江苏省高中生物必修三名师精编优质学案：4.2第3课时种群的数量变化(1)

1、名校名 推荐课题名称第 4 章种群和群落第 2 节 种群数量的变化第 1 课时【学习目标】1说明建构种群增长模型的方法。2自主构建种群的J 型增长模型和S 型增长模型。3比较种群的J 型增长和S型增长的条件。【学习重点】1自主构建种群的J 型增长模型和S 型增长模型。【学习难点】1比较种群的J 型增长和S型增长的条件。【学习流程】【自主先学】活动一尝试构建某种细菌种群量变化的数学模型在条件适宜、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。假如所有的细菌都能生存下来并能繁殖后代，请讨论下面的问题：（1）细菌数量（Nn）和繁殖代数（n）之间的关系怎样用数学公式表示？（2

2、）计算出一个细菌产生的后代在不同时间（单位min ）的数量，并填入下表。时间（ min ） 20406080100120140160180细菌数量（3）以时间为横坐标，细菌数量为纵坐标，画出细菌的种群增长曲线。（ 4）通过上面的活动，你已经构建了某种细菌种群数量变化的两种数学模型。为了验证你所构建的模型是否正确，你还应该怎样做？1名校名 推荐【组内研学】活动二构建种群“ J”型增长的数学模型（1）模型假设：在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件下，种群的数量每年以一定的倍数增长。（2）建立模型：如果用N0 表示某种群的起始数量，用表示每年的增长倍数，用Nt 表示 t年后种群的数量。t

3、年后种群数量为。画出种群数量与时间的关系曲线图。（ 3）自然生态系统中，什么情况下最可能出现这种“J”增长的情况？（ 4）这样的“ J”型增长能一直持续下去吗？为什么？【交流促学】活动三分析种群增长“S”型曲线的适用条件及意义生态学家高斯的通过做培养草履虫的实验，得到了下面的曲线。思考并回答问题：（ 1）你认为高斯得出种群经过一定时间的增长后，呈“S”型曲线的原因是什么？（ 2）什么是环境容纳量（ K 值）？如果想提高此实验中草履虫的环境容纳量，可采取哪些措施？（ 3）根据“ S”型增长曲线，种群数量达到多少时，种群增长速率最大？2名校名 推荐（ 4）在林业采伐、 渔业捕捞等实际生产中， 在什

4、么时间采伐和捕捞才能达到最大经济效益？（ 5）为了控制家鼠的危害，投放灭鼠药往往达不到预想的效果，这是为什么？试从环境容纳量的角度提出几种控制家属数量的措施。【检测反馈】1下列关于种群数量变化的叙述中，不正确的是（）A 1990 年紫茎泽兰（一种毒草）侵入我国四川凉山地区后，泛滥成灾，其增长曲线近似于“ J”型曲线B对农作物合理密植时，其数量不应大于K 值。C一个呈“ S”型增长的种群，数量在K/2 左右时增长率最大。D一个物种引入新的地区后，一定呈“J”型增长。2如右图表示有限环境中某一种群增长的曲线。下列有关叙述正确的是 K 值是环境条件所允许达到的种群数量最大值；在 K 值时，种群的增长

5、率最大；若不考虑迁入迁出等其它因素，在 K 值时出生率等于死亡率；假设这是鱼的种群， 当种群达到 K 值时开始捕捞， 可持续获得最高产量ABCD3下列四图中，能正确表示某池塘鱼个体的平均增长量与种群密度关系的是（）种群大小K时间平平平平均均均均增增增增长长长长量量量量鱼类种群密度鱼类种群密度鱼类种群密度鱼类种群密度ABCD4下图所示种群在理想环境中呈“ J”型增长，在有环境阻力条件下呈“ S”型增长。下列有关种群数量增长曲线及其应用的叙述中正确的是A种群“ S”型增长过程中，增长率逐渐增大B种群增长过程中出现环境阻力是在d 点之后C建立自然保护区，提高 K 值，是保护大熊猫的根本措施D渔业捕捞

6、后需控制剩余量在 b 点3名校名 推荐【巩固提升】一、选择题：1在食物（养料）充足和空间条件充裕、气候适宜和没有敌害等理想条件下，种群数量增长曲线为2在自然条件下种群数量的增长呈S 型，以下关于S 型曲线 K 值的叙述不正确的是A K 值时种群数量相对稳定B K 值时种群增长率最大CK 值时种群数量最大D. K值可以随环境条件的变化而变化3生态学家高斯(Gause)在 0 5ml 培养液中放入5 个大草履虫，在培养第5 天之后大草履虫的数量基本维持在375 个左右，将此数值定为K 值。关于 K 值的描述，正确的是A高斯实验得到的K 值仅适用大草履虫在该培养条件下B高斯实验得到的K 值也适用大草

7、履虫在其它培养条件下C不同的物种在相同的环境条件下，K 值相同或近似D相同的物种在相同的环境条件下，K 值有可能不同4为了保护鱼类资源不受破坏，并能持续地获得最大捕鱼量，根据种群增长的S 型曲线，应使被捕鱼群的种群数量保持在K/2 水平。这是因为在这个水平上A种群数量相对稳定B种群增长量最大C种群数量最大D环境条件所允许的种群数量最大5右图表示某物种迁入新环境后，种群增长速率随时间的变化关系。在第10 年时经调查该种群数量为 200 只，估算该种群在此环境中的环境负荷量约为A 100 只 B200 只 C 300 只D400 只二、非选择题：6下图是某一动物物种迁入一个适宜环境后的增长曲线图，请回答：（ l ）图中的增长曲线是 _