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第十一课时 第二节 种群数量的变化
【课标点击】
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动态变化，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。
【自主探究】
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知识点 观察与思考 归纳与总结
一、建构种群增长模型的方法 阅读课本65-66页，思考： 根据细菌繁殖产生的后代数量，如何建构种群增长模型？ 结论：以 为横坐标，以 ____________为纵坐标，即可画出种群增长曲线。
二、种群增长的“J”型曲线 （一）阅读课本66页第3-5段，思考：1、在理想条件下，种群的增长 曲线会呈现何种增长方式？2、自然条件下，在何种情况下种群易出现这种增长方式？ 结论：自然界中，理想条件下，如果以_______为横坐标，_________为纵坐标来表示，曲线大致呈 型增长。
（二）“J”型增长的数学模型：回答：在何种情况下会出现“J”型增长？其数学计算公式如何？ 模型假设：在____________、____________、______________等条件下，种群的数量每年以一定的倍数增长，第二年的数量是第一年的λ倍。 t年后种群数量为________________。
三、种群增长的“S”型曲线 观察课本67页图4-6，思考：1、大草履虫种群的增长是否符合“J”型曲线，为什么？ 2、什么是环境容纳量？ 结论：1、___________________________；2、_______________________________________________________；
四、种群数量的波动和下降 观察课本68页图4-7，思考： 种群的数量是否是一成不变的，影响种群数量变动的因素有哪些？ 结论：在自然界，影响种群数量的因素很多，如 、 、_______、 等，因此种群的数量总是在 ；在不利的条件下，种群数量还会_________ 甚至 。
2．例题精析：
〖例1〗自然界中生物种群增长常表现为“S”型增长曲线。下列有关种群增长的正确说法是 （ ）
A、“S”型增长曲线表示了种群数量和食物的关系 B、种群增长率在各阶段是不相同的
C、“S”型增长曲线表示种群数量与时间无关 D、种群增长不受种群密度制约
解析：当种群在一个有限的环境中增长时，随着种群密度的上升，个体间对有限的空间．食物和其他生活条件的种内斗争加剧，以该种群生物为食的捕食者的数量也会增加，这就会使这个种群的出生率降低，死亡率增高，从而使种群数量的增长率下降，当种群数量达到环境条件所允许的最大值时，种群数量将停止增长而保持相对稳定。可见种群增长在各阶段是不相同的。 答案 B
〖例2 〗右图中表示在良好的生长环境下，“小球藻分裂繁殖的细胞数量”，“鸡产蛋数量（每天产一枚）”和“竹子自然生长的高度”这三个现象与时间的关系依次是（ ）
A．乙．甲．丁 B．甲．丙．乙 C．丙．甲．乙 D．丁．乙．丙
解析：在自然环境良好的情况下，对于小球藻来讲是可以无限制的增长，并且其增长速率是逐渐增加的，其增长曲线属于“J”型曲线，所以符合丙图的曲线；鸡每天只能产一枚鸡蛋，在数量上增长的速率是不变的，所以应该属于甲图所示的曲线；竹子虽然是在良好的生长环境中生长，也不可能是无限制的，这涉及到植物水分运输问题，其增长率是先增后减，为“S”型曲线，应该与乙图相似。 答案 C
【自我诊断】 一．基础题：
1．在右图中，表示种群在无环境阻力状况下增长的是（ ）
2．右图为1个鼠群迁入一个新的生态系统后的生长曲线图。试分析在曲线中哪段表示食物
最可能成为鼠群繁殖速度的限制因素（ ）
A．EF段 B．DE段 C．BD段 D．CB段
3．在什么条件下种群数量才会呈指数增长（ ）
Ａ．当只有食物限制时
Ｂ．在物种适宜的环境中食物开始出现不足，但还不至于影响到该物种在这里生存
Ｃ．只是没有捕食者 Ｄ．只有在实验室内的实验条件下
4．当种群数量达到K值时，可能出现的现象是（ ）
A．生态因素对该种群的影响没有作用 B．种群的增长率保持相对稳定
C．食物将不再限制种群发展的因素 D．出生率再也不会超过死亡率
5．右图中的曲线1—4是在W、X、Y、Z四种条件下细菌种群的生长曲线，这四种条件是（ ）
W—不断提供食物、水、氧气、除去废物
X—随着时间延续，食物耗尽，有害物质积累
Y—随着时间延续，食物耗尽，无毒害物质积累
Z—随着时间延续，食物耗尽，由于产生突变的结果，出现了新的菌株，它们能代替原不细菌产生的有害物质。
以下哪项的生长条件和生长曲线1．2．3．4正确配对（ ）
A．W X Y Z B．X Y Z W C．Y Z W X D．Y X Z W
6．一个新的物种进入某地后，其种群数量变化，哪一项是不正确的（ ）
Ａ．先呈“S”型增长，后呈“J”型增长 Ｂ．先呈“J”形增长，后呈“S”型增长
Ｃ．种群数量达到K值以后保持稳定` Ｄ．K值是环境条件允许的种群数量的最大值
●拓展题
7．下图所示为某种群在不同生态系统中的增长曲线，请仔细分析图中曲线后回答下列问题
（1）如果种群生活在一个理想的环境中，没有资源和空间的限制，种群内个体增长曲线是 ，用达尔文进化的观点分析，这是由于生物具有 特性。
（2）如果将该种群置于有限制的自然环境中，种群内个体数量的增长曲线是 ，用达尔文的进化观点分析图中的阴影部分表示 。
（3）影响种群主要因素是种群的 ． ． 和 。
【相关链接】
阿利氏规律
1．中心内容：动物有一个最适宜的种群密度，种群过密或过疏都可能对自身产生不利影响。
2．简析：动物的集群对物种的生存具有重大意义，但是集群的程度又意味着种群密度的高低或拥挤程度。阿利首先注意到，随着种群密度过大，将对整个种群带来不利影响，如它将抑制种群的增长率，增大死亡率，他还发现，集群后的动物有时也能增加存活率，降低死亡率。下图概括了阿利氏规律：（A）表示种群小时存活率最高（对某些种群来说是这样的）；（B）表示种群中等大小时最有利，过疏过密都有害。此规律可指导保护珍惜濒危动物。要保护这些珍稀动物或将其引种到其他适宜地区，就要保证其具有一定密度若数量过少或密度过低就可能导致保护或引种失败，此规律对于指导人类社会也是有意义的。如在城市化过程中，小规模的城市对人类的生存有利，规模过大，人口过分集中，密度过高等，就可产生有害因素。因此，城市人口也应该有一个最适规模。在某些种群增长中，种群小时存活率最高（A），另一些种群中，在种群中等大小时最有利（B）。
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