生物选择性必修2第2节 种群数量的变化教学演示ppt课件

这是一份生物选择性必修2第2节 种群数量的变化教学演示ppt课件，共60页。PPT课件主要包含了课前自主预习案，课堂互动探究案，研究实例及方法，提出问题，实验数据，数学形式，实验或观察，2实践应用等内容，欢迎下载使用。
知识梳理·填准记牢——自主·预习·先知一、建构种群增长模型的方法阅读教材P7～8，完成下列填空：1．数学模型：用来描述一个系统或它的性质的________。
二、种群的“J”形增长阅读教材P8～9，完成下列填空：1．模型假设(1)________和________条件充裕。(2)气候适宜。(3)没有________和其他竞争物种等。(4)种群的数量每年以___________增长，第二年的数量是第一年的________倍。2．建立模型：Nt＝N0λtN0：种群的起始数量。t：时间。Nt：t年后该种群的数量。λ：该种群数量是前一年种群数量的倍数。
三、种群的“S”形增长阅读教材P9，完成下列填空：1．形成条件：自然界的________和________总是有限的。2．环境容纳量(K)：(1)一定的环境条件所能维持的____________。(2)种群数量达到K值后不能继续增加的原因3．应用：建立自然保护区，从而提高_________，如为增加大熊猫的种群数量设立的卧龙山自然保护区。
四、种群数量的波动阅读教材P10，完成下列填空：1．数量变化：大多数生物种群的数量总是在________中，当种群长久处于不利条件下，种群的数量会持续性的或急剧的下降。2．研究意义：种群的延续需要有一定的________为基础。对那些已经________种群延续所需要的最小种群数量的物种，需要采取有效的措施进行保护。
知识应用·强化落实——效果·检测·定向1.连一连
2．判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)“J”形增长是发生在自然界中最为普遍的种群增长模式。(　　)(2)培养液中酵母菌的种群数量在培养早期呈“J”形增长。(　　)(3)对于“S”形增长，同一种群的K值是固定不变的，与环境因素无关。(　　)(4)种群数量达到K值后不再发生变化。(　　)(5)外来入侵物种进入一个新环境中必定表现为“J”形增长。(　　)(6)种群数量变化的全部内容就是“J”形和“S”形增长。(　　)(7)曲线图同数学公式相比更能直观地反映出种群的增长趋势。(　　)(8)当一个种群的数量过少，种群可能会由于近亲繁殖等原因而衰退、消亡。(　　)
解析：(5)外来物种进入新环境中，该种群也可能不适应新环境会被淘汰。(6)种群数量的变化包括增长、波动、下降，甚至消亡。
课程标准尝试建立数学模型解释种群的数量变动。 素养达成1.说明建构种群增长模型的方法。(生命观念、科学思维)2．用数学模型解释种群数量的变化规律。(科学思维)3．通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化，建构种群增长的数学模型。(科学探究)4．关注人类活动对种群数量变化的影响。(社会责任)
设疑激趣种群最基本的数量特征是什么？请同学们思考：种群数量可能会发生怎样的变化？本节我们来研究种群数量的变化。
夯基提能·分层突破——互动·探究·智涂学习主题一　种群数量的增长、变化曲线及应用活动1　分析下面某种细菌分裂繁殖的规律，结合图示信息，完成下列思考题，掌握建构数学模型的方法。
1．观察图中细菌数量(N)和繁殖代数(n)之间的关系，写出相应的方程式：_______。2．根据方程式，回答下列问题：(1)在下面的坐标系中画出细菌种群数量增长的曲线。(绘图原则先描点再连线)(2)从曲线的变化可以预计：在________________(理想条件下)的环境中，细菌种群的增长不会受种群密度增加的影响。(3)曲线图能直观地反映出种群数量的增长趋势，但________；数学方程式能更精确计算出种群数量，但________。
活动2　阅读下列材料和图示，完成下列分析：1．环颈雉引入某一岛屿最初一段时间种群数量变化分析在20世纪30年代，人们将环颈雉(如图甲)引入美国的一个岛屿，图乙是在1937～1942年期间该种群数量的增长曲线图。
(1)从图乙看出，在理想条件下种群增长曲线呈“J”形。(2)若在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件下，某种群的起始数量为N0，并且第二年的数量是第一年的λ倍(该种群每年的增长倍数都保持不变)，则：①一年后种群数量N1＝________，两年后种群数量N2＝________，t年后种群数量Nt＝________。②若λ>1，请绘出数学方程式Nt＝N0λt中种群数量Nt随t的变化曲线图。
(3)种群增长率指在一段时间内，结束时种群数量相对于初始种群数量的增加部分占初始数量的比例，“J”形曲线中年增长率公式可表示为种群增长率＝______________＝________，由于λ是个定值，种群增长率也是个定值。若λ＝1，种群数量不变；若0Ⅱ＝ⅢC．试管Ⅲ内种群的K值与试管Ⅱ不同D．试管Ⅳ内的种群数量先于试管Ⅱ开始下降 
解析：当种群迁入一个新环境时，若环境适宜生存，由于起初种群数量不多，环境条件(食物、空间)优越，天敌少，环境阻力小，种群表现出增长速率加快。一段时间后，种群数量增多，环境阻力使种群增长速率减缓，种群表现为“S”形增长，在K/2时4个试管内的种群数量增长最快。K值指的是环境容纳量，到达K值的时间与环境阻力的大小呈正相关，因此4个试管内的种群达到K值的时间不尽相同，Ⅳ号试管内的环境阻力最大，因此最先达到K值并积累有毒物质，导致种群数量最先开始下降，所以4个试管内的种群达到K值所用的时间Ⅲ>Ⅰ＝Ⅱ>Ⅳ。
强化落实·学业达标——归纳·提升·素养
高效课堂·实践运用——巩固·达标·反馈1．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(m个个体)接种到培养基上(资源、空间无限)，t h后，该种群的个体总数是(　　)A．m·2t B．m·220C．m·22t D．m·23t
解析：细菌进行分裂生殖，一分为二，20 min分裂繁殖一代，每小时繁殖三代，所以t h共繁殖3t代，种群个体总数为m·23t。
2．如图所示种群数量增长曲线，下列叙述正确的是(　　)A．鱼类种群数量的增长不受自身种群密度的制约B．气候条件的改变不会影响种群的环境容纳量C．防治蝗灾应在害虫数量达到c点时进行D．渔业捕捞后剩余量需控制在c点以保持最高的增长速率
解析：由于环境资源有限，种群密度越大，种内竞争会越剧烈，从而会影响种群数量的增长；种群的环境容纳量受环境(包括气候条件)的影响；c点时种群的增长最快，不利于防治蝗灾；c点时种群的增长速率最大，渔业捕捞后剩余量需控制在c点，有利于种群数量得到快速恢复。
3．有关探究“培养液中酵母菌种群数量的变化”的实验，正确的叙述是(　　)A．改变培养液的pH不影响K值(环境容纳量)大小B.用逐个计数的方法调查玻璃容器中酵母菌数量的变化C．取适量培养液滴于普通载玻片后对酵母菌准确计数D．营养条件并非影响酵母菌种群数量变化的唯一因素
解析：改变培养液的pH会改变K值(环境容纳量)大小，A错误；应采用抽样检测法调查玻璃容器中酵母菌数量的变化，B错误；应用血细胞计数板对培养液中酵母菌数量进行抽样检测，C错误；营养、温度、pH、有害物质的积累等都是影响酵母菌种群数量变化的因素，D正确。
4．向某天然牧场引入良种肉牛100头，任其自然放养，自然繁殖。如图表示种群数量增长速率随时间变化的曲线，下列叙述正确的是(　　)A．在t0～t2时间内，种群数量呈“J”形增长B．若在t2时种群的数量为N，则在t1时种群的数量约为N/2C．捕杀肉牛的最佳时期为t1时D．在t1～t2时，该肉牛的种群数量呈下降趋势
解析：在t0～t2时间内，种群数量呈“S”形增长；t2时种群达到环境最大容纳量，即K值，所以t1时种群的数量约为N/2；捕杀肉牛的最佳时期为大于t1；在t1～t2时，种群增长速率下降，但种群数量仍然上升。
5．温度在15～35 ℃时，酵母菌种群数量增长较快。下表是同学们进行相关探究实验得到的结果(单位：×106个/mL)：
以下分析错误的是(　　)A．可以用血细胞计数板在显微镜下对酵母菌进行计数B．据表分析，酵母菌种群数量增长的最适温度约为25 ℃C．不同温度条件下酵母菌种群数量达到K值的时间不同D．每天取样检测一次即可，不需要固定取样的时间
解析：每天取样检测一次即可，但需要固定取样的时间，否则无法进行比较酵母菌在每天某一特定时间的数量变化。
6．用一定量的培养液在适宜条件下培养酵母菌，其数量随时间变化情况绘制如图甲，a表示每3 h换一次培养液的培养曲线，d表示不更换培养液的培养曲线。
(1)曲线a表示种群呈“________”形增长。理论上讲，呈现这种增长模型的条件是_____________、________、________等。(2)曲线d表示的增长为“________”形增长。属于这种增长模型的种群随种群密度(个体数量)的增加，种群的增长速率的变化是________________________。当种群个体数量达到最大值的一半时，种群的增长速率达到________。(3)在实际情况下，塔斯马尼亚绵羊种群增长情况如图乙所示，说明在自然界中，种群数量变化会出现________现象。
先增大，再减小，最后为零
解析：(1)曲线a对应的酵母菌种群，在每3 h更换一次培养液的情况下，处于理想状态，呈“J”形增长。呈现“J”形增长的种群必须处在食物和空间充裕、气候适宜和没有敌害等条件下。(2)曲线d对应的种群，由于不更换培养液，生活条件受到限制，呈“S”形增长。呈“S”形曲线增长的种群的增长速率先增后减，最后为零，其在种群个体数量达到环境容纳量的一半时达到最大。(3)题图乙显示种群数量达到K值时并非固定不变，而是在K值附近波动。
疑难解答·全程培优——释疑·解惑·教材教材第12页►【练习与应用】一、概念检测1．(1)×　将一种生物引入一个新环境中，在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条件下，这个生物种群才会出现“J”形增长。(2)×　在自然界，大多数种群的数量呈“S”形增长。(3)×　种群增长到一定数量不一定会保持稳定。如观察培养液中酵母菌种群数量的变化时，由于培养液中营养物质、氧气含量等有限，酵母菌种群数量呈“S”形增长，达到K值后，由于营养物质减少、氧气含量降低、代谢废物积累等，酵母菌种群数量逐渐下降。
2．B　同一种群的K值不是固定不变的，其大小会受环境的影响，因此对甲、乙两地的蝮蛇种群来说，环境容纳量不一定相同，A错误；当种群数量接近环境容纳量时，出生率与死亡率的差值接近0，死亡率升高时，出生率也升高，C错误；对生活在同一环境中的不同种群来说，环境容纳量不一定相同，D错误。