高三生物种群数量的变化导学案-最新教学文档
最新高中生物4.2种群数量的变化导学案新人教版必修3.doc
第2课时种群数量的变化1.概述种群增长模型的方法,举例说明种群增长的“J”型曲线和“S”型曲线。
2.描述环境容纳量的概念。
3.解释种群数量的波动原因,指出影响种群数量变化的因素。
4.通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化,尝试构建种群增长的数学模型。
5.阐明研究种群数量变动的意义,形成保护濒危物种的意识。
一、建构种群增长模型的方法构建数学模型的一般步骤:(1)观察研究对象,①提出问题。
(2)提出合理的假设。
(3)根据实验数据,用适当的②数学形式表达。
(4)通过实验或观察,对模型进行检验或修正。
二、种群增长的“J”型曲线1.含义:在③理想条件下的种群,以时间为横坐标,以种群数量为纵坐标画出的曲线图,曲线大致呈“J”型。
2.“J”型增长的数学模型(1)模型假设:在④食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件下,种群的数量每年以⑤一定的倍数增长,第二年的数量是第一年的λ倍。
(2)建立模型:t年以后种群的数量表达式为:⑥N t=N0λt。
三、种群增长的“S”型曲线1.产生原因:自然界的资源和空间总是有限的,当种群密度增大时,种内竞争就会加剧,以该种群为食的动物数量也会⑦增加,这就会使种群的出生率降低,死亡率⑧增高。
当种群的死亡率与出生率相等时,种群就稳定在一定的水平。
2.环境容纳量:在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群⑨最大数量,又称K值。
四、种群数量的波动和下降1.影响因素(1)自然因素:气候、食物、天敌、传染病等。
(2)人为因素:人类活动的影响。
2.数量变化:大多数种群的数量总是在波动中,在不利条件下,种群的数量还会急剧下降甚至消亡。
3.研究意义:有害动物的防治、野生动物资源的保护和利用,濒危动物的拯救和恢复。
1.数学模型是如何构建的?常见的数学模型有哪些? 有何优点?2.种群增长的“J”型曲线形成的条件与特点是什么?种群增长的“S”型曲线的成因与特点是什么?3.种群数量变化有哪些?影响的因素有哪些?知识点一:构建种群增长模型的方法1.构建细菌种群数量增长模型的主要步骤包括哪几步?此过程中提出的问题和作出的假设分别是什么?2.若细菌每20分钟分裂一次,计算一个细菌产生的后代在不同时间的数量。
高中生物 第二节 种群数量的变化导学案 新人教版必修3
高中生物第二节种群数量的变化导学案新人教版必修3题第二节种群数量的变化时间 xx年11月23日课型新授课学习目标1、能正确解释“J”型增长曲线，分析“J”型曲线产生的条件、特点及应用价值。
2、能正确解释“S”型增长曲线，分析“S”型曲线形成的条件重点“J”型增长曲线和“S”型增长曲线的产生条件及意义难点“J”型增长曲线和“S”型增长曲线的产生条件及意义课前自主复习：1、种群的特征包括、、、，其中最基本的特征是。
2、出生率（死亡率）是指在时间内新（）的个体数目占该种群个体总数的比率。
3、迁入率（迁出率）是一个种群在时间内或的个体占该种群个体总数的比率。
4、年龄组成是指一个种群中的个体数目的比例，分为、、三种类型。
5、性别比例是指种群中个体数目的比例。
课前预习导读：1、种群增长的“J”型曲线在条件下的种群，以为横坐标，以为纵坐标画出的曲线图，曲线大致呈“J”型。
2、种群增长的“S”型曲线种群经过一定时间的增长后，数量的曲线，称为“S”型曲线。
3、环境容纳量：在环境条件的情况下，一定空间中所能维持的种群，又称值。
预习检测：1、种群数量数学模型建立的一般步骤是（）A、观察并提出问题→提出合理假设→根据实验数据，用适当的数学形式表达事物的性质→实验或观察检验或修正数学形式B、观察并提出问题→根据实验数据，用适当的数学形式表达事物的性质→提出合理假设→实验或观察检验或修正数学形式C、观察并提出问题→提出合理假设→根据实验数据，用适当的数学形式表达事物的性质D、提出合理假设→根据实验数据，用适当的数学形式表达事物的性质→实验或观察检验或修正数学形式2、在什么情况下，种群中个体数目会呈指数增长（）A、当只有食物受到限制时B、当开始环境适合于这一个物种，但后来却不适合时C、只有当捕猎者不存在时D、只有在实验室中的理想条件下课中导学：知识目标一建构种群增长模型的方法1、数学模型：用来描述一个系统或它的性质的。
2、建构数学模型的步骤：提出问题→提出→根据实验数据，用对事物的性质进行表达→检验或修正3、表达形式数学方程式的优点：科学、准确；曲线图的优点：能更地反映出种群数量的增长趋势。
高中生物 4.2 种群数量的变化导学案新人教版必修3
高中生物 4.2 种群数量的变化导学案新人教版必修3【自主学习】一、建构种群增长模型的方法阅读课本P65页的“问题探讨”及65-66页思考并回答下面的问题：1、根据课本给出的数据，计算12h、24h、72h后由一个细菌分裂产生的细菌的数量。
2、由以上的计算，联系我们数学中的知识，我们可以得出n 代细菌数量的计算公式是什么？3、现代生态学家在描述、解释和预测种群数量的变化时，常常需要建立______________。
其一般步骤是：在构建种群数学模型时，我们常用到两种数学模型：______ _____和________ ___。
其中，_______ _____更能反映出数量的增长趋势。
完成课本P66页图4-4“细菌种群的增长曲线”图。
二、种群增长曲线“J”型曲线阅读课本P66页的两个实例，根据课本中的两个实例和前面我们学习的方法，建立种群“J”型增长的数学模型：1、自然界中确有类似细菌在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，曲线大致呈___ __型。
2、上述曲线在什么条件下成立?3、上述曲线的数学模型是怎样的，各参数的含义分别是什么？4、在自然环境中该增长能一直持续下去吗？三、种群增长曲线“S”型曲线阅读课本P66-67页的高斯实验，尝试建立种群“S”型增长的数学模型：1、什么条件下种群数量的增长为“S”型?2、“S”型增长的最大数量如何表达，具体含义是什么？3、种群数量为多少时，种群日增加数量最多？4、种群数量为K时，种群的出生率与死亡率关系如何？5、 K值的应用：①野生生物资源的保护：保护野生生物生活的环境，减小环境阻力，增大K值。
②有害生物的防治：增大环境阻力（清除垃圾，保护天敌等），降低K值。
6、 K/2的应用①资源开发和利用：种群数量达到K/2时，种群增长速率最大，再生能力最强；对养殖的生物进行捕捞时，捕捞后的种群数量要维持在K/2处，以保证持续获取高产量。
人教版高中生物选择性必修第3册 种群的数量变化-种群数量的变化教学设计
《种群数量的变化》教学设计
【课程目标】
尝试建立数学模型解释种群的数量变动
【核心素养】
科学思维科学探究——建构种群增长的数学模型
社会责任——人类活动对种群数目的影响
【学习目标】
1.通过分析资料一和二，概述建构种群增长J型曲线模型的方法。
2.通过分析资料三，能够描述种群增长的”S”型曲线的产生条件，特点以及现实中的应用。
3.通过分析资料四和五，归纳种群数量变化的类型和影响因素。
【教学过程】
学习阶段教师活动学生活动
引入创设情境，展示正确洗手的图片，细菌
数量繁殖快
引起学生兴趣
构建J型曲线数学模型资料一：在营养和生存空间没有限制的
情况下，某种细菌每20min就通过分裂
繁殖一代
完成表格及公
式
画出曲线
总结构建模型
的方法
资料二：在20世纪30年代时，人们将环颈雉引入到美国的一个岛屿，在1937～1942年期间，这个环颈雉种群的增长曲线如右图所示
置于0.5mL的培养液中，每隔24小时统计一次数据，经过反复实验，结果如下
思考1：K值是什么？什么原因形成了K 值？K值是固定不变的吗？
应用：对家鼠等有害动物的控制，应当采取什么措施？
思考2：种群的增长速率是如何变化的？何时最大？
应用：既要保护鱼类资源，又要尽量获得更大的捕鱼量，生产上捕捞到剩余量是多少比较好？
环境阻力表现为在生存斗争中被淘汰的个体数
资料四：东亚飞蝗种群数量的波动
资料五：第二次世界大战时，捕鲸业停了下来，鲸的数量恢复到较高的水平。
战后捕鲸船的吨位不断上升，鲸的捕获量越来越大，导致许多鲸的种群数量急剧下降，有的鲸濒临灭绝
【总结】种群数量变化的类型有哪些？。
高中生物必修三4.2种群的数量变化导学案doc
第4章第2节种群数量的变化一、构建种群增长数量变化模型构建数学模型的一般方法构建细菌增长模型的主要步骤Ⅰ．观察对象，搜集现实信息，Ⅰ．细菌每20min分裂一次，由一个细菌分裂产生n代细菌数量是多少？Ⅱ．提出合理的假设Ⅱ．假设在资源空间无限多的环境中，细菌种群的增长倍数保持不变。
Ⅲ．根据搜集到的现实信息，用适当的数学形式对进行表达。
Ⅲ．（N代表细菌数量，n代表第几代）Ⅳ．通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或修正Ⅳ. 进一步实验观察统计细菌的数量，对模型进行修正，t小时后细菌种群数量为（N代表细菌数量，t代表时间，N0代表细菌起始量，λ为增长倍数）数学模型概念：是用来描述一个系统或它的的形式。
二、种群增长的“J”型曲线1．含义：在条件下的种群，以为横坐标，以为纵坐标画出的曲线图，曲线大致呈型。
2．“J”型增长数学模型：（1）模型假设：条件：在条件充裕、气候适宜、没有敌害；数量变化：种群的数量每年以增长，第二年的数量是第一年的倍。
（2）建立模型：t年以后种群的数量表达式为：参数含义：N0表示；N t表示t表示；λ表示思考1：当λ>1、λ=1、1<λ<0、λ=0时，种群的数量变化分别会怎样？思考2：什么条件下种群增长表现为J型增长？请举出实例思考3：自然界中“J”型增长能一直持续下去吗？原因是什么？三、种群增长的“S”型曲线1．含义：种群经过一定时间的增长后，数量的曲线，称为“S”型曲线。
2．产生原因：自然界的资源和空间总是的，当种群密度增大时，种内斗争就会，以该种群为食的动物数量也会，这就会使种群的出生率，死亡率。
当种群的死亡率与出生率相等时，种群就稳定在一定的水平。
3．环境容纳量：在环境条件的情况下，一定空间中所能维持的种群，又称值。
思考1：结合课本生态学家高斯的实验结果理解“S”型增长的特点：思考2：“S”型曲线分析：①分别分析B、C、D点时的出生率和死亡率情况。
B点：出生率_____死亡率；C点：出生率_____死亡率；D点：出生率_____死亡率②一开始AB段数量增长慢的原因是________________________________________。
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４、“S”型曲线在生产中的应用
四、种群数量的波动和下降
最好完成知识体系的梳理。
投影板书内容
课外拓展
继续
探究
１．气候对种群数量起到了很大的影响,除此以外还有哪些因素呢？（食物的多少、天敌的多少还有就是像禽流感这样的传染病使很多鸟都死去，势必引起种群数量的变动）。
２．像食物、天敌这样，就要涉及不同种生物之间的关系，这将是什么水平研究的问题呢？（我们下节课在“群落”中再继续去探讨它们对种群数量的影响）。
３．种群数量变化有哪些？影响的因素有哪些？
组织学生对导学案问题１、２、３开展分析和讨论交流，特别是这些生理现象背后的微观内部的原因。其他问题由教师讲解。
PPT展示
第二
层级
学习
过程
知识点一：构建种群增长模型的方法
引导学生思考以下问题：
“J”型曲线的形成条件。
“J”型曲线的适用范围。
“J”型曲线的实例
“J”型曲线的曲线模型
３．引出种群“S”型增长的实例，然后循序而讲。
４．准备对种群“J”型增长和种群“S”型增长比较的表格。
教
学
建
议
１．本节知识与生产生活实际联系紧密，尽量多列举例子进行教学。
２．对于种群“J”型增长和种群“S”型增长要对比学习，理解更透彻。
３．种群“S”型增长曲线中的K值、K/２与生产实际联系紧密，也是高考常考的知识点，要讲清含义及在生产中的应用。
２．对知识学以致用很重要，希望老师多举例。
口头表述
课堂
小结
一、建构种群增长模型的方法：
１、建立数学模型的一般步骤
２、建立种群增长模型的方法
二、种群增长的“J”型曲线：
１、“J”型曲线形成的条件
高中生物 4.2种群数量的变化导学案新人教版必修3
高中生物 4.2种群数量的变化导学案新人教版必修3种群数量的变化【目标导航】1、说明建构种群增长模型的方法。
2、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。
3、用数学模型解释种群数量的变化。
4、关注人类活动对种群数量变化的影响。
【问题导学】【目标一】构建种群增长模型的方法数学模型1、数学模型：是用来描述一个系统或它的的形式。
2、研究方法或步骤：提出问题→提出→根据实验数据，用对事物的性质进行表达→检验或修正3、表达形式例：在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20分钟就通过分裂繁殖一次。
①用数学方程式表示：n代以后细菌的数量N ②请将该细菌产生的后代在不同时期的数量填入下表,并画出细菌的种群增长曲线：时间（min）204060801001xx0160180细菌数量2数学方程式的优点：曲线图的优点：能更地反映出种群数量的增长趋势。
【目标二】种群增长的“J”型曲线1、含义：在条件下的种群，以为横坐标，以为纵坐标画出的曲线图，曲线大致呈“J”型。
2、“J”型增长数学模型：（1）模型假设：条件：在条件充裕、气候适宜、没有敌害；数量变化：种群的数量每年以增长，第二年的数量是第一年的倍。
（2）建立模型：t年以后种群的数量表达式为：各参数含义：N0表示；Nt表示 t表示；λ表示【目标三】种群增长的“S”型曲线1、含义：种群经过一定时间的增长后，数量的曲线，称为“S”型曲线。
2、产生原因：自然界的资源和空间总是的，当种群密度增大时，种内竞争就会，以该种群为食的动物数量也会，这就会使种群的出生率，死亡率。
当种群的死亡率与出生率相等时，种群就稳定在一定的水平。
3、环境容纳量：在环境条件的情况下，一定空间中所能维持的种群，又称值。
*思考：同一种群的K值是固定不变的吗？种群数量达到K值时，都能在K值维持稳定吗？4、“S”型曲线分析：①分别分析B点和D点时的出生率和死亡率情况。
B点：出生率死亡率 C点：出生率死亡率 D点：出生率死亡率②一开始AB段数量增长慢的原因是________________________________________。
4.2种群数量的变化导学案
第四章 第2节 种群数量的变化使用时间 年 月 日 班级 组别 姓名 自评 教师评价 【学习目标】1．通过实例分析，学会建构种群增长的两种数学模型。
2．学会用数学模型尤其是“J ”型曲线和“S ”型曲线解释种群数量的变化。
【学习重点和难点】建构种群增长的数学模型并据此解释种群数量的变化。
课前预习【自主预习归纳】（完成优化方案47教材导读） 【预习自测题】 （完成优化方案47页预习反馈）我的疑问： 同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把它填在下面的中课内探究复习回顾1、说出种群和种群密度的概念。
2、调查种群密度的方法有哪些？各适用于什么样的生物？3、绘出种群的各个数量特征之间的关系图。
探究一、建构种群增长模型的方法 1、【问题探讨】在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20min 分裂繁殖一代， （1）、填写下表：算出一个细菌产生的后代在不同时间（单位min ）的数量。
（2）、n 代细菌数量的计算公式：N n ＝（3）、请你以时间为横坐标，细菌数量为纵坐标，画出细菌的种群增长曲线。
2、建构种群增长的数学模型（1)什么是数学模型？建立数学模型的一般步骤有哪些？（2）数学模型的表达形式有哪些？两者比较有何优缺点？探究二、种群数量的增长 1．种群增长的“J ”型曲线（1）、根据实例理解“J ”型增长的数量变化特点：____________________________（2）、建构种群数量“J ”型增长的数学模型①模型假设：______________________________________________________。
②建立模型：如果种群的起始数量为N 0，并且第二年的数量是第一年的λ倍，那么： 一年后种群数量N 1＝________， 两年后种群数量N 2＝________， t 年后群数量N t ＝_____________。
（这个公式即为数学模型）， 【思考与交流】（1）当λ>1、λ=1、0<λ<1时，种群的数量变化分别会怎样？（2）“J ”型曲线的增长速率是怎样变化的？（注：增长速率＝（现有个体数－原有个体数）／增长时间。
高中生物必修三：4.2种群数量的变化第1课时导学案
1
〖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 〖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。
生物高效课堂教学设计：
（授课人： 级 授课题目 ） 授课日期： 年 月 日 星期 班
第2节
种群数量的变化
拟 2 课时 第 1 课时
1、说明建构种群增长模型的方法。
三维目标 2、 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。 3、用数学模型解释种群数量的变化。 重 难 课 点 点 型 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。 建构种群增长的数学模型。 □讲授 □习题 □复习 □讨论 □其它 因材施教
教 学 内 容 与 教 师 活 动 设 计 〖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=2 ,N 代表细菌数量，n 代表“代”。2.N=2 。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 〖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。 〖旁栏思考题 2〗生思考回答师提示。 〖提示〗①食物和空间田间充裕；②气候适宜；③没有天敌等。 〖板书〗“J”型增长的数学模型 Nt=N0λ
《第4章 第2节 种群数量的变化》教学设计教学反思-2023-2024学年高中生物人教版必修3
《种群数量的变化》教学设计方案（第一课时）一、教学目标1. 理解种群数量的变化概念及基本类型。
2. 掌握种群数量变化的数学模型，理解数学模型在解释种群数量变化中的应用。
3. 培养观察、分析和解决问题的能力。
二、教学重难点1. 教学重点：理解种群数量变化的三种基本模型（J型、S型和周期型）并能够应用这些模型解释现实生活中的种群数量变化。
2. 教学难点：建立数学模型，理解并应用这些模型解释现实生活中的种群数量变化。
三、教学准备1. 准备教学PPT和相关图表，包括J型、S型和周期型增长模型的图解。
2. 准备生物学实验材料，以便学生观察和分析种群数量的变化。
3. 提前与学生沟通，了解学生可能对种群数量变化存在的疑惑，以便在课堂上解答。
4. 安排一次课前预习测试，确保学生对相关知识有基本的了解。
四、教学过程：（一）导入新课1. 回顾初中所学种群的概念。
2. 引出问题：种群密度为什么时高时低？（二）新课内容1. 种群密度（1）概念：在单位面积或体积中种群内个体的数量。
（2）影响因素：气候、食物、天敌、传染病等。
2. 种群数量的变化类型（1）J型曲线：理想状态，不考虑环境因素的限制。
（2）S型曲线：受环境因素的制约，数量增长速度逐渐变缓。
3. 模型分析：萨顿的“种群数量变化模型”（1）展示萨顿的“种群数量变化模型图”。
（2）分析模型中各字母所代表的含义。
（3）通过模型分析理解课本P66的“问题探讨”。
4. 展示各种群数量变化的数据曲线图。
（1）分析曲线变化趋势。
（2）如何对未来的种群数量变化作出预测？（二）小组活动根据班级里所分的小组，布置不同难度的题目，要求小组内成员共同讨论并得出结论。
题目难度可根据学生的实际情况进行适当调整。
以下是一些可能的题目：1. 描述一个种群密度随时间变化的曲线图，并解释原因。
2. 在一个草原生态系统中，随着季节的变化，种群密度是如何变化的？请绘制一张图表进行说明。
3. 描述一个岛屿上昆虫种群密度的变化过程，并分析可能的原因。
种群数量的变化(高中生物导学案)
第四章第2节种群数量的变化学案一、学习目标1.说明建构种群增长模型的方法。
2.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。
3.用数学模型解释种群数量的变化。
学习重难点：1.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。
2.教学难点建构种群增长的数学模型。
二、学习过程预习检测：种群增长的Ｊ型曲线①产生条件：②增长特点：③量的计算公式：公式中各字母代表的含义？探究一：种群增长的Ｊ型曲线1．尝试建立一个数学模型：细菌种群的增长曲线将数学公式（Nn＝2n）变为曲线图思考：曲线图与数学方程式比较，优缺点？2．自然界确有类似的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，曲线大致呈Ｊ型．预习检测：种群增长的“Ｓ”型曲线①产生条件：②增长特点：探究二：种群增长的“Ｓ”型曲线1.生态学家高斯的实验得出一个大草履虫种群的增长曲线。
思考：“S”型曲线在生产中有哪些应用？同一种群的K值是固定不变的吗？种群数量达到K值时，都能在K值维持稳定吗？对家鼠等有害动物的控制，应当采取什么措施？从环境容纳量的角度思考，能得到什么启发？探究三：种群数量的波动和下降东亚飞蝗种群数量的波思考：影响种群数量变化的因素有哪些？种群数量变化的类型有哪些？探究四：培养液中酵母菌种群数量的变化思考：怎样进行酵母菌的计数？本探究实验需要设置对照吗？如果一个小方格内酵母菌过多，难以计数，应当采取怎样的措施？三、反思总结1．建构种群增长模型的方法2.种群增长曲线3.研究种群数量变化的意义四、当堂检测1．在下图中，表示种群在无环境阻力状况下增长的是 ( )2．海洋渔业生产中，合理使用网眼尺寸较大的网具进行捕捞，有利于资源的可持续利用。
下列不正确解释是（）A.更多幼小的个体逃脱，得到生长和繁殖的机会B.减少捕捞强度，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3．下列有关种群增长的S型曲线的叙述，错误的是（）A.通常自然界中的种群增长曲线最终呈S型B.达到K值时种群增长率为零C.种群增长受自身密度的影响D.种群的增长速率逐步降低课后练习与提高1．在营养和生存空间等没有限制的理想条件下，某细菌每20 min 就分裂繁殖一代。
《种群数量的变化》 导学案
《种群数量的变化》导学案一、学习目标1、理解种群数量增长的“J”型曲线和“S”型曲线。
2、解释种群数量的波动和下降。
3、探讨研究种群数量变化的意义。
二、学习重点1、“J”型曲线和“S”型曲线产生的条件、特点和相关参数。
2、环境容纳量的概念及其影响因素。
三、学习难点1、“S”型曲线中增长率和增长速率的变化。
2、运用种群数量变化规律解决生产生活中的实际问题。
四、知识梳理（一）种群数量的变化1、影响种群数量变化的因素（1）内部因素：包括种群的起始个体数量、出生率、死亡率、迁入率和迁出率等。
（2）外部因素：主要有食物、空间、气候、天敌和传染病等。
2、种群数量增长的数学模型（1）“J”型曲线①模型假设：在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等理想条件下，种群的数量每年以一定的倍数增长，第二年的数量是第一年的λ倍。
②数学表达式：Nt ＝N0λt （N0 为该种群的起始数量，t 为时间，Nt 表示 t 年后该种群的数量，λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数）③特点：种群数量增长迅速，无 K 值（环境容纳量）。
（2）“S”型曲线①形成原因：自然界的资源和空间总是有限的，当种群密度增大时，种内斗争加剧，以该种群为食的动物的数量也会增加，这就会使种群的出生率降低，死亡率增高。
当死亡率增加到与出生率相等时，种群的增长就会停止，有时会稳定在一定的水平。
②环境容纳量（K 值）：在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量。
③特点：种群数量达到 K 值后，将在 K 值上下保持相对稳定。
3、种群数量的波动和下降（1）原因：气候、食物、天敌、传染病等的变化以及人类活动的影响。
（2）对于大多数生物种群来说，种群数量总是在波动中。
在不利的条件下，种群数量还会急剧下降甚至消亡。
（二）研究种群数量变化的意义1、野生生物资源的合理利用和保护（1）一般将种群数量控制在环境容纳量的一半（K/2）时，种群增长速度最快，可提供的资源数量也最多，此时进行合理的开发利用，既可以获得最大收益，又不会影响资源的再生。
《种群的数量特征》 导学案
《种群的数量特征》导学案一、学习目标1、理解种群密度的概念，能够列举出种群密度的调查方法。
2、掌握出生率和死亡率、迁入率和迁出率对种群数量的影响。
3、明确年龄结构和性别比例在种群研究中的作用。
二、学习重点1、种群密度的调查方法。
2、出生率和死亡率、迁入率和迁出率与种群数量变化的关系。
三、学习难点1、样方法和标志重捕法的适用范围和操作要点。
2、年龄结构和性别比例对种群数量变化的影响机制。
四、知识链接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、种群是生物进化的基本单位，也是生物繁殖的基本单位。
五、学习过程（一）种群密度1、概念：种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。
种群密度是种群最基本的数量特征。
2、意义：反映了种群在一定时期的数量。
（二）种群密度的调查方法1、样方法（1）适用范围：植物和活动范围小、活动能力弱的动物，如昆虫卵、蚜虫、跳蝻等。
（2）操作步骤①确定调查对象。
②选取样方：要随机取样，确保所选取的样方具有代表性。
③计数：统计样方内的个体数量。
④计算种群密度：计算各样方种群密度的平均值，即为该种群的种群密度估计值。
2、标志重捕法（1）适用范围：活动能力强、活动范围大的动物。
（2）操作步骤①捕获一部分个体，做上标记后放回原来的环境。
②一段时间后进行重捕。
③根据重捕到的标记个体数和总捕获数来估算种群数量。
（三）出生率和死亡率1、概念（1）出生率：在单位时间内新产生的个体数目占该种群个体总数的比率。
（2）死亡率：在单位时间内死亡的个体数目占该种群个体总数的比率。
2、对种群数量的影响（1）出生率＞死亡率，种群密度增大。
（2）出生率＜死亡率，种群密度减小。
（3）出生率＝死亡率，种群密度基本不变。
（四）迁入率和迁出率1、概念（1）迁入率：单位时间内迁入的个体占该种群个体总数的比率。
（2）迁出率：单位时间内迁出的个体占该种群个体总数的比率。
2、对种群数量的影响（1）迁入率＞迁出率，种群密度增大。
高三生物一轮复习 种群的数量变化导学案 新人教版
种群的数量变化导学案【重难点突破1】如何建构种群增长模型？1_方法：提出问题→作出假设→用数学形式表达→检验或修正2_用数学形式表达1用数学方程式表达：其表达式为“N t=N0λt，其中N为种群数量，t为时间，λ表示种群数量是一年前种群数量的倍数，N0为该种群的起始数量。
当λ＞1时，种群数量上升；当λ＝1时，种群稳定；当0＜λ＜1时，种群数量会下降；当λ＝0时，种群无繁殖，种群在下一代灭绝。
2用图形曲线表达：建立直角坐标系并以横坐标表示时间，纵坐标表示种群数量，画出曲线。
在理想条件下，其增长曲线为“J”型曲线，在有限环境条件下，其增长曲线为“S”型曲线。
3_意义：数学模型是联系实际问题与数学规律的桥梁，具有解释、判断、预测等重要功能。
在科学研究中，数学模型是发现问题、解决问题和探索新规律的有效途径之一。
【典题演示1】去年6月下旬以来，柄息在某湖区400多万亩湖洲地中的约20亿只东方田鼠，随水位上涨部分内迁。
它们四处打洞，啃食庄稼，严重威胁沿湖防洪大堤和近800万亩稻田。
生态学家研究发现，东方田鼠种群是在围湖造田期间迁入湖洲地的，迁入初期种群数量很少，一个月内随着水稻和芦苇等作物种植面积的不断扩大而迅速增长。
根据以上内容回答以下问题：（1）为研究东方田鼠种群数量的变化规律，生态学家建构了数学模型，其过程如下表。
请填写表中b和c空白之处的内容。
（2）假设东方田鼠种群迁入初期为3000只，则30天后该种群的数量(N30)为：N30= 只。
(用公式表示．不必计算具体结果)（3）对于该湖区的鼠患，有人主张投放高毒性的灭鼠药，在短期内迅速杀死大量东方田鼠。
请运用所学生物学知识，说出此法不好的两点理由。
①；②。
(4)利用生态学观点分析对于东方田鼠怎样处理较为恰当?。
[解析] 本题命题意图是考查学生对数学模型的理解，建构数学模型的一般步骤是：提出问题→作出假设→用数学形式表达→检验或修正；种群数量每天增加1.47％，也就是说后一天是前一天的1.0147倍，代入种群增长的公式就可以知道30天后种群的数量；用高毒性的灭鼠药也会杀死其他动物，同时也会造成环境污染；建立一个稳定的生态系统可防止鼠患爆发，或设法降低鼠的生存环境容纳量，也可防止鼠患进一步严重。
最新精编高中人教版必修3高中生物第4章第2节种群数量的变化导学案
第四章种群和群落第2节种群数量的变化【学习目标】1．通过对本节的学习，掌握种群数量变化的“J”型曲线和“S”型曲线。
2．尝试建立数学模型解释种群的数量变动3．探究培养液中种群数量的动态变化【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化【学习难点】尝试建构种群增长的数学模型【自主学习与点拨】【问题探讨】＝_________，x小时后，由一个细菌分裂产生的细菌数1．计算n代细菌数量的计算公式Nn量应是2．细菌种群种量按此速度繁殖的条件是_________________________________，试分析如果在一个培养基中，细菌的数量将如何变化？______________________________。
一．建构种群增长的数学模型的方法【预习完成】1．数学模型建构的步骤（见课本65页）2．以“问题探讨”中实验条件下细菌种群数量的变化为例，得到的可用来描述该种群数量变化的数学模型是：①公式________________。
②种群数量增长曲线画在课本66页上。
【思考与交流】（1）构建数学模型：比较曲线与方程式的优缺点二．自然界中种群的数量变化1．种群增长的“J”型曲线【预习完成】1、根据实例理解“J”型增长的数量变化特点：____________________________2、建构种群数量“J”型增长的数学模型①模型假设：______________________________________________________。
②建立模型：如果种群的起始数量为N，并且第二年的数量是第一年的λ倍，那么：＝________，一年后种群数量N1＝________，两年后种群数量N2t年后群数量N＝_____________。
（这个公式即为数学模型），t【思考与交流】（1）当λ>1、λ=1、1<λ<0、λ=0时，种群的数量变化分别会怎样？（2）自然界中“J”型增长能一直持续下去吗？原因是什么？2．种群增长的“S”型曲线【预习完成】（1）结合课本生态学家高斯的实验结果理解“S”型增长的特点：_______________________________。
高三生物种群数量的变化导学案
高三生物种群数量的变化导学案【学习目的】1.经过探求培育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。
2.用数学模型解释种群数量的变化。
【教学重点】种群的数质变化、酵母菌数量的变化 【协作探求一】模型分为物理模型、概念模型，数学模型请举例说明【协作探求二】自然界中种群的数质变化类型(一)增长型 1．建构种群数量〝J 〞型增长的数学模型 ①模型假定〔条件〕：______________________________________________________。
②树立模型：假设种群的起始数量为N0，并且第二年的数量是第一年的λ倍，那么： 一年后种群数量N1＝________， 两年后种群数量N2＝________， t 年后群数量Nt ＝_____________。
〔这个公式即为数学模型〕，思索：当λ>1、λ=1、1<λ<0、λ=0时，种群的数质变化区分会怎样？③自然界中〝J 〞型增长能不时继续下去吗？缘由是什么？2.建构种群数量〝S 〞型增长的数学模型①模型假定：____________________________________________________________ ②树立模型。
〔种群增长的曲线图〕 〔3〕〝S 〞型曲线剖析：①区分剖析B 点和D 点时的出生率和死亡率状况。
B 点：出生率_____死亡率 D 点：出生率_____死亡率②一末尾AB 段数量增长慢的原______________________________________________ ③数量增长最快的是__________段，其缘由是______________________________________ ④CD 段增长速度变慢的能够缘由⑤D 点到达最大值K 值，K 值的含义是______________________________ ⑥你以为K 值是个固定值吗，为什么？〔4〕什么是环境容纳量？5．什么是增长率？增长速率？尝试画出种群 〝J 〞型增长曲线和种群〝S 〞型增长曲线的增长速率、增长率曲线图J 型与S 型曲线的比拟J 型曲线S 型曲线发生条件理想形状：1、 条件富余2、 适宜3、没有理想形状：1、 有限2、 种内妥协、天敌添加 综协作用3、种群密度增大，种内竞争加剧特点 种群数量以一定的 倍数 延续增长 种群数量到达 K 值后，将在 K 值上下 坚持相对动摇 K 值无有数学公式公式： N t =N 0λtN 0为该种群的起始数量；t 为时间〔年〕；Nt 表示t 年后该种群的数量； 入表示该种群数量是一年前种群数量的倍数 无曲线外形J 型S 型增长率 增长率坚持不变：λ-1〔常数〕λ>1，种群密度增大，为增长型种群；λ<1，种群密度减小，为衰退型种群；λ=1，数量不变，为动摇型种群；不时变化〔先增大后减小，有最大值〕种群数量0—K/2，增长率逐渐增大；增长速率 时间 增长速率 时间 增长率 时间 增长率 时间λ=0，种群数量为0 种群数量K/2时，增长率最大种群数量K/2—K，增长率逐渐减小种群数量为K是，增长率为0，出生率=死亡率；两者关系K值与K/2在实际中的运用K值的运用○1野生生物资源维护：维护野生生物生活的环境，减小环境阻力，增大K值○2有害生物的防治：增大环境阻力，降低K值2/K值的运用○1资源的开发与应用：2/K值为黄金开发点，既有较大收获量又可坚持种群高速增长○2有害生物的防治：务必及时控制种群数量，严防到达K/2四.探求培育液中酵母菌数质变化实验效果1.全程能否改换培育液？2.是活期取样么？3.需求空白对照吗？4.每次取样之前需求如何做？5.浓渡过高如何做？6.计数方法是什么？当堂检测1．以下图所示为在理想形状下和自然环境中某生物的种群数质变化曲线。
高三生物种群数量的变化导学案
·第 2 节种群数目的变化【学习目标】 1.经过研究培育液中酵母菌种群数目的变化，试试建构种群增添的数学模型。
2.用数学模型解说种群数目的变化。
【教课要点】种群的数目变化、酵母菌数目的变化【合作研究一】模型分为物理模型、观点模型，数学模型请举例说明【合作研究二】自然界中种群的数目变化种类(一 )增添型1．建构种群数目“ J”型增添的数学模型①模型假设（条件）：。
②建立模型：假如种群的开端数目为N0，而且第二年的数目是第一年的λ倍，那么：一年后种群数目N1＝________，两年后种群数目N2＝________，t 年后群数目 Nt＝_____________。
（这个公式即为数学模型），思虑：当λ >1、λ =1、1<λ<0、λ =0 时，种群的数目变化分别会如何？③自然界中“ J”型增添能向来连续下去吗？原由是什么？2.建构种群数目“ S”型增添的数学模型①模型假设：____________________________________________________________②成立模型。
（种群增添的曲线图）（3）“S”型曲线剖析：①分别剖析 B 点和 D 点时的出生率和死亡率状况。
B 点：出生率 _____死亡率 D 点：出生率 _____死亡率②一开始AB段数量增长慢的原______________________________________________③数量增长最快的是__________段，其原因是______________________________________④CD 段增添速度变慢的可能原由⑤D点达到最大值K值，K值的含义是______________________________⑥你以为 K 值是个固定值吗，为何？（4）什么是环境容纳量？5．什么是增添率？增添速率？试试画出种群“J”型增添曲线和种群“ S”型增添曲线的增添速率、增添率曲线图增添速率增添速率增添率增添率时间时间时间时间J 型与 S 型曲线的比较J 型曲线S 型曲线产生理想状态：现实状态：条件1、条件丰裕1、有限2、适合2、种内斗争、天敌增添综3、没有合作用3、种群密度增大，种内竞争加剧种群数目以必定的倍数连种群数目达到K 值续增添后，特色K 值上下将在保持相对稳固K 值无有公式： N t =N0λtN0为该种群的开端数目； t 为数学时间（年）；Nt 表示 t 年后该无公式种群的数目；入表示该种群数目是一年前种群数目的倍数曲线J 型S 型形状增添增添率保持不变：λ-1（常数）不停变化（先增大后减小，率“教书先生” 唯恐是街市百姓最为熟习的一种称号， 从最先的门馆、私塾到晚清的学堂，“教书先生” 那一行当怎么说也算是让国人仰慕甚或敬畏的一种社会职业。
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四.探究培养液中酵母菌数量变化实验
问题1.全程是否更换培养液？
2.是定期取样么？
3.需要空白对照吗？
4.每次取样之前需要如何做？
5.浓度过高如何做？
6.计数方法是什么？
当堂检测
1．下图所示为在理想状态下和自然环境中某生物的种群数量变化曲线。下列对阴影部分的解释正确的是（）
J型曲线
S型曲线
产生条件
理想状态：
1、条件充裕
2、适宜
3、没有
现实状态：
1、有限
2、种内斗争、天敌增加综合作用
3、种群密度增大，种内竞争加剧
特点
种群数量以一定的倍数连续增长
种群数量达到K值后，
将在K值上下保持相对稳定
K值
无
有
数学公式
公式：Nt=N0λt
N0为该种群的起始数量；t为时间（年）；Nt表示t年后该种群的数量；
·第2节种群数量的变化
【学习目标】1.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。
2.用数学模型解释种群数量的变化。
【教学重点】种群的数量变化、酵母菌数量的变化
【合作探究一】
模型分为物理模型、概念模型，数学模型请举例说明
【合作探究二】
自然界中种群的数量变化类型
(一)增长型1．建构种群数量“J”型增长的数学模型
④CD段增长速度变慢的可能原因
⑤D点达到最大值K值，K值的含义是______________________________
⑥你认为K值是个固定值吗，为什么？
（4）什么是环境容纳量？
5．什么是增长率？增长速率？
尝试画出种群“J”型增长曲线和种群“S”型增长曲线的增长速率、增长率曲线图
J型与S型曲线的比较
4.在S型增长曲线中保护野生生物目的是提高环境容纳量（）
5.在S型增长曲线中两条曲线增长率相同，出生率一定相同（）
答案C C错对对对错
入表示该种群数量是一年前种群数量的倍数
无
曲线形状
J型
S型
增长率
增长率保持不变：λ-1（常数）
λ>1，种群密度增大，为增长型种群；
λ<1，种群密度减小，为衰退型种群；
λ=1，数量不变，为稳定型种群；
λ=0，种群数量为0
不断变化（先增大后减小，有最大值）
种群数量0—K/2，增长率逐渐增大；
种群数量K/2时，增长率最大
①模型假设（条件）：______________________________________________________。②建立模型：如果种群的起始数量为N0，并且第二年的数量是第一年的λ倍，那么：
一年后种群数量N1＝________，
两年后种群数量N2＝________，
t年后群数量Nt＝_____________。（这个公式即为数学模型），
思考：当λ>1、λ=1、1<λ<0、λ=0时，种群的数量变化分别会怎样？
③自然界中“J”型增长能一直持续下去吗？原因是什么？
2.建构种群数量“S”型增长的数学模型
①模型假设：____________________________________________________________
②建立模型。（种群增长的曲线图）
①环境中影响种群增长的阻力②环境中允许种群增长的最大值
③其数量表示种群内迁出的个体数④其数量表示通过生存斗争被淘汰的个体数
A.①③B.②③C.①④D.②④
2.右图表示了鲸的生殖数量变化速率、死亡数量变化速率与种群大小的关系。图中表示生殖数量变化速率的曲线和K点代表的含义分别是
A．曲线1，种群的最大数量
（3）“S”型曲线分析：
①分别分析B点和D点时的出生率和死亡率情况。
B点：出生率_____死亡率D点：出生率_____死亡率
②一开始AB段数量增长慢的原______________________________________________
③数量增长最快的是__________段，其原因是______________________________________
B．曲线2，种群的最大数量
C．曲线1，某一环境条件下的种群的最大数量
D．曲线2，某一环境条件下的种群的最大数
3.判断题
长曲线中捕获鱼类应在种群数量在K/2是进行原因是增长率最大（）
3.在S型增长曲线中种群数量达到最高点时种群的年龄结构为稳定性（）
种群数量K/2—K，增长率逐渐减小
种群数量为K是，增长率为0，出生率=死亡率；
两者
关系
K值与K/2在实践中的应用
K值的应用 野生生物资源保护：保护野生生物生活的环境，减小环境阻力，增大K值
有害生物的防治：增大环境阻力，降低K值
2/K值的应用 资源的开发与利用：2/K值为黄金开发点，既有较大收获量又可保持种群高速增长