第2節(jié)種群數(shù)量的變化

教學(xué)設(shè)計(jì)一、教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：1、說明建構(gòu)種群增長(zhǎng)模型的方法。2、用數(shù)學(xué)模型解釋種群數(shù)量的變化，解決生活生產(chǎn)中的實(shí)際問題。能力目標(biāo)：1、通過探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化，嘗試建構(gòu)種群增長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模型,培養(yǎng)我們的探究能力和建模能力。2、培養(yǎng)分析問題的能力和求同求異的思維能力。情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)：關(guān)注人類活動(dòng)對(duì)種群數(shù)量變化的影響二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)：嘗試建構(gòu)種群增長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模型，并據(jù)此解釋種群數(shù)量的變化。2.教學(xué)難點(diǎn)：建構(gòu)種群增長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模型。教學(xué)思路課前布置學(xué)生進(jìn)行探究活動(dòng)“培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化”，而后在教學(xué)過程中結(jié)合“數(shù)學(xué)模型的建構(gòu)”和“種群增長(zhǎng)的S型曲線”內(nèi)容，讓學(xué)生匯報(bào)和討論。教學(xué)設(shè)計(jì)為：遵循具體→抽象→再具體→再抽象??循環(huán)上升的軌跡。通過分析問題→探究數(shù)學(xué)規(guī)律→解決實(shí)際問題→建構(gòu)數(shù)學(xué)模型的方法，讓學(xué)生體驗(yàn)由具體到抽象的思維轉(zhuǎn)化過程。1）具體

教師以“問題探討”引入，由于學(xué)生已有相關(guān)的數(shù)學(xué)知識(shí)，不難回答問題。教師應(yīng)啟發(fā)學(xué)生思考：得出的數(shù)學(xué)公式有何生物學(xué)意義？2）抽象

進(jìn)一步讓學(xué)生討論：細(xì)菌的數(shù)量增長(zhǎng)模型是怎樣建構(gòu)的？數(shù)學(xué)模型的表現(xiàn)形式有哪些？由此，總結(jié)出建構(gòu)種群增長(zhǎng)模型的方法。3）再具體

由“問題探討”第二、三個(gè)問題引出不同溫度下酵母菌數(shù)量隨時(shí)間變化的探究實(shí)驗(yàn)。結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果，聯(lián)系實(shí)例說明種群增長(zhǎng)的兩種模型。再抽象結(jié)合酵母菌的數(shù)量增長(zhǎng)模型，結(jié)合例題，進(jìn)一步理解種群增長(zhǎng)的“J”型曲線的λ的含義及種群增長(zhǎng)率的曲線，組織學(xué)生討論“S”型曲線的K值含義及種群增長(zhǎng)速率的曲線。5）進(jìn)一步回到具體

討論數(shù)學(xué)模型的生物學(xué)意義（說明“J”型和“S”型增長(zhǎng)的生物學(xué)意義），列舉實(shí)例。6）進(jìn)一步抽象

總結(jié)用數(shù)學(xué)模型揭示生物學(xué)現(xiàn)象與規(guī)律的意義。

在教學(xué)中，教師要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)問題作深入的思考，啟發(fā)學(xué)生從現(xiàn)象揭示出本質(zhì)和規(guī)律，使學(xué)生認(rèn)同運(yùn)用恰當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型能夠較好地表達(dá)某些生物學(xué)規(guī)律。四、教學(xué)方法：討論法、探究法、談話法五、教具準(zhǔn)備：多媒體課件六、教學(xué)過程：教師的組織和引導(dǎo)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖上節(jié)課學(xué)習(xí)了種群最基本的數(shù)量特征是種群密度，那么研究種群數(shù)量變化就是研究種群的核心問題。今天我們學(xué)習(xí)第二節(jié)種群數(shù)量的變化。本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)是什么呢？看大屏幕展示：細(xì)菌的模式圖科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)：在營(yíng)養(yǎng)和生存空間沒有限制的情況下（理想條件下）細(xì)菌每20分鐘繁殖一次，思考:1、細(xì)菌數(shù)量的變化隨著時(shí)間的變化有什么規(guī)律？可以用哪些數(shù)學(xué)形式來描述？展示曲線圖、表格、公式，進(jìn)一步提問：曲線圖優(yōu)點(diǎn)？數(shù)學(xué)公式優(yōu)點(diǎn)？這些表現(xiàn)形式可以用來描述細(xì)菌種群數(shù)量變化，這就是數(shù)學(xué)模型。怎樣建立數(shù)學(xué)模型？完成學(xué)案探究一定義：是用來描述一個(gè)系統(tǒng)或它的性質(zhì)的數(shù)學(xué)形式建立數(shù)學(xué)模型一般步驟：研究方法研究實(shí)例觀察研究對(duì)象，提出問題觀察研究對(duì)象，提出問題細(xì)菌每20分鐘分裂一次提出合理假設(shè)在資源和空間無限多的環(huán)境中，細(xì)菌種群的增長(zhǎng)不會(huì)受種群密度增加的影響根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，用適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)形式對(duì)事物的性質(zhì)進(jìn)行表達(dá)Nｎ＝2ｎ，N代表細(xì)菌數(shù)量，ｎ表示第幾代通過進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)或觀察等，對(duì)模型進(jìn)行檢驗(yàn)或修正觀察、統(tǒng)計(jì)細(xì)菌數(shù)量，對(duì)自已所建立數(shù)學(xué)模型進(jìn)行檢驗(yàn)或修正繼續(xù)回答問題探討2、72小時(shí)后，由一個(gè)細(xì)菌分裂產(chǎn)生的細(xì)菌數(shù)量是多少？在一個(gè)培養(yǎng)基中，細(xì)菌的數(shù)量會(huì)一直按照這個(gè)公式增長(zhǎng)嗎？如何驗(yàn)證你的觀點(diǎn)？完成學(xué)案探究二課前我們學(xué)習(xí)了培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量變化的實(shí)驗(yàn)，回顧幾個(gè)問題：1、本探究活動(dòng)還需要設(shè)置對(duì)照嗎？需要做重復(fù)實(shí)驗(yàn)嗎？2、取樣前，為何將試管輕輕震蕩幾次？3、計(jì)數(shù)時(shí)，壓在小方格界線上的酵母菌，怎樣計(jì)數(shù)？4、如果計(jì)數(shù)板小方格內(nèi)酵母菌過多，應(yīng)當(dāng)采取怎樣的措施？5、每天計(jì)數(shù)酵母菌數(shù)量的時(shí)間要固定嗎？那么在不同溫度下酵母菌數(shù)量是怎樣隨時(shí)間變化的？進(jìn)一步探究。放映視頻，用曲線圖的形式展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)可以證明，一個(gè)培養(yǎng)基中細(xì)菌數(shù)量不會(huì)一直增長(zhǎng)，在不同條件下種群數(shù)量變化是不同的，那么在自然界中，種群數(shù)量變化有哪幾種情形？各有何特點(diǎn)？完成學(xué)案探究三快速瀏覽思考并回答問題學(xué)生基于已有的數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行演算，比較兩種數(shù)學(xué)模型優(yōu)缺點(diǎn)思考、回答問題思考，計(jì)算復(fù)習(xí)鞏固觀看，思考，描述，分析鞏固知識(shí)，引出課題以“問題探討”引入，用數(shù)學(xué)語言揭示生物學(xué)問題，認(rèn)識(shí)到在生物學(xué)中有許多現(xiàn)象和規(guī)律可以用數(shù)學(xué)語言來表示進(jìn)一步理解數(shù)學(xué)模型構(gòu)建的方法引入實(shí)驗(yàn)探究培養(yǎng)學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)能力、觀察能力觀察例1、A組試管中酵母菌種群24h內(nèi)數(shù)量變化情況.例2、1859年，一位英國(guó)人來到澳大利亞定居。他帶來了24只野兔，一個(gè)世紀(jì)后，這24只野兔的后代竟達(dá)6億只以上。例3、在20世紀(jì)30年代，人們將環(huán)頸雉引入美國(guó)的一個(gè)島嶼，種群數(shù)量也呈“J”型增長(zhǎng)，展示曲線圖例4、水葫蘆入侵，展示圖片。這幾個(gè)實(shí)例中，種群數(shù)量變化的共同點(diǎn)是什么？如果以時(shí)間為橫坐標(biāo)，種群數(shù)量為縱坐標(biāo)增長(zhǎng)畫曲線來表示，大致呈“J”，這就是“J”型增長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模型。產(chǎn)生條件：食物充足，空間不限，氣候適宜，沒有天敵等數(shù)學(xué)公式：t年后種群的數(shù)量為Nt=N0λt典例1、假定當(dāng)年種群數(shù)量是一年前種群數(shù)量的λ倍，下圖表示λ值隨時(shí)間的變化曲線。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是A．O～a年，種群數(shù)量不變，其年齡組成是穩(wěn)定型B．a(chǎn)～b年，種群數(shù)量下降，其年齡組成是衰退型C．b～c年，種群數(shù)量增加，種群呈增長(zhǎng)型D．c～d年，種群數(shù)量增加，種群呈“J”型增長(zhǎng)典例2、東方田鼠繁殖能力很強(qiáng)，在最初的一個(gè)月內(nèi)，種群數(shù)量每天增加1.47%，假設(shè)東方田鼠種群遷入某地初期為3000只，則30天后該種群的數(shù)量為_____只。（用公式表示，不必計(jì)算具體結(jié)果）觀察，思考，繪圖，回答練習(xí)鞏固培養(yǎng)學(xué)生繪圖能力及進(jìn)一步鞏固數(shù)學(xué)模型的利用通過具體實(shí)例，加深對(duì)數(shù)學(xué)模型的理解明確“J”型種群增長(zhǎng)的原因。培養(yǎng)學(xué)生繪圖能力加深對(duì)λ的理解和應(yīng)用在自然環(huán)境中，“J”能否一直持續(xù)下去？1.探究“培養(yǎng)液中酵母菌的數(shù)量的變化”A組試管中酵母菌種群48h內(nèi)數(shù)量變化情況2.高斯實(shí)驗(yàn)（展示：大草履蟲種群的增長(zhǎng)曲線）歸納：在一定環(huán)境中，種群經(jīng)過一定時(shí)間的增長(zhǎng)后，數(shù)量趨于穩(wěn)定，這種增長(zhǎng)曲線稱為“S”型曲線。思考與討論：為了保護(hù)魚類資源不受破壞，并能持續(xù)地獲得最大捕魚量，應(yīng)使被捕魚群的種群數(shù)量保持在什么水平?為什么？對(duì)于家鼠等有害動(dòng)物的控制，滅鼠時(shí)，如果只采取殺死老鼠這一辦法，效果好嗎？為什么？注意，家鼠的繁殖力很強(qiáng)，種群數(shù)量每天可增加1.47％。從K值的角度考慮，應(yīng)該怎樣做？從K值來分析，滅鼠應(yīng)降低K值，捕魚應(yīng)提高K值，捕后剩余量為K/2。總結(jié)，對(duì)野生生物資源的保護(hù)和利用，應(yīng)提高環(huán)境容納量，對(duì)有害動(dòng)物的防治應(yīng)降低環(huán)境容納量，這也是我們研究種群數(shù)量變化的意義。（展示圖片）典例3、下圖a、b分別為在理想狀態(tài)下和自然環(huán)境中某生物的種群數(shù)量變化曲線。下列對(duì)陰影部分的理解正確的是（）①環(huán)境中影響種群增長(zhǎng)的阻力②環(huán)境中允許種群增長(zhǎng)的最大值③其數(shù)量表示種群內(nèi)遷出的個(gè)體數(shù)④其數(shù)量表示通過生存斗爭(zhēng)被淘汰的個(gè)體數(shù)①③B.①④C.②③D.②④變式訓(xùn)練：下圖表示某種魚遷入一生態(tài)系統(tǒng)后，種群數(shù)量增長(zhǎng)速率隨時(shí)間變化的曲線。下列敘述正確的是（）A.在t0～t2時(shí)間內(nèi)，種群數(shù)量呈“J”型增長(zhǎng)B.若在t2時(shí)種群的數(shù)量為K，則在t1時(shí)種群的數(shù)量為K/2C.捕獲該魚的最佳時(shí)期為t2時(shí)D.在t1～t2時(shí)，該魚的種群數(shù)量呈下降趨勢(shì)種群數(shù)量達(dá)到K值時(shí)，都能在K值維持穩(wěn)定嗎？看曲線圖，種群數(shù)量有波動(dòng)、下降，原因是什么？小結(jié)：本節(jié)重點(diǎn)學(xué)習(xí)了種群數(shù)量變化，在理想條件下，“J”型增長(zhǎng)，資源空間有限的情況下，“S”型增長(zhǎng)，K值會(huì)一直維持穩(wěn)定嗎？不會(huì)，因?yàn)闅夂?、食物、天敵、傳染病等?huì)發(fā)生波動(dòng)，在不利條件下種群數(shù)量還會(huì)急劇下降甚至消亡。另外，還學(xué)習(xí)了通過建構(gòu)數(shù)學(xué)模型來解釋種群數(shù)量變化以及其實(shí)例實(shí)驗(yàn)探究酵母菌種群數(shù)量的變化。完成學(xué)案自我測(cè)評(píng)觀察，思考，繪圖，回答“S”型曲線條件，環(huán)境容納量定義，繪出“S”型曲線的種群增長(zhǎng)速率與時(shí)間的曲線圖討論，回答“J”曲線與“S”曲線的比較思考做題填空回答結(jié)合實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)建立種群增長(zhǎng)模型的程序和方法培養(yǎng)學(xué)生繪圖能力培養(yǎng)學(xué)生歸納、總結(jié)和表達(dá)能力培養(yǎng)學(xué)生熱愛大自然的情感，樹立環(huán)保意識(shí)培養(yǎng)學(xué)生歸納、總結(jié)和表達(dá)能力以及知識(shí)的應(yīng)用能力完善知識(shí)體系第二節(jié)種群數(shù)量的變化學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)案學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：1、說明建構(gòu)種群增長(zhǎng)模型的方法。2、用數(shù)學(xué)模型解釋種群數(shù)量的變化，解決生活生產(chǎn)中的實(shí)際問題。能力目標(biāo)：1、通過探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化，嘗試建構(gòu)種群增長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模型,培養(yǎng)探究能力和建模能力。2、培養(yǎng)分析問題的能力和求同和求異的思維能力。情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)：關(guān)注人類活動(dòng)對(duì)種群數(shù)量變化的影響探究一建構(gòu)種群增長(zhǎng)模型的方法探究一數(shù)學(xué)模型建立步驟（以“問題探討”中的素材為例）：（1）“細(xì)菌每20分鐘分裂一次”這一規(guī)律是怎樣得出的？（2）為什么要設(shè)定“營(yíng)養(yǎng)和生存空間沒有限制”這一條件？（3）你是采用哪一種數(shù)學(xué)形式來表達(dá)細(xì)菌種群數(shù)量增長(zhǎng)規(guī)律的？請(qǐng)你寫出來或畫出來。（提示：所謂數(shù)學(xué)模型就是用來描述一個(gè)系統(tǒng)或它的性質(zhì)的數(shù)學(xué)形式。）建構(gòu)數(shù)學(xué)模型后，還要通過進(jìn)一步的_________________等，對(duì)模型進(jìn)行檢驗(yàn)和修正。探究二探究二培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化實(shí)驗(yàn)原理：酵母菌可以用液體培養(yǎng)基來培養(yǎng)，培養(yǎng)基中酵母菌種群的增長(zhǎng)情況與培養(yǎng)液中成分、空間、PH、溫度等因素有關(guān)。提出問題：（提示：可從分析酵母菌生長(zhǎng)的條件與種群數(shù)量增長(zhǎng)之間的關(guān)系，提出探究的問題。）培養(yǎng)液中酵母菌種群的數(shù)量是怎樣隨時(shí)間變化的？思考討論：1、本探究活動(dòng)還需要設(shè)置對(duì)照嗎？需要做重復(fù)實(shí)驗(yàn)嗎？2、取樣前，為何將試管輕輕震蕩幾次？ 3、計(jì)數(shù)時(shí)，壓在小方格界線上的酵母菌，怎樣計(jì)數(shù)？ 4、如果計(jì)數(shù)板小方格內(nèi)酵母菌過多，應(yīng)當(dāng)采取怎樣的措施？5、每天計(jì)數(shù)酵母菌數(shù)量的時(shí)間要固定嗎？進(jìn)一步探究在不同的溫度下酵母菌種群的數(shù)量與時(shí)間的關(guān)系實(shí)驗(yàn)步驟：1、將10ml的培養(yǎng)液和無菌水分別加入不同的試管中。2、將酵母菌接種入試管中的液體中。 3、將試管分別放在不同的溫度（28℃和5℃）下培養(yǎng)。 4、每天分別取樣并計(jì)數(shù)酵母菌數(shù)量，連續(xù)七天。 5、分析數(shù)據(jù)，畫出曲線。探究探究三種群數(shù)量的變化情況1、“J”型增長(zhǎng)時(shí)間種群數(shù)量（1）條件：___________________、___________時(shí)間種群數(shù)量____________等條件下(或無環(huán)境阻力)（2）數(shù)學(xué)模型： 公式：曲線圖：2、“S”型增長(zhǎng)時(shí)間種群數(shù)量時(shí)間種群數(shù)量（2）數(shù)學(xué)模型：環(huán)境容納量：在環(huán)境條件___________的情況下，一定空間中所能維持的種群____________，又稱_________。思考與討論：為了保護(hù)魚類資源不受破壞，并能持續(xù)地獲得最大捕魚量，應(yīng)使被捕魚群的種群數(shù)量保持在什么水平?為什么？（2）對(duì)于家鼠等有害動(dòng)物的控制，滅鼠時(shí)，如果只采取殺死老鼠這一辦法，效果好嗎？為什么？注意，家鼠的繁殖力很強(qiáng)，種群數(shù)量每天可增加1.47％。從K值的角度考慮，應(yīng)該怎樣做？3、種群數(shù)量的波動(dòng)原因：由于_________、_________、__________、________等影響因素的作用，______________種群的數(shù)量總是在波動(dòng)中。4、種群數(shù)量的下降在_________的條件下，種群數(shù)量會(huì)急劇下降甚至________。更多的情況下由于_________因素。自我測(cè)評(píng)1、下列有關(guān)種群增長(zhǎng)的“S”型曲線的敘述，錯(cuò)誤的是（）A.通常自然界中的種群增長(zhǎng)曲線最終呈“S”型B.種群的增長(zhǎng)速率逐步降低C.達(dá)到K值時(shí)種群增長(zhǎng)速率為零D.種群增長(zhǎng)受自身密度的影響2、外來物種侵入到一個(gè)新的環(huán)境，可能會(huì)（）①其種群數(shù)量在一段時(shí)間內(nèi)呈現(xiàn)“J”型增長(zhǎng)②其種群數(shù)量增長(zhǎng)不受天敵制約③其種群可能會(huì)威脅到新環(huán)境內(nèi)物種的多樣性④其種群會(huì)由于不適應(yīng)環(huán)境被淘汰A.①②④B.②③④C.①②③D.①③④3．下圖表示接種到一定容積培養(yǎng)液中的酵母菌生長(zhǎng)曲線圖，曲線中哪段表示由于有限空間資源的限制使種內(nèi)斗爭(zhēng)增加A．CD段（增長(zhǎng)速度慢） B．DE段（速度加快）C．EF段（變化速率加快） D．FG段（速度逐漸變慢）4、在什么條件下種群數(shù)量才會(huì)呈現(xiàn)指數(shù)增長(zhǎng)（）A.當(dāng)只有食物受到限制時(shí)B.在物種適宜的環(huán)境中食物開始出現(xiàn)不足，但不至于影響到該物種在這里生存C.在一個(gè)沒有天敵的生態(tài)系統(tǒng)中D.在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)適宜的實(shí)驗(yàn)條件下5、某地三年前新辦了一個(gè)養(yǎng)兔廠，由原來不到50只兔子，繁殖到現(xiàn)在的上萬只，在這三年內(nèi)，種群數(shù)量變化曲線符合（）A.“J”型曲線B.“S”型曲線C.直線上升D.拋物線6、下圖表示某物種遷入新環(huán)境后，種群的增長(zhǎng)速率隨時(shí)間的變化關(guān)系。在第10年經(jīng)調(diào)查該種群數(shù)量為200只，估算該種群在此環(huán)境中的環(huán)境容納量為（）１００只B.２００只C.３００只D.４００只第2節(jié)種群數(shù)量的變化

學(xué)情分析學(xué)生們?cè)诒菊碌牡谝还?jié)已經(jīng)學(xué)習(xí)了種群的概念，了解了種群的特征，尤其是各種數(shù)量特征，在此基礎(chǔ)上過渡到種群數(shù)量變化的學(xué)習(xí)順理成章。中學(xué)生總體思維較為活躍，通過教師的引導(dǎo)可以對(duì)話題進(jìn)行深入探究和討論，加強(qiáng)與生活實(shí)際的結(jié)合，應(yīng)該能夠引起共鳴。探究實(shí)驗(yàn)“培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化”，所需時(shí)間較長(zhǎng)，學(xué)生沒有相關(guān)實(shí)驗(yàn)經(jīng)歷，同時(shí)酵母菌種群數(shù)量的變化很容易受到外界環(huán)境的影響，使得數(shù)據(jù)采集可能會(huì)存在較大誤差。在實(shí)驗(yàn)前對(duì)學(xué)生進(jìn)行了適當(dāng)培訓(xùn)如酵母菌的培養(yǎng)、顯微計(jì)數(shù)等。實(shí)驗(yàn)采集的數(shù)據(jù)有效，具有統(tǒng)計(jì)分析意義。對(duì)于高中生而言，由于數(shù)學(xué)知識(shí)還不夠健全，所以建構(gòu)數(shù)學(xué)模型，以及運(yùn)用數(shù)學(xué)模型進(jìn)行實(shí)例分析有較大難度。教師可以根據(jù)學(xué)生已有的函數(shù)知識(shí)，通過分析問題→探究數(shù)學(xué)規(guī)律→解決實(shí)際問題→建構(gòu)數(shù)學(xué)模型的方法，讓學(xué)生體驗(yàn)由具體到抽象的思維轉(zhuǎn)化過程。由此確定教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)。第二節(jié)種群數(shù)量的變化效果分析學(xué)生能利用所學(xué)知識(shí)解釋生活中種群數(shù)量變化的實(shí)例，理論聯(lián)系實(shí)際，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)生物的興趣。結(jié)合實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生繪圖能力，認(rèn)識(shí)了建構(gòu)種群增長(zhǎng)模型的程序和方法。3、在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生自主的參與討論、獲取知識(shí)，培養(yǎng)了學(xué)生歸納、總結(jié)和表達(dá)能力。4、培養(yǎng)學(xué)生熱愛大自然的情感，樹立環(huán)保意識(shí)。第2節(jié)種群數(shù)量的變化教材分析本節(jié)為高中生物必修三第四章種群和群落中第二節(jié)的內(nèi)容，可以分為三部分：第一部分是建構(gòu)種群增長(zhǎng)模型的方法；第二部分是種群數(shù)量的變化情況，包括種群增長(zhǎng)的“J”型曲線、種群增長(zhǎng)的“S”型曲線、種群數(shù)量的波動(dòng)和下降；第三部分是“探究”──“培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化”。建構(gòu)數(shù)學(xué)模型的方法是該教材穩(wěn)態(tài)與環(huán)境模塊科學(xué)方法教育的側(cè)重點(diǎn)。同時(shí)，本節(jié)內(nèi)容也是學(xué)生學(xué)習(xí)后面章節(jié)的有關(guān)群落和生態(tài)系統(tǒng)的知識(shí)的基礎(chǔ)，因此，本節(jié)內(nèi)容是本章的重點(diǎn)所在，向?qū)W生說明研究種群數(shù)量的方法──建構(gòu)數(shù)學(xué)模型是教學(xué)難點(diǎn)。本節(jié)內(nèi)容用2課時(shí)教授，授課者根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，先對(duì)課時(shí)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整，將探究實(shí)驗(yàn)放在第1課時(shí)，并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果用于第2課時(shí)，故此教學(xué)設(shè)計(jì)為本章節(jié)的第2課時(shí)，并由此確定本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)。第2節(jié)種群數(shù)量的變化

評(píng)測(cè)練習(xí)1、下列有關(guān)種群增長(zhǎng)的“S”型曲線的敘述，錯(cuò)誤的是（）A.通常自然界中的種群增長(zhǎng)曲線最終呈“S”型B.種群的增長(zhǎng)速率逐步降低C.達(dá)到K值時(shí)種群增長(zhǎng)速率為零D.種群增長(zhǎng)受自身密度的影響2、外來物種侵入到一個(gè)新的環(huán)境，可能會(huì)（）①其種群數(shù)量在一段時(shí)間內(nèi)呈現(xiàn)“J”型增長(zhǎng)②其種群數(shù)量增長(zhǎng)不受天敵制約③其種群可能會(huì)威脅到新環(huán)境內(nèi)物種的多樣性④其種群會(huì)由于不適應(yīng)環(huán)境被淘汰A.①②④B.②③④C.①②③D.①③④3．下圖表示接種到一定容積培養(yǎng)液中的酵母菌生長(zhǎng)曲線圖，曲線中哪段表示由于有限空間資源的限制使種內(nèi)斗爭(zhēng)增加A．CD段（增長(zhǎng)速度慢） B．DE段（速度加快）C．EF段（變化速率加快） D．FG段（速度逐漸變慢）4、在什么條件下種群數(shù)量才會(huì)呈現(xiàn)指數(shù)增長(zhǎng)（）A.當(dāng)只有食物受到限制時(shí)B.在物種適宜的環(huán)境中食物開始出現(xiàn)不足，但不至于影響到該物種在這里生存C.在一個(gè)沒有天敵的生態(tài)系統(tǒng)中D.在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)適宜的實(shí)驗(yàn)條件下5、某地三年前新辦了一個(gè)養(yǎng)兔廠，由原來不到50只兔子，繁殖到現(xiàn)在的上萬只，在這三年內(nèi)，種群數(shù)量變化曲線符合（）A.“J”型曲線B.“S”型曲線C.直線上升D.拋物線6、下圖表示某物種遷入新環(huán)境后，種群的增長(zhǎng)速率隨時(shí)間的變化關(guān)系。在第10年經(jīng)調(diào)查該種群數(shù)量為200只，估算該種群在此環(huán)境中的環(huán)境容納量為（）１００只B.２００只C.３００只D.４００只7、為了保護(hù)魚類資源不受破壞，并能持續(xù)地獲得最大捕魚量，根據(jù)種群增長(zhǎng)的“S”型曲線，應(yīng)使被捕魚群種群數(shù)量保持在K/2水平，這是因?yàn)樵谶@個(gè)水平上（）A.種群增長(zhǎng)速率最大B.種群數(shù)量相對(duì)穩(wěn)定C.種群數(shù)量最大D.環(huán)境條件所允許的種群數(shù)量最大8、下圖中Ⅱ曲線表示的是牛被引入某孤島后的種群數(shù)量變化。如果當(dāng)初被引入的是羊，則羊的種群數(shù)量變化曲線為（）A.ⅠB.ⅢC.ⅣD.Ⅴ9、下圖為某種群數(shù)量增長(zhǎng)的“J”型曲線和“S”型曲線。若不考慮遷入和遷出，下列有關(guān)敘述正確的是()①改善空間和資源條件有望使K值提高②bc段種群增長(zhǎng)速率逐漸上升③bc段出生率小于死亡率④比較曲線Y與曲線X表明，自然狀態(tài)下種群無法超出環(huán)境容納量A．①④B．②③C．③④D．①②10、下圖中①～④曲線表示在a、b、c、d四種條件下細(xì)菌種群的生長(zhǎng)曲線。這四種條件是：a.不斷供應(yīng)養(yǎng)分、水、氧氣，除去有害廢物；b.隨時(shí)間延續(xù)，養(yǎng)分耗盡、有害物質(zhì)積累；c.隨時(shí)間延續(xù)，養(yǎng)分逐漸減少、無有害物質(zhì)積累；d.隨時(shí)間延續(xù)，養(yǎng)分耗盡，由于突變出現(xiàn)了新菌株，可分解原細(xì)菌的代謝廢物，其合成的物質(zhì)又可作為原細(xì)菌的食物。生長(zhǎng)條件分別與生長(zhǎng)曲線①、②、③、④相符合的是（）A.a、b、c、dB.b、c、d、aC.c、d、a、bD.c、b、d、a11、在營(yíng)養(yǎng)和生存空間等沒有限制的理想條件下，某細(xì)菌每20min就分裂繁殖一代?，F(xiàn)將該細(xì)菌種群（m個(gè)個(gè)體）接種到培養(yǎng)基上（資源、空間無限），Th后，該種群的個(gè)體總數(shù)是（）m·2TB.m·220C.2T/20D.m·23T12、科研人員對(duì)海洋某種食用魚類進(jìn)行研究，得出了種群數(shù)量的變化曲線，如下圖所示。分析圖示，回答問題。（1）在________點(diǎn)時(shí)，種群增長(zhǎng)速率最大，____________點(diǎn)表示種群的環(huán)境容納量。（2）該圖所示原理在海洋生物捕撈中的指導(dǎo)意義是_____________________________________________________________________