教案--第2节_种群数量的变化.doc

第4章 种群和群落第2节 种群数量的变化一、教学目标：1、知识目标：a、概述建构种群增长模型的方法；b、举例说明种群增长的”J”型曲线,分析其产生的条件、特点和量的计算等；c、举例说明种群增长的“S”型曲线，并与“J”型曲线作比较；2、能力目标：a、能解释“J”型增长和“S”型增长的数学建模与种群数量变化的关系；b、用数学解释种群数量变化的波动原因，指出能调节种群数量变动的因素；3、情感、态度和价值观目标：阐明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；二、教学重难点1、教学重点：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；三、教学方法： 讲述法、讨论法、多媒体教学；四、课时安排：2课时；五、教学过程：【一引入：】教材P65问题探讨。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。1、72小时后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？2、n代细菌数量的计算公式？【二】 建构种群增长模型的方法：建立数学模型的一般步骤有：观察研究对象，提出问题提出合理假设根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或修正 。【三】 种群增长的“J”型曲线让学生根据问题探讨的结构填写课本表格以及绘图44：“J”型增长的数学模型: 在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件下，种群的数量以一定的倍数增长，如果第一年数量为No,第二年的数量是第一年的倍，则t年以后的种群数量公式为：Nt=N0t产生条件： 理想状态食物充足，空间充裕，环境适宜，没有敌害等；增长特点：种群数量每年以一定的倍数增长，第二年是第一年的倍。量的计算：t年后种群的数量为Nt=N0 t（N0为起始数量， t为时间，Nt表示t年后该种群的数量，为年均增长率。） 例：某一地区2001年人口普查时有10万人，2002年比2001年增长1。请预测，按照此生长速度，2006年该地区的人口将有多少？【四 】种群增长的“S”型曲线产生条件：存在环境阻力：自然条件（现实状态）食物等资源和空间总是有限的，种内竞争不断加剧，捕食者数量不断增加。导致该种群的出生率降低，死亡率增高。增长特点： 种群数量达到环境所允许的最大值（K值）后，将停止增长并在K值左右保持相对稳定。 种群增长曲线的生产生活中的应用：a、有害动物的防治，应通过降低其环境容纳量b、受保护动物的拯救和恢复，应通过改善其栖息环 境，提高K值。c、生产上的捕获期应确定在种群数量略比K/2多时最好；而杀虫效果最好的时期在潜伏期（ K/2以下）。种群增长的“J”型曲线和“S”型增长曲线的比较项 目“J”型曲线“S”型曲线前提条件环境资源无限（食物、空间充裕，气候适宜，没有敌害等）环境资源有限种群数量变化规律数量连续增加，N t=N 0 t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。种群增长率保持稳定随种群密度上升而下降K值的有无无有用达尔文的观点分析“J”、“S”曲线“J”型曲线表明生物具有什么特性？图中阴影部分表示什么？1、“J”型曲线用达尔文的观点分析表明生物具有过度繁殖的特性。2、图中阴影部分表示：环境阻力，种群密度越大 环境阻力越大3、用达尔文的观点分析指：通过生存斗争被淘汰的个体数量，也即代表自然选择的作用。【五】 种群数量的波动和下降在自然界，影响种群数量的因素有气候、食物、天敌和传染病等，大多数种群的数量总是在波动中。【六】 探究培养液中酵母菌种群数量的变化 单细胞的计数方法血球计数板计数法 血球计数板是由一块厚玻片特制而成，其中央有两个计数室。每个计数室划分出9个大方格，每格面积1mm2，加盖玻片后的深度为0.1mm。因此，每大方格容积为0.1mm。另外，中央大方格以双线等分为25个中方格。每个中方格又分16个小方格，供细胞计数用。计数方法：首先用吸管吸取少许稀释倍数的单细胞悬液，从盖片端滴一小滴（不宜过多），液体自行向内渗入，静置数分钟后，再放在微镜下观察计数。一般选取计数室内四个角及中央五个中方格（80小方格）计数，若细胞位于小方格的线上，应遵循“数上线不数下线，数左线不数右线”的原则，以减少误差。计数应重复3次，取其平均值。数完毕后，依下式计算：每1mL悬液细胞数或每克细胞数80个小方格细胞总数 / 8040010000稀释倍数实验材料： 菌种和无菌马铃薯培养液、试管、血球计数板、滴管、显微镜等。酵母菌的显微计数方法 1血球计数板：是带有微小方格(2 mm2 mm方格)刻度的玻璃片