高中生物 导学指引12 必修.doc

第四章 种群和群落 第2节 种群数量的变化 【学习目标】 1．说明建构种群增长模型的方法。 2．通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化，尝试建构种群增长的数学模型。 3．用数学模型解释种群数量的变化。 4．关注人类活动对种群数量变化的影响。 【学习重点】 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。 【学习难点】 建构种群增长的数学模型。 【学习方法】 课前导学、质疑讨论、反馈矫正、迁移创新 【学习过程】 A．自主学习 一、建构种群增长模型的方法 数学模型是用来描述______________或______________的数学形式。 建立数学模型的研究方法一般包括__________________、__________________、__________________________和______________________________________四个步骤。 特点提醒：针对具体事例理解数学模型的建立过程，要同时联系实验设计的步骤。 二、种群数量的变化 1．种群增长的“J”型曲线：从教材的两个实例看出，种群呈____________增长，其原因是___________________________、___________________________等。 2．种群增长的“S”型曲线：种群增长曲线呈“S”型的原因是：自然界的资源和空间结构总是___________的，当种群密度增大时，__________________就会加剧，以该种群为食的___________的数量也会增加，这就会使种群的___________降低，___________增高。当死亡率增加到与出生率___________时，种群的增长就会___________，有时会___________在一定的水平。 “S”型曲线是指种群经过一定时间的___________后，数量趋于___________的增长曲线。 3．环境容纳量：在环境条件___________的情况下，一定空间中所能维持的____________称为环境容纳量，又称_____________。 4．种群数量的波动和下降：自然界中，由于__________________等因素，大多数种群的数量总是在___________中，在不利的条件下，种群数量还会___________，甚至___________。 特别提醒：注意这两条曲线符合的条件，联系达尔文的进化理论来理解。 B．知识点拨 一．种群增长的两种曲线比较 1．相同点：它们都表示种群数量随时间变化而变化的关系且都只研究种群数量变化中的增长问题 2．不同点 (1)在左图 “J”型曲线中可用数学公式推出周期增长率为常数。 (2)在左图 “S”型曲线中，种群数量为0→K／2时，增长率增大；种群数量为K／2时，增长率最大；种群数量由K／2→K时增长率不断降低；当为K值时，种群增长率为零，此时出生率等于死亡率处于动态平衡中，增长率曲线可用右图3表示： t1对应K／2值时，t2对应K值。 特别注意：①种群数量变化包括增长、波动、稳定、下降等，而“J”型曲线和“S”型曲线都只研究了种群数量增长的规律。②“J”型曲线反映的种群增长率是一定的；而“S”型曲线所反映的种群增长率是变化的，不能认为“S”型曲线的开始部分是“J”型曲线。③两种增长方式的差异，主要在于环境阻力的作用。 【典型例题】 在营养、资源较好的培养基上接种少量细菌，每隔一段时间测量 细菌的个体数量，绘制成曲线，如图所示。下图中能正确表示细菌数量增长率 随时间变化趋势的曲线是 （ ） 答案：A 从题干中获得的信息有：①将少量细菌接种在营养丰富的培养基上，②在一段时间内细菌数量增长相当于“J”型曲线。细菌在营养好的培养基上数量增长相当于“J”型曲线，增长率不随时间变化；其增长率保持不变且为最大值。 例2．如图所示为某一经济动物种群迁入一个适宜的环境后的增长曲线图，请回答： (1)图中表示种群数量最大的点是_________。 (2)图中表示种群增长速率最快的点是_________。 (3)该种群的增长速率由缓慢到逐渐加快是在迁入 _________年后开始的，环境阻力增长是在迁入第 _________年后开始的。 (4)既要获得最大的捕获量，又要使该动物资源的更 新能力不受破坏，应使该动物种群的数量保持在图中 _________点所代表的水平上。 答案：(1)d(2)b(3)2；5 (4)b 题眼点拨：种群数量“S”型曲线中，K值是环境容纳量，K／2值时增长速率最大，也是经济动物捕杀的最佳效益期，越接近K值，环境的阻力越强。 类题解法