(高三生物核心素养课程教案)第九单元第28讲种群的特征和数量变化

第28讲种群的特征和数量变化

一、考纲要求：

1.种群的特征(Ⅰ)。

2.种群的数量变化(Ⅱ)。

3.实验：探究培养液中酵母菌数量的动态变化。

二、教学目标：

1.种群和群落的结构的特征。

2.建构种群增长的数学模型，并据此解释种群数量的变化。

3.了解种群数量变化的两种增长模型。

4.会用数学模型解释种群数量的变化。

5.掌握种群S型增长曲线的应用。

素养培养目标：

1．生命观念：通过分析影响种群数量变化的因素，建立生物与环境相统一的观点。

2．科学思维：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．科学探究：通过实验“调查种群密度的方法”及“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”掌握实验方案的设计与实施及对实验结果的分析与评价能力。

4．社会责任：通过归纳种群数量变化在实践中的应用，养成关注生产实践、学以致用的态度。

三、教学重、难点：

1.教学重点：

种群密度的调查方法

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J型、S型曲线并分析。

四、课时安排：2课时

五、教学过程：

考点一种群的特征及种群密度的调查方法

（一）知识梳理：（学生自主看书填空、课堂学生间交流反馈纠正）

1．种群的特征

(1)种群的概念

种群是在一定的自然区域内，同种生物的全部个体。

(2)种群的数量特征及相互关系

①种群密度是种群最基本的数量特征。

②直接决定种群密度的是出生率和死亡率、迁出率和迁入率。

③年龄组成和性别比例不直接决定种群密度，年龄组成通过影响种群的出生率和死亡率，从而预测种群数量变化趋势，性别比例能够影响种群的出生率间接影响种群密度。

深化拓展种群年龄组成的类型及判断技巧

(1)统计图

(2)曲线图和柱形图

(3)各图示共性及判断技巧

无论何种图形，均应注意各年龄段个体的比例。增长型中的幼年个体多、老年个体少；稳定型中的各年龄段个体比例适中；衰退型中的幼年个体少、老年个体多。

2．种群密度的调查方法

（二）基础训练（课前完成，课上提问）：讲义P224

（三）拓展（教师精讲）

如图是有关种群特征的概念图，据图分析：

(1)图中①～⑤分别代表种群的什么特征？

提示①～⑤分别代表种群密度、出生率、死亡率、年龄组成和性别比例。其中，年龄组成既影响出生率又影响死亡率，但性别比例只影响出生率。

(2)春运期间，影响北京、广州等大城市人口数量变化的主要因素是什么？

提示迁入率和迁出率。

(3)利用性引诱剂诱杀害虫会降低害虫的种群密度，原理是怎样的？

提示性引诱剂诱杀害虫会导致害虫的性别比例失调，从而降低出生率，从而降低种群密度。

(4)某生物学家对某地的蝗虫种群进行研究后大胆预测：不久后蝗灾会更加严重，他得出此结论的依据最可能是什么？

提示蝗虫的年龄组成为增长型。

四、课堂精练：学生当堂完成，互评，教师协助

精练一种群的特征及其相互关系的分析

随着“二胎”政策的放开，有专家预测，我国人口数量在以后几年将出现明显增长。下列有关(人口)种群特征的叙述，正确的是( C )

A．该政策的实施有利于改变性别比例

B．自然增长率主要由出生率决定

C．一个城市的人口数量可以反映其人口密度

D．年龄结构稳定的人群保持零增长

精练二种群密度的调查方法的选择及分析

如果采用样方法调查某地区(甲地)蒲公英的种群密度，下列做法中正确的是( C )

A．计数甲地内蒲公英的总数，再除以甲地面积，作为甲地蒲公英的种群密度

B．计数所有样方内蒲公英总数，除以甲地面积，作为甲地蒲公英的种群密度

C．计算出每个样方中蒲公英的密度，求出所有样方蒲公英密度的平均值，作为甲地蒲公英的种群密度D．求出所有样方蒲公英的总数，除以所有样方的面积之和，再乘以甲地面积，作为甲地蒲公英的种群密度

考点二种群数量的变化及应用

（一）知识梳理：（学生自主看书填空、课堂学生间交流反馈纠正）

1．种群数量变化的研究方法

(1)研究方法：建构数学模型。

(2)一般步骤：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→检验或修正。

2．种群数量增长的“J”型曲线和“S”型曲线

理想状态：资源无限、空间无限、现实状态：资源有限、空间有限、

无K值有K值

3.种群数量波动和下降

大多数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。 4．影响种群数量变化的因素

⎩

⎪⎨⎪⎧

1自然因素：气候、食物、天敌、传染病等。2人为因素：人类活动。

（二）基础训练（课前完成，课上提问）：讲义P226 （三）拓展（教师精讲）

下图表示的是种群数量增长中的两个经典曲线，据图分析：

(1)图甲中b 曲线的形成过程中何时出现了环境阻力？曲线a 、b 哪条更符合自然界的种群数量变化实际情况？

提示 b 曲线的形成过程中始终存在环境阻力，此类曲线更符合自然界的种群数量变化实际情况。 (2)调查某地乌鸦连续20年的种群数量变化，如图乙所示，图中λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数，请思考：

①前4年种群数量应为增大、减小还是基本不变？ 提示 基本不变(因λ＝1)。

②第9年调查乌鸦的年龄组成，最可能表现为何种类型？为什么？