資源簡(jiǎn)介

1.3 影響種群數(shù)量變化的因素
教案
一、教學(xué)目標(biāo)
1.舉例說(shuō)明陽(yáng)光、溫度、水等非生物因素對(duì)種群數(shù)量變化的影響。
2.舉例說(shuō)明不同物種之間的相互作用對(duì)種群數(shù)量變化的影響。
3.闡明種群研究在實(shí)踐中的應(yīng)用。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
1.教學(xué)重點(diǎn)
非生物因素和生物因素對(duì)種群數(shù)量變化的影響。
2.教學(xué)難點(diǎn)
非生物因素和生物因素對(duì)種群數(shù)量變化影響的綜合性。
三、教學(xué)過(guò)程
【本節(jié)聚焦】
1.討論影響種群數(shù)量變化的因素，這些因素是如何影響種群特征的？
2.研究種群的數(shù)量變化在保護(hù)瀕危物種、防治有害生物等方面有哪些應(yīng)用？
【導(dǎo)入】問(wèn)題探討：“離離原上草，一歲一枯榮，野火燒不盡，春風(fēng)吹又生?！痹谖覈?guó)北方的原野上，各種草本植物在春夏時(shí)節(jié)種群密度越來(lái)越高，在秋冬時(shí)節(jié)則相反。討論：
1.導(dǎo)致這些植物種群數(shù)量出現(xiàn)季節(jié)性變化的主要環(huán)境因素是什么？
答：陽(yáng)光、溫度、水等非生物因素。
2.這些植物種群的數(shù)量變化對(duì)當(dāng)?shù)貏?dòng)物種群的出生率和死亡率有什么影響？
答：春夏時(shí)節(jié)，草木繁盛，植食性動(dòng)物食物充足，出生率提高，死亡率降低；秋冬時(shí)節(jié)則相反；
植食性動(dòng)物種群數(shù)量的變化，又會(huì)影響肉食性動(dòng)物的出生率和死亡率。
【一.影響種群數(shù)量的因素】
【二.非生物因素】
思考·討論：非生物因素對(duì)種群數(shù)量變化的影響
下表（詳見(jiàn)課本13頁(yè)）為某地人工樹(shù)林中，林下幾種草本植物的種群密度（平均值，單位：株/m2）隨林木郁閉度（林冠層遮蔽地面的程度）的調(diào)查數(shù)據(jù)。
討論1.影響該地草本植物種群密度的非生物因素是什么？
答：陽(yáng)光
討論2.在同樣的非生物因素的影響下，刺兒菜的種群密度變化與另外兩種的種群密度變化有較大差異，這是為什么？
答：不同植物對(duì)光照條件的適應(yīng)性不同
1、影響種群數(shù)量變化的主要非生物因素：
在自然界，種群的數(shù)量變化受到______、______、_____等非生物因素的影響。
2、非生物因素的影響舉例：（見(jiàn)下表）
3、非生物因素的影響特點(diǎn)：
非生物因素對(duì)種群數(shù)量變化的影響往往是_______的。
例如，春夏時(shí)節(jié)動(dòng)植物種群普遍迅速增長(zhǎng)，除氣溫升高外，_________、_________也是重要因素。
【三.生物因素】
1.種群內(nèi)部生物因素的影響
隨著種群的增長(zhǎng)，________會(huì)加劇，從而使種群的增長(zhǎng)_________，這說(shuō)明種群數(shù)量的變化受到種群內(nèi)部生物因素的影響；
思考討論：影響種群數(shù)量的其他生物因素
資料1 1934年，生態(tài)學(xué)家高斯選用了兩種形態(tài)和習(xí)性上很接近的草履蟲(chóng)進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：取相等數(shù)目的雙小核草履蟲(chóng)和大草履蟲(chóng)，以一種桿菌為飼料，放在某個(gè)容器中培養(yǎng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：與單獨(dú)培養(yǎng)不同，混合培養(yǎng)開(kāi)始時(shí)兩個(gè)種群的數(shù)量也都有增長(zhǎng)，但隨后雙小核草履蟲(chóng)個(gè)體繼續(xù)增加，而大草履蟲(chóng)個(gè)體數(shù)下降，最后完全消失。這兩種草履蟲(chóng)都沒(méi)有分泌殺死對(duì)方的物質(zhì)。討論：
1.怎樣解釋資料1中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果？
答：雙小核草履蟲(chóng)和大草履蟲(chóng)之間是競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，競(jìng)爭(zhēng)力弱的數(shù)量會(huì)不斷下降。
資料2 生活在加拿大北方森林中的猞猁捕食雪兔。研究人員在90多年的時(shí)間里，對(duì)猞猁和雪兔的種群數(shù)量做了研究，結(jié)果如下圖所示。
2.怎樣解釋猞猁和雪兔種群數(shù)量變化的同步周期性？
答：猞猁和雪免之間是捕食關(guān)系。作為獵物的雪兔種群數(shù)量上升時(shí)，猞猁因?yàn)槭澄锍渥?，其種群出生率上升，死亡率下降，數(shù)量會(huì)隨之上升； 反之，作為獵物的雪兔種群數(shù)量下降時(shí)，猞猁因?yàn)槭澄飬T乏，其種群出生率下降，死亡率上升，數(shù)量會(huì)隨之下降。
3.猞猁和雪兔種群的數(shù)量變動(dòng)哪個(gè)是因、哪個(gè)是果？
答：猞猁種群數(shù)量上升會(huì)加大對(duì)雪兔的捕食壓力，導(dǎo)致雪兔死亡率上升而種群數(shù)量下降；雪兔種群數(shù)量下降時(shí)，導(dǎo)致猞猁食物匱乏，猞猁種群出生率下降、死亡率上升，種群數(shù)量也下降；猞猁種群數(shù)量下降會(huì)減輕對(duì)雪兔的捕食壓力，使雪免種群數(shù)量得以恢復(fù)；雪兔種群數(shù)量上升，猞猁因食物充足，出生率上升、死亡率下降，種群數(shù)量上升。如此循環(huán)，二者的種群數(shù)量是相互影響的，是循環(huán)因果的關(guān)系。
4.除猞猁外，影響雪兔種群數(shù)量變動(dòng)的還有其他因素嗎
答：有。還有其他捕食者、其他植食性動(dòng)物的競(jìng)爭(zhēng)、作為食物的植物以及非生物因素等。
2.種群外部生物因素的影響
（1）捕食
除頂級(jí)捕食者外，每種動(dòng)植物都可能是其他某種生物的________，每種動(dòng)物都需要以其他生物為食。如果________，動(dòng)物種群會(huì)出現(xiàn)__________、___________的現(xiàn)象。
（2）種間競(jìng)爭(zhēng)
森林中不同植物競(jìng)爭(zhēng)______________，草原上非洲獅與獵豹__________，這也會(huì)導(dǎo)致種群數(shù)量的變化。
（3）寄生
作為宿主的動(dòng)物被_______寄生，_____或_____引起傳染病，也會(huì)影響種群的_______________等特征，進(jìn)而影響種群的數(shù)量變化。
3.制約因素的類(lèi)型
①影響種群數(shù)量的因素，其作用強(qiáng)度隨著種群密度的變化而變化，這樣的因素稱(chēng)為密度制約因素，如食物、天敵等。
②影響種群數(shù)量的因素，其作用強(qiáng)度與種群密度無(wú)關(guān)，這樣的因素稱(chēng)為非密度制約因素，如干旱、嚴(yán)寒等。
③種群數(shù)量變化常常涉及多種因素。
說(shuō)明：生物因素一般是密度制約因素，非生物因素多是非密度制約因素。有時(shí)非生物因素可以通過(guò)影響生物因素發(fā)揮作用，如本節(jié)問(wèn)題探討中的例子。
【四.種群研究的應(yīng)用】
研究種群的特征和數(shù)量變化的規(guī)律，在野生生物資源的合理利用和保護(hù)、有害生物的防治等方面都有重要意義。
【課堂小結(jié)】
【隨堂練習(xí)】
1.種群數(shù)量變化受環(huán)境因素的影響。據(jù)此判斷下列表述是否正確。
①林下光照較弱會(huì)使所有林下植物的種群數(shù)量下（ ）
②只有影響種群出生率和死亡率的環(huán)境因素才能影響種群數(shù)量（ ）
2.在自然界，有些捕食者種群和獵物種群的數(shù)量變化呈現(xiàn)周期性的波動(dòng)，如下圖所示模型。請(qǐng)分析該圖所示二者數(shù)量變化的關(guān)系及影響因素。
①對(duì)這種現(xiàn)象合理的解釋或概括是（ ）
A.與種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)無(wú)關(guān)
B.二者總是此消彼長(zhǎng)
C.與植物種群數(shù)量無(wú)關(guān)
D.二者相互制約、互為因果
②捕食者種群和獵物種群的數(shù)量變化并不都符合該模型，對(duì)此不合理的解釋是（ ）
A.該捕食者種群有多種獵物
B.該獵物種群有多種捕食者
C.獵物逃避捕食者的能力明顯提高
D.捕食者種群數(shù)量過(guò)小，不足以制約獵物種群增長(zhǎng)
3.一本生態(tài)學(xué)專(zhuān)著上寫(xiě)道：“當(dāng)能預(yù)報(bào)未來(lái)時(shí)，生態(tài)學(xué)就變成一門(mén)預(yù)測(cè)性科學(xué)；當(dāng)能決定未來(lái)時(shí)，生態(tài)學(xué)就變成一門(mén)管理科學(xué)?！苯Y(jié)合本章所學(xué)知識(shí)，談?wù)勀銓?duì)這句話(huà)的理解。
答：這句話(huà)很有道理。例如，根據(jù)種群數(shù)量變化模型，可以預(yù)測(cè)種群數(shù)量變化的趨勢(shì)；根據(jù)種群數(shù)量變化規(guī)律及其影響因素，可以在物種保護(hù)、漁業(yè)管理、有害生物防止等方面制訂相應(yīng)對(duì)策。

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