高中生物第4章第2节种群数量的变化教案新人教版必修3
2019-2020学年高中生物人教版必修3教学案：第4章 第2节 种群数量的变化 Word版含答案
第2节种群数量的变化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，种群数量呈“J”型增长，数学模型为：N t ＝N 0λt。
2．正常情况下，自然界的资源和空间是有限的，种群数量会呈“S”型增长。
3．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称为环境容纳量，又称K 值。
4．“J”型曲线的增长率是不变的，“S”型曲线的增长速率先增大后减小。
5．影响种群数量的因素很多，因此，大多数种群的数量总是在波动中；在不利条件下，种群数量还会急剧下降甚至消亡。
一、构建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．构建步骤：观察研究对象，提出问题→提出合理的假设→用适当的数学形式进行表达→检验或修正。
3．表达形式(1)数学方程式：科学、准确，但不够直观。
(2)曲线图：直观，但不够精确。
二、种群增长的“J”型曲线1．模型假设⎩⎪⎨⎪⎧食物和空间条件充裕气候适宜没有敌害等2．数学模型：N t ＝N 0λt。
3．各参数的含义⎩⎪⎨⎪⎧N 0：种群的起始数量t ：时间N t：t 年后该种群的数量λ：该种群数量是一年前种群数量的 倍数三、种群增长的“S”型曲线1．形成原因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最大数量，又称K 值。
3．应用建立自然保护区，从而提高环境容纳量，例如为增加大熊猫的种群数量而设立的卧龙自然保护区。
四、种群数量的波动和下降1．影响因素⎩⎪⎨⎪⎧自然因素：气候、食物、天敌、传染病等人为因素：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；在不利的条件下，种群数量还会急剧下降甚至消亡。
1．判断下列叙述的正误(1)“J”型曲线是发生在自然界中最为普遍的种群增长模式(×) (2)培养液中酵母菌的种群数量在培养早期呈“J”型增长(√)(3)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(×) (4)种群数量达到K 值后不再发生变化(×)(5)研究种群数量的变化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．下图中可表示种群在无环境阻力情况下增长的曲线是( )解析：选B 种群在无环境阻力情况下的增长是指在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌等的情况下的增长。
人教版高中生物必修3《种群数量的变化二》教学设计
《种群数量的变化(二)》教学设计一、教材分析种群数量的变化是人教版高中生物必修三，第四章第二节的内容。
本课是在学生了解了种群数量特征的基础上，进一步介入数学知识，用建立数学模型的方法描述、解释和预测种群数量的发展变化。
建立数学模型对于帮助学生理解自然界事物的数量特征和数量变化规律具有重要意义。
详细讨论了种群增长的两种方式，在理想环境中，种群增长呈“J”型曲线；在环境资源有限的情况下，种群增长呈“S”型曲线。
种群增长的两种曲线各有产生的条件和特点，种群数量变化除了增长以外，还存在波动、下降等其他形式。
最后文中分析了影响种群数量变化的各种因素，特别指出了人类对种群数量变化的重要影响。
在教学过程中要注意进行人文主义教育。
二、教学目标知识目标：1.尝试建立“S”型增长模型。
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能力目标：能够尝试利用数学模型解释当地的环境问题。
情感态度与价值观目标：关注人类活动对种群数量变化的影响，形成可持续发展的观念。
三、重点和难点重点：形成“S”型曲线的原因，据此解释种群数量的变化难点：比较“S”和“J”型增长的异同四、教学方法：探究法、讨论法五教学过程3.为了保护鱼类资源不受破坏，并能持续地获得最大捕鱼量，应使被捕鱼群的种群数量保持在什么水平?为什么？提高学生保护环境的意识比较种群增长两种曲线的联系与区别以表格的形式比较J型和S型增长曲线的，发生条件，增长速率，有无K值的情况。
并将J和S型曲线放在同一坐标系中分析学生自主思考回答，并完成学案的当堂达标1,2,3三个题目巩固复习，同时培养学生比较分析的能力种群数量的波动和下降提出问题：在现实的生态系统中，种群数量除增长外，还有没有其他变化？根据教材由学生自主得出相关变化，分析变化的原因培养学生分析归纳的能力然后展示图片知识总结课件展示本节的重点内容给予2min的时间由学生自主总结和记忆，并提出问题进一步的巩固所学知识当堂达标完成临沂市学案中，当堂达标的4,5及拓展提升的1,2四个题目检测知识的掌握和应用能力课后作业完成学案的拓展提升课后巩固提升板书设计：种群数量的变化（二）一、J型增长曲线公式“J”型：Nt=N0×λt 理想二、“S”型：现实调整期加速期减速期稳定期二、在实际生活中的应用四、波动、下降（注：素材和资料部分来自网络，供参考。
人教版高中生物必修3第2节 种群数量的变化优质课公开课课件、教案
人教版高中生物必修3第2节种群数量的变化优质课公开课课件、教案人教版高中生物必修3《第2节种群数量的变化》优质课公开课课件、教案 -《种群数量的变化》教学设计一、指导思想北师大肖川教授认为：“从学科角度讲，要为素养而教，学科及其教学是为学生素养服务的，而不是为学科而教，把教学局限于狭隘的学科本位中，过分的注重本学科的知识与内容，任务和要求，这样讲十分不利于培养视野开阔、才思敏捷并具有丰富文化素养和哲学气质的人才。
”生物学核心素养的形成不是自然形成的，而是以生物知识为载体，通过具有针对性的有效课堂教学逐步培育的。
美国《国家科学教育标准》把模型和科学事实、概念、原理、理论并列为科学主题的重点，在我国高中生物课程标准中也把模型建构作为极为重要的研究方法收纳入了高中生物教学实践之中，其中数学模型是常见的模型方法之一二、教材分析《种群数量的变化》是人教版高中生物必修3第四章第2节的内容，本节课分为2个课时，第一课时的内容分别是“建构种群增长模型的方法”、“种群增长的J型曲线”、“种群增长的S型曲线”、“种群数量的波动和下降”，第二课时的内容“培养液中酵母菌种群数量的变化”探究实验。
本节课为第一课时。
本节课重点研究种群数量的变化，与《种群的特征》介绍最基本的特征——种群密度是密不可分的，同时种群数量的变化与种群所生存的环境条件，如天敌、食物等有着很大的关系，因而为第3节群落的特征和第五章生态系统的引出作了铺垫。
本节最后分析了影响种群数量变化的各种因素，意在培养学生的环境保护及正确的资源利用意识。
提高学生的社会责任感，养成正确的生命观念。
三、学情分析本课程的学习主要是探索和构建数学模型，所以需要学生有一定的数学基础。
这本书是高中必修3第四章的内容。
针对的是二年级或者三年级的学生。
他们有一定的数学能力，他们仍然有能力掌握这样的数学模型构造。
最多，他们需要一些提示。
因此，学生可以进行小组讨论活动，而不必向他们解释太多。
人教版高中生物必修三第四章第2节《种群数量的变化》教学设计
种群数量的变化》教学设计一、教材分析本节课是高中生物必修3的第四章第2节，在第1节课中已经介绍了种群的一些基本特征，而其中最基本的特征是种群密度，与种群密度密不可分的是种群的数量，在第2节中，就对种群的数量变化进行了探讨。
同时种群数量的变化与种群所生存的环境条件，如天敌、食物等有着很大的关系，因而为第3节群落的引出作了铺垫。
本节，在新课标中具体内容标准是：尝试建立数学模型解释种群的数量变动。
通过实例来说明如何建构种群增长模型，通过建构的数学模型来解释种群数量的增长，这是本节教学的重点。
并且详细讨论了种群增长的两种方式的产生条件及特点等：在理想环境中，种群增长呈“J”型曲线；在存在环境阻力的情况下，种群增长呈“S”型曲线。
种群数量变化除了增长以外，还存在波动、下降等其他形式。
本节最后分析了影响种群数量变化的各种因素，意在培养学生的环境保护及正确的资源利用意识。
二、学情分析：本课的学习主要是以探究构建数学模型为主，因此需要学生有一定的数学功底。
本册为高中必修3第4章的内容，对象是高二或高三学生，他们具有一定的数学能力，对这样的数学模型构建来说还是较有能力能够把握的，最多需要一些小小的提示。
因此，可以让学生进行小组探讨活动，而不用为他们讲解太多。
对于种群数量变化的几种形势则较易于理解。
同时，也需要学生对上一节课的知识掌握比较充分，才有利于这节课的进行。
三、教学目标知识目标：1.说明建构种群增长模型的方法。
2.阐述种群数量增长的种类和特点。
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。
情感态度价值观目标：意识到人类活动对生物的影响，生物与环境之间的相互影响。
四、教学重难点教学重点：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。
五、教学方法：讨论法、探究法六、教学思路：首先以三个关于种群数量变化的实例引出本课的课题——种群的数量变化。
2024-2025学年高中生物第4章第2节种群数量的变化教案新人教版必修3
教学总结：
同时，学生在课堂讨论和小组合作中，展现了良好的团队合作精神和沟通能力。他们能够积极参与，分享自己的想法，并倾听他人的意见，从而达到共同学习和进步的目的。
教学资源拓展
一、拓展资源
1.生态学相关书籍：
-《生态学原理》（Principles of Ecology）
-《种群生态学》（Population Ecology）
-《生态系统的数学模型》（Mathematical Models in Ecosystems）
2.学术期刊和论文：
-《生态学杂志》（Ecology）
教学手段：
1.多媒体演示：利用多媒体课件和视频，生动形象地展示种群数量变化的过程和模型，提高学生的学习兴趣和理解能力。
2.网络资源：利用互联网资源，提供相关的文章、研究报告等，让学生自主阅读和学习，拓宽知识面。
3.模拟实验：通过模拟实验软件或实物实验，让学生亲身体验和观察种群数量变化的过程，增强学生的实践操作能力。
-学生独立完成练习，教师巡回指导，解答学生的疑问。
5.课堂总结（5分钟）
-教师引导学生回顾本节课所学内容，强调重难点。
-学生分享自己的学习收获，教师进行总结和点评。
6.课后作业布置（5分钟）
-教师布置相关的课后作业，巩固学生对种群数量变化的理解和掌握。
总计：45分钟
教学过程设计要注重师生的互动，教师要引导学生积极参与，激发学生的思考和创造力。通过情境创设、问题提出、案例分析和练习巩固等环节，确保学生对种群数量变化的知识理解和核心素养能力的提升。同时，教学过程要符合实际学情，关注学生的个体差异，满足不同学生的学习需求。
2019-2020年高中生物 4.2《 种群数量的变化》教学设计 新人教版必修3
2019-2020年高中生物 4.2《种群数量的变化》教学设计新人教版必修3一、课题名称：人教版，高中生物必修三、第四章、第二节《种群数量的变化》。
二、教学目标：1 知识目标：①解释种群数量增长的一般规律。
②说明建构种群数量增长数学模型的方法。
2 能力目标：①通过各种形式的活动，尝试建构种群数量增长的数学模型。
②运用种群数量变化规律解决生产生活中的实际问题。
3 情感态度与价值观目标：①认同数学模型在科学研究中的应用。
②参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。
三、指导思想：1.教材分析：高中生物课程标准对这节的描述出现在必修三《稳态与环境》模块、第四部分《种群和群落》的第二项内容标准，即“尝试建立数学模型解释种群的数量变动”，属于能力层面的“模仿”水平和知识层面的“理解”水平。
在活动建议里则提出“探究培养液中酵母种群数量的动态变化”。
人教版教材中这节的内容包括三方面：一是建构种群增长模型的方法；二是种群数量的变化情况；三是探究活动──培养液中酵母菌种群数量的变化。
其中，建立数学模型的方法是必修三模块科学方法教育的重中之重，由于探究活动周期较长，安排在知识性内容之后。
2.学情分析：学生们在本章的第一节已经习得了种群的概念，了解了种群的特征，尤其是各种数量特征，在此基础上过渡到种群数量变化的学习顺理成章。
学生们在数学课上学习过指数函数的表达式和坐标图的绘制，这为本节课数学模型的构建奠定了基础。
但是我校为郊区二类校，所以学生们知识基础相对薄弱，所以在建构数学模型时不可以操之过急。
3.教学条件分析：“培养液中酵母菌种群数量的变化”这一探究活动所需时间在7天左右，需要马铃薯培养基、酵母菌菌种，以及恒温培养箱、血球计数板和高压蒸汽灭菌设备。
受实验设备、教学时间所限，我将此实验调整为生物兴趣小组在课前完成实验，然后由小组成员在课堂上进行汇报。
4.教学指导思想及理论依据：本节课体现了探究性教学的理念：用兴趣小组的实验结果牵引出本节课的主题，同时激发学生的学习动机；各种科学研究实例都不直接呈现结论而是引导学生开展讨论分析；学生在环环相扣的任务中逐渐建构起种群增长模型，最终运用所学的知识来解释兴趣小组的实验结果。
生物必修三人教新课标第四章第2节种群数量的变化教学设计
学生独立操作完成图表，相互交流结果。
请学生算出一个细菌产生的后代在不同时间的数量，并填写教材中的表格，然后画出细菌的种群数量增长曲线。
提示：这是在理想条件下对细菌种群数量的推测。
引导学生讨论，同数学公式相比，曲线图表示的模型有什么局限性？
认识种群数量增长模型的另一种表现形式。
澳洲本来没有兔子，1859年，一个叫托马斯·奥斯汀的英国人来澳定居，带来了24只野兔，放养在他的庄园里，供他打猎取乐。奥斯汀绝对没有想到，一个世纪之后，这24只野兔的后代达到6亿只之多。（有条件的学校，教师可播放澳大利亚野兔成灾的录像片。）
通过具体实例，加深对数学模型的理解，并用数学语言解释种群数量增长的规律。
明确“J”型种群增长的原因。
小结：自然界确有类似细菌在理想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=NOλt
学生思考：有哪些因素制约着种群数量的增长？
学生讨论。
如果自然界的生物种群都是以“J”型方式增长，地球早就无法承受了。
呈现高斯实验（有条件的学校可将高斯实验用计算机模拟技术呈现出来）。
学生讨论：
1.野兔种群增长的原因有哪些？
2.怎样用数学语言来描述野兔种群增长的规律？
3.如果用N0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Nt表示t年后野兔种群的数量，那么，Nt为多少？
4.根据上述素材，估算1869年时，野兔种群数量为多少？（说明计算方法）
5.列举在自然界中还有哪些与素材中野兔种群数量增长相类似的情况。
第二课时为探究活动：培养液中酵母菌种群数量的变化。
由于该探究活动需要较长的时间（连续观察7 d），因此，活动的管理是教学的难点。教师要在制定计划、同伴的合作、记录实验数据等方面给予必要的提示。
高中生物人教版必修三：第4章 第2节 种群数量的变化教案
第2节种群数量的变化一、学习目标：1说明建构模型的方法。
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。
二、学习重点、难点：1 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。
（重点）2 建构种群增长的数学模型。
（难点）三、学习过程1.我展示，我快乐①如果在营养和生存空间等条件都适宜的情况下，细菌会增殖为多少？以每20分钟繁殖一代计算。
完成表格：②如果以代表第n代细菌数量，第n代细菌数量则的计算公式？③72小时后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？④将数学计算公式变为曲线图，曲线图与数学公式比较，优缺点？种群数量(一)建构种群增长模型的方法时间阅读课本65页，完成以下表格（二）种群增长的“J ”型曲线（小组讨论3分钟，完成以下问题）1、模型假设：在充裕、气候适宜、没有等条件下，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：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＝。
（这个公式即为数学模型），3、思考：当λ>1、λ=1、0<λ<1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？（三）种群增长的“S ”型曲线（小组讨论5分钟，完成以下问题）1、模型假设：自然界的和是有限的，当种群密度增大时，就会加剧，以种群为食的也会增加，这就会使降低，升高。
2、建立模型。
（种群增长的曲线图）K值的含义是 _ 。
3、“S ”型曲线分析：①分别分析B 点和E 点时的出生率和死亡率情况。
B 点：出生率死亡率 E 点：出生率死亡率 ②种群数量达到K 值时，种群— （继续增长，增长停止）；种群数AB CD E.量在 2值时，种群—（增长最快，增长最慢）；种群数量小于2值时种群—（增长逐渐加快，增长逐渐减慢）；种群数量大于2值时种群—（增长逐渐加快，增长逐渐减慢）。
人教版高中生物必修三第四章第2节《种群数量变化》教案
《种群和生物群落》教教事例一. 教课策略本节内容较为抽象，理论许多，传统的教课讲堂乏味无味，成效较差，本节设计运用诱思研究理论，以学生为主体，教师为主导，问题为主线，思想为主攻的研究型教课模式，培养学生的科学研究意识和创新精神。
在教课中把新闻带进讲堂，引入小故事激发学生的学习兴趣，将有关的本质问题带入讲堂，引起学生的考虑，改变传统的教课看法，设计的独到之处还有：给学生信息让学生自己绘图，把 J 型和 S 型曲线的绘制交给学生，层层深入让学生真实的参加讲堂，把教师的一言堂改革成大家堂，传统的讲课方式改革为研究式的讲堂。
以教师供给素材，组织指引学生踊跃思虑、议论、理论联系本质、着手动脑等活动，最后由师生共同总结的形式进行。
二. 教课目的（一）知识目标1. 掌握种群的特色对种群数目变化的影响；2. 认识影响种群数目变化的要素3. 掌握 J 型曲线和 S 型曲线的成因，特色及图像4. 认识研究种群数目变化的意义（二）能力目标1. 培育学生剖析概括问题的能力2. 训练学生应用知识、解决本质问题的能力3. 培育学生识图及作图的能力（三）德育目标1．经过对种群动向规律的研究，指导学生懂得合理开发利用生物质源、保护生态均衡的重要意义，进而进一步建立环保意识。
2．经过对种群特色的学习，使学生进一步理解和自觉宣传我国的计划生育政策。
三. 教课重点、难点1．种群的特色及对种群数目变化的影响。
2．种群数目的变化曲线四、教具准备：自制多媒体教课课件五. 教课内容教师活动学生活动设计企图创建问题情境，电脑显现图片：将新闻带入讲堂1. 分组议论造成外来物种1. 农民消灭黄顶菊黄顶菊大批生殖的原由是2. 洞庭湖鼠害什么？与生活本质相联系简单介绍外来物种黄顶菊与洞庭湖2. 猜想洞庭湖为何发生激发学生的学习兴趣第 1 页鼠害给人类带来的危害了鼠害？发问：我们如何防止近似状况的发 [ 全体答 ] 集体生？只有掌握了生物的发展规律我们温故知新才有可能控制它们的发生。
人教课标版高中生物必修3《种群数量的变化》名师教案
《种群数量的变化》教学设计
教学过程
2
．在高斯实验的基础上，如果要进一
步搞清是空间的限制，还是资源（食物）
的限制，该如何进行实验设计？
3．如何理解K值的前提条件“在环境
条件不受破坏的情况下？”请举例说
明。
培养实验设计能力。
学生讨论教材中“思考与讨论”素材。
小结：经过一定时间，在各种因素的作
用下，种群数量增长会趋于稳定，呈S
型曲线。
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
量称为“环境容纳量──K值”。
理解K值，并解释和说
明实际问题。
学生讨论教材中东亚飞蝗种群数量的波动。
讨论影响种群数量波动的因素。
提出问题：在自然界中，种群数量是否
总能稳定在K值？为什么？
从多因素思考种群数量
的变化？
总结：从具体的生物现象与规律建立抽
象的数学模型，又用抽象的数学模型来
解释具体的生物学现象与规律，这是学
习本节的要旨。
把握学习方法要旨。
课堂训练（优教提示：打开优教习题课堂训练-《种
群的数量变化》，使用互动答题卡，更快
更便捷的掌握学生的知识学习情况）
教学小结
1、讨论建立“培养液中酵母菌种群数量的数学模型”的方案，程序和方法。
2、种群增长的“J”型曲线
3、种群增长的“S”型曲线
4、种群数量的波动和下降。
〖板书提纲〗
第4章第2节种群数量的变化
种群增长的“J”型曲线种群增长的“S”型曲线
（优教提示：可在优教同步学习网编辑自己的预习任务发给学生）。
《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。
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第2节种群数量的变化学习目标核心素养1.掌握建构增长模型的方法2.理解种群数量变化的“J”型和“S”型曲线3.结合探究培养液中酵母菌种群数量的变化，建构种群数量变化的数学模型1.通过分析影响种群数量变化的因素，形成稳态与平衡观2.通过“J”型增长和“S”型增长的数学模型的分析与比较，培养归纳、比较及运用模型分析问题的能力3.通过“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验的学习，掌握实验设计与实施及对实验结果的交流与评价能力4.通过研究种群数量变化及对有害动物的防治、野生生物资源的保护和利用等，形成关注社会，主动承担社会责任的态度一、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数学形式。
2．研究方法及实例二、种群增长的“J”型曲线1．含义理想条件下的种群，以时间为横坐标，种群数量为纵坐标画出曲线来表示，大致呈“J”型。
2．数学模型(1)模型假设①条件：食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等。
②数量变化：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)建立模型：t年后种群数量为：N t＝N0λt。
(3)模型中各参数的意义：N0为该种群的起始数量，t为时间(年)，N t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。
三、种群增长的“S”型曲线1．条件：自然界中的资源和空间总是有限的。
2．形成原因3．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。
4．应用建立自然保护区，提高其环境容纳量是保护大熊猫的根本措施。
四、种群数量的波动和下降1．影响因素(1)自然因素：如气候、食物、天敌、传染病等。
(2)人为因素：种植业、养殖业的发展，砍伐森林，猎捕动物，环境污染等。
2．数量变化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．研究意义(1)有害动物的防治。
(2)野生生物资源的保护和利用。
(3)濒危动物种群的拯救和恢复。
五、探究培养液中酵母菌种群数量的变化1．实验原理(1)用液体培养基培养酵母菌，种群的增长受培养液的成分、空间、pH、温度等因素的影响。
(2)在理想的无限环境中，酵母菌种群数量的增长呈“J”型曲线；在有限的环境下，酵母菌种群数量的增长呈“S”型曲线。
2．实验步骤判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”)1．种群数量变化不仅受外部因素的影响，也受自身内部因素的影响。
( )2．就食性而言，杂食性鸟类的数量波动小于其他食性的鸟类。
( )3．外来入侵物种进入一个新环境中必定表现为“J”型增长。
( )4．种群数量变化的全部内容就是“J”型和“S”型增长。
( )提示：1.√ 2.√3．×外来物种进入新环境中，该种群也可能不适应新环境会遭淘汰。
4．×种群数量的变化包括增长、波动、下降，甚至消亡。
种群增长数量曲线[问题探究]1．据图回答种群数量变化的相关问题甲乙(1)尝试分析曲线a、b之间的阴影部分表示的含义。
提示：阴影部分表示由于环境阻力的存在，在生存斗争中被淘汰的个体数目。
(2)从下列因素中选出使图乙中曲线c变为曲线d的有哪些？(填序号)。
①过度放牧对某种牧草种群的影响②硬化地面、管理好粮食对鼠种群的影响③增加水中的溶氧量对鱼种群的影响④大量引进外来物种对本地物种的影响⑤引进某种害虫的天敌对害虫种群的影响提示：①②④⑤。
2．在“S”型曲线中，有一段时期近似于“J”型曲线，这一段是否等同于“J”型曲线？(1)判断：__________(填“是”或“否”)。
(2)理由：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
提示：(1)否(2)“J”型曲线是理想条件下的种群增长趋势，“S”型曲线是在环境有限的条件下种群的增长趋势3．从环境容纳量的角度思考，对家鼠等有害动物的控制，应采取什么措施？提示：降低有害动物种群的环境容纳量，如将食物储藏在安全处，断绝或减少它们的食物来源；室内采取硬化地面等措施，减少它们挖造巢穴的场所；养殖或释放它们的天敌等。
[归纳总结]“S”型增长曲线的解读图甲图乙图丙三图对比分析解读：(1)t1之前，种群数量小于K/2，由于资源和空间条件相对充裕，种群数量增长较快，当种群数量为K/2时，出生率远大于死亡率，种群增长速率达到最大值。
(2)t1～t2，由于资源和空间有限，当种群密度增大时，种内斗争加剧，天敌数量增加，种群增长速率下降。
(3)t2时，种群数量达到K值，此时出生率等于死亡率，种群增长速率为0。
1．下图表示有限环境中某一种群的增长曲线。
下列有关叙述正确的是( )①K值是环境条件所允许达到的种群数量最大值②在K值时，种群的增长速率最大③如果不考虑迁入和迁出等其他因素，在K值时出生率等于死亡率④假设该图表示鱼的种群数量变化趋势，当种群达到K值时开始捕捞，可持续获得最高产量A ．①②B ．①④C ．①③D ．③④C [K 值为环境容纳量，其含义为特定环境条件所允许的种群数量的最大值，①正确；K 值时种群数量最大，此时种群增长速率为0，即不考虑迁入和迁出等其他因素时，出生率等于死亡率，②错误、③正确；K /2时，种群增长速率最大，在鱼群数量超过K /2时捕捞，并使剩余数量维持在K /2的水平，才可获得持续高产，④错误。
](1)影响上题图中K 值大小变化的因素有哪些？(2)下图为种群增长速率随时间变化曲线，根据本题所述，可表示K 值的点是哪个？提示：(1)食物、活动范围、气候条件等。
(2)b 。
a 点时种群增长速率最大，此时种群数量为K /2；b 点时种群增长速率为0，此时种群数量达到最大，即K 值。
2．(2017·全国卷Ⅰ)假设某草原上散养的某种家畜种群呈S 型增长，该种群的增长速率随种群数量的变化趋势如图所示。
若要持续尽可能多地收获该种家畜，则应在种群数量合适时开始捕获，下列四个种群数量中合适的是( )A ．甲点对应的种群数量B ．乙点对应的种群数量C ．丙点对应的种群数量D ．丁点对应的种群数量D [该种群数量变化曲线的纵坐标为种群增长速率，横坐标为种群数量，曲线最高点时种群增长速率最大，对应种群数量的K2。
为持续尽可能多地收获该种家畜，应在种群数量超过K 2时捕获，剩余量保持在K2，此时种群数量增长速率最大，可使种群数量迅速得以恢复。
]探究培养液中酵母菌种群数量的变化[问题探究]1．从试管中吸出培养液进行计数之前，需将试管轻轻振荡几次，试分析其原因。
提示：这是为了使培养液中的酵母菌均匀分布，以保证估算的准确性。
2．培养液的量是有限的，其中酵母菌种群数量的变化曲线，是不是标准的“S”型曲线？若不是，应该是怎样的？尝试绘出其数量变化曲线。
提示：不是。
因为培养液中的营养物质等是有限的，是不能循环的。
当消耗殆尽时种群数量变为零。
曲线如右图所示：3．尝试绘出实验结果的记录表。
提示：起始 1 2 3 4 5 6 7 甲乙丙平均[归纳总结]实验中的注意事项(1)每天取样计数的时间要固定。
(2)计数时先将盖玻片放在计数室上，将培养液滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入，多余培养液用滤纸(吸水纸)吸去。
(3)血球计数板必须保持干燥，否则培养液将不能渗入计数室。
(4)清洗血球计数板的正确方法是浸泡和冲洗，不能用试管刷或抹布擦洗。
冲洗干净后不能用纱布或吸水纸擦干，应自然晾干或烘干或用吹风机吹干。
(5)用显微镜计数时，对于压在小方格界线上的酵母菌，应只计数相邻两边及其顶角的酵母菌(类似于“样方法”)。
1．温度在15～35 ℃时，酵母菌种群数量增长较快。
下表是同学们进行相关探究实验得到的结果(单位：×106个/mL)：温度( ℃)第1次第2次第3次第4次第5次第6次第7次第8次0 h 24 h 48 h 72 h 96 h 120 h 144 h 168 h15 1.2 3.0 3.8 4.6 4.0 3.2 2.8 2.520 1.2 5.0 5.3 4.2 2.1 1.2 0.8 0.625 1.2 5.2 5.6 4.6 2.9 1.0 0.6 0.230 1.2 4.9 5.5 4.8 2.2 1.3 0.7 0.535 1.2 1.5 1.8 2.0 2.2 1.3 0.8 0.6A．可以用血细胞计数板在显微镜下对酵母菌进行计数B．据表分析，酵母菌种群数量增长的最适温度约为25 ℃C．不同温度条件下酵母菌种群数量达到K值的时间不同D．每天取样检测一次即可，不需要固定取样的时间D[每天取样检测一次即可，但需要固定取样的时间，否则无法进行比较酵母菌在每天某一特定时间的数量的变化。
]2．在一定量的酵母菌培养液中放入活酵母菌若干，抽样镜检，如图甲所示(图中小点代表酵母菌)。
将容器放在适宜温度下恒温培养5小时后，稀释100倍，再抽样镜检，如图乙所)示。
根据实验结果判断，以下叙述正确的是(A．培养5小时后，酵母菌种群密度增加400倍左右B．探究酵母菌的种群数量变化可以用标志重捕法C．用血球计数板计数酵母菌数量时只统计方格内菌体D．培养5小时后，酵母菌种群数量不一定达到K值D[用血球计数板计数时，除统计方格内菌体外还要统计相邻两边及其顶角上的菌体，5小时前每个小格内约有5个菌体，而5小时后每个小格内约有10个菌体，但这是稀释100倍后的值，所以5小时内种群密度增加200倍，此时酵母菌种群数量是否达到K值无法判断。
] [课堂小结]知识网络构建核心语句归纳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，种群数量呈“J”型增长，数学模型为：N t＝N0λt。
2.正常情况下，自然界的资源和空间是有限的，种群数量会呈“S”型增长。
3.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称为环境容纳量，又称K值。
4.“J”型曲线的增长率是不变的，“S”型曲线的增长速率先增大后减小。
5.影响种群数量的因素很多，因此，大多数种群的数量总是在波动中；在不利条件下，种群数量还会急剧下降甚至消亡。