高中生物第3章生物群落的演替第1节生物群落的基本单位——种群第2课时种群数量的变化课件苏教版必修3

有无 K 值 无，持续增加
有
理想状态——食物充裕、空 种群密度增大、环境资源缺
形成条件 间充足、气候适宜和没有敌 乏、代谢产物积累，捕食者
害等理想条件下
数量增加等
实验室条件下或种群迁入
适用范围 适宜的新环境后最初的一
自然种群
段时间
2．曲线法解决“J”型增长和“S”型增长的联系 (1)示意图
(2)解读：两种增长方式的差异主要在于环境阻力的影响，按照 达尔文的自然选择学说，就是通过生存斗争淘汰的个体(如图)。两种 增长方式的变化：
一年数量的倍数。 (3)说出形成图乙所示模型的条件。 提示：形成“J”型增长的条件是环境资源不受限制，如食物充裕、
空间充足、气候适宜和没有敌害等。
[讲解归纳]
1．列表法比较种群增长的“J”型曲线和“S”型曲线
曲线 比较
“J”型曲线
“S”率
注：“λ”表示第二年的种 注：K2值处增长速率最大， 群数量是第一年的 λ 倍 达到 K 值时的增长速率为 0
(2)“J”型曲线 ①含义：在理想条件下，种群内个体数量_持__续__增__长__用坐标图表 示而形成的曲线。 ②理想条件：食物充裕、_空__间__充__足__、气候适宜和_没__有__敌__害__等。 ③影响种群数量变化的主要因素：_出__生__率__、_死__亡__率__和_起__始__种__群_ 的个体数量。 ④后代中第 t 代的数量表示式：__N_t_＝__N_0_λ_t _，其中 N0 表示某种 群的起始数量，_λ__表示该种群数量是前一年种群数量的倍数。
合作探究 攻重难
种群增长的曲线 [问题探究] 欧洲赤松(如图甲)在侵入某地区后，种群数量呈现指数增长。图 乙是根据花粉密度的变化间接得出的欧洲赤松的种群数量变化。
(1)从图乙看出，该种群增长属于什么模型？ 提示：“J”型。 (2)写出图乙所示模型的数学模型，并说出各参数的含义。 提示：Nt＝N0λt，N0 表示种群起始数量，λ 表示该种群数量是前
第三章 生物群落的演替
第一节 生物群落的基本单位——种群 第2课时 种群数量的变化
学习目标
核心素养
1．尝试建立数学模型解释 1．运用数学模型表述种群数量变化的
种群的数量变动。
规律，分析和解释影响这一变化规律
2.举例说明阳光、温度和水 的因素，并应用于相关实践活动中。
等非生物因素以及不同物 2.能按照科学探究的要求设计出“培
特别提醒： 1种群数量增长的数学模型：Nt＝N0λt，λ 代表种群数量是前一 年种群数量的倍数。λ＞1 时，种群密度增大；λ＝1 时，种群密度保 持稳定；λ＜1 时，种群密度减小。 2种群数量增长曲线：在自然条件下，曲线不像数学模型所预 测的那样光滑、典型。 3“J”型和“S”型两种增长方式的差异：主要在于有无环境 阻力对种群数量增长的影响。
(1)研究种群数量的增长规律有利于对有害动物的防治以及对 野生生物资源的保护和利用。( √ )
(2)在不考虑迁入或迁出的情况下，当出生率与死亡率相等时， 种群数量就会停止增长。( √ )
(3)培养液中酵母菌的种群数量在培养早期呈“J”型增长。( √ ) (4)对于“S”型曲线，同一种群的 K 值是固定不变的，与环境因 素无关。( × ) 提示：同一种群的 K 值不是固定不变的，会受到环境的影响。
(3)“S”型曲线 ①含义：在自然界中__各__种__环__境__条__件__ (如空间、食物、天敌等) 制约下种群个体数量的增长过程用坐标图表示而形成的曲线。 ②特点：种群内个体数量达到_环__境__条__件__所允许的_最__大__值__ (K 值) 时不再增加。
2．影响种群波动的因素 (1)环境因素 ①在自然界中，如_气__候__、_食__物__、天敌、疾病等因素都会使种 群数量发生波动。 ②在某些不利的条件下，种群会急剧衰退，甚至灭亡，这种情 况最易出现在_个__体__大__、出生率低、_生__长__慢__、成熟晚的生物种群中。 (2) _人__为__干__扰__：如在人类_过__度__捕__猎__、种群栖息地遭到破坏的 情况下，某些动物种群数量会_长__期__下__降__，严重时甚至会导致种群灭 亡。
3．探究酵母菌种群大小的动态变化 (1)材料选择：酵母菌繁殖速度_快__、个体_小__，作为研究种群变 化的材料，容易建立具有代表意义的数学模型。 (2)研究计划：根据已经掌握的知识，设计酵母菌的培__养__条__件__； 设计计数的_时__间__和__方__法___；设计记录结果的表格。 (3)总结交流：用_曲__线__表示酵母菌数量随时间的变化过程。
种之间的相互作用都会影 养液中某种酵母菌种群数量的动态变
响生物的种群特征。
化”探究方案。
3.探究培养液中某种酵母菌 3.依据此方案拓展探究“温度等因素
种群数量的动态变化。 对酵母菌种群数量的影响”。
自主预习 探新知
1．种群数量增长的数学模型 (1)建立数学模型：主要包括_表__达__和_验__证__两个过程。 ①表达就是根据建模的_目__的__和掌握的_信__息__ (如数据、现象)， 将实际问题转换为_数__学__问题，用_数__学__语__言__确切地表述出来。 ②验证就是用_现__实__对__象___的信息检验得到的解答，以确认结果 的正确性。
“J”型曲线―环―境―阻―力―逐―渐―增―大→“S”型曲线
3．“S”型曲线中 K 值和 K/2 值的相关应用 (1)K 值的应用 ①野生生物资源的保护：减小环境阻力，增大 K 值。 ②有害生物的防治：增大环境阻力(如为防鼠害而封储粮食、清 除生活垃圾、保护鼠的天敌等)，降低 K 值。 (2)K/2 值的应用 ①资源开发与利用：对养殖生物进行捕捞(捕获)时，捕捞后的种 群数量要维持在 K/2 值处，以保证持续获取高产量。 ②有害生物防治：务必及时控制种群数量，严防达到 K/2 值处。
1．种群密度是种群的数量特征之一。下列叙述错误的是( ) A．种群的 S 型增长是受资源因素限制而呈现的结果 B．某林场中繁殖力极强老鼠种群数量的增长会受密度制约 C．鱼塘中某种鱼的养殖密度不同时，单位水体该鱼的产量有可 能相同 D．培养瓶中细胞种群数量达到 K 值前，密度对其增长的制约 逐渐减弱