20xx人教版高中生物必修三42種群數(shù)量的變化第1課時示范(存儲版)
【正文】 別在哪里？ 生 “J”型增長曲線中數(shù)量是無限上升的，而在 “S”型增長曲線中，數(shù)量有一個最大值；而且“J”型增長曲線中增長率一直在增大，而 “S”型增長曲線中增長率是先增大后減小為零。就像恐龍的滅絕也很可能是由于生存環(huán)境發(fā)生了改變，使得 K 值就發(fā)生了改變。 師 這種方法是可以讓它們的數(shù)量暫時減少，但是只采取殺死老鼠這一方法，其實效果往往不好。 師 自然界的多數(shù)種群都是以 “S”型曲線增長的，當(dāng)種群數(shù)量達到 K值以后，種群數(shù)量是否就能夠一直維持穩(wěn)定 ? 生 一般都是不可以的。 生 2 前些年，有些地區(qū)由于人類大量捕蛇使得田鼠的數(shù)量大增，所以天敵也是影響種群的重要因素。 師 人類也是有使種群數(shù)量增 加的時候的，比如，隨著農(nóng)牧業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，受人工控制的種群數(shù)量不斷增加。 師 這位同學(xué)分析得很好。 課件展示： 蝗蟲是世界上最重要的農(nóng)業(yè)害蟲。 師 通過這則資料，你覺得研究種群數(shù)量變化還有什么意義？ 生 可以通過研究數(shù)量變化來找出數(shù)量增多的原因。在淮河流域，干旱與飛蝗同年發(fā)生的可能性最大。除了這方面的意義還有 沒有其他方面的意義呢？前面我們在講種群數(shù)量的波動時提到了東亞飛蝗。 生 3 我贊同后一種看法，因為種群增長減慢的話，說明種群數(shù)量的增多已經(jīng)開始阻礙種群數(shù)量的增長了。你對這方面了解嗎？ 生 1 隨著人類工業(yè)的發(fā)展，環(huán)境污染使很多生物的種群數(shù)量急劇下降。 師 東亞飛蝗種群數(shù)量的變動主要是和氣候有關(guān)的，那么第二個事例，影響種群數(shù)量變化的因素是什么？ 生 是由于我們?nèi)祟惖牟粩嗖稉茖?dǎo)致的。如將食物儲藏在安全處，斷絕或減少它們的食物來源；室內(nèi)采取硬化地面等措施，減少它們挖造巢穴的場所；養(yǎng)殖或釋放它們的天敵，等等。因此，建立自然保護區(qū)，給大熊貓更寬廣的生活空間，改善它們的棲息環(huán)境，從而提高環(huán)境容納量，是保護大熊貓的根本措施。 師 不知大家有沒有注意， K值的概念中有個前提條件： “在環(huán)境條件不受破壞的情況下 ”， 如何解釋？能不能舉例說明呢？ 生 也就是說環(huán)境容納量或者說 K 值都是針對特定的環(huán)境而言的，如果環(huán)境破壞或改變， K值也會發(fā)生改變。 師 很好。隨著大草履蟲的數(shù)量越來越多，有限的資源導(dǎo)致 大草履蟲之間為了生存，斗爭越來越激烈，競爭能力弱的個體就被淘汰掉了，所以數(shù)量就只能維持在一定的數(shù)值。種群數(shù)量不能呈現(xiàn) “J”型曲線增長。 師 這樣我們建構(gòu)種群增長模型是否就完成了呢？ 生 還沒有。 師 我們用一字母來表示一下這個倍數(shù)，用 λ來表示。 師 在這兩個實例中，野兔、環(huán)頸雉對那些原來沒有這些生物的地方來說是 “外來物種 ”。 師 大家觀察一下這條曲線大致和哪一個字母形狀相似？ 生 和字母 “J”相 似。 課件展示： 實例一： 1859 年，一位英國人來到澳大利亞定居。 師 有了假設(shè)，有了觀察的結(jié)果，我們就要進行重要的第三步：對我們所 需要研究的問題用數(shù)學(xué)形式來表達，也就是數(shù)學(xué)模型的表達形式。 。下面，我們具體來 介紹一下有關(guān)數(shù)學(xué)模型的知識。 師 這個數(shù)據(jù)非常大了。因為這些細菌滿足生活在同一地方，都是同種個體的條件。 教學(xué)過程 第 1 課時 導(dǎo)入新課 師 種群不同于個體具有哪些特征？ 生 種群密度、出生率和死亡率、遷入率和遷出率、年齡組成和性別比例。 。在教學(xué)過程中要注意進行人文主義教育。在 “第 2節(jié)種群數(shù)量的變化 ”中，通過實例來說明如何建構(gòu)種群增長模型。 教具準(zhǔn)備 多媒體課件。 ，和比較兩種增長曲線各自產(chǎn)生的條件和特點，使學(xué)生掌握 “J”型增長曲線和 “S”型增長曲線。 師 從中我們可以發(fā)現(xiàn)，研究這些特征還主要是為研究種群數(shù)量（種群密度）服務(wù)的，我們知道種群數(shù)量不是恒定不變的，而是不斷變化著的，那種群數(shù)量的變化有沒有規(guī)律可循？這 是我們這堂課所要研究的問題。 生 細菌是單細胞生物，主要以二分裂的方式進行繁殖的。 師 根據(jù)這個公式請學(xué)生 算出 25個細菌產(chǎn)生的后代在不同時間的數(shù)量，并填寫到課本第 66頁的表格中，然后畫出細菌的種群數(shù)量增長曲線。在科學(xué)史上，牛頓等很多偉大的科學(xué)家都是建立和應(yīng)用數(shù)學(xué)模型的大師，他們將各個不同的科學(xué)領(lǐng)域同數(shù)學(xué)有機地結(jié)合起來，在不同的學(xué)科中取得了巨大的成就。 師 我們剛剛研究的細菌數(shù)量變化過程可以和這些步驟一一對應(yīng)起來： 第一步： “細菌每 20 分鐘分裂一次 ”是通過大量觀察和實驗得出的規(guī)律。 生 N0表示原有的細菌個數(shù)， N 表示細菌數(shù)量， n 代表第幾代， 2 表示細菌每一代都是原
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