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教学课题 1.2种群数量的变化(第二课时) 课型 讲授
学情分析 于种群的数量变化,教材介绍了四种情况:"J"形增长、"s"形增长、波动和下降。应当注意的是,教材以问题串的形式揭示了这四种情况之间的内在联系。
教学目标 举例说明种群的"J”形增长、"S"形增长、波动等数量变化情况。
教学 重难点 重点:种群的"J"形增长和"S"形增长
难点:种群的"J"形增长和"S"形增长
教学准备 PPT、练习册 授课教师 姚莹 授课时间 年 月 日
教 学 过 程 设 计 旁批
【创设情境、提出问题】 给学生提供情境,引导学生分析情境,回答相关问题。 资料1:1859年英国殖民者托马斯.奥斯汀,此公在英国时就是狂热的狩猎爱好者,于是他就委托自己的侄子从英国邮寄了一些野兔,放生了24 只野兔以满足狩猎的需求。一个世纪之后,澳大利亚野兔超过6 亿只。 资料2:20世纪30年代, 环颈雉引入某地小岛。5年间增长如图所示。 问题:这两个资料中的种群增长有什么共同点? 种群数量增长迅猛,且呈无限增长趋势。 问题:种群出现这种增长的原因是什么? 食物充足,缺少天敌等。 问题:这种种群增长的趋势能不能一直持续下去?为什么? 不能,因为资源和空间是有限的。 【种群“J”型增长】 形成概念:含义:在 理想 条件下种群增长的形式,如果以 时间 为横坐标, 种群数量 为纵坐标画出曲线来表示,曲线则大致呈“J”形。 构建模型: 模型假设 a.条件: 食物和空间 条件充裕、气候适宜、没有 天敌和其他竞争物种。 b.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年后种群数量表达式为Nt= N0λt 。 ③ 各参数的含义 Nn = 1×2n Nt = N0 λt Nt : t年后该种群的数量 N0 : 为起始数量 t: 时间 λ: 表示该种群数量是前一年种群数量的倍数。 【任务二:种群“J”形增长曲线分析】 1.请据图分析,种群数量变化符合数学公式:Nt=N0λt时,种群增长曲线一定是“J”形吗?并说明理由。 ①当λ=1时,种群数量如何变化? 种群数量不变(相对稳定) 当λ>1时,种群数量如何变化? 种群数量增长 当λ<1时,种群数量如何变化? 种群数量下降 ④ 当λ>1时,种群一定呈“J”形增长吗? 不一定;只有λ>1且为定值时,种群增长才为“J”形增长; 2.已知增长率和增长速率分别为: 增长率=(现有个体数-原有个体数)/原有个体数×100%(无单位); 增长速率=(现有个体数-原有个体数)/增长时间(有单位,如个/年)。 请根据“J”形增长数学公式,分别构建“J”形增长种群的增长率和增长速率的曲线模型。 3.据图说出种群数量如何变化 1~4年,种群数量__呈“J”形增长____ 4~5年,种群数量____增长____ 5~9年,种群数量____相对稳定_____ 9~10年,种群数量___下降_________ ⑤ 10~11年,种群数量____下降_________ 11~13年,种群数量____11~12下降, __12~13增长__。 前9年,种群数量第___5____年最高 9~13年,种群数量第___12___年最低 【创设情境、提出问题】 资料3:生态学家高斯(G. F. Gause,1910—1986)曾经做过单独培养大草履虫的实验:在0.5 mL培养液中放入5个大草履虫,然后每隔24 h统计一次大草履虫的数量。经过反复实验,得出了如下数据表: 请同学根据表格回答相关问题: 问题:大草履虫的数量在第几天增长较快? 第二天和第三天 问题:第五天后大草履虫的数量出现什么变化? 趋于稳定 问题:为什么大草履虫种群没出现“J”形增长? 随着大草履虫数量增多,对食物和空间的竞争逐渐激烈,导致出生率下降,死亡率升高。 问题:这种类型的种群增长称为什么? 种群的“S”形增长 请绘制大草履虫的种群增长曲线 【种群“S”型增长】 形成概念:种群经过一定时间的增长后,数量趋于稳定,增长曲线呈“S”形。 构建模型: 模型假设 ②建立模型 环境容纳量: 一定 的环境条件所能 维持 的种群最大 数量,又称K值。 【任务三:种群“S”形增长曲线分析】 请结合“S”形增长曲线及其斜率变化,研究种群增长率和增长速率的变化规律。 (1)种群数量=N0,增长速率为_0_ _ 种群数量K/2,增长速率_逐渐减小_ _ 种群数量=K,增长速率_0_ _ (2)根据以上分析,分别构建“S”形增长种群的增长率和增长速率的曲线模型。 2.同种生物的K值是固定不变的吗?哪些因素会影响动物种群的环境容纳量? 同种生物的K值不是固定不变的。环境因素、生物自身的遗传特性、食物、栖息场所、天敌及其他生存条件均会影响动物种群的环境容纳量。 3. 请据图分析:该种群的K值为__K2___。 环境容纳量(K值),即在保证环境不被破坏前提下所能维持的种群最大数量; 在环境不遭到破坏的情况下,种群数量也会在K值附近上下波动; 种群所达到的最大值有时会超过K 值,但这个值存在的时间很短,因为环境已遭到破坏。 K值并不是种群数量的最大值。 4.下图体现了种群“J”形和“S”形增长曲线之间的关系,二者之间的阴影部分代表什么? 它就是在生存斗争中被淘汰的个体数量。包括食物不足 空间有限、种内斗争、天敌捕食、气候、传染病等
教学反思
思备三年成名师
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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