《高考生物 第4章第2講 種群的數(shù)量變化知識(shí)研習(xí)課件 新人教版必修3》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考生物 第4章第2講 種群的數(shù)量變化知識(shí)研習(xí)課件 新人教版必修3(32頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、知知 識(shí)識(shí) 研研 讀讀(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書對(duì)應(yīng)學(xué)生用書P130)第第 講講 種群的數(shù)量變化種群的數(shù)量變化1種群的數(shù)量變動(dòng)。2探究培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化。課程標(biāo)準(zhǔn)課程標(biāo)準(zhǔn)知識(shí)一知識(shí)一一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)1概念:用來描述一個(gè)系統(tǒng)或它的性質(zhì)的_形式。2研究方法步驟:提出問題提出合理假設(shè)用_形式表達(dá)檢驗(yàn)或修正。3表達(dá)形式(1)數(shù)學(xué)方程式:優(yōu)點(diǎn)是科學(xué)、準(zhǔn)確。(2)曲線圖:優(yōu)點(diǎn)是_。知識(shí)梳理知識(shí)梳理數(shù)學(xué)數(shù)學(xué)直觀知識(shí)二知識(shí)二種群數(shù)量增長曲線1種群增長的“J”型曲線(1)含義:_條件下的種群,以_為橫坐標(biāo),_為縱坐標(biāo)畫出的曲線,大致呈_型。(2)數(shù)學(xué)模型模型假設(shè):a條件:_和_條件充裕、氣候適宜、沒有敵害等
2、。b數(shù)量變化:種群的數(shù)量每年以一定的_增長,第二年的數(shù)量是第一年的倍建立模型:t年后種群數(shù)量表達(dá)式為:_。理想時(shí)間種群數(shù)量“J”食物空間倍數(shù)NtN0t(3)各參數(shù)意義:N0為該種群的_,t為時(shí)間,Nt表示t年后該種群的數(shù)量,表示該種群數(shù)量是一年前種群數(shù)量的倍數(shù)。2種群增長的“S”型曲線(1)含義在_條件下,種群經(jīng)過一定時(shí)間的增長后,數(shù)量趨于_的增長曲線,呈_型。(2)產(chǎn)生條件自然資源和空間_,種群密度增長種內(nèi)斗爭加劇天敵增加出生率_死亡率升高達(dá)到平衡。(3)環(huán)境容納量在環(huán)境條件不受破壞的情況下,一定空間中所能維持的種群_數(shù)量,又稱_值。起始數(shù)量自然穩(wěn)定“S”有限降低最大K 思考感悟 當(dāng)一個(gè)種群
3、遷入一個(gè)新的適宜環(huán)境時(shí),種群數(shù)量如何變化?提示:當(dāng)剛遷入時(shí)食物和空間條件充裕,種群增長速率較快,接近“J”型曲線,當(dāng)繁殖到一定程度后,種群數(shù)量接近環(huán)境容納量,種群增長減緩接近“S”型曲線,最后種群數(shù)量趨于穩(wěn)定。知識(shí)三知識(shí)三種群數(shù)量的波動(dòng)和下降1影響因素(1)自然因素:_、食物、_、傳染病等。(2)人為因素:人類活動(dòng)的影響。2數(shù)量變化大多數(shù)種群的數(shù)量總是在_中,在不利的條件下,種群數(shù)量還會(huì)急劇_甚至_。3研究意義有害動(dòng)物的_、野生生物資源的_和利用,瀕危動(dòng)物種群的拯救和_。氣候天敵波動(dòng)下降消亡防治保護(hù)恢復(fù)考點(diǎn)一考點(diǎn)一種群增長兩種曲線的分析一、曲線比較考點(diǎn)整合考點(diǎn)整合(即時(shí)鞏固解析為教師用書獨(dú)有即
4、時(shí)鞏固解析為教師用書獨(dú)有)二、列表比較項(xiàng)目“J”型曲線“S”型曲線前提條件環(huán)境資源無限環(huán)境資源有限種群增長率保持穩(wěn)定先上升后下降K值的有無無有曲線形成的原因無種內(nèi)斗爭,缺少天敵種內(nèi)斗爭加劇,天敵數(shù)量增多三、聯(lián)系兩種增長曲線的差異主要是由環(huán)境阻力大小不同,對(duì)種群增長的影響不同引起的。因而有:【特別提醒】“J”型曲線反映的種群增長率是一定的;而“S”型曲線反映的種群增長率是先增大而后減小的。四、 K值變動(dòng)的示意圖及應(yīng)用1同一種生物的K值不是固定不變的,會(huì)受到環(huán)境的影響,在環(huán)境不遭到破壞的情況下,K值會(huì)在平均值附近上下波動(dòng)。2當(dāng)環(huán)境遭受破壞時(shí),K值下降;當(dāng)生物生存環(huán)境改善時(shí),K值上升。3應(yīng)用:當(dāng)環(huán)境
5、中種群數(shù)量大于K/2值時(shí),即可采取適量捕撈等手段合理利用,但捕勞后數(shù)量應(yīng)為K/2值,因?yàn)榇藭r(shí)種群增長率最大,有利于提高生物利用的總量?!景咐?】 (2010福建理綜)棉蚜體型微小,能附著于棉花植株上生活繁殖,以吸取棉花汁液為食。為了對(duì)棉蚜蟲害進(jìn)行監(jiān)測,科研小組從某年6月10日開始對(duì)某棉田棉蚜種群數(shù)量進(jìn)行調(diào)查。調(diào)查結(jié)果如下表:(1)棉蚜與棉花的種間關(guān)系是_。(2)調(diào)查棉蚜種群數(shù)量可采用_法。據(jù)表分析,調(diào)查期間棉蚜種群數(shù)量的增長曲線呈_型,在_(日期)左右棉蚜種群增長量最大。調(diào)查日期(月日)610615620 625 63075710 715 720棉蚜數(shù)量(只/株)0.424.7941.5826
6、1.731 181.941 976.962 175.632 171.462 173.23(3)若長期使用農(nóng)藥防治棉蚜,會(huì)導(dǎo)致棉蚜種群的抗藥基因頻率_(填“增大”“不變”或“減少”)?!窘馕鼋馕觥?(1)由題意可知,棉蚜附著于棉花上以吸取汁液為食,可確定棉蚜與棉花屬于種間關(guān)系的寄生。(2)因棉蚜活動(dòng)范圍小,故調(diào)查種群數(shù)量可采用樣方法;從棉蚜的數(shù)量先增加后趨于穩(wěn)定可確定種群數(shù)量增長曲線為“S”型,在種群數(shù)量為K/2時(shí),種群的增長速率最大,則此時(shí)種群的增長量最大。(3)在農(nóng)藥作用下,具抗藥性的個(gè)體被選擇下來,不抗藥的個(gè)體大部分被淘汰,導(dǎo)致種群的抗藥基因頻率增大?!敬鸢浮?(1)寄生(2)樣方S630
7、(3)增大【即時(shí)鞏固1】 (2007全國)下列有關(guān)種群增長的“S”型曲線的敘述,錯(cuò)誤的是()A通常自然界中的種群增長曲線最終呈“S”型B達(dá)到K值時(shí)種群增長率為零C種群增長受自身密度的影響D種群的增長速度逐步降低【解析解析】由于空間和資源的限制,自然界中的多數(shù)生物種群的數(shù)量增長都要達(dá)到最大值,因此自然界中的種群數(shù)量的增長曲線通常呈“S”型,A項(xiàng)正確;對(duì)于“S”型曲線來說,種群數(shù)量在K/2時(shí)增長速率最大,然后種群數(shù)量的增長率隨種群密度的上升而下降,當(dāng)達(dá)到環(huán)境所允許的最大值(K值)時(shí),增長率降為0,所以B項(xiàng)的說法正確;種群數(shù)量的增加除受環(huán)境因素影響外,隨著種群密度的增加,種內(nèi)斗爭也會(huì)加劇,影響種群數(shù)
8、量的增長,因此C項(xiàng)說法也是正確的;種群數(shù)量的增長率是先逐漸升高,當(dāng)種群數(shù)量大于K/2時(shí),種群數(shù)量的增長速率開始降低。 【答案】 D考點(diǎn)二考點(diǎn)二探究“培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化”一、培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化是怎樣隨時(shí)間變化的?或不同溫度(或O2、CO2等)條件下酵母菌種群數(shù)量變化情況?或不同培養(yǎng)液(加糖和不加糖)中酵母菌種群數(shù)量變化情況如何?二、假設(shè)根據(jù)上述問題,大膽提出合理的假設(shè)。三、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?通過探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化,嘗試建構(gòu)種群增長的數(shù)學(xué)模型。2用數(shù)學(xué)模型解釋種群數(shù)量的變化。3學(xué)會(huì)使用血球計(jì)數(shù)板進(jìn)行計(jì)數(shù)。四、實(shí)驗(yàn)原理1用液體培養(yǎng)酵母菌,種群的增長受培養(yǎng)液的成分、空間、pH
9、、溫度等因素的影響。2在理想的無限環(huán)境中,酵母菌種群呈“J”型增長;自然界中資源和空間總是有限的,酵母菌種群呈“S”型增長。3計(jì)算酵母菌數(shù)量可用抽樣檢測的方法顯微計(jì)數(shù)。五、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)試管編號(hào)ABC管液體內(nèi)培養(yǎng)液/mL1010無菌水/mL10酵母液/mL0.10.10.1溫度條件5 28 0.1六、實(shí)驗(yàn)操作1將500 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的葡萄糖溶液注入錐形瓶中。2將0.1 g活性干酵母投入錐形瓶的培養(yǎng)液中混合均勻,并置于適宜的條件下培養(yǎng)。3每天定時(shí)取樣計(jì)數(shù)酵母菌數(shù)量,采用抽樣檢測方法測定1 mL培養(yǎng)液中酵母菌個(gè)體的平均數(shù)。4分析結(jié)果、得出結(jié)論:將所得數(shù)值用曲線圖表示出來,分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,得出酵母菌種
10、群數(shù)量的變化規(guī)律。嘗試?yán)L出酵母菌種群數(shù)量的變化曲線。七、注意事項(xiàng)1顯微鏡計(jì)數(shù)時(shí),對(duì)于壓在小方格邊線上的酵母菌,應(yīng)只計(jì)固定的相鄰兩個(gè)邊及其頂角的酵母菌。2從試管中吸出培養(yǎng)液進(jìn)行計(jì)數(shù)前,需將試管輕輕振蕩幾次,目的是使培養(yǎng)液中的酵母菌均勻分布,減少誤差。3結(jié)果記錄最好用記錄表,如下:時(shí)間/天123456數(shù)量/個(gè)4.每天計(jì)數(shù)酵母菌量的時(shí)間要固定。5培養(yǎng)和記錄過程要尊重事實(shí),不能主觀臆造?!景咐?】(2009廣東)有關(guān)“探究培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量動(dòng)態(tài)變化”的實(shí)驗(yàn),正確的敘述是() A改變培養(yǎng)液的pH值不影響K值(環(huán)境容納量)大小 B用樣方法調(diào)查玻璃容器中酵母菌數(shù)量的變化 C取適量培養(yǎng)液滴于普通載玻片后對(duì)酵母
11、菌準(zhǔn)確計(jì)數(shù) D營養(yǎng)條件并非影響酵母菌種群數(shù)量變化的唯一因素【解析解析】本題考查探究培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量動(dòng)態(tài)變化的實(shí)驗(yàn),是一道中等難度的題目。K值(環(huán)境容納量)是可以改變的,會(huì)隨著環(huán)境的變化而變化。改變培養(yǎng)液的pH,K值會(huì)變化,A項(xiàng)錯(cuò)誤;調(diào)查玻璃容器中酵母菌數(shù)量的變化不能用樣方法,B項(xiàng)錯(cuò)誤;計(jì)算酵母菌的數(shù)目不能用普通的載玻片計(jì)算,要用血球計(jì)數(shù)板計(jì)算,C項(xiàng)錯(cuò)誤;營養(yǎng)條件、溫度、pH等都能影響酵母菌種群數(shù)量變化,所以選D?!敬鸢复鸢浮緿【即時(shí)鞏固2】某生物興趣小組開展探究實(shí)驗(yàn),課題是“培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量與時(shí)間的變化關(guān)系”。實(shí)驗(yàn)材料、用具:菌種和無菌培養(yǎng)液、試管、血球計(jì)數(shù)板(2 mm2 mm方格)、
12、滴管、顯微鏡等。酵母菌的顯微計(jì)數(shù)方法:血球計(jì)數(shù)板:是帶有微小方格刻度的玻璃片,用于在顯微鏡下對(duì)微生物計(jì)數(shù)。將含有酵母菌的培養(yǎng)液滴在計(jì)數(shù)板上,計(jì)數(shù)一個(gè)小方格內(nèi)的酵母菌數(shù)量,再以此為依據(jù),估算試管中的酵母菌總數(shù)。連續(xù)觀察7天,并記錄每天的數(shù)值。根據(jù)以上敘述回答下列問題:(1) 根據(jù)所學(xué)知識(shí),該課題的實(shí)驗(yàn)假設(shè)是:開始一段時(shí)間酵母菌呈“J”型增長,隨著時(shí)間的推移,_,酵母菌呈“S”型增長。(2)本實(shí)驗(yàn)沒有另設(shè)對(duì)照實(shí)驗(yàn),原因是_。該實(shí)驗(yàn)是否需要重復(fù)實(shí)驗(yàn)?_,試解釋原因:_(3)在吸取培養(yǎng)液計(jì)數(shù)前,要輕輕振蕩幾次試管,目的是_。如果一個(gè)小方格內(nèi)酵母菌過多,難以數(shù)清,應(yīng)當(dāng)采取的措施_。(4) 請(qǐng)你設(shè)計(jì)表格處
13、理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。【答案答案】(1)環(huán)境中資源和空間變得有限(2)該實(shí)驗(yàn)在時(shí)間上形成前后對(duì)照需要為了提高實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性(3)使酵母菌分布均勻增加稀釋倍數(shù)(4)時(shí)間次數(shù)123456712(續(xù)表)時(shí)間次數(shù)123456734平均值【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】釀酒和做面包都需要酵母菌,這些酵母菌可以用液體培養(yǎng)基來培養(yǎng),為了解液體培養(yǎng)基中酵母菌種群數(shù)量的變化,某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在恒定容積的試管里用無菌馬鈴薯培養(yǎng)液培養(yǎng)酵母菌,每天計(jì)數(shù),連續(xù)7天,并將所得數(shù)據(jù)用如下曲線圖表示。(1)你認(rèn)為應(yīng)采取什么方法對(duì)酵母菌計(jì)數(shù)?(2)為了取得較準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),你認(rèn)為計(jì)數(shù)時(shí)應(yīng)該注意哪些問題?(3)曲線中BC段說明了什么?(4)出現(xiàn)CD段的原因可能
14、是什么?【解析】【解析】對(duì)酵母菌進(jìn)行逐個(gè)計(jì)數(shù)是很困難的,一般采用抽樣檢測的方法。在抽樣檢測中,要注意抽樣中菌液的濃度、分布是否均勻和計(jì)數(shù)方法等問題。酵母菌在恒定容器中生長,開始條件適宜,因此會(huì)大量繁殖,數(shù)量劇增,但隨著營養(yǎng)物質(zhì)的不斷消耗,代謝廢物不斷積累和酵母菌數(shù)量不斷增多,導(dǎo)致酵母菌死亡率升高,數(shù)量又逐漸下降。【答案答案】 (1)抽樣檢測法。(2)從試管中吸出培養(yǎng)液之前,應(yīng)將試管輕輕振蕩幾次,使酵母菌在培養(yǎng)液中分布均勻;除了計(jì)數(shù)小方格內(nèi)的酵母菌數(shù)量外,壓在小方格頂邊、左邊及左角處的個(gè)體也應(yīng)統(tǒng)計(jì)在內(nèi);若一個(gè)小方格內(nèi)酵母菌過多,難以數(shù)清,則可按一定比例稀釋后再計(jì)數(shù)。(3)此時(shí),培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量最多。(4)恒定容積內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)的過度消耗及有害物質(zhì)的積累。