1.2种群数量的变化-解码内蒙古草原的鼠患“攻防战”（情境课件）生物人教版选择性必修2

该高中生物学课件聚焦种群数量变化规律，涵盖“J”形增长、“S”形增长、环境容纳量及数量波动等核心知识。以草原鼠患真实情境导入，通过布氏田鼠数量数据建模、澳大利亚野兔案例分析等，构建从数学公式推导到曲线特征解读的知识脉络，辅以即学即练和实验操作指导作为学习支架。 其亮点在于以真实生态问题驱动教学，通过数据建模（如推导“J”形增长公式Nt=N0λ^t）和高斯实验分析培养科学思维，结合酵母菌种群数量探究实验（含血细胞计数板构造视频及计数规范）强化探究实践。实验环节详细指导抽样检测法，帮助学生掌握数据分析技能，既提升学生解决实际问题的能力，也为教师提供情境化、可操作的教学资源。

别看他长得肥肥胖胖，笨头笨脑，可地下打洞的本事却是一流的。虽然它不是真正的老鼠，但是它的生活习性、身体机构和老鼠非常相似。对于草原的破坏也和老鼠一样严重，鼠兔主要在地面活动，啃食植物的茎叶，破坏草皮。1块1块的都翻起来，把草原都压压住了。就是一堆就是一个草原。大家看一下，所有人都看到是有黑头的地方，全部都是属于是草原水稻的。还没有密密麻麻。 人教版选择性必修2 解码内蒙古草原的鼠患“攻防战” 第1章 种群及动态 第2节 种群数量的变化 目录 生命观念 1.阐述种群 “J” 形增长和 “S” 形增长的数学模型、形成条件及特点； 2.分析草原鼠患中鼠群数量变化的类型及影响因素； 3.说出环境容纳量（K 值）的含义及在鼠患治理中的应用。​ 科学思维 1.通过分析鼠群数量变化数据、绘制增长曲线，提升数据处理和模型构建能力； 2.通过讨论鼠患治理方案，培养运用种群数量变化知识解决实际问题的能力。​ 社会责任 1.结合生态保护，认识人类活动对种群动态的影响，树立生态平衡观。 素 养 目 标 情境导入 解码草原鼠患“攻防战” 鼠患肆虐后，草原沙化、植被破坏、牧民经济受损，2023 年 6 月，内蒙古草原鼠害危害面积达 4570.42 万亩，其中严重危害 365.71 万亩，主要害鼠包括布氏田鼠、达乌尔黄鼠等 8 种。​ 呼伦贝尔市曾在半年内发生草原鼠害 2446 万亩，地面鼠平均有效洞口数达 1394 个 / 公顷，最高甚至突破 3279 个 / 公顷。​ 草原鼠种群数量为何会在短时间内急剧增长，形成如此大规模的危害？​鼠群数量增长是否会无限持续？ 如何科学防控鼠患，将种群数量控制在合理范围？ 如何用数学模型描述这一过程？ ​ 本节课将以草原鼠种群为研究对象，探究《种群数量的变化》规律，为鼠患防治提供科学依据。​ 情境启思 解码草原鼠患“攻防战” 情境串讲 一、构建种群增长模型的方法 以呼伦贝尔草原布氏田鼠为例，2024 年秋季调查显示，其最高有效洞口达 1980 个 / 公顷。 假设该区域因过度放牧导致田鼠天敌减少，且气候适宜，食物充足，布氏田鼠种群数量会呈现下表所示的变化： 时间（年） 初始 第1年 第2年 第3年 第4年 第5年 田鼠种群数量（只 / 公顷） 50 150 450 1350 4050 12150 1.请同学们认真分析上表数据，找出各年份种群数量的规律？ 第一年：50→150 50×3 第二年：150→450 50×3×3 第三年：450→1350 50×3×3×3 第4年：1350→4050 50×3×3×3×3 第5年：1350→4050 50×3×3×3×3×3 2.第n年田鼠数量(Nn)的计算公式是什么? 50×3n 3.请同学们以时间为横坐标，种群数量为纵坐标，画出田鼠的数量增长曲线。 情境串讲 一、构建种群增长模型的方法 时间（t） 种群数量 思考：曲线图与数学式比较，有哪些优缺点？ 曲线图: 直观，但不够精确。 数学式: 精确，但不够直观。 阅读：“建立数学模型”的四步 细菌每20min分裂一次，怎样计算繁殖n代的数量？ 在资源和生存空间没有限制的条件下，细菌种群的增长不会受种群密度增加的影响 Nn=2n N代表细菌数量，n表示第几代 观察、统计细菌数量，对自己年建立的模型进行检验或修正 观察研究对象，提出问题 提出合理的假设 根据实验数据，用适当的形式对事物的性质进行表述，即建立数学模型 通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或修正 研究实例 研究方法 科学•方法 建立数学模型 情境串讲 一、构建种群增长模型的方法 情境串讲 一、构建种群增长模型的方法 思考•讨论 分析自然界种群增长的实例 【资料1】 1859年，澳大利亚野兔 24只野兔 6亿只野兔 一个 世纪 1937-1942年某地一个岛屿。 【资料2】 情境串讲 一、构建种群增长模型的方法 思考•讨论 分析自然界种群增长的实例 这两个资料中的种群增长有什么共同点？ 种群出现这种增长的原因是什么？ 这种种群增长的趋势能不能一直持续下去？为什么？ 这两个资料中，种群数量增长曲线都大致呈“J”形。 种群呈“J”形曲线增长的原因是食物和空间条件充裕、没有天敌、气候适宜等。 不能 理想条件 因为食物等资源和空间是有限的 1．下列关于建构种群增长模型方法的叙述，不正确的是(　　) A．数学模型可以用来描述、解释和预测种群数量的变化 B．数学公式是常见的数学模型，而曲线图更直观，是物理模型的一种 C．建构模型过程中需要通过进一步实验或观察，对模型进行检验或修正 D．在数学建模过程中也常用到假说—演绎法 B 即学即练 建构种群增长模型方法 曲线图也是数学模型 2．数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。调查发现某种一年生植物(当年播种、当年开花结果)的种群中存在下列情形： ①由于某种原因该植物中大约只有80%的种子能够发育为成熟植株 ②该植物平均每株可产生500粒种子 ③该植株为自花传粉植物 目前种子数量为a，则m年后该植物的种子数N可以表示为(　　) A．500a×0.8m B．0.8a×500m C．a×400m D．400am C 即学即练 建立数学模型 每株植物的种子发育成成熟植株为500×80%=400 a×400m 3.在营养和生存空间等没有限制的理想条件下，某细菌每20 min就分裂繁殖一代。现将该细菌种群(t个个体)接种到培养基上(资源、空间无限)，m小时后，理论上该种群的个体总数是 A.t·2m B.t·220 C.t·22m D.t·23m D 即学即练 建立数学模型 t·23m 情境串讲 二、种群的“J”形增长 （1）含义: 在理想条件下，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。这种类型的种群增长称为“J”形增长。 （2）模型假设: 理想条件 食物和空间条件充裕 气候适宜 没有天敌和其他竞争物种等 时间（t） 种群数量 情境串讲 二、种群的“J”形增长 （3）“J”形增长的数学模型： 假设起始数量为N0 ，t为时间，t年后田鼠的种群的数量为Nt ，该种群数量是前一年种群数量的倍数λ，则 Nt 可以表示为？（用数学公式表示 ） Nt=N0λt N1=N0λ N2=N1λ= λ2N0 N3=N2λ= λ3N0 情境串讲 二、种群的“J”形增长 ①当λ=1时，种群数量如何变化? ②当λ>1时，种群数量如何变化? ③当λ<1时,种群数量如何变化? ④当λ>1时，种群一定呈“J”形增长吗? 种群数量不变(相对稳定) 种群数量增长 种群数量下降 不一定;只有入>1且为定值时，种群增长才为“J”形增长; 请据图分析,种群数量变化符合数学公式: Nt=N0×λt 时，种群增长曲线一定是“J”形吗? 情境串讲 二、种群的“J”形增长 （3）“J”形增长的数学模型： N0 ：为起始数量； t：为时间； Nt ：表示t年后该种群的数量； λ ：表示该种群数量是前一年种群数量的倍数（λ >1,且为定值）。 数学公式 t年后种群的数量为: Nt=N0×λt 时间（t） 种群数量 注意：只有当λ＞1时且不变时，才能呈“J”形增长。 情境串讲 二、种群的“J”形增长 ①增长率 =（现有个体数-原有个体数）÷种群原有个体数 ＝ ×100％ 增长率＝ 末数－初数 Nt－Nt-1 Nt-1 初数 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曲线模型。 λ-1 时间（t） 种群数量 N0 时间（t） 种群增长率 N0 Nt 情境串讲 二、种群的“J”形增长 ②增长速率：单位时间内增加的个体数量。 ＝ 增长速率＝ 末数－初数 单位时间 Nt－Nt-1(个) t(年) 实质就是“J”形曲线的斜率 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曲线模型。 时间（t） 种群数量 N0 时间（t） 种群增长速率 Nt 1-4年，种群数量__________ 4-5年，种群数量__________ 5-9年，种群数量__________ 9-10年，种群数量_______ 10-11年，种群数量_____________ 11-13年，种群数量_____________________ 前9年，种群数量第_______年最高 9-13年，种群数量第______年最低 呈“J”形增长 增长 相对稳定 下降 下降 11-12年下降，12-13年增长 5 12 据图说出种群数量如何变化 情境串讲 二、种群的“J”形增长 下图是调查小组的同学从当地主管部门获得的某物种种群数量的变化图，据此不能得出的结论是  (　　) A．第1～5年间种群呈“J”形增长 B．第20～30年间种群增长率为0 C．到20年时种群的数量最大 D．第15～20年间种群数量不断减少 C 分析数学方程式模型： Nt＝N0λt 当λ=1时，种群数量表现是 ______ 当λ＞1时，种群数量表现是______ 当λ＜1时，种群数量表现是 。 不变 增加 减少 注意：只有当λ＞1时且不变时，才能呈“J”形增长。 当λ＞1时，种群一定呈“J”形增长吗？ 即学即练 “J”形增长的分析 λ＞1且不变，为“J”形增长 λ=1种群数量不变，增长率为0 第10至20年λ＜1，种群数量减少 情境串讲 三、种群的“S”形增长 实际自然环境中草原环境会一直保持理想状态吗？鼠群数量会无限增长吗？ 生态学家高斯的实验： 在0.5 mL培养液中放入5个大草履虫，每隔24h统计一次大草履虫的数量。经反复实验，结果如下图所示。　 （1）大草履虫的数量在第几天增长较快？ 第二天和第三天 第五天 （2）第几天以后基本维持在375个左右？ 情境串讲 三、种群的“S”形增长 生态学家高斯的实验： 在0.5 mL培养液中放入5个大草履虫，每隔24h统计一次大草履虫的数量。经反复实验，结果如下图所示。　 （3）为什么大草履虫种群没有出现“J”形增长？ 由于随着大草履虫数量的增多，对食物和空间的竞争趋于激烈，导致出生率下降，死亡率升高。 （4）这种类型的种群增长称为什么？ 种群的“S”形增长 情境串讲 三、种群的“S”形增长 自主学习课本P9页相关内容，请完成以下问题。 1.什么是“S”形增长曲线？ 2.“S”形增长曲线形成原因是什么？ 3.“S”形增长曲线的适用对象是什么？ 4.“S”形增长曲线的增长特点。 5.尝试分析“S”形增长曲线各段的含义。 6.什么是环境容纳量（K值）？如何运用？ 情境串讲 三、种群的“S”形增长 出生率降低 死亡率升高 出生率＝死亡率时， 种群稳定在一定的水平 3.适用对象： 一般自然种群的增长 4.环境容纳量： 一定的环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称K 值。 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。 ①资源和空间有限 ②种群密度增大时 1.“S”形增长的含义： 2.“S”形增长形成原因： ③种内竞争加剧 情境串讲 三、种群的“S”形增长 环境阻力 种群数量 1 2 3 4 5 6 7 400 300 200 100 0 K值 “J”形增长 5.同种生物的K值是固定不变的吗？ 阴影表示环境阻力，两条曲线数量差表示被淘汰的个体数。 环境阻力减小，K 值增大； 环境阻力增大，K 值减小。 食物不足 空间有限 种内斗争 天敌捕食 气候不适 传染病等 6.K 值是种群数量的最大值吗？ K值是种群在一定环境条件下所能维持（允许达到）的种群最大数量，在环境条件没有变化的情况下，种群数量在K值上下波动，动态平衡。 情境串讲 三、种群的“S”形增长 7.请结合种群的“S”形增长曲线（斜率），研究种群增长速率变化规律 =N0： ， ˂K/2： ， =K/2： ， ˃K/2： ， =K： ， 增长速率为0 8.根据以上分析尝试构建种群数量“S”形增长的增长速率的曲线 。 种群增长速率 K 1/2K 先增大，后减小 增长速率为0 增长速率逐渐增大 增长速率最大 增长速率逐渐减小 野生大熊猫种群数量锐减的关键原因是什么？ 保护大熊猫的根本措施是什么？ 建立自然保护区，改善栖息环境，从而提高环境容纳量。 野生大熊猫的栖息地遭到破坏，食物和活动范围缩小，K值降低。 9.K值和K/2值的运用： 场景1 情境串讲 三、种群的“S”形增长 怎样做才能最有效的灭鼠？ K 种群数量 时间 0 B C D E t1 t2 A K/2 增大环境阻力→降低K值→防治老鼠 如断绝或减少它们的食物来源；养殖或释放它们的天敌等等。 ①降低环境容纳量 ②在 捕杀 K/2前 防治有害生物的根本措施。 9.K值和K/2值的运用： 场景2 防止老鼠种群数量达到K/2处 情境串讲 三、种群的“S”形增长 K值会随着环境的改变而发生变化，当环境遭到破坏时，K值会下降；当环境条件改善时，K值会上升。 28 为了保护鱼类资源不受破坏，并能持续地获得最大捕鱼量，应使被捕鱼群的种群数量保持在什么水平？为什么？ 应使被捕鱼群的种群数量保持在K/2水平，因为在这个水平上种群增长速率最大。 9.K值和K/2值的运用： 场景3 K 种群数量 时间 0 B C D E t1 t2 A K/2 ——“黄金开发点” 情境串讲 三、种群的“S”形增长 情境串讲 三、种群的“S”形增长 思考•讨论 环境容纳量与现实生活 1.你认为当今人口是否已达到K值？科技进步是否能够提高地球对人类的环境容纳量？有什么证据可以支持你的观点？ 资源危机和能源紧缺说明人口已经接近或达到环境容纳量。科技进步可以提高地球对人类的环境容纳量。因为随着科技进步，农作物产量不断提高，人类开发、利用和保护资源的能力不断加强。 情境串讲 三、种群的“S”形增长 思考•讨论 环境容纳量与现实生活 思路： 思路： 2.草原鼠繁殖力极强,善于打洞,啃食草根、植被,传播疾病,危害极大。请据以上分析，提出控制草原鼠数量的思路和相应具体措施。 思路： 具体措施： 具体措施： 放养天敌捕食老鼠（若为家鼠还可以搞好环境卫生、硬化地面、安全储藏食物等）。 具体措施： 增大死亡率 机械捕杀、药物毒杀等 降低出生率。 施用避孕药、降低生殖率的激素等。 降低环境容纳量 降低有害生物环境容纳量是防治有害生物的根本措施。 假设某草原上散养的某种家畜种群呈“S”形增长，该种群的增长速率随种群数量的变化趋势如图所示： 若要持续尽可能多地收获该种家畜，则应在种群数量合适时开始捕获，应为____点对应的种群数量。 D 增长速率 时间 t1 t2 A B C D E 增长速率最大，C点之后D点捕获可尽可能多地收获该种家畜 现学现用 K/2值的应用 若下图表示对濒危动物和有害动物作出措施后，种群数量的不同变化： A B ___图为濒危动物，具体做法为_____________； ___图为有害动物，具体做法为_____________。 提高环境容纳量 降低环境容纳量 A B 现学现用 K值的应用 关于如图种群数量增长曲线的叙述，正确的是(　　) A．ac 段种群增长率不断升高、ce 段种群增长 率不断降低 B．种群增长过程中出现环境阻力是在d 点之后 C．建立自然保护区等措施可使e 点上移，以此 达到保护濒危野生动物的目的 D．图中c 点种群增长速率最大，不同时期种群 的增长速率一定不同 C 即学将练 “S”形增长曲线的分析 “S”形增长率一直降低 环境阻力从刚开始就存在 可能会相同 即学将练 “S”形增长曲线的分析 如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容纳 量约为(　　) A．100只 B．200只 C．300只 D．400只 D 第10年种群增长速率最大，此时的种群数量为K/2值，所以K值为400. 项目 “J”形曲线 “S”形曲线 增长模型     前提条件  现实状态： ①_______________ ②_______________ K值有无     食物、空间条件充裕 气候适宜 没有敌害、疾病 食物、空间有限 各种生态因素综合作用 无（以一定的倍数连续增长） 有 数学模型Nt＝N0λt 理想状态： ①______________ ②______________ ③______________ 1. 图形比较 归纳总结 比较种群的“J”形和“S”形增长 种群数量 时间 增长速率 时间 增长率 时间 2. 比较“J”形曲线、“S”形曲线的增长速率、增长率 归纳总结 比较种群的“J”形和“S”形增长 注意：J 形增长曲线种群增长率不变（=入—1），增长速率越来越大！ 增长率= (Nt－ Nt －1)/ Nt －1 N0λt－ N0λt －1 N0λt －1 = =λ-1 λ-1 例如：“一个种群有1000个个体，一年后增加到1100”， 则该种群的增长率为： 而增长速率为： 种群的数量变化除了增长，还存在什么情况？ 归纳总结 比较种群的“J”形和“S”形增长 （1100-1000）/1000×100%=10%。 （1100-1000）/1年=100个/年。 38 阅读教材P10 第一、二段： 东亚飞蝗种群数量波动，鲸种群数量下降的原因可能有哪些? 如何对濒危物种进行保护? 情境串讲 四、种群的数量波动 1.一段时期内维持相对稳定 非洲草原上的野牛、狮种群数量相对稳定 情境串讲 四、种群的数量波动 K值是种群数量在一定环境中上下波动的平衡值。 2.处于规则或不规则波动中 处于波动状态的种群，在某些特定条件下可能出现种群爆发。 情境串讲 四、种群的数量波动 最后一只活体长江白鳍豚“淇淇”的标本 原因： 3.持续性的或急剧的下降，甚至衰退、消亡 ❶人类乱捕滥杀、栖息地破坏。 ❷种群数量过少，近亲繁殖使种群适应性降低。 情境串讲 四、种群的数量波动 （1）有利于野生生物资源的合理利用及保护。 研究意义 （2）对有害动物的防治。 （3）有利于对濒危动物种群的拯救和恢复。 情境串讲 四、种群的数量波动 43 归纳总结 种群的数量变化 探究•实践 培养液中酵母菌种群数量的变化 酵母菌是兼性厌氧型生物、单细胞真核生物； 酵母菌生长周期短，增殖速度快； 可用含糖的液体培养基(培养液) 培养； 采用抽样检测法，利用血细胞计数板可以测定封闭容器内的酵母菌种群随时间而发生的数量变化； 【实验原理】 探究•实践 培养液中酵母菌种群数量的变化 【提出问题】 【作出假设】 培养液中酵母菌种群的数量是怎样随时间变化的？ ①培养液中的酵母菌数量一开始呈“J”形增长； ②随着时间推移,由于营养物质的消耗、有害代谢产物的积累、pH的改变，酵母菌数量呈“S”形增长。 探究•实践 培养液中酵母菌种群数量的变化 【实验设计】 （1）变量设置 ①自变量：________ ②因变量：__________ ③无关变量：_____________ 时间 酵母菌数量 培养液的体积 （2）材料用具 培养液、显微镜、血细胞计数板等。 酵母菌菌种 培养液 血细胞计数板 细胞膜 芽体 细胞核 液泡 线粒体 储藏颗粒 细胞壁 探究•实践 培养液中酵母菌种群数量的变化 【实验设计】 对培养液中酵母菌数量定时检测并记录。 将试管放在28℃的恒温箱中培养7天 培养 将酵母菌接种到支试管中 接种 每天取样计数酵母菌的数量，连续观察7天并记录这7天的数值。 计数 将10ml马铃薯培养液或肉汤培养液加入试管中 准备 （3）设计思路 如何利用血细胞计数板对酵母菌进行计数？ 用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入到计数室内。 静置数分钟，待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部，将计数板放在载物台中央，计数一个小方格内酵母菌数量。 探究•实践 培养液中酵母菌种群数量的变化 【实验设计】 （4）酵母菌计数 探究•实践 培养液中酵母菌种群数量的变化 血细胞计数板的构造（视频） ①工具：血细胞计数板 ②方法：抽样检测法 方格网 计数室 每块计数板由H形凹槽分为2个同样的计数区。每个计数区分为9个大方格。 探究•实践 培养液中酵母菌种群数量的变化 【实验设计】 （4）酵母菌计数 51 规格一：25×16型 A1 A2 A3 A4 A5 规格二：16×25型 A1 A3 A2 A4 【实验设计】 （4）酵母菌计数 52 滴液处 1.每个大方格的面积为: 1 mm2 已知加盖玻片后的深度为0.1 mm; 2.每个大方格的容积为: 0.1 mm3= 思考: (10-4mL) 1mL=103 mm3 【实验设计】 （4）酵母菌计数 将样液稀释100倍，采用血细胞计数板(规格为1 mm×1 mm×0.1 mm)计数，观察到的计数室中细胞分布见图3，则培养液中藻细胞的密度是___________个/ mL。 1×108 5 4 3 4 4 1 mL培养液中细胞个数 ＝[A/(16×5)]×400×104 ×稀释倍数 (注:5个中方格中总菌数为A) 1 mL培养液中细胞个数 ＝【(5+4+3+4+4)/16×5】×400×104×100 = 1×108 【实验设计】 （4）酵母菌计数 1 mL培养液中细胞个数 ＝【(5+4+3+4+4)/5】×25×104×100 = 1×108 1 mL培养液中细胞个数 ＝[A/5]×25×104 ×稀释倍数 (注:5个中方格中总菌数为A) = 80 ×400×104×稀释倍数 A1+A2+A3+A4+A5 1mL样品中酵母菌数= A1+A2+A3+A4+A5 80 ×400÷0.1mm3×稀释倍数 A1、A2、A3、A4、A5分别为五个中方格中的酵母菌数。 25×16型 A1 A2 A3 A4 A5 1mm3=10-3mL 1.抽样检测法估算试管中的酵母菌总数 【实验设计】 （4）酵母菌计数 = 100 ×400×104×稀释倍数 A1+A2+A3+A4 16×25型 A1 A2 A4 A3 1mL样品中酵母菌数= A1、A2、A3、A4分别为四个中方格中的酵母菌数。 A1+A2+A3+A4 100 ×400÷0.1mm3×稀释倍数 1mm3=10-3mL 1.抽样检测法估算试管中的酵母菌总数 （4）酵母菌计数 【实验设计】 先盖专用盖玻片，再滴加培养液于盖玻片边缘，让培养液自行渗入，用滤纸吸去多余的培养液。 若先加培养液再盖盖玻片,那么盖玻片可能由于已加入液滴的表面张力而不能严密地盖到计数板表面,使计数室内部液体增多,导致计数结果偏高。 先盖盖玻片再滴加培养液，还能避免因直接滴加培养液时，在计数室内产生气泡，导致计数室相对体积减小而造成误差。 2.盖盖玻片和滴加培养液哪个步骤在前？ 注 意 （4）酵母菌计数 【实验设计】 （4）酵母菌计数 【实验设计】 如果酵母菌未能全部沉降到计数室底部，通过显微镜观察时，就可能出现以下现象：要么能看清酵母菌但看不清格线，要么能看清格线但看不清酵母菌。 3.滴加培养液后要稍等片刻,待酵母菌全部沉降到计数室底部再计数。请分析原因。 （4）酵母菌计数 【实验设计】 使培养液中酵母菌分布均匀，以减少误差。 如果未振荡试管就吸取培养液，可能出现两种情况：一是从试管下部吸取的培养液浓度偏大；二是从试管上部吸取的培养液浓度偏小。另外，酵母菌常出现“抱团”现象,因此取样前需要将培养液充分振荡、摇匀,最好用移液器来回吹吸若干次,以确保样品被混匀。 4.从试管中吸出培养液进行计数之前,将试管轻轻振荡几次。这是为什么？ 注 意 （4）酵母菌计数 【实验设计】 稀释100倍 当小方格中的酵母菌过多时，可以增大稀释倍数然后再计数，即计数前应摇匀→取样→稀释→计数。 5.如果一个小方格内酵母菌数量过多，难以数清，应当采取什么措施？ ①对于压在边线上的酵母菌应取相邻两边及顶角计数。 ②对于已经出芽的酵母菌，芽体达到母细胞大小一半时，即可作为两个菌体计算；已死亡的酵母菌不计数。 ③每个样品一般计数三次，取其平均值。(遵循平行重复原则) 6.对于压在中方格界线上的酵母菌和酵母菌芽体，应当怎样计数？ （4）酵母菌计数 【实验设计】 连续观察7天，记录每天的数值。记录结果可设计成下面的记录表： 重复组 3组实验的平均值 【实验设计】 （4）酵母菌计数 第1天 第4天 第6天 第7天 死亡 连续测定7天,绘图分析 死亡细胞多集结成团,可以借助台盼蓝(死亡细胞呈蓝色)区别活细胞与死细胞 【实验设计】 （4）酵母菌计数 1.根据实验结果绘制的曲线图如下图所示： 【分析结果•得出结论】 酵母菌增长曲线图 酵母菌增长速率曲线图 酵母菌数量为何会下降？ ①营养物质消耗殆尽 ②有害代谢产物积累 ③pH改变 2.探究定结论是： 培养液中酵母菌种群的数量前期呈“S”形增长 【实验分析】 1.本探究需要设置对照吗？如果需要，请讨论对照组应怎样设计和操作；如果不需要，请说明理由。 本实验有前后对照，可以不单设对照组。如果担心培养过程中有污染，则需要单设不接种酵母菌的空白对照组。 本实验需要设置重复以减少实验误差。 如果全班同学所测量的酵母菌来自同一培养样品，可以取全班同学计数的平均值作为实验结果，或者每名同学计数3 个或3 个以上计数室求平均值。 2.要做重复实验吗？为什么？ 1.请你对影响酵母菌种群增长的因素做出推测，并设计实验进行验证 实验结果受到菌种、培养温度、pH、通O2量、培养液中营养物质种类及比例、培养液浓度等各种内外因素的影响，可以选择其中的一个或两个为自变量进一步探究。 【进一步探究】 提示： 试管编号 培养液/mL 无菌水/mL 酵母菌母液/mL 温度(℃) 1 10 － 0.1 28 2 10 － 0.1 5 3 － 10 0.1 28 每天同一时间，各组取出试管，用血细胞计数板分别计数酵母菌个数并记录，连续观察7天种群的密度变化如曲线图所示： (1)本实验的自变量是　　　　　　　　。 (2)A曲线对应的培养条件是什么？ 10 mL培养液中28 ℃下培养(试管1)。 温度、营养物质 温度和营养物质均会对酵母菌种群数量产 生影响，温度较低时种群增长缓慢，营养缺乏时种群几乎不增长 (3)由实验结果可以得出结论：____________________________________ 。 【进一步探究】 下列关于利用血细胞计数板探究培养液中酵母菌种群数量变化实验的叙述，正确的是（ ） A.使用血细胞计数板时，应先滴加待测样液再盖上盖玻片 B.培养过程中，酵母菌种群的增长速率随种群密度的增长而升高 C.培养过程中，不同时期的酵母菌数量一定不同 D.培养过程中，pH逐渐降低 D 即学即练 探究培养液中酵母菌种群数量变化实验 先盖盖玻片，再滴加样液 先增后，减降为0，再为负值 酵母菌数量先增加，后减少，前后可能会出现数量一样的情况 产生CO2使pH逐渐降低 课堂小结 探究培养液中酵母菌种群数量变化实验 1.图为种群数量增长曲线，有关叙述不正确的是（ ） A.J形和S形曲线均是数学模型的一种表现形式 B.J形所示增长仅决定于种群的内在因素 C.bc段种群增长速率逐渐下降，出生率小于死亡率 D.改善空间和资源条件有望使K值提高  C 课堂练习 能力提升 2.对一个生物种群来说，环境容纳量取决于环境条件。据此判断下列表述正确的是（ ） A.对甲乙两地的蝮蛇种群来说，环境容纳量是相同的 B.对生活在冻原的旅鼠来说，不同年份的环境容纳量是不同的 C.当种群数量接近环境容纳量时，死亡率会升高，出生率不变 D.对生活在同一个湖泊的鲢鱼和鲤鱼来说，环境容纳量是相同的 B 课堂练习 能力提升 A.图1中第15年种 群数量最少 B.图1中15～20年 年龄结构为增长型 C.图2中曲线X可 表示图1中前5年种群数量的增长情况 D.图2曲线Y中b点的值在不同环境下总是相同的 3．图1表示某种群数量变化的曲线图，图2是种群数量增长曲线。下列叙述正确的是(　　) C 课堂练习 能力提升 4．研究人员调查某种群数量变化，调查期间无迁入、迁出，结果如下图所示（λ=当年种群数量/前一年种群数量）。有关叙述正确的是（ ） A．0~t2时，该种群的数量先减少后增加 B．t1时，该种群数量的增长速率最大 C．t3时，该种群的出生率等于死亡率 D．t3之后，该种群数量在K值上下波动 对点训练 对点训练 对点训练 对点训练 对点训练 A 课堂练习 能力提升 5.酵母菌是探究种群数量变化的理想材料，血细胞计数板是酵母菌计数的常用工具。图为显微镜下一个中方格内的菌体分布情况（计数室的容积为1mm×1mm×0.1mm）。下列有关叙述正确的是（ ） A.在显微镜下统计酵母菌数量时视野不能太亮 B.防止观察细胞沉降到计数室底部影响计数， 加样后立即在显微镜下观察计数 C.如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，可寻找菌体数量适中的小方格计数 D.五个中格酵母菌平均数为如图所示,则估算酵母菌的总数为4×106个/ml A 对点训练 对点训练 对点训练 对点训练 课堂练习 能力提升 6.为探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化，某同学进行了如下操作: ①将适量干酵母放入装有一定浓度葡萄糖溶液的锥形瓶中，在适宜条件下培养 ②静置一段时间后，用吸管从锥形瓶中吸取培养液 ③在血细胞计数板中央滴一滴培养液，盖上盖玻片 ④用滤纸吸除血细胞计数板边缘多余的培养液 ⑤将计数板放在载物台中央，待酵母菌沉降到计数室底部，在显微镜下观察、计数. 其中操作正确的是(　　) A．①②③　 B．①③④ C．②③④ D．①④⑤ D 对点训练 对点训练 对点训练 对点训练 对点训练 课堂练习 能力提升 7.如图为某同学取1 mL培养液稀释100倍后，用血细胞计数板(1mm×1mm×0.1mm)通过显微镜观察到的培养液中的酵母菌在血细胞计数板中的分布情况。下列相关叙述错误的是( ) A．该培养液中酵母菌的数量为 6.25×108个/mL B．选择图示乙规格的计数室，含 25个中方格、400个小方格 C．一个血细胞计数板中央仅含有一个计数室 D．取样时滴管从静置的培养液底部吸取，会导致数据偏大 C 对点训练 对点训练 对点训练 对点训练 对点训练 课堂练习 能力提升 人教版选择性必修2 感谢观看！ 易错点：种群增长率≠增长速率 (1)增长率＝eq \f(一定时间内增长的数量,初始数量)。 (2)增长速率＝eq \f(一定时间内增长的数量,时间)。 EV录屏3.9.7软件录制 Lavf56.38.102 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制，www.ieway.cn $