生物3.1-《生物群落的基本單位種群》(蘇教版必修3)08省名師優(yōu)質(zhì)課賽課獲獎(jiǎng)?wù)n件市賽課一等獎(jiǎng)?wù)n件

第一節(jié)生物群落基本單位——種群（第二課時(shí)）第1頁(yè)問(wèn)題探討第2頁(yè)時(shí)間（min）細(xì)胞數(shù)020406080100202122232425分裂細(xì)菌繁殖產(chǎn)生后代數(shù)量第3頁(yè)一、建構(gòu)種群增加模型方法

在營(yíng)養(yǎng)和生存空間沒(méi)有限制情況下，某1個(gè)細(xì)菌每20分鐘分裂繁殖一代。討論：①n代細(xì)菌數(shù)量計(jì)算公式？②72小時(shí)后，由一個(gè)細(xì)菌分裂產(chǎn)生細(xì)菌數(shù)量是多少？③在一個(gè)培養(yǎng)基中，細(xì)菌數(shù)量會(huì)一直按照這個(gè)公式增加嗎？怎樣驗(yàn)證你觀點(diǎn)？Nn＝２n解：n＝60minx72h／20min＝216

Nn＝２n＝2216③細(xì)菌數(shù)量不會(huì)永遠(yuǎn)按這個(gè)公式增加。能夠用試驗(yàn)計(jì)數(shù)法來(lái)驗(yàn)證。第4頁(yè)將數(shù)學(xué)公式（Nn＝2n）變?yōu)榍€圖時(shí)間分鐘20406080100120140160180細(xì)菌數(shù)量

曲線圖與數(shù)學(xué)方程式比較，優(yōu)缺點(diǎn)？直觀，但不夠準(zhǔn)確。248163264128256512第5頁(yè)觀察研究對(duì)象，提出問(wèn)題提出合理假設(shè)經(jīng)過(guò)深入試驗(yàn)或觀察等，對(duì)模型進(jìn)行檢驗(yàn)或修正依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，用適當(dāng)數(shù)學(xué)形式對(duì)事物性質(zhì)進(jìn)行表示細(xì)胞每20min分裂一次資源空間無(wú)限多，細(xì)菌種群增加不受種群密度增加影響Nn＝２n觀察、統(tǒng)計(jì)細(xì)菌數(shù)量，對(duì)自己所建立模型進(jìn)行檢驗(yàn)或修正數(shù)學(xué)模型用來(lái)描述一個(gè)系統(tǒng)或它性質(zhì)數(shù)學(xué)形式．建立數(shù)學(xué)模型普通包含以下步驟：第6頁(yè)細(xì)菌數(shù)量／個(gè)理想條件下細(xì)菌數(shù)量增加推測(cè)，自然界中有這類型嗎？某海島上環(huán)頸雉種群數(shù)量改變第7頁(yè)自然界確有類似細(xì)菌在理想條件下種群數(shù)量增加形式，假如以時(shí)間為橫坐標(biāo)，種群數(shù)量為縱坐標(biāo)畫出曲線來(lái)表示，曲線大致呈“Ｊ”型．二、種群增加“J”型曲線第8頁(yè)“J”型增加數(shù)學(xué)模型

1、產(chǎn)生條件：

理想狀態(tài)——食物充分，空間不限，氣候適宜，沒(méi)有敵害等；

（N0為起始數(shù)量，t為時(shí)間，Nt表示t年后該種群數(shù)量，λ為年均增加率。）

2、種群“

J”型增加數(shù)學(xué)模型公式：Nt=N0

λt

種群數(shù)量每年以一定倍數(shù)增加，第二年是第一年λ倍。第9頁(yè)

例：我國(guó)自1393－1990年以來(lái)人口統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)以下：以上人口增加曲線符合哪種類型？按照此曲線發(fā)展下去將會(huì)出現(xiàn)什么情況，鑒于我國(guó)人口現(xiàn)實(shí)狀況應(yīng)該采取什么辦法？年份1393157817641849192819821990億0.60.62.04.14.710.311.6第10頁(yè)存在環(huán)境阻力———

自然條件（現(xiàn)實(shí)狀態(tài)）——食物等資源和空間總是有限，種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)不停加劇，捕食者數(shù)量不停增加。造成該種群出生率降低，死亡率增高．當(dāng)出生率與死亡率率相等時(shí)，種群增加就會(huì)停頓，有時(shí)會(huì)穩(wěn)定在一定水平．“J”型增加能一直連續(xù)下去嗎？有實(shí)例證明嗎？第11頁(yè)[例]生態(tài)學(xué)家高斯試驗(yàn)種群經(jīng)過(guò)一定時(shí)間增加后，數(shù)量趨于穩(wěn)定增加曲線，稱為“S”型曲線．大草履蟲種群增加曲線P67第12頁(yè)種群數(shù)量到達(dá)環(huán)境所允許最大值（K值）后，將停頓增加并在K值左右保持相對(duì)穩(wěn)定。

三、種群增加“S”型曲線

K值：在環(huán)境條件不受破壞情況下，一定空間中所能維持種群最大數(shù)量稱為環(huán)境容納量。k/2第13頁(yè)種群數(shù)量到達(dá)K值時(shí)，種群—增加停頓種群數(shù)量在K/2值時(shí)，種群—增加最快種群數(shù)量小于K/2值時(shí)種群—增加逐步加緊種群數(shù)量大于K/2值時(shí)種群—增加逐步減慢問(wèn)題探討k/2第14頁(yè)1、同一個(gè)群K值是固定不變嗎？思考討論2、對(duì)大熊貓應(yīng)采取什么保護(hù)辦法？3、對(duì)家鼠等有害動(dòng)物控制，應(yīng)采取什么辦法？從環(huán)境容納量角度看，能得到什么啟發(fā)？4、種群數(shù)量到達(dá)K值時(shí)，都能在K值維持穩(wěn)定嗎？

對(duì)家鼠等有害動(dòng)物控制，能夠采取器械捕殺、藥品捕殺等辦法。從環(huán)境容納量角度思索，能夠采取辦法降低有害動(dòng)物種群環(huán)境容納量，如將食物儲(chǔ)備在安全處，斷絕或降低它們食物起源；室內(nèi)采取硬化地面等辦法，降低它們挖造巢穴場(chǎng)所；養(yǎng)殖或釋放它們天敵，等等。第15頁(yè)

大多數(shù)種群數(shù)量總是在波動(dòng)之中，在不利條件之下，還會(huì)急劇下降，甚至滅亡。四、種群數(shù)量波動(dòng)和下降東亞飛蝗種群數(shù)量波動(dòng)第16頁(yè)

種群數(shù)量是由出生率和死亡率、遷入率和遷出率決定，所以，凡是影響上述種群特征原因，都會(huì)引發(fā)種群數(shù)量改變。環(huán)境原因種群出生率、死亡率、遷出和遷入種群數(shù)量改變氣候、食物、被捕食、傳染病等增或減增加、波動(dòng)、穩(wěn)定、下降等影響種群數(shù)量改變?cè)虻?7頁(yè)（1）有利于野生生物資源合理利用及保護(hù)。（2）為人工養(yǎng)殖及種植業(yè)中合理控制種群數(shù)量、適時(shí)捕撈、采伐等提供理論指導(dǎo)。

（3）經(jīng)過(guò)研究種群數(shù)量變動(dòng)規(guī)律，為害蟲預(yù)測(cè)及防治提供科學(xué)依據(jù)。五．研究種群數(shù)量改變有何意義？（4）有利于對(duì)瀕危動(dòng)物種群拯救和恢復(fù)。第18頁(yè)云豹保護(hù)蒼鷺保護(hù)野豬保護(hù)救護(hù)被困鯨魚全力防蝗減災(zāi)第19頁(yè)假如種群處于一個(gè)理想環(huán)境中，沒(méi)有資源和空間限制，種群內(nèi)個(gè)體增加曲線是

，用達(dá)爾文進(jìn)化觀點(diǎn)分析，這是因?yàn)樯锖?/p>

特征。假如將該種群置于有限環(huán)境中，種群數(shù)量增加曲線是

，用達(dá)爾文進(jìn)化觀點(diǎn)分析，圖中陰影部分表示

。影響種群密度原因有

。A過(guò)分繁殖B經(jīng)過(guò)生存斗爭(zhēng)被淘汰個(gè)體數(shù)量出生率、死亡率、遷入、遷出、性別比、年紀(jì)組成、氣