2024_2025学年高中生物第四章种群第10课时种群的增长方式和种群的数量波动及调节学案浙科版必修3.docxVIP

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第10课时种群的增长方式和种群的数量波动及调整

考试要求

学问内容

学考要求

选考要求

学问内容

学考要求

选考要求

1.种群指数增长和逻辑斯谛增长

b

b

4.种群数量的非周期性波动和周期性波动

a

2.环境容纳量

a

a

5.种群数量波动的调整因素

a

3.活动：探究培育液中酵母菌种群数量的动态变更

c

核心素养要求

1．了解建构种群增长模型的方法，并尝试构建种群的增长模型。

2.探究培育液中酵母菌种群数量的动态变更。

3.用数学模型说明种群数量的变更。

4.关注人类各种活动对种群数量变更的影响。

5.举例说明种群的数量波动。

6.说出种群数量的外源性调整因素和内源性调整因素。

一、种群指数增长和逻辑斯谛增长

1．种群的指数增长

(1)条件：在资源无限、空间无限和不受其他生物制约的志向条件下。

(2)数学模型：指数增长曲线很像英文字母J，又称“J”形增长曲线。

(3)特点：起始增长很慢，但随着种群基数的加大，增长会越来越快。

2．种群的逻辑斯谛增长

(1)条件：资源有限、空间有限和受到其他生物制约。

(2)数学模型：逻辑斯谛增长曲线很像英文字母S，又称“S”形增长曲线。

(3)特点：种群起始呈加速增长，K/2时增长最快，此后起先减速增长，达到K值时停止增长或在K值上下波动。

(4)环境容纳量：在长时期内环境所能维持的种群最大数量，又称K值。

归纳总结

1．种群两种增长方式的比较

指数增长

逻辑斯谛增长

曲线形态

“J”形

“S”形

增长模型

前提条件

志向状态：资源无限、空间无限，不受其他生物制约

现实状态：资源有限、空间有限，受到其他生物制约

K值有无

无K值

有K值

种群增长率的变更

种群增长速率变更

适用范围

试验条件下或种群迁入新环境最初一段时间

自然种群

联系

2.“S”形曲线中K值和K/2值的应用

应用

措施

目的

野生资源爱护

爱护野生生物的生存环境，削减环境阻力

增大K值

有害生物

增大环境阻力

降低K值

在种群数量达到K/2以前实行相应措施

防止害虫数量快速增长

资源开发与利用

捕捞或收获后的种群数量应维持在K/2

保证持续获得高产量

例1(2024·嘉兴学考教学测试)在食物和空间条件充裕、气候相宜、没有敌害等志向条件下，种群数量增长的曲线是()

答案B

例2(2024·浙江4月学考)下列关于环境容纳量的叙述，正确的是()

A．环境容纳量是种群在该环境中的最大数量

B．环境容纳量会随着环境条件的变更而变更

C．环境容纳量由种群的诞生率和死亡率确定

D．种群的指数增长会受到环境容纳量的限制

答案B

解析环境容纳量是指长时期内环境所能维持的种群最大数量，A错误；环境容纳量会随着环境条件的变更而变更，B正确；种群密度主要由诞生率和死亡率确定，环境容纳量是环境制约作用的详细体现，C错误；种群的指数增长不受环境容纳量的限制，D错误。

方法技巧“S”形曲线中K值与种群数量变更规律

(1)种群起始呈加速增长，K/2时增长速率最大，种群数量增加。

(2)种群数量超过K/2时起先减速增长，种群数量接着增加，但增长速率减小。

(3)种群数量达到K值时停止增长或在K值上下波动，种群数量达到最大。

二、探究培育液中酵母菌种群数量的动态变更(选考)

1．目的要求

(1)探究酵母菌种群数量随时间发生的变更，从而了解在封闭环境中酵母菌种群数量的动态变更规律。

(2)学习用血细胞计数板进行酵母菌细胞计数的操作方法，学习比浊计(或比色计)的运用方法，找出酵母菌细胞数量变更与其浑浊度之间的关系。

(3)初步尝试依据测量数据建立数学模型。

2．试验流程

(1)设计试验数据记录表。

(2)每组做两个样品：分别标记为样品1和样品2。

配制样品1：试管A：10mL无菌葡萄糖溶液＋0.1mL酵母菌贮用培育液；试管B：10mL无菌葡萄糖溶液。

用同样方法配制样品2。

(3)分别对样品1和样品2中的A和B两支试管进行细胞计数，并利用酵母细胞平均数和测得的浑浊度绘制种群数量变更曲线。

(4)每天测浑浊度并记录。其次、四、七天重复步骤(3)进行细胞计数并记录。

(5)数学模型的构建：分别绘制试管A酵母菌数量曲线与浑浊度读数和时间的关系曲线。

3．计数过程

(1)拧紧试管盖并将试管倒转数次，使酵母细胞分布匀称后取样进行计数。

(2)方格内细胞计数依次：左上→右上→右下→左下。

(3)计数准则：压在方格线上的细胞只计左、上两边线上的细胞数，数清粘连细胞，芽体体积超过细胞体积的1/2算一个细胞，计数总数不少于300个细胞。

(4)当细胞数量远多于300个或数不过来时要稀释后再计数。

4．计算方法：每毫升体积内的细胞数＝每方格内的细胞数×2_500[每个方格的体积：2×2×0.1＝0.4(mm3)]。

例3某小