内容发布更新时间 : 2024/11/1 7:41:14星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
名师精编 优秀教案
第2课时
导入新课
师 同学们好!上堂课我们主要学习了种群增长的两种方式,是哪两种? 生 一种呈“J”型曲线增长,另一种呈“S”型曲线增长。 师 这两种曲线分别出现在什么样的情况下?
生 当无环境阻力时,也就是食物、空间都是充裕的,没有天敌、气候适宜的情况下,呈“J”型曲线增长;当有环境阻力的情况下,呈“S”型曲线增长。 师 自然界中,哪一种曲线出现得多呢?
生 “S”型曲线增长。因为自然界中一般都是存在着各种环境阻力的。
师 那么,我们在一定的培养液中,来培养酵母菌时,数量会是怎样变化呢?根据你所学的知识能不能作出假设呢?
生 我觉得一开始,酵母菌数量相对少的时候,培养液中的食物和空间都是足够的,所以它的数量会快速增加;当数量达到一定程度时,酵母菌就要为食物和空间发生生存斗争,数量不再上升,可能会维持在一个最大值,出现波动。随着培养液中营养物质的不断消耗,最后,酵母菌的数量会越来越少。 师 大家觉得他的假设合理吗? (学生点头)
师 假设到底正不正确,我们还是得用事实来说话。这一周我们要做一个需连续观察七天的一个实验:观察培养液中酵母菌种群数量的变化。 推进新课
师 既然要观察酵母菌种群的数量变化,首先我们必须得学会对酵母菌进行计数。如果对一支试管中的培养液中的酵母菌逐个计数是非常困难的,我们可以采用抽样检测的方法。这儿要介绍一计数的好工具——血球计数板。血球计数板的中央有个计数室,里面有很多个小方格,小方格的面积为2 mm×2 mm,一般溶液在小方格中能形成的厚度为0.1 mm,通过小方格范围内酵母菌数,来估计待测溶液中的数目。具体的操作过程:先将盖玻片放在计数室上,用吸管吸取培养液,滴于盖玻片边缘,让培养液自行渗入。多余培养液用滤纸吸去。稍待片刻,待细菌细胞全部沉降到计数室底部,将计数板放在载物台的中央,计数一个小方格内的酵母菌数量,再以此为根据,估算试管中的酵母菌总数。 师 根据我所介绍的血球计数板的规格,请你来推导出将一个小方格范围内的酵母菌数,换算成10 mL培养液中酵母菌总数的公式。
生 小方格的容积为0.4立方毫米,10 mL为10 000立方毫米,为小方格的容积的25 000倍。所以只要把小方格范围内的酵母菌数乘上25 000就是10 mL培养液中酵母菌总数了。 师 对。在计数时,还要注意一个问题,就是在计数之前,建议将试管轻轻震荡几次,这是为什么?
生 这样可以保证抽样检测是随机的,这样产生的结果才能代表试管中的酵母菌总数。 师 如果一个小方格内酵母菌过多,很难数清,应当采取怎样的措施?
生 可以先稀释,再计数。数完后,只要不要忘了再乘上稀释的倍数就行了。 师 计数时,对于压在小方格界线上的个体,该怎么计数?可以回忆在用样方法调查种群密度时,对于边界上的个体是怎么处理的。
生 也可以把顶边、左边和左角处的个体算在内,其余的不算。 师 你觉得这个探究实验需要设置对照吗?如果需要,对照组该怎样设计和操作;如果不需要,说明理由。
生 要设置对照,对照组中,培养液的成分可以有所变化,其他条件都保持不变,观察酵母菌的数量变化还是否相同。
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师 那么,需要做重复实验吗?
生 要,每次实验都有偶然性存在,必须做重复实验才能说明问题。 师 这七天的实验结果怎么记录呢?表格如何设计较合理? (学生讨论后,拿出几种合理的表格)
师 下面请同学们先按照小组的形式进行讨论,拿出你们的探究方案,方法步骤要具体,要有可操作性。比如,每天什么时候来进行计数?计数时,大致数几个小方格?如何进行对照实验?重复实验如何进行?等等。而且还要确定小组成员之间的分工。 (学生开始讨论,写探究方案)
师 就从今天开始,按照你们的探究方案进行实验,每天进行计数,实验结束后,把这七天的数据用曲线图来表示出来,分析实验结果是否支持你所作的假设。七天后,我们再把全班的平均值算出,根据平均值重新画酵母菌种群数量的增长曲线,再和你们组的曲线图进行对照,分析原因。
(学生实验,教师予以指导)
师 这七天的实验大家都做得非常认真。曲线图也都画出来了,大家相互之间交流一下,看看所画的增长曲线有没有一个总的趋势?
生 有。大多是有一个先增加,后趋向于平衡,到最后有减少的趋势。 师 那么,你有没有分析过影响这种变化趋势的原因是什么呢? 生 我觉得有这几方面的可能:一个和培养液中的营养成分有关,也可能和培养的空间有关,还可能跟酵母菌在代谢过程中产生的各种代谢产物有关。 课堂小结
师 酵母菌种群数量变化的观察,使我们对种群增长的方式有了进一步的认识。从中,大家也学到了生物学上所用的一些技术手段。而且,大家也能从实验的结果来分析产生这样结果的原因。这正是科学研究所需要的。而且,如果你想证明你观点的正确与否,最有力的证据还是实验。那么,如果我想证明酵母菌数量的变化和培养液中的营养成分有关,该如何设计实验进行验证呢?
生 可以设置一个对照组,对照组不断地更新培养液的营养成分,其他条件相同,同样作出酵母菌的数量变化的曲线图,两图进行对照,如果确实发现在营养成分充足的情况下,酵母菌的数量要比实验组在同时期多,那样,就能证明这个观点是正确的。
师 分析得很好。课后,根据你对影响酵母菌种群数量增长的因素作出的推测,设计实验进行验证。
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第2节 种群数量的变化
一、种群数量的变化(包括增长、波动、稳定和下降) 1.建构种群增长模型的方法 2.种群增长的“J”型曲线
(1)产生条件:食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件下。 (2)特点:种群数量连续增长,呈“J”型。 (3)产生情形:①实验室条件下
②当一个种群刚迁入一个新的适宜环境时 3.“J”型增长的数学模型
种群数量增长公式:Nt=N0λt 4.种群增长的“S”型曲线
(1)产生条件:资源和空间有限,而且存在天敌的条件下。
(2)特点:种群数量达到环境条件所允许的最大值(K值)后将停止生长,有时在K值左
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右保持相对稳定。
5.种群数量的波动和下降
二、影响种群数量变化的因素
1.决定因素:出生率和死亡率、迁入率和迁出率。 2.影响因素:
(1)环境因素:水分、温度、食物、天敌等。 (2)人为因素
3.研究意义:有利于野生生物资源的合理利用和保护、害虫的防治等
活动与探究
主题:培养液中酵母菌种群数量的变化 步骤 学生活动 通过显微镜观察,估计出10 mL培养液中酵母菌的初始数量 在适宜的条件下培养酵母菌,连续观察7天,分别记录下这7天的数值 将所得数据用曲线表示出来,分析实验结果 算出每一天全班各组数据的平均值,画出酵母菌种群数量的增长曲线,再和各小组的曲线进行比较 教师指导 可用血球计数板进行计数。在计数前,要将试管轻轻震荡几次,使得估计比较准确 每天的培养条件保持一致,在每天的同一时间取样 要标明横坐标和纵坐标的含义,联系所学过的种群增长曲线 仔细分析各小组的曲线图,找出其中的差异,并能分析各种差异产生的原因 目 的 1 2 3 (1)让学生掌握血球计数板计数的方法 (2)通过对培养液中酵母菌种群数量连续7天的观察,探究变化规律,进而统计数据,建构数学模型,绘制变化曲线 (3)理解种群数量的变化,学会分析数量变化的原因 4 习题详解 一、基础题(课本P69)
1.提示:在食物充足、空间广阔、气候适宜、没有天敌等优越条件下,种群可能会呈“J”型增长。例如,澳大利亚昆虫学家曾对果园中蓟马种群进行过长达14年的研究,发现在环境条件较好的年份,种群数量增长迅速,表现出季节性的“J”型增长。在有限的环境中,如果种群的初始密度很低,种群数量可能会迅速增长。随着种群密度的增加,种内竞争就会加剧,因此,种群数量增加到一定程度就会停止增长,这就是“S”型增长。例如,栅列藻、小球藻等低等植物的种群增长,常常具有“S”型增长的特点。 2.(1)如426图
图4-2-6
(2)驼鹿引入到这个孤岛上后,没有天敌,气候适宜,食物和空间都是充足的。