1.2.2 种群数量的变化-2025-2026学年高二生物备课优选课件（人教版选择性必修2）

高中生物学课件聚焦种群数量变化及酵母菌种群数量探究实验，通过复习回顾判断题巩固J/S形曲线、K值等核心概念，衔接实验探究，搭建新旧知识学习支架。 资料以科学思维和探究实践为特色，详细解析血细胞计数板操作、计数公式及误差控制，设计变量分析与重复实验，培养学生实验设计与证据分析能力，助力教师系统教学，提升学生生物学科素养。

复习回顾： 1.环境容纳量是指种群的最大数量(　　) 2.不同种生物种群的K值各不相同，但同种生物种群的K值固定不变(　　) 3.种群“J”形增长曲线中的增长率和增长速率均恒定不变(　　) 4.为有效防治蝗灾，应在种群数量为K/2时及时控制种群密度(　　) 5.在“S”形增长曲线中，当种群数量超过K/2后，种群增长速率减慢，其对应的年龄结构为衰退型(　　) 6.( P8)种群增长的“J”形曲线：自然界有类似细菌在理想条件下种群增长的形式，如果以_____________________________________ 表示，曲线则大致呈“J”形。 7.(P9)种群增长的“S”形曲线：种群　　　　　　　　　后，　　　　　　的增长曲线，称为“S”形曲线。 8.( P9)环境容纳量：___________________________________　　　　　。 9.( P8-9)“J”形增长曲线的形成条件：________________________ ____________ 等。 10.( P9)“S”形增长曲线的成因：_______________________ ____________________________________________________________________。 × × × × × 时间为横坐标，种群数量为纵坐标画出曲线来 经过一定时间的增长 数量趋于稳定 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 食物和空间条件充裕、气候适宜、 没有天敌和其他竞争物种 资源和空间条件有限，随种群密度增大，种内竞争加剧， 从而使出生率降低、死亡率升高，直至出生率与死亡率相等时，稳定在一定水平 第1章 种群及其动态 第2节 种群数量的变化 学习目标： 1.学会利用血细胞计数板对酵母菌计数。 2.探究培养液中酵母菌种群数量的变化。 3 探究一.探究培养液中酵母菌种群数量的变化 1. 实验原理 酵母菌是典型的 生物，是 生物。酿酒和做面包都需要酵母菌，这些酵母菌可以用 来培养。 液体培养基 （培养液） 真核 兼性厌氧 酵母菌 2. 提出问题： 培养液中酵母菌种群的数量是怎样随时间变化的？ 3. 作出假设： 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。 探究一.探究培养液中酵母菌种群数量的变化 （1）变量分析： 时间 酵母菌数量 培养液的体积 酵母菌数量 时间 0 （2）材料用具 酵母菌菌种、无菌马铃薯培养液或者肉汤培养液或肉汤培养液、无菌水、试管、血细胞计数板、滴管、显微镜等。 4.实验设计 自变量： 因变量： 无关变量： 探究一.探究培养液中酵母菌种群数量的变化 5.实验过程 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 用什么方法计数？ 探究一.探究培养液中酵母菌种群数量的变化 5.计数方法 ——抽样检测 用具——血细胞计数板 血细胞计数板用优质厚玻璃制成，由H形凹槽分为2个同样的计数室，两侧各有一个支持柱，将特制的专用盖玻片覆盖其上，形成深0.1mm的计数室。 探究一.探究培养液中酵母菌种群数量的变化 方格网 计数室 1mm 1mm ①大方格：方格网上刻有9个大方格，其中只有中间的一个大方格供计数用，称为计数室。 计数室（中间大方格）的边长为1mm，盖上盖玻片后，深度为0.1mm，其体积为 mm3 ，合 _______ mL。 0.1 1×10-4 1mL = 1cm3 探究一.探究培养液中酵母菌种群数量的变化 9个大方格 一个大方格共有400个小方格 中方格 16（中）×25（小）型 小方格 25（中）×16（小）型 四个顶角中格 取样方法： 四个顶角及中央5个中格 取样方法： 探究一.探究培养液中酵母菌种群数量的变化 16(中格)×25(小格)型 25(中格)×16(小格)型 1mL样品中酵母菌数（种群密度）= 规格一（16×25）： ＝一个中方格中酵母菌数量×16×104 ×稀释倍数 ＝ 4个中方格内酵母菌数量/100×400×104 ×稀释倍数 数量/面积或体积 体积=10-4mL 规格二（25×16）： ＝一个中方格中酵母菌数量×25×104 ×稀释倍数 ＝5个中方格内酵母菌数量/80×400×104 ×稀释倍数 探究一.探究培养液中酵母菌种群数量的变化 6.显微镜计数操作过程 ⑤计数一个小方格内的酵母菌数量。 ①先将盖玻片放在血细胞计数板的计数室上。 ②用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入。 ③多余的培养液用滤纸吸去。 ④待酵母菌全部沉降到计数室底部，将计数板放在载物台的中央。 探究一.探究培养液中酵母菌种群数量的变化 探究任务一： 1．盖盖玻片和滴加培养液哪个步骤在前？ 2．从试管中吸出培养液进行计数之前，建议将试管轻轻振荡几次。这是为什么？ 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。 先盖后滴 ② 直接滴加培养液时，在计数室内会产生气泡，导致 计数室相对体积减少而造成误差。 ① 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，使计数室内液体增多，导致结果偏高。 目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，以保证估算的准确性，减少误差。 如果酵母菌未能沉降到计数室底部，通过显微镜观察时就可能出现以下现象： ① 能看清楚酵母菌但看不清方格线； ② 能看清楚方格线但看不清酵母菌。 探究一.探究培养液中酵母菌种群数量的变化 探究任务一： 4．如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应当采取什么措施？ 5．计数的酵母菌都是活的吗？怎样分辨是否为活菌？ 稀释一定倍数后，再用血细胞计数板计数 用无菌水稀释至每小格细胞数目为5~10 个 稀释 100倍 死亡细胞多集结成团； 可以借助台盼蓝染色（死亡细胞呈蓝色） 活菌计数值大于活菌实际值 取1mL稀释 培养液 取1mL稀释 9mL无菌水 9mL无菌水 探究一.探究培养液中酵母菌种群数量的变化 探究任务一： 6．对于压在计数方格界线上的酵母菌，应当怎样计数？ 应取相邻两边及顶角计数。一般遵循 “计上不计下，计左不计右”的原则。 练习： 若使用的血细胞计数板(规格为1 mm×1 mm×0.1 mm)每个计数室分为25个中方格，每个中方格又分为16个小方格，将样液稀释100倍后计数，发现计数室四个角及中央共5个中方格内的酵母菌总数为20个，则培养液中酵母菌的密度为 个/mL。 1×108 解析 ：根据公式：（20÷5)×25×10 4×100＝1×108 探究一.探究培养液中酵母菌种群数量的变化 探究任务二：实验设计及结果分析 1．本探究实验需要设置对照吗？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。 2.需要做重复实验吗？ 3.怎样记录结果？记录表怎样设计？ 酵母菌在不同时间内的数量可以形成自身前后对照，不需另设对照实验。 需要重复实验，以提高实验数据的准确性；对每个样品可计数三次，再取平均值。 第0天 第1天 第2天 第3天 第4天 第5天 第6天 第1组 第2组 第3组 ------ 第n组 平均值 探究一.探究培养液中酵母菌种群数量的变化 7.实验结果和结论 实验结果分析：(1)开始培养时， 、空间充裕，条件适宜，酵母菌大量繁殖，种群数量呈“S” 形增长； (2)随酵母菌数量不断增加，营养不断消耗， 积累、pH变化，空间不足等，使生存条件恶化，死亡率高于出生率，种群数量下降。 营养充足 有害产物 培养液中酵母菌种群的数量前期呈“S”形增长，后期数量下降。 实验结论： 探究一.探究培养液中酵母菌种群数量的变化 8.其他因素对酵母菌种群数量的影响 资料 实验设计如表所示： 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： 酵母菌的数量万个/mL 探究一.探究培养液中酵母菌种群数量的变化 8.其他因素对酵母菌种群数量的影响 （1）本实验的自变量是______________________。 （2）A曲线对应的培养条件是什么？ （3）由实验结果可以得出结论：_____________________________________________ _________________________________________________________________________ 10mL培养液中28℃下培养（试管1） 温度、营养物质 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。 温度和营养物质均会对酵母菌种群数量产 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 【典例1】在进行酵母菌计数时，先将盖玻片放在血细胞计数板的计数室上，然后用吸管吸取摇匀的培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入，多余的培养液用滤纸吸去。稍待片刻，将计数板放在显微镜的载物台中央进行观察。下列相关叙述错误的是(　　) A．稍等片刻再观察，是为了使酵母菌全部沉降到计数室底部便于观察计数 B．对培养液中的酵母菌逐个计数非常困难，可用抽样检测的方法进行估算 C．计数时，计数方格内酵母菌过多难以计数，可将培养液适当稀释后再计数 D．实验中没有对酵母菌细胞进行染色，会导致活菌计数值小于活菌实际值 D 会将死酵母菌计数在内，导致活菌计数值比实际值偏大 【典例2】某课题小组利用无菌培养液培养酵母菌，探究不同条件下酵母菌种群数量的变化规律。实验人员抽取每种条件下的酵母菌培养液各1 mL，分别稀释10倍后，用血细胞计数板(规格为1 mm×1 mm×0.1 mm，计数室为25×16型)进行计数，测得不同条件下每毫升培养液中酵母菌的数量，实验结果如图(单位：×107个/mL)。下列相关叙述正确的是(　　) A．依据15 ℃、24 h条件下酵母菌种群数量值，可推算所用血细胞计数板每一个中方格中酵母菌的数量平均为12个 B．温度是该实验的自变量，酵母菌菌种、酵母菌数量、培养液成分等为无关变量 C．培养液中酵母菌种群数量呈“S”形变化 D．酵母菌在15 ℃环境中存活的时间最长，15 ℃是酵母菌种群数量增长的最适温度 A 温度和培养时间是该实验的自变量 出现了“S”形增长,但最终酵母菌的数量会下降 25 网络构建 达标检测 (1)可用抽样检测的方法监测酵母菌数量(　　) (2)应先向计数室滴加样液，再盖盖玻片(　　) (3)待酵母菌全部沉降到计数室底部再开始计数(　　) ①培养酵母菌时，必须去除培养液中的溶解氧　（ ） ②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（ ）　 ③将培养液振荡摇匀后，用吸管从锥形瓶中吸取一定量的培养液（ ）　 ④在血细胞计数板中央滴一滴培养液，盖上盖玻片，并用滤纸吸去边缘多余培养液（ ） ⑤将计数板放在载物台中央，培养液渗入计数室时应立即开始在显微镜下观察、计数（ ）　 ⑥计数时，压在小方格界线上的酵母菌应计相邻两边及其顶角。显微计数结果比实际结果偏大。（ ）　 ⑦早期培养不需取样，培养后期每天取样一次（ ） √ × √ × √ √ × × √ × 待酵母菌全部沉降到计数室底部后才能计数 死细胞会被计入 先盖后滴 $