1.2種群數(shù)量的變化第2課時課件高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修2

第1章種群及其動態(tài)

任何物種都不可能以單一個體生存和繁衍。在一定的空間范圍內(nèi)，同種生物所有個體形成的集合就是種群。

你聽說過東北豹嗎？它分布在我國東北、俄羅斯遠(yuǎn)東等地，是我國國家一級重點保護野生動物。它有靈敏的嗅覺和聽覺，有健壯的四肢、鋒利的爪子和牙齒，是山林中的捕獵能手。然而，我國的野生東北豹一度不足10只，瀕臨滅絕。為什么強悍兇猛的動物也會瀕危呢？

瀕危動物保護、有害生物防治、漁業(yè)上合理捕撈量的確定等，都離不開種群的研究。種群研究的中心問題是種群的數(shù)量特征及其變化規(guī)律：該種群的個體數(shù)量狀況如何？其數(shù)量將會怎樣變化？影響其數(shù)量變化的因素有哪些？第2節(jié)

種群數(shù)量的變化（第2課時）通過探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化等活動，嘗試建立數(shù)學(xué)模型表征和解釋種群的數(shù)量變化。目標(biāo)010203舉例說明種群的“J”形增長、“S”形增長、波動等數(shù)量變化情況。闡明環(huán)境容納量原理在實踐中的應(yīng)用。學(xué)習(xí)目標(biāo)“J”形增長“S”形增長產(chǎn)生條件增長特點K值曲線食物和空間條件充裕、氣候適宜、沒有天敵和其他競爭物種等理想條件。資源和空間有限、受氣候變化影響、受其他生物制約。種群數(shù)量以一定倍數(shù)增長，種群增長速率越來越快。種群增長速率先逐漸增大，K/2時增長最快，此后增長減緩，到K值時停止增長。溫故知新：“J”與“S”增長的比較時間(t)種群數(shù)量t0t1t2時間增長速率時間種群數(shù)量t/2t無有K值種群數(shù)量達(dá)到K值后一直穩(wěn)定不變嗎？在自然界，有的種群能夠在一段時期內(nèi)維持?jǐn)?shù)量的相對穩(wěn)定。1.種群數(shù)量的相對穩(wěn)定：2.種群數(shù)量的波動：

對于大多數(shù)生物種群來說，種群數(shù)量總是在波動中。在K值不變的情況下，種群的數(shù)量總是圍繞著K值上下波動。四、種群數(shù)量的波動

處在波動狀態(tài)的種群，在某些特定條件下可能出現(xiàn)種群爆發(fā)。如蝗災(zāi)、鼠災(zāi)、赤潮等。

東亞飛蝗在我國的大發(fā)生沒有周期性規(guī)律，干旱是大發(fā)生的主要原因。在黃河三角洲上的濕生草地，若遇到連年干旱，土壤中的蝗卵成活率就會提高，這是造成蝗蟲大發(fā)生的主要原因。在淮河流域，前一年大澇，第二年飛蝗大發(fā)生的概率最大。故河北蝗區(qū)常出現(xiàn)“先澇后旱，螞蚱成片”，“大水之后，必鬧蝗災(zāi)”的情況。3.種群數(shù)量的爆發(fā)：恐怖的東亞飛蝗四、種群數(shù)量的波動4.種群數(shù)量的下降：

當(dāng)種群長久處于不利條件下，種群數(shù)量會出現(xiàn)持續(xù)性的或急劇的下降。如遭遇人類亂捕濫殺和棲息地破壞。

種群的延續(xù)需要有一定的個體數(shù)量為基礎(chǔ)。當(dāng)一個種群的數(shù)量過少，種群可能會由于近親繁殖等原因而衰退、消亡?！鶎τ谀切┮呀?jīng)低于種群延續(xù)所需要的最小種群數(shù)量的物種，

需要采取有效的措施進行保護。四、種群數(shù)量的波動環(huán)境因素種群的出生率、死亡率、遷出率和遷入率種群數(shù)量的變化食物、氣候、天敵、傳染病等增或減增長、波動、穩(wěn)定、下降等直接因素：出生率、死亡率、遷入、遷出間接因素：年齡組成和性別比例重要因素：人類的活動自然因素：食物、氣候、天敵、傳染病等影響種群數(shù)量變化的因素小結(jié)A．種群的數(shù)量變化除了“J”形和“S”形增長，還有穩(wěn)定、波動和下降等B．bc段種群增長速率逐漸下降，是因為出生率小于死亡率C．自然狀態(tài)下種群數(shù)量達(dá)到K值時，種群的增長速率接近于0D．當(dāng)環(huán)境條件發(fā)生變化時，種群的K值也會發(fā)生相應(yīng)的變化1．下圖為種群數(shù)量增長曲線，不考慮遷入和遷出，下列有關(guān)敘述不正確

的是

（

）鞏固訓(xùn)練

B

釀酒和做面包都要用到酵母菌，這些酵母菌可以用液體培養(yǎng)基（培養(yǎng)液）來培養(yǎng),培養(yǎng)液中酵母菌的數(shù)量是怎樣隨時間變化的？探究·實踐1、實驗?zāi)康?/p>

探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化并總結(jié)影響種群數(shù)量變化的因素。2、實驗原理

酵母菌是單細(xì)胞真核生物，屬于兼性厭氧菌。生長周期短，增殖速度快?？梢杂靡后w培養(yǎng)基(培養(yǎng)液)培養(yǎng)酵母菌，通過細(xì)胞計數(shù)可以測定封閉容器內(nèi)的酵母菌種群隨時間而發(fā)生的數(shù)量變化。種群的增長受培養(yǎng)液的成分、空間、pH、溫度等因素的影響；培養(yǎng)液培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化(2)材料用具實驗材料：酵母菌，無菌馬鈴薯培養(yǎng)液或肉湯培養(yǎng)液，實驗儀器：試管，血細(xì)胞計數(shù)板，滴管，顯微鏡等。3、提出問題：4、作出假設(shè)：培養(yǎng)液中酵母菌種群的數(shù)量是怎樣隨時間變化的？5、實驗思路：(1)變量分析：自變量：

；因變量：

；無關(guān)變量：

。酵母菌數(shù)量呈“S”形增長。探究·實踐時間酵母菌數(shù)量培養(yǎng)液的體積等5、實驗思路：將試管放在28℃的恒溫箱中培養(yǎng)7天培養(yǎng)將酵母菌接種到這支試管中，并通過顯微鏡估算初始數(shù)量。接種每天同一時間取樣計數(shù)酵母菌的數(shù)量，連續(xù)觀察7天并記錄這7天的數(shù)值。計數(shù)將10ml馬鈴薯培養(yǎng)液或肉湯培養(yǎng)液加入試管中準(zhǔn)備探究·實踐(3)實驗思路：如何求酵母菌種群數(shù)量？能不能用逐個計數(shù)法？不能，酵母菌增長速度太快，數(shù)量太多，應(yīng)該用估算法(4)計數(shù)方法：抽樣檢測法(5)計數(shù)工具：血細(xì)胞計數(shù)板；顯微鏡探究·實踐5、實驗思路：血細(xì)胞計數(shù)板的構(gòu)造探究·實踐計數(shù)室探究·實踐規(guī)格一：25×16型25個中方格每個中方格有16個小方格共有400個小方格A1A2A3A4A5探究·實踐A1A2A3A4A5計數(shù)一個小方格內(nèi)酵母菌數(shù)量，再以此為依據(jù)估計培養(yǎng)液中酵母菌總數(shù)。探究·實踐對于壓在小方格界線上的酵母菌，應(yīng)當(dāng)怎么計數(shù)？只計數(shù)相鄰兩邊(記上不記下、記左不記右)及其夾角上的個體。如果小方格內(nèi)酵母菌數(shù)量過多，難以數(shù)清，怎么辦？進行稀釋，重新制片，觀察計數(shù)。1mL培養(yǎng)液中細(xì)胞個數(shù)?1mL=103mm3X1mL=0.1mm3小方格中細(xì)胞數(shù)量的平均值×400X=小方格中細(xì)胞數(shù)量的平均值×400×104探究·實踐(10-4mL)×稀釋倍數(shù)規(guī)格二（25×16）：1mL培養(yǎng)液中細(xì)胞個數(shù)＝中方格中酵母菌數(shù)量的平均值×25×104×稀釋倍數(shù)規(guī)格一（16×25）：1mL培養(yǎng)液中細(xì)胞個數(shù)＝中方格中酵母菌數(shù)量的平均值×16×104×稀釋倍數(shù)16×25型計數(shù)板25×16型計數(shù)板探究·實踐2.用血球計數(shù)板對培養(yǎng)液中酵母菌進行計數(shù)，若計數(shù)室為1mm×1mm×0.1mm方格，由400個小方格組成。若多次重復(fù)計數(shù)后，算得每個小方格中平均有5個酵母菌，則10mL該培養(yǎng)液中酵母菌總數(shù)有

個。2×108

解析：根據(jù)公式：5×400×10000×10＝2×108

鞏固訓(xùn)練

3.若使用的血細(xì)胞計數(shù)板(規(guī)格為1mm×1mm×0.1mm)每個計數(shù)室分為25個中方格，每個中方格又分為16個小方格，將樣液稀釋100倍后計數(shù)，發(fā)現(xiàn)計數(shù)室四個角及中央共5個中方格內(nèi)的酵母菌總數(shù)為20個，則培養(yǎng)液中酵母菌的密度為

個/mL。1×108解析：根據(jù)公式：（20÷5)×25×10000×100＝1×108鞏固訓(xùn)練

6、實驗步驟：酵母菌培養(yǎng)液體培養(yǎng)基，無菌條件取樣取樣時，要振蕩培養(yǎng)基，目的是使酵母菌均勻分布于培養(yǎng)基中將含有酵母菌的培養(yǎng)液滴在蓋有載玻片的血細(xì)胞計數(shù)板上，在顯微鏡下觀察和計數(shù)，測定1mL培養(yǎng)液中的酵母菌個數(shù)。觀察并計數(shù)探究·實踐7、顯微鏡計數(shù)操作步驟：將蓋玻片放在計數(shù)室上用吸管吸取培養(yǎng)液，滴于蓋玻片邊緣，讓培養(yǎng)液自行滲入到計數(shù)室內(nèi)靜置數(shù)分鐘，待酵母菌細(xì)胞全部沉降到計數(shù)室底部，將計數(shù)板放在載物臺中央，計數(shù)一個小方格內(nèi)酵母菌數(shù)量，再以此為根據(jù)，估算試管中的酵母菌總數(shù)。蓋片加酵母菌培養(yǎng)液鏡檢計數(shù)探究·實踐4.為探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動態(tài)變化，某同學(xué)進行了如下操作：①將適量干酵母放入裝有一定濃度葡萄糖溶液的錐形瓶中，在適宜條件

下培養(yǎng)②靜置一段時間后，用吸管從錐形瓶中吸取培養(yǎng)液③在血細(xì)胞計數(shù)板中央滴一滴培養(yǎng)液，蓋上蓋玻片④用濾紙吸除血細(xì)胞計數(shù)板邊緣多余的培養(yǎng)液⑤將計數(shù)板放在載物臺中央，待酵母菌沉降到計數(shù)室底部，在顯微鏡下觀

察、計數(shù).

其中操作正確的是()

A．①②③

B．①③④

C．②③④

D．①④⑤鞏固訓(xùn)練

D8、實驗結(jié)果：第1天第3天第6天第7天怎么分辨死亡細(xì)胞和有活性的細(xì)胞？死亡細(xì)胞多集結(jié)成團，可以借助臺盼藍(lán)染色（死亡細(xì)胞呈藍(lán)色）。探究·實踐時間次數(shù)

1234567123平均重復(fù)組連續(xù)觀察7天，記錄每天的數(shù)值。記錄結(jié)果可設(shè)計成下面的記錄表：探究·實踐8、實驗結(jié)果：數(shù)學(xué)模型01234567時間/天種群數(shù)量出生率>死亡率出生率≈死亡率出生率<死亡率①營養(yǎng)物質(zhì)消耗殆盡②有害代謝產(chǎn)物積累③pH改變等酵母菌數(shù)量為何會下降？探究·實踐8、實驗結(jié)果：9、實驗結(jié)論：在適宜條件下，酵母菌種群呈“S”形增長；種群的增長速率是:先增加后減少，在K/2時增長速率最大。探究·實踐

注意事項：

避免因菌液過多頂起蓋玻片而使計數(shù)室體積改變，另外，也可防止氣泡產(chǎn)生。

如果酵母菌未能全部沉降到計數(shù)室底部，要么能看清酵母菌但看不清格線，要么能看清格線但看不清酵母菌。探究·實踐1、先將蓋玻片放在計數(shù)室上，再用移液器或吸管將培養(yǎng)液滴在

蓋玻片邊緣，讓培養(yǎng)液自行滲入的目的是？2、待酵母菌全部沉降到計數(shù)室底部再計數(shù)。

注意事項：酵母菌會沉降在瓶底，輕輕振蕩幾次使培養(yǎng)液中酵母菌分布均勻，以減少誤差。探究·實踐不需要對照,

在時間上形成前后自身對照。3、從試管中吸出培養(yǎng)液進行計數(shù)前要振蕩試管的目的是？4、本探究需要設(shè)置對照嗎？5、本探究需要做重復(fù)實驗嗎？需要重復(fù)實驗，對每個樣品可計數(shù)三次，再取平均值，以提高實驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。注意事項：探究·實踐6、如果一個小方格內(nèi)酵母菌數(shù)量過多，難以數(shù)清，應(yīng)當(dāng)采取什么

措施？稀釋適當(dāng)倍數(shù)7、對于壓在小方格界線上的酵母菌應(yīng)當(dāng)怎樣計數(shù)?只計相鄰兩邊及其夾角上的酵母菌，一般遵循“計上不計下，計左不計右”的原則。5.某學(xué)生在“探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化”實驗中，根

據(jù)實驗結(jié)果繪制出下圖所示的曲線。有關(guān)分析錯誤的是(

)實驗過程中酵母菌種群的年齡

組成先是增長型,后是穩(wěn)定型,

最后變?yōu)樗ネ诵虰.種群數(shù)量在不同時間的增長速

率可能相同C.本實驗中不存在對照D.每次取樣前應(yīng)將培養(yǎng)瓶振蕩搖勻鞏固訓(xùn)練

C種群數(shù)量的變化種群增長模型建構(gòu)種群增長模型的方法種群的“S”形增長種群的“J”形增長自然種群的數(shù)量變動條件：食物和空間充裕、氣候適宜、無天敵和其他競爭物種特點：種群數(shù)量每年以一定倍數(shù)增長條件：食物和空間有限特點：種群增長速率先增大后減小，最后為0K值：一定環(huán)境條件下所能維持的種群最大數(shù)量探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量變化（驗證種群數(shù)量增長模型）持續(xù)性的或急劇的下降，甚至衰退和消亡規(guī)則或不規(guī)則波動。（K值是種群數(shù)量波動的平均值，波動中的生物，在某些特定條件下可能出現(xiàn)種群爆發(fā)）課堂小結(jié)課堂小結(jié)練習(xí)與應(yīng)用在自然界，種群數(shù)量的增長既是有規(guī)律的，又是復(fù)雜多樣的。判斷

下列相關(guān)表述是否正確。（1）將一種生物引入一個新環(huán)境中，在一定時期內(nèi)，這個生物種群就會

出現(xiàn)“J”形增長。（

）（2）種群的“S”形增長只適用于草履蟲等單細(xì)胞生物。（

）（3）由于環(huán)境容納量是有限的，種群增長到一定數(shù)量就會保持穩(wěn)定(

）

一、概念檢測???2.對一個生物種群來說，環(huán)境容納量取決于環(huán)境條件。據(jù)此判斷下

列表述正確的是