列举法在种群数量变化教学中的应用

列举法在种群数量变化教学中的应用

曾巧平

曾巧平湖南省隆回第九中学422200

摘要：列举法是指列举生活中的事物或现象对教学过程中的难点和疑点进行描述的方法。把一些抽象的、易混淆的知识点具体化、直观化，使其通俗易懂。对种群的数量变化这一教学难点用列举法进行教学，取得了良好的教学效果。

关键词：列举法种群数量变化应用

列举法是指列举生活中的事物或现象，对教学过程中的难点和疑点进行描述的方法。而种群数量变化规律广泛的应用于生物资源的开发，也是这几年高考命题的一个重点。学生在学习过程中经常出现概念混淆、分析或理解错误，使之答题不正确，导致失分率较高。本人结合近几年高考中种群部分的命题特点，对种群的数量变化这一教学难点用列举法进行教学，取得了事半功倍的教学效果。如以下几个教学疑点的分析。

一、种群数量变化增长曲线教学过程中的几个疑点

1.增长率与λ的关系：所谓增长率是指在一段时间内，结束时种群数量相对于初始种群数量的增加部分占初始数量的比例；λ=1+种群增长率。在“J”型增长曲线中种群增长率保持不变，所以λ不变。显然，λ为某时段结束时种群数量为初始数量的倍数，而非增长率。

2.增长率与增长速率的关系：学生在解答问题过程中总认为种群增长率与种群增长速率为同一概念，虽然两者只有一字之差，可内涵完全不同。

（1）增长率=（最后总数-开始总数）/开始总数*100％。如：一定的自然区域内田鼠种群起始数量为1000，一年以后，种群数增加到1500，那么该种群在当年的增长率=（1500-1000）/1000*100%=50%。

（2）增长速率＝（最后总数-开始总数）/单位时间（个/年）。如：一定的自然区域内田鼠种群现有数量为1000，一年后，该种群数为1500，其种群增长速率为=（1500-1000）/1年=500/1年。即增长速率是指单位时间内增长的数量。

增长率与增长速率的比较。如图所示：A、B表示J型曲线的增长率和增长速率，C、D表示S型曲线的增长率和增长速率。

3.K/2值和K值的应用：

种群增长的“S”型曲线中的K值是指环境的最大容纳量，用“K”表示；K/2值种群数量达到环境容纳量的一半，此时种群增长速度最快。

自然条件下种群由于食物、生存空间等资源是有限的，随着资源的枯竭，环境阻力将随着种群的增长而成正比例增加，种群增长速度逐渐缓慢下来，直到停止增长。而学生对K/2值和K值的应用时，常常会出现不合理的解答，比如对农业害虫的防治上就错误的理解为K/2值时使用农药，其结果是农业害虫保持着快速增长。

二、典型实例

【例】某水产研究所调查发现：罗非鱼迁入一生态系统后，其种群数量增长速率随时间变化的曲线如图所示，请分析回答：

（1）在t0～t2时间内，罗非鱼种群数量变化曲线呈______型曲线；若在t2时罗非鱼种群数量为a，则在t1时种群数量为______。

（2）t1时该种群的年龄组成可能为______，

原因是______。

（3）捕获该鱼的最佳时期为______时，原因是______。

（4）在t2时期后，该鱼种群数量变化是______。

[解题思路]分析曲线所代表的生物学含义是解题的关键。（1）从图中的曲线为种群增长速率。增长速率是先上升，后下降，由此可知，种群数量增长曲线呈“S”型曲线；在K/2值时种群的增长速率最大，因此t1时种群数量为a/2；（2）在t0与t2时间，种群增长速率为零，种群数量不变，属于稳定型，t1时间里，种群增长速率都大于零，种群数量在增加，属于增长型(老年个体较少，幼年个体相对较多)。（3）结合题干信息，可以很容易判断出捕获该鱼的最佳时期；(4)根据曲线图可知，种群增长速率为零，即是环境的最大容纳量（K值），在此时间以后种群数量变化减少，主要是气候条件、食物、生存空间、天敌等环境阻力都会抑制种群数量增长。

【答案】（1）Sa/2；（2）增长型老年个体较少，幼年个体相对较多；（3）t1后种群数量大于K/2；（4）减少。

回顾教材中对种群数量变化的“J”型曲线和“S”型曲线的解释，仅存在于时间和种群数量之间的描述。而高考试题中则体现了增长率、增长速率等知识点的考查。因此，我以举例分析的方法，把一些抽象的、易混淆的知识点具体化、直观化，使其通俗易懂。

参考文献

[1]种群增长率与种群增长速率的区别.转自宁静致远的博客，《网络（http://blog.sina.com）》，2012，07，26。

[2]浅析种群增长曲线中增长率和增长速率的变化规律.《网络（http://blog.sina.com）》，2012，11，24。