1.2种群数量的变化导学案-2023-2024学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修2

§ 4.2 种群数量的变化

第1课时   种群的数量变化

【学习目的】

1．构建数学模型表征、解释和预测种群数量的变化，认同模型在生物学研究中的应用。（科学思维）

2.通过对资料进行分析和归纳，能说出影响种群数量的因素，并为珍惜动物保护和农业生产提供可行性建议。（科学思维、社会责任）

【学习过程】

引入：

    种群数量是如何变化的？影响种群数量变化的因素有哪些？

 

1. 构建种群增长模型的方法：

实例：在营养条件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。该细菌的种群数量应该怎样变化？

①180min内，由一个细菌分裂产生的后代细菌数量的变化情况，请填入下表：

时间（min）	20	40	60	80	100	120	140	160	180
细菌数量（个）

②请归纳出繁殖n代后细菌数量的计算公式：____________________

③请用曲线表示180min内细菌数量的增长曲线。

2.种群增长的数学模型——“J”型增长：

（1）数学模型的构建：

阅读教材“分析自然界种群增长的实例”，思考下列问题。

①假定某英国人在1859年带入澳大利亚24只野兔，每一年数量比前一年增加3倍， 3年后统计野兔数量是多少？请写下计算过程。

②在上述“野兔入侵”现象中，N0表示第一年野兔的数量，每一年数量是前一年的λ倍，t年后的野兔数量为Nt，归纳出Nt的计算公式。

③请在上述公式的基础上，绘制曲线：

（2）“J”型增长的特点

结合上述曲线思考：

①“J”型曲线可以反映出种群增长的什么特点？

②结合细菌和兔子种群数量的变化的实例，种群数量“J”型增长的条件是什么？能这样一直增长下去么？

3. 种群增长的数学模型——“S”型增长：

阅读教材关于“高斯关于草履虫培养的实验”和“种群数量变化曲线”，   

思考下列问题。

①为什么大草履虫种群数量不是“J”型增长，而是“S”型增长？

②请根据种群数量特征分析曲线变化趋势，并归纳“S”型增长特点。

③同一种群的环境容纳量（K值）是固定的吗？

④利用K值和K/2值的特点，请为农业防治害虫和渔业养殖提供一些建议。

⑤有人说“全世界人口数量已经达到地球的环境容纳量”，你有何看法。

 

4.种群数量的波动和下降：

阅读教材，思考下列问题。

①请举例说明，哪些因素可以使种群数量波动和下降？

②请说说保护濒危动植物种群的原因。

 

小结：

	“J”型增长	“S”型增长
模型条件	资源（食物和空间）_____，且没有_______。	资源（食物和空间）_____，且有_______。
模型特点	Nt=N0*λt λ为___,可以判断种群数量的变化。	K值：__________________ K/2值：__________________
举例

【课堂演练】

1. 关于图中种群数量变化的说法，错误的是 (　　)

A．种群“J”型曲线只有在理想条件下才能出现

B．种群呈“S”型增长过程中，在达到K值之前就是“J”型增长

C．自然状态下种群数量达到600时，种群的增长率为0

D．环境条件变化时，种群的K值也会发生相应变化

2． 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t1时经调查该种群数量为N，下列有关叙述正确的是    (　　)

A．在t2时种群个体的数量与在t0时种群个体的数量相等

B．在t0～t2时间内，种群数量呈“S”型增长

C．该种群在此环境中的环境容纳量约为N

D．在t1～t2时，该种群数量呈下降趋势

 

3.假定当年种群数量是一年前种群数量的λ倍，右图表示λ值随时间的变化曲线示意图。下列相关叙述错误的是    (　　)

A．0～a年，种群数量不变，其年龄组成是稳定型

B．a～b年，种群数量下降，其年龄组成是衰退型

C．b～c年，种群数量增加，种群呈“S”型增长

D．c～d年，种群数量增加，其年龄组成是增长型