种群数量的变化优质课教学内容

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4.2种群的数量变化 教案-经典教学教辅文档

4.2种群的数量变化 教案-经典教学教辅文档
A.将适当干酵母放入装有必然浓度葡萄糖溶液的锥形瓶中,在合适条件下培养
B.将培养液振荡摇匀后,用吸管从锥形瓶中汲取必然量的培养液
C.在血细胞计数板中央滴一滴培养液,盖上盖玻片,并用滤纸吸去边缘多余培养液
D.将计数板放在载物台中央,待酵母菌沉降
【答案】C
【解析】酵母菌在培养时普通用葡萄糖作为培养液,在计数取液时必然要摇匀后才能汲取;该当让培养液自行渗透到计数室,而不是滴在计数板的中央。
1. 右图是种群增长的两种数学模型,以下相关叙说不正确的是 ( )
A.“J”型增长曲线反映的是种群在食品和空间条件充裕、气候合适、没有天敌等条件下的增长
B.“S”型增长曲线可以用数学方程式Nt=N0λt表示t年后种群的数量
C.K值可随着环境的变化而变化
D.两种曲线的变化都受出生率和死亡率的影响
【答案】B
4.如图所示某种小型淡水鱼迁入新的湖泊后种群增长速率随工夫变化的曲线,根据该曲线可以得出( )
A.t3时该种小型淡水鱼的年龄组成为衰退型
B.t4时该种小型淡水鱼在新环境中逐渐消逝
C.该种小型淡水鱼在新的环境中呈“J”型增长
D.该种鱼在新湖泊中的环境容纳量约为t2时该鱼数量的两倍
【答案】D
【解析】t3时种群的增长速率曾经由最大逐渐变小,但种群数量仍然是在增长,因而该种小型淡水鱼的年龄组成为增长型。t4时种群的增长速率为0,该种小型淡水鱼在新环境中数量达到了最大值(K值),此时种群的出生率等于死亡率,种群比较不变。从该种群增长速率随工夫变化的曲线可知,该种小型淡水鱼在新的环境中呈“S”型增长。t2时种群的增长速率为最大,种群的数量为K/2。
运用建议:“培养液中酵母菌种群数量变化”,是一项有着多方面意义和价值的探求活动:(1)经过亲自研讨一个真实的种群,加深对种群数量变化知识的理解;(2)尝试用数学模型解释种群数量的变化;(3)运用抽样检测的方法;(4)运用显微观察和微生物培养的方法;(5)培养搜集、整理、分析数据的能力;等等。这项探求在写法上给先生留出了较大的自主探求的空间,包括做出假设、讨论探求思绪、制定计划、实行计划等,都由先生本人完成,教材中只给予了必要的提示,以期培养先生的探求能力。

高中生物《种群数量的变化》优质课教案、教学设计

高中生物《种群数量的变化》优质课教案、教学设计

种群数量的变化教学设计一、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 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。

2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 通过合作探究培养学生分析问题、利用已知知识解决实际问题的能力。

③ 用数学模型解释种群数量的变化。

④ 通过课堂练习,培养学生对于知识的应用能力、发散能力和迁移能力。

3情感态度与价值观目标:① 通过合作解决问题、掌握建立数学模型的基本步骤,体会科学探究的魅力。

② 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:本节是人教版高中生物必修3 第4 章第2 节的内容,在“第1 节种群的特征”的基础上进行学习。

种群最基本的数量特征就是种群密度,种群数量不仅受种群密度的影响,还会受外界环境各种因素的影响。

在“第 2 节种群数量的变化”中,通过细菌种群数量的变化说明如何建构种群增长模型。

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,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。

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。

所以在教学中注意培养学生的环境保护意识和合理利用资源意识。

2.学情分析:学生们在本章的第一节已经学习了种群的概念,了解了种群的特征,尤其是各种群的数量特征,在此基础上过渡到种群数量变化的学习顺理成章。

从能力的方面说,此时的学生已经具备相对较强的探究、分析、解决问题的能力,具有一定的生物科学素养。

从知识方面说,高二的学生已经具有与数学建模相关的数学知识储备,学生的生活体验也足以理解种群数量变化。

所以,这堂课的学习,是在教师的引导下,学生将种群数量变化的生物学问题归结成数学问题,进而应用建模成果去解决身边的环境问题。

《种群数量的变化》教学设计

《种群数量的变化》教学设计

THANKS
感谢观看
详细解释种群、种群密度、出生 率、死亡率、迁入率、迁出率等 基本概念,为后续学习打下基础

探究实验
通过模拟实验或案例分析,让学生 观察和理解种群数量变化的过程和 规律。
数学模型
介绍并讲解种群数量变化的数学模 型,如指数增长模型、逻辑斯谛增 长模型等,帮助学生定量描述和理 解种群数量的变化。
巩固练习环节
成功引导学生理解种群数量变化的基本概念
通过生动的案例和数据分析,使学生成功掌握了种群数量变化的关键概念,如出生率、死 亡率、迁入率和迁出率等。
有效利用互动环节提高学生参与度
通过小组讨论、角色扮演等互动形式,激发学生对种群数量变化的兴趣,提高课堂参与度 。
结合实际环境问题深化学生理解
将种群数量变化与环境保护、生态平衡等实际问题相结合,帮助学生深入理解种群数量变 化对生态系统的影响。
学生认知能力特点
学生能够理解和分析 生物学中的基本概念 和原理。
学生能够运用数学和 逻辑方法,分析和解 决生物学问题。
学生能够通过实验和 观察,发现生物学现 象和问题。
学生情感态度价值观
学生对自然和生物多样性有浓 厚的兴趣和好奇心。
学生重视环境保护和可持续发 展,关注人类活动对生态环境 的影响。
处理方法
结合实例进行讲解,引导学生通过观察和思考,发现种群数量变化的规律。同 时,组织学生进行小组讨论和实验探究,加深对知识的理解和应用。
02
教学内容与方法
教学内容
01
02
03
04
种群数量的概念及其意 义
种群数量变化的影响因 素
种群数量变化的数学模 型
种群数量变化的实例分 析
教学方法与手段

种群数量的变化教案设计

种群数量的变化教案设计

种群数量的变化教案设计一、教学目标:1. 让学生理解种群数量变化的概念和重要性。

2. 让学生掌握种群数量变化的数学模型和原理。

3. 培养学生运用种群数量变化知识解决实际问题的能力。

二、教学内容:1. 种群数量变化的概念和重要性2. 种群数量变化的数学模型:Logistic方程和Gompertz方程3. 种群数量变化的原因和影响因素4. 种群数量变化的实际应用案例5. 种群数量变化的监测和预测方法三、教学过程:1. 导入:通过引入实际案例,如人口增长、渔业资源利用等,引发学生对种群数量变化的关注。

2. 种群数量变化的概念和重要性的讲解:介绍种群数量变化的定义、特点和重要性。

3. 数学模型的介绍:讲解Logistic方程和Gompertz方程的原理和应用。

4. 种群数量变化的原因和影响因素的分析:探讨生物因素和非生物因素对种群数量变化的影响。

5. 实际应用案例的讨论:分析种群数量变化在实际应用中的具体案例,如物种保护、生态平衡等。

6. 种群数量变化的监测和预测方法的介绍:讲解常用的监测和预测方法,如样方调查、数学模型预测等。

四、教学方法:1. 讲授法:讲解种群数量变化的概念、数学模型和原因等理论知识。

2. 案例分析法:分析实际应用案例,引导学生运用种群数量变化知识解决实际问题。

3. 小组讨论法:分组讨论种群数量变化的原因、影响因素和监测方法等,促进学生间的交流与合作。

五、教学评价:1. 课堂问答:通过提问方式检查学生对种群数量变化概念和知识点的掌握情况。

3. 小组讨论报告:评估学生在小组讨论中的参与程度和合作能力。

六、教学资源:1. 教材:种群生态学教材或相关课程教材。

2. 案例材料:提供一些实际的种群数量变化案例,如物种灭绝、生态灾害等。

3. 数学模型软件:如MATLAB、Python等,用于演示种群数量变化的数学模型。

4. 网络资源:查找相关的学术文章、新闻报道、视频资料等,用于丰富教学内容和拓展学生视野。

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。

种群数量的变化教案

种群数量的变化教案

种群数量的变化教案
种群数量的变化教案
一、教学目标
1.了解种群数量的变化原因和影响因素;
2.掌握种群数量的变化规律;
3.能够分析种群数量的变化对生态系统的影响;
4.培养科学思维和实验技能。

二、教学重点
掌握种群数量的变化规律。

三、教学难点
分析种群数量的变化对生态系统的影响。

四、教学过程
1.引入导入(10分钟)
教师通过展示图片或相关视频引起学生对种群数量变化的兴趣,提出问题:在现实生活中,你们观察到过哪些动植物种群数量的变化?
2.知识讲解(10分钟)
教师简要讲解种群数量的变化原因和影响因素,如生死率、迁移率、出生率和死亡率等。

3.示范实验(20分钟)
教师组织学生进行一次简单的种群数量变化的示范实验。

将一定数量的果蝇放入一个玻璃瓶中,观察并记录果蝇的繁殖情况和寿命,通过实验数据分析种群数量如何变化。

4.讨论分析(15分钟)
教师与学生一起讨论实验数据,引导学生分析实验结果,确定果蝇的种群数量是如何变化的。

5.概括规律(10分钟)
教师引导学生总结和归纳种群数量变化的规律,如初期种群数量的急剧增加,后期趋于稳定等。

6.应用拓展(15分钟)
教师提供一些实际问题,要求学生运用所学知识分析其中的种群数量变化,如疾病传播、食物链中的关系等。

7.小结(5分钟)
教师对本节课的教学内容进行小结,并强调种群数量变化的重要性和影响。

五、教学评价
通过学生的实验报告、课堂讨论和应用拓展的答题情况,评价学生是否达到教学目标。

人教版高中生物选择性必修教学设计第1册 种群的数量变化

人教版高中生物选择性必修教学设计第1册 种群的数量变化

《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

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?。

种群数量的变化教案设计

种群数量的变化教案设计

种群数量的变化教案设计一、教学目标1. 让学生理解种群数量变化的概念及其重要性。

2. 掌握种群数量变化的基本模型和因素。

3. 学会分析种群数量变化的影响因素,提高解决实际问题的能力。

二、教学内容1. 种群数量变化的概念与意义。

2. 种群数量变化的基本模型:指数增长模型、对数增长模型、逻辑斯蒂增长模型。

3. 种群数量变化的影响因素:出生率、死亡率、迁入率、迁出率、年龄结构、空间限制。

三、教学过程1. 导入:通过举例说明种群数量变化在现实生活中的应用,引发学生兴趣。

2. 新课导入:介绍种群数量变化的概念及其重要性。

3. 讲解种群数量变化的基本模型,结合实例进行分析。

4. 分析种群数量变化的影响因素,引导学生思考实际问题。

5. 课堂讨论:让学生分享自己对种群数量变化的理解和看法。

四、教学方法1. 讲授法:讲解种群数量变化的基本模型和影响因素。

2. 案例分析法:分析实际案例,让学生更好地理解种群数量变化。

3. 小组讨论法:分组讨论,培养学生的合作与交流能力。

五、教学评价1. 课堂问答:检查学生对种群数量变化概念的理解。

2. 课后作业:布置相关练习题,巩固所学知识。

3. 小组报告:评估学生在讨论过程中的表现,提高解决问题的能力。

教学资源:PPT、案例资料、练习题、报告模板等。

教学时长:45分钟。

六、教学活动1. 实例分析:通过分析某个具体种群的数量变化案例,让学生了解种群数量变化的实际情况。

2. 模型构建:引导学生根据实际案例,构建种群数量变化的数学模型,并解释模型的意义。

3. 计算机模拟:利用计算机软件模拟种群数量变化的过程,让学生更直观地理解种群数量变化规律。

4. 数据分析:让学生收集和分析现实中的种群数量变化数据,提高学生的实践操作能力。

七、教学策略1. 问题驱动:提出与种群数量变化相关的问题,激发学生的思考和探究欲望。

2. 循序渐进:从简单到复杂,逐步引导学生掌握种群数量变化的知识。

3. 互动式教学:鼓励学生提问、发表观点,促进师生之间的交流与讨论。

人教版教学课件种群数量的变化课件

人教版教学课件种群数量的变化课件

种群往往要经过相当长的延滞期才能进入指数
增长期,对生产极为不利。哪什么时候是捕捞
的最佳数量期。
问题探讨:在营养和生 存空间没有限制的条件 下,某细菌每20min就 能过分裂繁殖一代。
思考讨论: (若开始有1个细菌) (1)第 1 代细菌有多少个? 第 2 代呢?第 3代呢? (2)第 n 代呢? (3)72 h 后细菌有多少个?
“J”型增长实例:凤眼莲
水葫芦
实例:某海岛上环颈雉种群数量的变化
环颈雉
实例:某海岛上环颈雉种群数量的变化
★这两个实例中,种群呈“J”型增长的原因有哪些?
★环颈雉“J”型曲线中实际变化为“Z”型,是什么原因?
食物充足、没有天敌、气候适宜等。
环颈雉越冬死亡率加大,使每年春季的种群数量 低于前一年秋季的个体数量。
曲线图表示的数学模型不够精确。
细菌种群增长模型
1、函数(公式)表示:
2、曲线图表示: (根据以上公式,填写P66表,并绘出曲线)
Nn=2n (N代表细菌数量,n代表“代”)
细菌的数量/个
思考:种群数量增长在什么条件下才符合这个模型,为什么?
“J”型增长实例: 澳大利亚兔灾
1859年,24只野兔 6亿只以上的野兔 一个世纪后
二.种群增长的J型曲线
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.
时间
种群数量
与社会的联系:
查一查历年来世界和我国人口增长数据,分析人口增长是否呈“J”型曲线?
种群数量“J”型增长的数学模型
种群增长的“J”型曲线:
2
4
8
Nn=2n

《种群数量的变化》省市评优教案课件设计

《种群数量的变化》省市评优教案课件设计

《种群数量的变化》省市评优教案课件设计一、课程目标本课程旨在通过详细介绍种群数量变化的原因和影响因素,使学生了解种群数量变化对生态系统的重要性,并培养学生的环境保护意识和科学思维能力。

二、课程内容1.引入(1)介绍生物种群的概念和种群数量的变化对生态系统的影响。

(2)引发学生思考:你认为种群数量的变化有哪些原因?2.种群数量的变化原因(1)生物生命周期的影响:介绍种群数量变化与生物生命周期的关系,包括出生率、死亡率、寿命等因素的影响。

(2)生物之间的相互作用:解释种群数量变化与生物之间的相互作用的关系,包括食物链、捕食与被捕食关系、共生关系等。

(3)环境因素的影响:探讨环境因素对种群数量变化的影响,包括气候变化、栖息地破坏、污染等。

3.种群数量的变化对生态系统的影响(1)影响食物链和食物网结构:解释种群数量增加或减少对食物链和食物网结构的影响,包括食物链的稳定性和食物网的复杂性。

(2)影响生态平衡:探讨种群数量过多或过少对生态平衡的影响,包括生态位竞争、资源利用和能量流动的影响。

(3)影响物种多样性:讲解种群数量变化对物种多样性的影响,包括物种灭绝、物种丰富度和物种相对丰度的变化。

4.种群数量变化的调查与数据分析(1)分组进行种群数量调查:指导学生选择一个具体的生物种类,通过实地调查或网络收集数据,了解种群数量的变化趋势。

(2)数据整理与分析:引导学生根据所收集到的数据,使用图表和统计方法进行种群数量变化的原因和影响的分析。

5.种群数量的变化与环境保护(1)探讨种群数量变化对环境保护的重要性:讲解种群数量变化与生态系统稳定、生物多样性维护、生态平衡保持等方面的关系。

(2)讨论环境保护的方法:引导学生思考如何通过保护栖息地、减少污染、控制捕捞等方式来维护种群数量的平衡。

(3)培养环境保护意识:鼓励学生参与环境保护活动,如义务植树、参观动物保护区等,以提高学生的环保意识和责任感。

6.小结与评价(1)学生总结课程内容:回顾种群数量变化的原因和影响因素,以及种群数量变化对生态系统的重要性。

种群数量的变化优质课比赛ppt课件

种群数量的变化优质课比赛ppt课件

用达尔文的观点分析“J”、“S”曲线
(1)形成原因:
理想状态——食物充足 , 空间不限,气候适宜, 没有天敌等(不存在环境阻力)
(2)数量变化特点:
种群每年以一定的倍数增长
(3)适用范围:
①实验室营养充分的条件下 当种群刚迁入到一个新的、适 宜环境的早期阶段
为了规范事业单位聘用关系,建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ,保障 用人单 位和职 工的合 法权益
(4)数学模型(曲线图):
K值:环境容纳量
稳定期:增长减慢
c
增长速率为零
b 增长速率最快
K/2
增长期:个体数量增加,增长加速
a
适应期:个体数量较少,增长缓慢
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称为环境容纳量。
23
三、种群增长的“S”型曲线 为了规范事业单位聘用关系,建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度,保障用人单位和职工的合法权益
四比较种群增长两种曲线的联系与区别
前提条件 种群增长率
种群增长速率
有无K值
曲线
J型曲线 环境资源无限
保持稳定
S型曲线 环境资源有限
不断下降
不断增大
先增大后减小直至0
无,持续保持增长
有K值
K值:环境容纳量
食物不足 空间有限
种内斗争
环境阻力 天敌捕食
气候不适
寄生虫
传染病等
为了规范事业单位聘用关系,建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ,保障 用人单 位和职 工的合 法权益
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,曲线大 致呈“J”型。

高二生物教案种群数量的变化优秀教学设计

高二生物教案种群数量的变化优秀教学设计

高二生物教案种群数量的变化优秀教学设计高二生物教案:《种群数量的变化》优秀教学设计(一)_高考网推导出细菌增长的计算公式:2n (n代表“代”)师:根据表格中的数据,然后以时间为横坐标,细菌数量为纵坐标,画出细菌的种群增长曲线。

(在学生计算数据的同时将模型构建的过程渗入他们的思维中)学生行为:独立思考、计算,并把结果填在表格里细菌数量/个《种群数量的变化》教学设计以上两种形式相比,我们可以看出数学表达式能够准确地表示细菌种群的数量变,曲线图能够清晰、直观地描述细菌种群数量变化趋势。

合作探究师:【思考】假设:某(例如细菌)种群的起始数量为No ,每年以一定的倍数增长,第二年是第一年的λ倍;t年后该种群的数量用Nt表示。

我们能否推导出一个反映一般种群增长的数学表达式呢?学生:建构种群增长的数学方程式即Nt = No * λt《种群数量的变化》教学设计师:上述数学表达式的前提是“每年以一定的倍数增长”,意味着该种群生活在的食物、空间充裕,没有敌害、气候适宜等一系列好的环境,那么现实生活中有相似的情况吗?学生:有,1859年一位英国人带来24只野兔到澳大利亚定居,一个世纪以后,这24只野兔的后代竟达到了6亿只以上;美国的环颈雉在1937——1942年期间种群数量的增长曲线。

(如右图)师:(小结)通过上述两个实例可以看出,自然界确有类似细菌在理想条件下种群数量增长的形式,如果以时间在横坐标,种群数量为纵坐标画出曲线来表示,曲线则大致呈“J”型,我们称为种群增长的“J”型曲线。

现实的例子是支持我们的假设了,即说明假设是正确的。

这样我们就可以把得到的数学表达式或曲线图叫做描述种群数量增长的数学模型。

让我们总结一下构建数学模型的过程:《种群数量的变化》教学设计观察研究对象,提出问题《种群数量的变化》教学设计提出合理的假设《种群数量的变化》教学设计根据实验数据,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师:【展示】生态学家高斯及其大草履虫种群数量增长曲线实验图片高斯曾做过培养大草履虫实验:在0.5ml培养液中放入5个大草履虫,然后每隔24h统计一次大草履虫的数量,经过反复实验得到了刚才的曲线图。

种群数量的变化》教案

种群数量的变化》教案

种群数量的变化》教案教学目标:1.了解种群增长模型的建构方法。

2.研究“J”型曲线和“S”型曲线的特点,分析其产生的条件和数量计算方法。

3.掌握种群数量变化的波动原因和能够调节种群数量变动的因素。

4.认识研究种群数量变动的意义,关注人类活动对种群数量变化的影响。

重难点:1.重点:建构种群增长的数学模型,并解释种群数量的变化。

2.难点:建构种群增长的数学模型。

教学过程:一、建构种群增长模型的方法种群数量变化规律是通过建构数学模型来描述的。

建构模型的方法包括:确定前提条件、选取合适的增长率和时间单位、确定增长率的变化规律等。

二、种群增长的“J”型曲线J”型曲线是一种数量连续增加、保持稳定的曲线。

它的产生条件是环境资源无限,例如食物、空间充裕,气候适宜,没有敌害等。

数量变化规律可以用公式Nt=Nλt来计算,其中λ为增长率。

三、种群增长的“S”型曲线S”型曲线是一种数量增加先慢后快再慢,最终达到环境条件允许的最大值后停止增长,保持相对稳定状态的曲线。

它的产生条件是环境资源有限。

数量变化规律可以用公式Nt=K/(1+ae^-rt)来计算,其中K为最大数量,a为初始数量,r为增长率,t为时间。

四、种群数量的波动和下降种群数量的波动和下降是由多种因素造成的,包括天敌的入侵、环境的变化、疾病的传播等。

能够调节种群数量变动的因素包括繁殖率、死亡率、迁移率等。

总结:通过本节课的研究,我们了解了种群数量变化的规律和建构数学模型的方法,掌握了“J”型曲线和“S”型曲线的特点和数量计算方法,认识了种群数量变化的波动原因和能够调节种群数量变动的因素,以及研究种群数量变动的意义和人类活动对种群数量变化的影响。

种群数量的变化教案设计

种群数量的变化教案设计

种群数量的变化教案设计第一章:引言1.1 课程背景本课程旨在帮助学生了解和掌握种群数量变化的基本概念、原因和影响因素。

通过本课程的学习,学生将能够分析实际问题,提出合理的解决方案。

1.2 教学目标通过本章的学习,学生将能够:描述种群数量变化的含义和重要性;解释种群数量变化的原因和影响因素。

1.3 教学方法采用讲授法、案例分析法和小组讨论法进行教学。

第二章:种群数量变化的基本概念2.1 种群数量的定义介绍种群数量的定义,解释种群数量变化的含义。

2.2 种群密度的概念解释种群密度的概念,阐述种群密度与种群数量变化的关系。

2.3 种群数量变化的类型介绍种群数量变化的类型,包括增长、稳定和下降。

2.4 种群数量变化的影响因素分析影响种群数量变化的因素,包括生物因素和非生物因素。

第三章:种群数量变化的原因3.1 生物因素对种群数量变化的影响分析生物因素对种群数量变化的影响,包括食物、天敌、疾病等。

3.2 非生物因素对种群数量变化的影响分析非生物因素对种群数量变化的影响,包括气候、人类活动等。

3.3 种群数量变化的内在因素介绍种群数量变化的内在因素,如出生率、死亡率、迁移等。

第四章:种群数量变化的影响4.1 种群数量变化对生态系统的的影响分析种群数量变化对生态系统的影响,包括物种丰富度、生态位等。

4.2 种群数量变化对人类生活的影响分析种群数量变化对人类生活的影响,如粮食安全、疾病传播等。

4.3 种群数量变化的生态伦理意义讨论种群数量变化的生态伦理意义,强调保护生物多样性的重要性。

第五章:案例分析5.1 案例一:城市化对种群数量变化的影响分析城市化进程中对种群数量变化的影响,以动物为例进行具体阐述。

5.2 案例二:气候变化对种群数量变化的影响分析气候变化对种群数量变化的影响,以植物为例进行具体阐述。

5.3 案例三:人类活动对种群数量变化的影响分析人类活动对种群数量变化的影响,以渔业资源为例进行具体阐述。

5.4 案例四:生物多样性保护对种群数量变化的影响分析生物多样性保护对种群数量变化的影响,以自然保护区为例进行具体阐述。

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思考:在池塘中养鱼,渔民总是希望自己捕的
鱼越多越好,但是为了考虑池塘的鱼可持续发展, 捕鱼应该选择在种群数量是多少时最好?
K
超过种群的数量K/2时开始捕
K/2
鱼捕到数量下降到K/2时停止
思考:从环境容纳量(K值)的角度思考:
(1)对濒危动物如大熊猫应采取什么保护措施?
建立自然保护区,改善大熊猫的栖息环境,提 高环境容纳量。
资料2:
种群迁入一个新环境后,常 常在一定时期内出现“J”型 增长。例如,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 群的增长大致符合“J”型曲 线。
“J”型增长曲线
(1)数量变化特点 种群每年以一定的倍数增长
(2)适用范围 a.实验室中营养充分的情况 b.种群刚刚迁入一个新环境时
在某环境中数量增长曲线的叙述,正确的是( A)
A.当种群数量到达e点后, 种群数量增长率为0
B.种群增长过程中出现 环境阻力是在d点之后
C.图中阴影部分表示克服 环境阻力生存下来的个体数量
D.若该种群在c点时数量为 100,则该种群的K值是400
练习2:在一个玻璃容器内,装入一 定量的符合小球藻生活的管养液, 接种少量的小球藻,每隔一段时间 测定小球藻的个体数量,绘制成曲 线,如右图所示。下列四图中能正 确表示小球藻种群数量增长率随时
1.概念:用来描述一个系统或它的性质的数学形式。
2.步骤:
研究实例
研究方法
细菌每20分钟 分裂一次
观察研究对象 提出问题
在资源和空间无限的环 境中,细菌种群的增长
不受影响的用适 当的数学形式对事物的
性质进行表达
观察、统计细菌数量, 对自己建立的模型进行

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应当是逐步增大。增加速率是增加的数量除以时间。在“J” 型增加曲线中也就是曲线的斜率。从课本图中可发现曲线的斜率 在不停增大,而每年的增加率(λ-1)是不变的。
种群增加的“J”型曲线和“S”型曲线比较
“J”型曲线
“S”型曲线
前提条件 环境资源无限
环境资源有限
种群增长特点 持续增加
增加到一定数量,保 持相对稳定
大草履虫种群数量增长曲线
30000 种群数量/个·ml-1
25000
20000
15000
10000
5000
0
1
2
3
4
5
6
时间/天
讨 论:
如果种群的起始数量不是1个而是N0个; 如果每通过一种繁殖期后,子代种群数
量是原来的λ倍; 如果每繁殖一代的时间是拟定的,方程
式的变量用时间t替代n。 请写出数学体现式:
增加,其成果会如何呢?
资源耗尽 种群崩溃
现在,你能理解环 境中某些生物入侵 的种类—发生“大
暴发”后,可能带
来的危害了吗?
种群大爆炸
蝗 灾
➢自然界中,种 群数量的“J”型 增加会不会长久
持续?
高斯对大草履虫种群研究的实验
高斯(Gause,1934)把5个大草履虫置于 0.5mL的培养液中,每隔24小时统计一次 数据,通过重复实验,成果以下:
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 。使该种群的出生率
降低 ,死亡率 上升。当死亡率增加到与
种群增 出生率 相等 时,种群的增长就会停止
(2)长的 ②含义:种群经过一定时间的增长后,数量会
“S”型
趋于稳定 的增长曲线
曲线 ③K 值:又称 环境容纳量 ,在环境条件不受破坏
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4.2 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、掌握种群数量的变化的“J”型和“S”型曲线
时间 (min)
20
40
60
80
100
亲代
分裂
细菌数 21 22 23 24
2?5
数学模型
细菌每20min分裂一次 ,子代个数是多少?
假如营养和生存空间 没有限制
Nn=2n
观察、统计细菌数量 ,对模型进行检验或
修正
观察研究对象,提 出问题
提出合理的假设
根据实验数据,用 适当的数学形式进
行表达
通过进一步的实验 或观察等,对模型
进行检验或修正
保护地球,保护环境 从我做起
Hale Waihona Puke 课件下载可自行编辑修改,仅供参考! 感谢您的支持,我们努力做得更好!谢谢
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