群的出生率降低,死亡率增高,从而使种群数量的增长率下降。
当种群数量达到环境 条件所允许的最大值时,种群数量将停止增长而保持相对稳定。
可见种群增长率在各阶段是 不相同的。
答案:B
3•右图为某种群在不同环境下的增长曲线
,据图判断下列说法不正确的是(
)
A. a 曲线呈“ J 形,b 曲线呈“ S 形
B. K 表示环境允许的最大值
C. 阴影部分表示有环境阻力存在
D. 种群数量达到K 值时种群增长最快,是树木砍伐的最佳时期
解析:种群数量达到 K 值时种群增长率为
0,种群数量维持动态平衡;当种群数量达到
有利于
时间
种群数呈
K/2值时,种群增长率最大,是树木砍伐的最佳时期,此时砍伐可使种群数量迅速恢复。
答案:D
4•为了保护鱼类资源不受破坏,并能持续地获得最大捕鱼量,根据种群增长的S”形曲线,应使被捕鱼群的种群数量保持在K/2水平。
这是因为在这个水平上()
A.种群数量相对稳定
B.种群增长量最大
C.种群数量最大D•环境条件所允许的种群数量最大
解析:“ S”增长曲线在K/2时,种群增长速度最快,即增长率最大。
捕捞后剩余鱼群保持在K/2水平,有利于鱼类的可持续生产。
答案:B。