高一生物：第四章 第二节 第三节《种群增长方式种群数量 波动及调节》
【全程复习方略】(浙江专用)高中生物 4.2、3种群的增长方式 种群的数量波动及调节课件 浙科版必修3
A 图
起始增长很慢,但随着
种群基数的加大,增长 特点 会越来越快,每单位时 间都按种群的一定百分 数或倍数增长
B 图
起始阶段呈加速增
长,K/2 时增长最 快,当到达K 值时 便停止增长或在K 值上下波动
环境容纳量 3.a点是指K值，其含义是___________
【点拨】在自然界中,种群数量的增长为“S”形曲线，实验室
D.环境条件变化时，种群的K值也会发生相应变化
【解题指南】 1.考查实质：指数增长和逻辑斯谛增长的产生原因分析。
2.解题关键：能准确比较指数增长和逻辑斯谛增长的不同是解
（3）每天计数酵母菌数量的时间要固定。
（4）培养和记录过程要尊重事实，不能主观臆造。
【高考警示钟】
1.测定的酵母菌种群数量是在恒定容积的培养基中培养测定的， 不同于自然界中的数量变化。 2.显微镜下计数无法准确计算酵母菌细胞个数，只是估算酵母 菌细胞数量。
【典例训练1】有关“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化” 的实验，正确的叙述是（ ）
二、种群的增长方式
种群数量和时间 的关系 1.两图表示_______________
2.结合图示完成下表
A 图
种群数量 增长方式 指数增长,又称“J”形 增长
B 图
逻辑斯谛增长,又 称“S”形增长
资源无限、空间无限和 产生条件 不受其他生物制约的理 想条件
资源有限、空间有 限和受到其他生物
制约的条件
【解析】选D。A项中，养分、空间、温度和有毒排泄物等是影
响种群数量持续增长的限制因素， pH变化影响微生物的生长；B 项中，标志重捕法是调查个体较大、活动能力较强的动物种群
密度的方法；C项中，对酵母菌计数时先用滴管吸取培养液，滴
高中生物 第4章 种群-第2节、第3节 种群的增长方式、种群的数量波动及调节学业分层测评 浙科版必修
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第4章种群-第2节、第3节种群的增长方式、种群的数量波动及调节学业分层测评(建议用时：45分钟)［学业达标］1．(2016·慈溪高二期中)浙江某地乌鸫连续10年的种群数量增长情况如图所示，后一年的种群数量是前一年的λ倍，下列分析正确的是（）A．第1年乌鸫种群的年龄结构是增长型B．第5年和第7年的乌鸫种群数量相同C．第9年的乌鸫种群数量最大D．乌鸫种群数量受领域行为等外源性因素调节【解析】由曲线分析知，第3年和第9年，种群变化值为1，即前3年种群数量为正增长，3～9年间种群数量为负增长,即第3年种群数量达到最大,第9年种群数量最小。
领域行为是内源性因素。
【答案】A2．（2016·台州期末）若某种群有成鼠m只(计算时视为亲代)，每只雌鼠一生产仔16只，各代雌雄性别比例均为1∶1，子代幼鼠均发育为成鼠，所有个体的繁殖力均相等，则从理论上计算，第n代产生的子代数量为（)A．m×8n－1只B．m×8n＋1只C．m×8n只D．m×8n－2只【解析】亲代鼠有m只,其中雌鼠错误!m只,因此第一代产生子代鼠为错误!m×16＝m×8只，第二代产生的子代鼠数量为错误!m×8×16＝m×82只，以此类推,第n代产生的子代数量为m×8n只.【答案】C3．(2016·诸暨高二期末）某种群的年龄结构如甲图所示,增长曲线如乙图所示。
高中生物 4.2、3种群的增长方式 种群的数量波动及调节
【全程复习方略】（浙江专用）2013版高中生物 4.2、3种群的增长方式种群的数量波动及调节课时提能演练浙科版必修3(45分钟 100分)一、选择题（共10小题，每小题4分，共40分）1.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2.下列关于“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”实验的相关操作，正确的是（）A.培养用具必须经过严格的灭菌处理，培养液则不需灭菌B.培养酵母菌时，必须去除培养液中的溶解氧C.从瓶中吸出培养液进行计数之前，不必摇匀培养瓶中的培养液D.为了方便酵母菌计数，培养后期的培养液应先稀释再计数3.（2012·启东模拟）如图表示某一种群在有限环境中增长的曲线。
现围绕此曲线下列叙述中正确的是（）A．K值是环境条件所允许达到的种群数量最大值，其数值是恒定不变的B．在K值之前，种群的数量逐渐增大，年龄结构由增长型逐渐转变为衰退型C．如果不考虑其他因素，在K值时出生率＝死亡率D．假设这是鱼的种群，当种群达到K值时开始捕捞，可持续获得最高产量4.（预测题）对某地区新引入的一种鸟的种群增长速率［增长速率=（出生率-死亡率）/时间］1～7年的调查研究，得到的数据如下表。
下列对该鸟种群描述正确的是（）年份增长速率第1年0.66第2年 1.54第3年 2.81第4年 3.67第5年 2.94第6年 1.56第7年0.03A.种群的年龄结构是稳定型B.种群的数量呈“J”形增长C.种群密度是制约种群增长的因素之一D.第3～4年中种内斗争最激烈5.（2012·湖州模拟）如图表示一个生物群落中甲、乙两个种群的增长速率随着时间变化的曲线，下列叙述中正确的是（）A．甲、乙种群数量达到最大值的时间分别为t3和t5B．t2～t3时间段内甲种群出生率小于死亡率，乙种群出生率大于死亡率C．t1～t2时间段内甲、乙种群都呈“S”形增长D．t4时，甲的种群密度最小，乙的种群密度最大6.（预测题）某种群的年龄结构如甲图所示，增长曲线如乙图所示。
《种群的数量变动》 说课稿
《种群的数量变动》说课稿尊敬的各位评委老师：大家好！今天我说课的题目是《种群的数量变动》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析《种群的数量变动》是高中生物必修 3《稳态与环境》中第四章第二节的内容。
在此之前，学生已经学习了种群的特征，这为过渡到本节课的学习起到了铺垫作用。
本节课主要探讨了种群数量的变化规律，包括种群增长的“J”型曲线和“S”型曲线，以及影响种群数量变化的因素。
通过对本节课的学习，学生能够深入理解种群数量的动态变化，为后续学习群落的结构和演替等知识奠定基础。
二、学情分析授课对象为高二年级的学生，他们已经具备了一定的生物学知识和思维能力，但对于抽象的数学模型和曲线的理解可能存在一定的困难。
因此，在教学过程中，需要通过直观的示例和形象的比喻，帮助学生理解种群数量变化的规律。
三、教学目标1、知识目标（1）理解种群增长的“J”型曲线和“S”型曲线的含义。
（2）阐明影响种群数量变化的因素。
2、能力目标（1）尝试构建种群增长的数学模型，培养学生的数学思维和分析问题的能力。
（2）通过分析种群数量变化的实例，提高学生运用理论知识解决实际问题的能力。
3、情感目标（1）通过对种群数量变化规律的研究，使学生认识到生命系统的复杂性和多样性，培养学生尊重生命、热爱自然的情感。
（2）引导学生关注人类活动对种群数量变化的影响，增强学生的环保意识和社会责任感。
四、教学重难点1、教学重点（1）种群增长的“J”型曲线和“S”型曲线。
（2）影响种群数量变化的因素。
2、教学难点（1）“J”型曲线和“S”型曲线的数学模型的构建和分析。
（2）种群数量变化规律在生产生活中的应用。
五、教法与学法1、教法（1）讲授法：讲解种群数量变动的基本概念和原理。
（2）直观演示法：通过多媒体展示图表、动画等，帮助学生理解抽象的内容。
（3）讨论法：组织学生讨论相关问题，激发学生的思维，培养合作能力。
高中生物 第四章 种群和群落 4.3 种群的数量波动及调节名师精编课件 浙科版必修3
K
种
群
个
体
K/2
数
量
(N)
时间
环境容纳量（K值）：
在环境不受破坏的条件下，一定空间中所能维 持的种群最大数量（长时期内环境所能容纳的种群 最大数量 ）
总结：
• 一、指数增长——“J”型增长 • 1、条件：理想条件下？
• 在食物和空间条件充裕、气候适宜、无敌害等条 件下，种群的数量每年以一定的倍数增长。
• 它决定生物的益或害、开发与保护、防治与不 防治、及检查保护与防治效果、害虫预测预报的 基础、人口控制
• 生命观念——解释影响种群变化的因素中
• 体现稳态与平衡、进化与适应等
• 教学目标 • 知识目标： • 能够解释生物种群数量增长的一般规律 • 说明建构种群数量增长数学模型的方法过程 • 能力目标： • 尝试建构种群数量增长的数学模型 • 运用种群数量变化规律解释、解决生产生活中
N t＝N0 λt
2、增长特点：？ • 增长率恒定 • 增长速率逐渐增大 • ——爆炸式增长
• 3、自然环境中：？ • 一定时间内; • 实验室条件下; • 外来生物的入侵；
二、逻辑斯谛增长——“S”型增长
1、条件：？
2、环境容纳量（称K值）：
A
长时间内环境所能维持的种
群最大数量—限制种群增长
种群经过一定时 间的增长后，数 量趋于稳定的增 长曲线，称为“S” 型曲线
315 1445 1305 1185 1060
22
100 225 695 1560 1900
19
100 650 1320 1650 1860
23
130 6.2 1091.7 1426.7 1490.8
单位 107个/ml
【课堂设计】14-15高中生物课件浙科版必修3：第四章种群4.2-3种群的增长方式种群的数量波动及调节
4．注意事项 (1)显微镜计数时，对于压在小方格界线上的酵母菌，应只计 左上方相邻两边上及其顶点的细胞数。 (2)从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管轻轻振荡几 次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减少误差。 (3)记录结果最好用记录表。表格如下：
时间/天 数量/个 比色计读数
1
2
3
4
5
6
……
2．利用人工合成的化学试剂可以诱杀害虫的雌性(或雄性)个 体，该害虫种群数量在一段时间内会如何变化，直至稳定 ( ) B．明显减少 D．相对稳定
A．明显增加 C．先减后增
解析：诱杀害虫的雌性(或雄性)个体后，破坏了种群正常的性 比率，害虫出生率大大降低，种群数量减少；而后，随着个 体数量的增多，种群性比率逐渐恢复正常，种群数量逐渐升 高。 答案：C
A．酵母菌的生长呈现出“S”形增长 B．酵母菌种群在第4天增长速率达到最大 C．在第4天至第6天中，种群的出生率等于死亡率 D．该瓶内酵母菌种群的K值为400
尝试解答：________ 解析：酵母菌种群在第4天时，增长率、增长速率都为0，种 群数量达到K值后，其出生率和死亡率相等，种群数量不再 继续增加，而是在K值上下波动。 答案：B
温故——“学而时习之，不亦乐乎？”
1．下列选项中，不属于对种群数量特征描述的是( A．我国的人口将逐渐步入老龄化阶段 B．2009年，广东省人口的出生率为1.329% C．橡树种子散布能力差，常在母株附近形成集群 D．由于微甘菊入侵，松树种群死亡率较高 )
解析：种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、年 龄结构和性比率。A属于对我国人口种群年龄结构的描述；B 和D是对种群出生率和死亡率的描述；C是对种群的空间特征 的描述，不属于对种群数量特征的描述。 答案：C
高中生物 第四章 种群 第三节 种群的数量波动及调节素材1 浙科版必修3
第四章 种群一、种群的特征1、种群的概念：生活在一定区域的同种生物的全部个体。
区别于物种，物种的范围大于种群，物种包含所有一类的生物，种群只是生活在一起的同一物种。
2、种群的基本特征(个体不具有)（1）种群密度①概念：种群在单位面积或单位体积中的个体数②调查方法:样方法（植物和运动能力较弱的动物．．．．．．．．．．．．）、标志重捕法（运动能力强的动物．．．．．．．．）:抓捕→标记→释放→重捕→估算X 重捕个体数／重捕标记数 舍弃特别悬殊的数值，取多组邻近数据的平均值计数时若有正好长在边界上的，只计样方相邻两条边及顶角上的个体(即计上不计下，计左不计右)（２）年龄结构：一个种群中各个年龄期的个体数目的比例增长型 稳定型 衰退型预测种群密度变化 越来越大 保持稳定 越来越小趋势（３）性别比例的农业应用：利用人工合成的性引诱剂（信息素）诱杀某种害虫的雄性个体，破坏了害虫种群正常的性别比例，就会使很多雌性个体不能完成交配，从而使该种害虫的种群密度明显降低。
二、种群的增长方式1、种群增长的“J ”型曲线（1）条件：食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等理想条件（无限条件/无环境阻力）（2）数学模型：N t =N 0λt①N 0为种群的起始数量 ②第二年的种群数量是第一年的λ倍③每年的增长率都保持不变（3）特点:种群数量无限增长（4）适用范围:种群迁入新环境的开始一段时间;实验室理想条件下（5）意义：反映种群增长的潜力和趋势（能体现达尔文生物进化论中的“过度繁殖”这一观点）2、种群增长的“S ”型曲线判断是S 型曲线还是J 型曲线增长？阴影部分为自然选择下淘汰的个体（1）形成条件：(存在环境阻力)食物、空间有限，有捕食者存在等非理想条件有最大值：K 值（环境容纳量）（2）特点： 在 K/2值时，种群增长率最大K 值时，种群停止增长（K 值时环境中出生率等于死亡率，迁出率等于迁入率，各值都互相抵消）（3）适用范围:自然种群的增长规律三、种群的数量波动及调节1．种群的非周期性与周期性波动外源性因素：气候、食物、疾病、寄生和捕食等。
高中生物 4.24.3种群的增长方式、种群的数量波动及调节课件 新人教版必修3
)
A.通常自然界中的种群增长曲线最终呈“S”形
B.达到K值时种群增长速率为零 C.种群增长受自身密度的影响 D.种群的增长速率逐步降低
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【解析】选D。“S”形增长曲线是自然界中常见的种群增长模 式，通常种群的增长最终呈“S”形。种群的增长速率开始时
较低，随着种群逐渐适应环境，种群增长速率越来越快，K/2
第5年的中期λ大于1，所以种群数量是一直增加的，而从第 5
年中期种群数量开始下降；第3年的种群数量基本维持稳定， 由于从第4年初到第5年的中期种群数量一直增长，而从第 5年 中期后种群数量才开始出现下降，因此第 5年中期种群数量要 大于第3年末种群数量；种群的数量在第5年中期达到最大值。
41
2.在黄河流经省区正在进行一项生物资源修复保护工程，通过 放流鱼苗改变黄河鱼类资源急剧减少的现状。黄河中各种鱼类
稳定平衡密度 。 种群在该环境中的_____________
9
三、种群的数量波动及调节
1.种群的数量波动 动态 系统，种群中的个体数量是随时间 (1)概念：种群是一个_____ 变化 的。 而_____
出生率 和_______ 死亡率 的变动以及_________ 环境条件 的改变引 (2)原因：由_______
种群数量减少的外源性调节因素不包括(
A.近年来气候的异常 C.人类的大量猎捕
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方法 个方格的体积:2×2×0.1=0.4(mm3)]
二、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__其他生物制约的理想 条件下。 (2)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__,每单位时间都按种群的一定百分数或倍数增长,其增长 势头强大。
( ×) 【分析】K值随环境的变化而变化。 (4)种群数量的变化包括种群数量的增长、波动和下降等。
( √)
2.问题思考: 实验室内短时间培养某种微生物,该生物的种群数量一般属于 哪种增长类型? 提示:由于实验室内短时间培养,能提供足够的营养、空间,且不 存在天敌,所以种群数量一般呈现“J”形增长。
数 过 程
(3)计数准则:线上细胞只计_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_3_0_0_个细胞
(4)当细胞数量远多于300个或数不过来时要_稀__释__后计数
计算 每毫升体积内的细胞数=每方格内的细胞数×_2__5_0_0_[每
型
项目
内
容
(1)设计实验数据记录表
(2)配制样品1和样品2: 试管A:10 mL无菌葡萄糖溶液+0.1 mL__酵__母__菌__贮__用__培__养__液_
试管B:10 mL无菌葡萄糖溶液 实 (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 验 数。并利用酵母细胞平均数和测得的_浑__浊__度__绘制种群数 流 量变化曲线 程
1.判断正误: (1)“J”形曲线是自然界中最为普遍的种群增长模式。( × ) 【分析】在自然条件下不会满足没有天敌、空间无限和食物充 足等条件,所以种群增长模式很难符合“J”形曲线。
(2)种群密度达到一定程度后,将会维持稳定不变。( × ) 【分析】在人为干扰的情况下,种群密度也会发生一定的变化。 (3)不同种生物的K值各不相同,但同种生物的K值固定不变。
【学而后思】 上述实验需要设置对照吗?需要做重复实验吗? 提示:①酵母菌在不同时间内的数量可以相互对比,不需另设对 照实验;②需要做重复实验,以保证计数的准确性。
【典例训练1】(2013·湖州高二检测)酵母菌生长的适宜温度为 20℃～30℃,能在pH为3～7.5的范围内生长,在氧气充足的环境 中主要以出芽生殖的方式快速增殖。大约每1.5 h～2 h增殖一 代。某研究性学习小组据此探究酵母菌种群在不同的培养液浓 度和温度条件下种群密度的动态变化,进行了实验,实验操作步 骤如下: 第一步:配制无菌马铃薯葡萄糖培养液和活化酵母菌液。
第二节 种群的增长方式 第三节 种群的数量波动及调节
一、探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化
项目
内
容
探究酵母菌种群数量随时间发生的变化,从而了解在封 目 闭环境中酵母菌种群数量的动态变化规律;学习用_血__细__ 的 _胞__计__数__板__进行酵母菌细胞计数的操作方法,学习_比__浊__计__ 要 (或比色计)的使用方法,找出酵母菌细胞数量变化与其 求 浑浊度之间的关系;初步尝试依据测量数据建立数学模
(4)每天测浑浊度并记录。第二、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
项目
内
容
(1)拧紧试管盖并将试管倒转数次,使酵母细胞分布均匀
后取样进行计数
计 (2)方格内细胞计数顺序:_左__上__→__右__上__→__右__下__→__左__下__
三、种群的数量波动及调节 1.种群的数量波动: (1)概念:种群是一个_动__态__系统,种群中的个体数量是随时间 而_变__化__的。 (2)原因:_出__生__率__和_死__亡__率__的变动以及_环__境__条__件__的改变。 (3)类型:_非__周__期__波动和_周__期__波动。 2.调节种群数量的因素: (1)_外__源__性__调__节__因__素__:_气__候__、食物、_疾__病__、_寄__生__和捕食等。 (2)_内__源__性__调__节__因__素__:_领__域__行__为__调__节__、内分泌调节。
一、探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化 1.实验原理: (1)酵母菌属兼性厌氧型单细胞真菌,但其出芽生殖主要在有氧 条件下进行,呼吸产物为CO2和H2O,无氧时产生CO2和酒精。 (2)培养酵母菌用液体培养基,其种群的增长受到培养液成分等 多种因素的影响。 (3)在理想的无限环境中,酵母菌种群的增长呈“J”形曲线;在 有限的环境中,酵母菌种群的增长呈“S”形曲线;在不补充营 养物质的情况下,酵母菌的增长呈“几”形曲线。
③计算细胞总数: a.每方格内的细胞数= 细胞数 。
方格数
b.每毫升体积内的细胞数=每方格内的细胞数×2 500。
c.试管内的细胞总数=每毫升体积内的细胞数×10。
(4)用比浊计测定各试管的浑浊度。
【警示钟】 探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化的两点提醒 (1)培养与取样过程中要注意无菌操作。 (2)变化曲线与正常的种群数量变化不同。
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)曲线:在自然界中,种群一般呈“_S_”形增长。 (3)特点:种群起始呈_加__速__增长,K/2时增长_最__快__,此后开始 _减__速__增长,达到_K_值__时停止增长或在_K_值__上下波动。 (4)K值:在长时期内环境所能维持的种群_最__大__数__量__称为环境容 纳量,又称K值。
2.方法步骤: (1)设计实验数据记录表。 (2)配制样品:每组做两个样方法配制样品2。
(3)酵母菌细胞计数: ①计数前拧紧试管盖将试管倒转数次,目的是使酵母细胞分布 均匀。 ②镜检计数方法: a.方格内细胞的计数顺序为左上→右上→右下→左下。 b.压在方格线上的细胞只计左线和上线上的细胞数。 c.酵母细胞若有粘连,要数出团块中的每一个细胞。 d.出芽酵母的芽体体积若超过细胞体积的1/2,则算独立个体。 e.计数总数不少于300个细胞。