《种群数量的变化》导学案2.doc
《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两种曲线——“J”型曲线和“S”型曲线。
2、解释种群数量的波动和下降现象。
3、探讨研究种群数量变化的意义。
二、知识梳理(一)种群数量的增长曲线1、“J”型曲线(1)产生条件:理想环境,即食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等。
(2)数学模型: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:种群的数量以一定的倍数连续增长。
2、“S”型曲线(1)产生条件:自然环境,即资源和空间有限,存在天敌等。
(2)曲线特点①种群经过一定时间的增长后,数量趋于稳定。
②K 值:又称环境容纳量,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最大数量。
(二)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,如砍伐森林、捕猎、环境污染等。
2、结果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。
(三)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)濒危动物的拯救和恢复。
(2)鱼类的捕捞量应控制在K/2 左右,此时种群的增长速率最大,有利于鱼类资源的可持续利用。
2、有害生物的防治(1)有效地控制有害生物的数量,使其数量维持在较低水平。
(2)采取措施降低有害生物的环境容纳量,如清理环境、减少食物来源等。
三、典型例题例1:在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等理想条件下,某生物种群数量每年以一定的倍数增长,能正确表示该种群数量增长的曲线是()A “J”型曲线B “S”型曲线C 直线D 抛物线解析:在理想条件下,种群数量增长的曲线为“J”型曲线,A 选项正确。
例 2:当种群数量达到环境容纳量(K 值)时,可能出现的现象是()A 种群的增长率保持不变B 出生率等于死亡率C 环境阻力越来越大D 种内斗争加剧解析:当种群数量达到 K 值时,种群的增长率为 0,出生率等于死亡率,种内斗争加剧。
种群数量的变化导学案
4.2 种群数量的变化导学案班级姓名一、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: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。
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。
四、种群数量的波动和下降1.影响因素(1)自然因素:、食物、、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中,在不利条件下,种群的数量还会急剧甚至。
3.研究意义有害动物、野生动物资源的和利用,濒危动物的拯救和。
【例题精析】〖例1〗自然界中生物种群增长常表现为“S”型增长曲线。
下列有关种群增长的正确说法是()A、“S”型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”型增长曲线表示种群数量与时间无关D、种群增长不受种群密度制约〖例2 〗右图中表示在良好的生长环境下,“小球藻分裂繁殖的细胞数量”,“鸡产蛋数量(每天产一枚)”和“竹子自然生长的高度”这三个现象与时间的关系依次是()A.乙.甲.丁B.甲.丙.乙C.丙.甲.乙D.丁.乙.丙【巩固练习】1.经调查,第一年某种昆虫种群数量为N0,如果在理想的条件下,每年的增长率λ=1.3保持不变,则第三年该种群数量为()A. 1.3 N0 B. 1.69 N0 C. 2.3 N0D.5.29 N02.自然界中生物种群增长常表现为“S”型增长曲线。
必修三第四章第2节《种群数量的变化》导学案
第四章第节 种群数量的变化课前预习学案一、预习目标通过阅读课本初步了解种群数量的变化的数学模型的构建过程以及两种曲线模型的应用。
二、预习内容 .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20就通过分裂繁殖一代.那么: (1).代细菌数量的计算公式是:(2).72小时后,由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少? .数学模型:是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。
建构种群数量增长的模型一般的步骤:研究方法研究实例观察研究对象,提出问题细菌数量是怎样随时间变化的提出合理的假设根据实验数据,用适当的 数学形式对事物的性质进行表达对模型进行检验或修正.种群增长的J型曲线 ①产生条件: ②增长特点: ③量的计算:.种群增长的“S”型曲线 ①产生条件: ②增长特点: 三、提出疑惑课内探究学案一、学习目标.说明建构种群增长模型的方法。
.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。
.用数学模型解释种群数量的变化。
学习重难点: .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。
二、学习过程探究一:种群增长的J型曲线将数学公式(=)变为曲线图思考:曲线图与数学方程式比较,优缺点?.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. 探究二:种群增长的“S”型曲线 .生态学家高斯的实验思考:“”型曲线在生产中有哪些应用?同一种群的值是固定不变的吗?种群数量达到值时,都能在值维持稳定吗? 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得出一个大草履虫种群的增长曲线。
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.建构种群增长模型的方法.种群增长曲线.研究种群数量变化的意义四、当堂检测.在下图中,表示种群在无环境阻力状况下增长的是 ( ).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。
高二生物 种群数量的变化导学案
第四章第二节种群数量的变化(导学案)预习案(课前独立完成)种群数量变化包括种群数量的、、和一、构建种群增长模型的方法——数学模型1.数学模型概念:用来描述一个系统或它的性质的形式。
2.方法步骤提出问题→→用形式表达→检验和。
3.表达形式(1)数学方程式:优点是科学、准确。
(2)曲线图:优点是。
二、种群数量的增长1.种群增长的“J”型曲线(1)含义:条件下的种群,以为横坐标,为纵坐标画出的曲线图,大致呈“J”型。
(2)数学模型①模型假设a.条件:和条件充裕、气候适宜、没有天敌等。
b. 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。
λ指②建立模型:t年后种群数量表达式为。
2.种群增长的“S”型曲线(1)含义:在条件下,种群经过一定时间的增长后,数量趋于的增长曲线,呈“S”型。
(2)产生条件自然界的和总是有限的。
(3)环境容纳量:在情况下,一定空间中所能维持的种群数量,又称“K 值”三、种群数量的波动和下降1、影响因素:(1)外部因素:、食物、、传染病等。
(2)内部因素:。
(3)重要因素:人类活动的影响。
2、数量变化:大多数种群的数量总是在中,在不利的条件下,种群数量还会急剧甚至。
3、研究种群数量变化的意义:(1)防治有害动物;(2)保护和利用;(3)拯救和恢复。
1.(2014浙江卷)下列关于环境容纳量的叙述,正确的是A.环境容纳量是指种群的最大数量B.种群的内源性调节因素不会改变环境容纳量的大小C.在理想条件下,影响种群数量增长的因素主要是环境容纳量D.植食动物在自然环境条件下,一年四季的环境容纳量以冬季最大2.(2014福建卷)研究人员用样方法调查了某地北点地梅(一年生草本植物)的种群数量变化,结果如图所示。
下列叙述正确的是A.1972年北点地梅个体间生存斗争程度较1975年低B.1971年种子萌发至幼苗阶段的死亡率高于幼苗至成熟植株阶段C.统计种群密度时,应去掉采集数据中最大、最小值后取平均值D.由于环境条件的限制,5年间该种群数量呈“S”型增长学习案(课堂完成)一、构建种群增长模型的方法在营养和生存空间没有限制的情况下,细菌每20分钟分裂繁殖一代。
高三生物种群数量的变化导学案
一年后种群数量N1=,
两年后种群数量N2=,
t年后群数量=。(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?
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:0λt
N0为该种群的起始数量;t为时间(年);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
曲线形状
J型
S型
增长率
增长率保持不变:λຫໍສະໝຸດ 1(常数)“教书先生”恐怕是市井百姓最为熟悉的一种称呼,从最初的门馆、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景仰甚或敬畏的一种社会职业。只是更早的“先生”概念并非源于教书,最初出现的“先生”一词也并非有传授知识那般的含义。《孟子》中的“先生何为出此言也?”;《论语》中的“有酒食,先生馔”;《国策》中的“先生坐,何至于此?”等等,均指“先生”为父兄或有学问、有德行的长辈。其实《国策》中本身就有“先生长者,有德之称”的说法。可见“先生”之原意非真正的“教师”之意,倒是与当今“先生”的称呼更接近。看来,“先生”之本源含义在于礼貌和尊称,并非具学问者的专称。称“老师”为“先生”的记载,首见于《礼记?曲礼》,有“从于先生,不越礼而与人言”,其中之“先生”意为“年长、资深之传授知识者”,与教师、老师之意基本一致。λ>1,种群密度增大,为增长型种群;
4.每次取样之前需要如何做?
必修三第2节 种群数量的变化导学案
4.2 《种群数量的变化》学案班级姓名【学习目标】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3、关注人类活动对种群数量变化的影响【基础知识学习】一、构建种群增长模型的方法——数学模型1.数学模型:是用来描述一个或它的的形式。
2.研究方法或步骤:(理解性记忆)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.常见的数学表达形式:和例: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:数学方程式的优点:科学、准确;但不直观。
曲线图的优点:能更地反映出种群数量的增长趋势。
二、种群增长的“J”型曲线1、“J”型增长数学模型:(1)模型假设:条件:在条件充裕、气候适宜、没有等;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;N t表示t表示;λ表示2、绘制曲线图(无K值):三、种群增长的“S”型曲线1.形成原因:自然界的资源和空间,存在天敌等。
(种群数量达到K值时不再增加的原因: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。
)2.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。
3、绘制曲线图(标出K值和K/2值):4、K值应用:(1)对于濒危的物种和野生生物,建立自然保护区,改善其栖息环境,提高环境容纳量。
(2)对于有害的生物,应采取相应措施,增大环境阻力,降低其环境容纳量。
5、K/2值的应用:此时的增长速率,再生能力最强。
对养殖的生物进行捕捞(如鱼),应在,捕捞后的种群数量要维持在K/2:虽然K 值是最大值,但对生物的进行捕捞不应该在此进行)。
【原创】必修3导学案9:种群数量的变化导学案
生物科必修3导学案§2.2 种群数量的变化第一层级 知识记忆与理解(预学区)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。
请将1个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:如果我们用N 表示细菌数量,n 表示细菌繁殖的代数,起始数量为1,请尝试写出细菌种群数量增长的公式。
用数学方程式表示:n 代以后细菌的数量N=_________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。
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:N 0表示 ;N t 表示 ;t 表示 ;λ表示(3)在自然界中有类似细菌在理想条件下种群数量增长的形式吗?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。
时间(min )20 40 60 80 100 120 140 160 180 细菌数量D BA C 种群数量 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。
第2节种群数量的变化导学案
种群数量 时间细菌数量/个 时间/min第2节 种群数量的变化【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。
4.关注人类活动对种群数量变化的影响。
【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】建构种群增长的数学模型【学习过程】一、建构种群增长模型的方法以课本“问题探讨”中实验条件下细菌种群数量的变化为例:(1)若用N 表示细菌数量,n 表示繁殖产生的细菌代数,则细菌种群数量公式:________________。
(2)种群数量增长的曲线图(画在右图): (3)细菌种群种量按此速度繁殖的条件是______________(4)数学模型是_______________________________________________的数学形式。
(5)表现形式有:____________________________________。
(6)数学模型建构的步骤:________________ →______________ → ______________ →________________ 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①模型假设(条件):__________________________________________________________。
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:公式: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 =_______________。
画出右图中的曲线图③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?④自然界中“J ”型增长能一直持续下去吗?原因是什么?2.(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:_____________________ _____________________________________________________________________________。
第二节种群的数量变化导学案
第二节种群数量的变化导学案【学习目标】1.能说出构建种群增长模型的方法 2.通过讨论细菌种群数量的变化,尝试建构种群增长的数学模型。
3. 能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。
【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】建构种群增长的数学模型【预习案】一、构建种群增长模型的方法建立数学模型的一般步骤有:观察研究对象,提出问题→ →根据实验数据,用适当的 形式对事物的性质进行表达→通过进一步 等,对模型进行 。
二、种群增长的“J ”型曲线1、阅读课本P66页有关内容,思考讨论:(1)澳大利亚野兔种群增长的原因有哪些? 。
(2)在 和 条件充裕、 适宜、没有 等理想条件下,如果用N 0表示野兔种群的起始数量,用λ表示野兔种群数量每年的增长倍数,用N t 表示t 年后野兔种群的数量,那么,N t 为多少? 。
若以 为横坐标,以 为纵坐标,画出的曲线大致呈“J ”型。
小结:自然界确有类似细菌在 条件下种群数量增长的形式。
该种群数量增长的数学模型可表示为“J ”型曲线,或数学公式:Nt= 。
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、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。
四、种群增长的“J ”型曲线和“S ”型曲线的比较项 目“J ”型曲线 “S ”型曲线前提条件种群数量变化规律种群增长率K 值的有无数学模型(曲线图形式)【自学困惑】班级:姓名:【课堂活动探究】一种群增长的“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:_________________________________________________________________________________________________________________________。
第一章 第2节 种群数量的变化(第二课时)导学案
年级:高二学科:生物班级:学生姓名:制作人:不知名编号:2023-27第一章第2节种群数量的变化(第二课时)〖学习目标〗1.举例说明种群的“S”形增长、波动等数量变化情况。
2.阐明环境容纳量原理在实践中的应用。
【预习案】一.种群数量增长的“S”形曲线(阅读课本9页)(1)含义:种群经过一定时间的增长后,数量的曲线,称为“S”形曲线。
(2)形成条件:自然界的和是有限的;有。
(条件有限)(3)形成原因:当种群密度增大时,就会加剧,天敌数量也会,这就会使种群的出生率,死亡率。
当死亡率等于出生率时,种群的增长就会,有时会。
(4)环境容纳量:一定的所能维持的种群称为环境容纳量,又称。
(5)应用①野生大熊猫数量锐减的原因:遭到破坏,减少和活动范围缩小,变小。
①应对措施:,改善栖息环境,提高。
【探究案】〖探究活动1〗资料:生态学家高斯的实验:在0.5 mL培养液中放入5个大草履虫,每隔24 h统计一次大草履虫的数量。
经反复实验,结果如右图所示。
讨论以下问题:1.大草履虫种群增长的曲线与“J”形曲线有什么不同?2.为什么高斯的实验结果(如上图)并不像“J”形曲线,造成该差异的原因可能有哪些?(提示:阅读P9倒数第三段作答)3、观察曲线,我们可以发现曲线的斜率有什么变化?这说明大草履虫的数量增长出现什么变化?4、在实验第5天后,大草履虫的数量基本维持在375个左右,这个数值意味着什么?小结:种群“S”形增长曲线分析(1)AB段:出生率_____死亡率,种群数量增加。
K):出生率与死亡率差值最____,种群增长速率最。
(2)B点(2/(3)BC段:出生率____死亡率,但差值在减小,种群增长速率。
(4)C点(K值):出生率死亡率,种群增长速率为,种群数量达到,趋于稳定。
〖探究活动2〗环境容纳量与现实生活1.你认为当今人口是否已达到K值?科技进步是否能够提高地球对人类的环境容纳量?有什么证据可以支持你的观点?2.假如大熊猫的栖息地遭到破坏,其K值会受到什么影响?有哪些措施可以保护大熊猫?3.从环境容纳量的角度思考,对家鼠等有害动物的控制,应当采取什么措施?4.同种生物的K值是固定不变的吗?哪些因素会影响动物种群的环境容纳量?K值的应用小结:K值和2/①野生生物资源的保护:应保护生物的,使K值(增大/降低),如大熊猫的保护。
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[3、利用表格中的数, !据,以时间(或繁殖!!代数)为横轴,细菌! [数量为纵轴,竺试在! !右图中画出细菌种!;群增长的曲线。
:70650细菌起始数量为12 3 4 5 6繁殖代数第四章种群和群落 第2节种群数量的变化【学习目标】知识目标:说明建构种群增长模型的方法。
能力目标:1、通过讨论细菌种群数量的变化,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。
情感目标:关注人类活动对种群数量变化的影响。
【重点难点】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化。
学习难点:建构种群增长的数学模型。
【学习过程】一、建构种群增长模型的方法——数学模型探究一: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、如果在营养和生存空I'可等条件都适宜的情况下,1个细菌会增殖为多少?时间(niin )2040 60 80 100 120 140 160180细菌数量2、如果我们用N 表示细菌数量,n 表示细菌繁殖的代数,请尝试写出细菌种群增长的公式。
数学方程式:N =40302010知识归纳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:(见课本65页)观察研究对象提出问题T提出 T根据实验数据,用对事物的性质进行表达T通过进一步实验或观察等,对模型进行C方程式优点: ____________3.表达形式,〔曲线图优点:能更地反映出种群数星的增长趋势。
第〔代种群数量数学方程式:Nt二知识归纳1.概念:种群经过一定时间的增长后,数量的曲线,称为“S”型曲线。
2.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。
3.条件:资源和空间有限,受其他生物制约。
(自然种群)4-形成原因:「种内斗争 ____ 自然界的资源和空间_____ t]璃谷*料『I捕食者数重出生率死亡率T出生率约死亡率T二、种群增长的“J”型曲线探究二:1、如果种群的起始数量不是1个,而是No2、如果每经历一个繁殖期后,子代种群数量是原来的人倍.3、如果繁殖一代的时间是确定的,繁殖代数用t代替n知识归纳1.概念:在条件下的种群,以为横坐标,为纵坐标画出的曲线图,曲线大致呈型。
《种群数量的变化》导学案
第四章第二节《种群数量的变化》导学案●【主导目标】1.解释种群数量增长的一般规律。
2.通过各种形式的活动,尝试建构种群数量增长的数学模型。
3.运用种群数量变化规律解决生产生活中的实际问题。
4.认同数学模型在科学研究中的应用。
5.参与濒危生物保护措施与生物入侵防范措施的讨论,关注人类活动对种群数量变化的影响。
●【导学重点】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●【自主探究学习――知识生成过程】1.建构种群增长的数学模型的方法问题探讨: 在营养和生存空间没有限制的情况下,某1个细菌每20分钟分裂繁殖一代。
(1)计算n代细菌数量的计算公式Nn=____ ___,72小时后,由一个细菌分裂产生的细菌数量是 .(2)细菌种群数量按此速度繁殖的条件是。
分析:如果在一个培养基中,细菌的数量将如何变化?(3)将数学公式(Nn=2n)变为曲线图:完成课本P66的表格,以为横坐标,以 __________为纵坐标,画出种群增长曲线。
思考:曲线图与数学方程式比较,有何优缺点?2.建构种群数学模型的方法研究实例研究方法数学模型是用来描述一个或的数学形式。
建立一个模型一般包括以下步骤:细菌每分钟分裂一次观察,提出提出在无限多的环境中,细菌种群的增长受种群密度增加的影响Nn=2n,N代表,n表示根据,用适当的对事物的性质进行表达观察统计,对自己所建通过进一步等,对进立进行行是数学模型的另外一种表现形式,同相比,它的优点是3.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:______________________ _______________________________________________________________________ ______________ _____。
种群数量的变化导学案-高二上学期生物人教版必修3
高二生物导学案(教师版)编号 24 编写人审核人执教日期第课时课题:种群数量的变化(2)生物学核心素养:1.S型增长揭示了种群数量在有限条件下通过种内调节维持相对稳定的机制,体现了稳态与平衡观。
(生命观念、科学思维、科学探究)2.用数学模型来表征、解释和预测种群的数量变化,进行因果分析。
(科学思维)3.通过环境保护和合理利用资源,提升学生承担社会责任的意识。
(社会责任)学习重点:通过探究培养液种酵母菌种群数量的变化,构建种群增长的数学模型。
学习难点:种群数量增长的S型曲线。
学法指导:阅读67-68页,完成自主学习,教师指导完成合作探究导学方法与预设一、自主学习:1.种群增长的“S”型曲线含义:2.“S”型曲线产生原因: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.环境容纳量概念:4.种群数量的波动和下降(1)自然因素:、食物、、传染病等。
(2)人为因素:人类活动的影响二、合作探究:项目“J”型曲线“S”型曲线前提条件种群增长率K值的有无曲线形成的原因三、作业检测1、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()A.“S”型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”型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2、对于“S”型增长曲线,下列有关叙述正确的是()A.K是环境条件所允许达到的种群最大值B.在K值时,种群的增长率最大C.假设这是一个鼠的种群,可通过增大K值,来减少鼠害D.假设这是鱼的种群,当种群达到K值时开始捕捞,可持续获得最高产量3、下列关于“J”型曲线和“S”型曲线的说法,正确的是()A.呈“J”型曲线增长的种群受环境的影响,而呈“S”型曲线增长的种群不受环境的影响B.两条曲线的斜率分别代表各自的增长率C.“J”型曲线增长的种群增长速率不断增大,“S”型曲线增长的种群的增长速率有最大值D.从外地迁入的物种,其种群数量一定会以“J”型曲线模式增长4、如图所示为种群在理想环境中呈“J”型增长,在有环境阻力条件下呈“S”型增长。
《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、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。
二、学习重难点1、重点(1)建构种群增长模型的方法。
(2)种群的“J”型增长和“S”型增长。
2、难点(1)建构种群增长的数学模型。
(2)种群数量变化规律在生产实践中的应用。
三、知识梳理(一)种群数量特征1、种群密度(1)概念:种群在单位面积或单位体积中的个体数。
(2)调查方法:样方法和标志重捕法。
2、出生率和死亡率(1)概念:单位时间内新产生或死亡的个体数目占该种群个体总数的比率。
(2)意义:决定种群大小和种群密度的重要因素。
3、迁入率和迁出率(1)概念:单位时间内迁入或迁出的个体占该种群个体总数的比率。
(2)意义:直接影响种群大小和种群密度。
4、年龄组成(1)概念:一个种群中各年龄期的个体数目的比例。
(2)类型:增长型、稳定型和衰退型。
(3)意义:可预测种群数量的变化趋势。
5、性别比例(1)概念:种群中雌雄个体数目的比例。
(2)意义:在一定程度上影响种群密度。
(二)种群数量的变化1、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数学形式。
(2)建构步骤:观察研究对象,提出问题→提出合理的假设→根据实验数据,用适当的数学形式对事物的性质进行表达→通过进一步实验或观察等,对模型进行检验或修正。
2、种群增长的“J”型曲线(1)条件:理想条件,即食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等。
(2)数学模型: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、种群增长的“S”型曲线(1)条件:自然资源和空间有限。
(2)K 值:又称环境容纳量,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最大数量。
种群的数量变化(第2课时)(导学案)
第2节种群的数量变化(第2课时)【学习目标】1.通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化,学会利用血细胞计数板对酵母菌直接计数,并根据实验结果绘制酵母菌种群数量变化曲线,验证种群数量变化的数学模型,养成严谨的科学思维方式。
2.比较种群数量的“J”形和“S”形增长曲线,认同自然选择在种群数量变化中的作用。
3.观察自然种群数量变化曲线,认识自然界种群数量变化与数量变化数学模型的联系。
【课前学习】培养液中酵母菌种群数量的变化1.实验原理:酵母菌可以用____________来培养;培养液中酵母菌数量的增长情况与培养液的成分、pH、________等因素相关。
2.计数方法:__________。
3.具体计数过程:先将__________放在血细胞计数板的计数室上,用吸管吸取培养液,滴于盖玻片边缘,让培养液自行渗入。
多余的培养液用滤纸吸去。
稍待片刻,待酵母菌全部沉降到计数室底部,将计数板放在载物台的中央,计数一个________内的酵母菌数量,再以此为根据,估算试管中的酵母菌总数。
4.结果分析在有限的环境条件下,酵母菌的种群数量大致呈现________增长。
后期由于营养物质的消耗、pH的变化等,生存条件逐渐恶化,酵母菌种群数量________。
1.液体培养基温度2.抽样检测法3.盖玻片小方格4.“S”形下降【课上学习】学习任务一:利用血细胞计数板对酵母菌进行计数。
如果每一个中格(一个计数室共25个中格)平均有酵母菌40个,用来计数的培养液稀释了100倍,请列出计算式,估算每1 mL原始酵母菌培养液有酵母菌多少个?【课后练习】1.为探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化,某同学进行了如下操作。
其中操作正确的是()A.将适量干酵母放入装有一定浓度葡萄糖溶液的锥形瓶中,在适宜条件下培养B.探究酵母菌种群数量变化,必须设置空白对照排除无关变量对实验的干扰C.振荡使酵母菌在锥形瓶中分布均匀后,再用滴管吸取适量培养液至血细胞计数板上,然后盖上盖玻片D.将酵母菌培养液加到血球计数板计数室后,立即放到显微镜载物台中央观察、计数2.血细胞计数板是对细胞进行计数的重要工具,下列叙述正确的是()A.每块血细胞计数板的正中央有1个计数室B.计数室的容积为1 mm×1 mm×0.1 mmC.计数时,需要统计整个计数室400个小格内的细胞数D.计数时,不应统计压在小方格角上的细胞3.下图为某地东亚飞蝗种群数量变化示意图,下列叙述错误的是()A.为有效防止蝗灾,应在a点之前及时控制种群密度B.a~b段,该种群的增长率与种群密度之间呈正相关C.c点表示蝗虫大爆发,此时利用性引诱剂诱杀雄虫来不及D.控制种群数量在d~e水平,有利于保护该地生物多样性4.将相等数量的硝化细菌和大肠杆菌分别接种到浓度适宜的含铵盐的无机盐培养液中,在适宜温度下振荡培养。
《种群数量的变化》(第1课时)名师导学案2
种群数量的变化导学案学习目标:1.说明建构种群增长模型的方法。
2.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。
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:建构种群增长的数学模型。
学习方法:课前导学、质疑讨论、反馈矫正、迁移创新导学过程:【视频新闻】美国亚洲鲤攻击游人亚洲鲤怎么会到美国去的呢美国的亚洲鲤为什么这么多呢【导入新课】带着这些问题我们学习今天的新课《种群数量的变化》【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就通过分裂繁殖一代。
任务1:计算1个细菌产生的后代在不同时间的数量,并填入下表:细菌数量任务2:用公式表示出第n代的细菌数量N n(20min时为第一代):任务3:利用表格中数据画出细菌的种群增长曲线一、建构种群增长模型的方法【探究一】建构种群增长模型的方法上世纪70年代美国为了改善河流水质从东南亚引进少量亚洲鲤。
假设美国亚洲鲤某一个种群,其起始数量为N0,后一年的数量始终是前一年的λ倍,每年记录其数量变化如下表所示。
时间初始1年后2年后3年后…种群数量NN0λN0λ2N0λ3…任务1:请问10年后,该亚洲鲤种群的数量为多少?任务2:若N0为某种群起始数量,N t表示经过t年后该种群的数量,后一年的数量是前一年的λ倍。
写出该种群数量变化的一般公式并作出曲线【观看视频】思考:近40会呈现这种变化二、种群增长的“J”型曲线【探究二】种群增长的“J”型曲线任务1:在什么条件下种群符合“J”型曲线增长?任务2:种群“J”型曲线增长的特点?任务3:在右图中画出种群“J”型增长的增长率变化曲线提示:增长率=N t-N t-1/N t-1=λ-1)【实例】在20世纪30年代,人们将环颈雉引入美国的一个岛屿。
在1937-1942年期间,这个种群数量的增长如课本P66图4-5所示。
【思考】“J”型增长能一直持续下去吗为什么?【科学再现】关键词高斯大草履虫培养液【思考】1曲线形状像什么2其种群达到稳定时的数量值称为什么三、种群增长的“S”型曲线【探究三】种群增长的“S”型曲线任务1:种群“S”型曲线增长的特点?任务2:在右图中补充画出“S”型曲线提示:起点相同任务3:看图完成下列填空。
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第 2 页第 3 页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______________________________________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值上下保增长时增长时增长时增长时持相对稳定K值无有数学公式公式:Nt=NλtN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;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λ=1,数量不变,为稳定型种群;λ=0,种群数量为0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○1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○2有害生物的防治:增大环境阻力,降低K值2/K值的应用○1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○2有害生物的防治:务必及时控制种群数量,严防达到K/2四.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。
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《种群数量的变化》导学案学习目标:
1、说出种群数量增长的规律
2、说明制约种群数量变动的因素
学习重点、难点
种群数量的增长曲线
知识梳理:
一、a r型曲线
⑴形成条件:食物(养料)和▲种群数量
候适宜和没有敌害等理想条件。
(2)发生时期:①实验室条件下;
②当一个种群刚迁入一个新的适宜环境时。
(3)种群丿型增长方式的数学模型是(后代屮第F代的数
种群增长的J型顒
量表达式):_____________ 0
(4)特点:种群数量持续增长,增长率保持不变。
二、“S”型曲线:
(1)形成条件:______ 的环境中,种群密度上升,种内个体间的竞争加剧,捕食考数量增加。
(2)特点:种群内个体数量达到▲种群数量
(K值)时,种群个体数量将不再增加;种群增长率为
______ 时增速最快,K时为________ o
(3)应用:大熊猫栖息地遭到破坏后,由于食物减少
和活动范围缩小,其K值 _____ ,因此,建立自然保护区,
种群增长的s型器廖
改善栖息环境,提高K值,是保护大熊猫的根木措施;对家鼠等有害动物的控制,应降低其K
值。
三、型增长曲线与“S”型增长曲线的分析
1、曲线比较
环境阻力(按自然选择学说,它就是住
I 生存斗争中被灌汰的个体数)
“J”型典线£(环境容纳量)
时间
2、列表比较
原来的环境容纳疑、新的环境容纳
( ) be 时间
项目“J”型曲线“S”型曲线前提条件
种群增长率
K值的有无
曲线形成的原因
、值变动的示意图及应用
(1)同一种生物的K值不是固定不变的,会受到坏境的影响,在环境不遭受破坏的情况
下,K值会在平均值附近上下波动。
(2)当环境遭受破坏时,K值下降;当生物生存环境改善时,K值上升。
(3)应用:当环境中种群数量大于K/2值时,即可采取
适当捕捞等手段合理利用,但捕捞后数量应为K/2值,因
为此时种群增长率最大,有利于提高生物利用的总量。
I川、影响种群数量变化的因素
1、内因:
(1)种群的起始个体数量。
(2)决定种群数量的因素:出生率和死亡率、迁入率和迁出率。
2、外因:
(1)自然因素:气候、食物、天敌、传染病等。
(2)人为因素:种植业、养殖业发展,砍伐森林,猎捕动物、环境污染等。
五、研究种群数量变化的意义
(1)有利于野生生物资源的合理利用及保护。
(2)为人工养荊及种植业屮合理控制种群数量、适时捕捞、采伐等提供理论指导。
(3)通过研究种群数量变动规律,为害虫的预测及防治提供科学依据。
随堂自测
1、建立数学模型的一般步骤是( )
A.提出假设一观察研究对彖一用数学形式对事物的性质进行表达一检验和修止
B.观察研究对象一提出合理假设一检验和修正一用数学形式对事物的性质进行表达
C.观察研究对彖->提岀合理假设->用数学形式对事物的性质进行表达->检验和修正D
观察研究对象一用数学形式对事物的性质进行表达一检验和修正一提出合理假设
2、下列有关种群增长的S型曲线的叙述,错误的是()
种群数量
久通常自然界屮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.种群的增长速度逐步降低
3、人类正确利用海洋渔业资源,必须控制捕捞量,应把种群的个体数保持在坏境负荷量的
A.1/4水平上
B. 1/3水平上
C. 1/2水平上 D . 4/5水平上()
4、在什么条件下种群数量才会呈指数增长()
A当只有食物受到限制时
B.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
C.只是没有捕食者
D.只有在实验室内的实验条件下
种
群
数
就
5、下图为某种群在不同环境条件下的种群增长曲线,请据图完成下列问题:
时间
(1)如果该种群处于一个理想的环境屮,没有资源和空间的限制,种群数量的增长曲线
是_________ ,用达尔文的进化观点分析,这是由于生物具有____________ 的特性。
(2)如果将该种群置于有限的环境中,种群数量的增长曲线是___________ ,用达尔文的
进化观点解释:是因为__________ 的结果,图中的阴影部分表示___________ 0
(3)影响种群密度的主要因素是种群的和。