高中生物-種群數(shù)量的變化教學(xué)課件設(shè)計(jì)

第二節(jié)種群數(shù)量的變化第四章種群和群落時(shí)間（min）20406080100120140160180分裂次數(shù)細(xì)菌數(shù)量一、在營(yíng)養(yǎng)和生存空間沒(méi)有限制的情況下，某種細(xì)菌每20min就通過(guò)分裂繁殖一次。合作探究一：建構(gòu)理想條件下細(xì)菌種群增長(zhǎng)模型1、如果在營(yíng)養(yǎng)和生存空間等條件都適宜的情況下，1個(gè)細(xì)菌會(huì)增殖為多少？2、如果我們用N表示細(xì)菌數(shù)量，n表示細(xì)菌繁殖的代數(shù)，請(qǐng)嘗試寫(xiě)出細(xì)菌種群增長(zhǎng)的公式。3、利用表格中的數(shù)據(jù)，以時(shí)間（繁殖代數(shù)）為橫軸，細(xì)菌數(shù)量為縱軸，嘗試在右圖中畫(huà)出細(xì)菌種群增長(zhǎng)的曲線(xiàn)。二、總結(jié)：建構(gòu)數(shù)學(xué)模型的方法

1、概念：用來(lái)描述一個(gè)系統(tǒng)或性質(zhì)的數(shù)學(xué)形式。2、建立數(shù)學(xué)模型的步驟：3、類(lèi)型：

自然界中有此類(lèi)型嗎？理想條件下細(xì)菌數(shù)量增長(zhǎng)曲線(xiàn)一、閱讀教材66頁(yè)實(shí)例，思考討論：1、野兔種群增長(zhǎng)的原因有哪些？合作探究二：構(gòu)建種群“J”型增長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模型①?zèng)]有天敵；②充足的食物；③廣闊的生活空間。2、怎樣用數(shù)學(xué)語(yǔ)言描述野兔種群增長(zhǎng)的規(guī)律？種群的數(shù)量每年以一定倍數(shù)增長(zhǎng)，第二年是第一年的λ倍。3、如果用N0表示野兔種群的起始數(shù)量，用λ表示野兔

種群數(shù)量每年的增長(zhǎng)倍數(shù)，用Nt表示t年后野兔種群數(shù)量，那么，第Nt為多少？Nt=N0λt種群數(shù)量時(shí)間150050010000373839404142年份某海島上環(huán)頸雉種群的增長(zhǎng)種群數(shù)量/個(gè)自然界確有類(lèi)似的細(xì)菌在理想條件下種群數(shù)量增長(zhǎng)的形式，如果以時(shí)間為橫坐標(biāo)，種群數(shù)量為縱坐標(biāo)畫(huà)出曲線(xiàn)來(lái)表示，曲線(xiàn)大致呈“Ｊ”型。二、種群增長(zhǎng)的“J”型曲線(xiàn)條件、公式？1、產(chǎn)生條件理想狀態(tài)——食物充足，空間無(wú)限，氣候適宜，沒(méi)有敵害等。常發(fā)生在新物種遷入的開(kāi)始階段、實(shí)驗(yàn)條件下。2、種群“J”型增長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模型公式：Nt=N0λt

3、特點(diǎn)：種群數(shù)量持續(xù)增長(zhǎng)。1．在下列圖中，表示種群在無(wú)環(huán)境阻力狀況下增長(zhǎng)的是()B[隨堂練]世界人口的指數(shù)增長(zhǎng)曲線(xiàn)“J”型增長(zhǎng)能一直持續(xù)下去嗎？高斯（1934）把5個(gè)大草履蟲(chóng)置于0.5mL的培養(yǎng)液中，每隔24h統(tǒng)計(jì)一次數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下：高斯對(duì)大草履蟲(chóng)種群研究的實(shí)驗(yàn)合作探究三：種群增長(zhǎng)的“S”型曲線(xiàn)3、其種群達(dá)到基本穩(wěn)定的數(shù)量值稱(chēng)為什么？先慢再快，再慢，接著穩(wěn)定不變環(huán)境容納量（又稱(chēng)K值）2、想想大草履蟲(chóng)的增長(zhǎng)曲線(xiàn)形狀像什么？討論：S1、大草履蟲(chóng)數(shù)量增長(zhǎng)過(guò)程如何？4、如何理解K值，S型曲線(xiàn)不同于J型曲線(xiàn)出現(xiàn)K值的原因是什么？在環(huán)境條件不受破壞的情況下，一定空間中所能維持的種群最大數(shù)量。并不是固定不變的。環(huán)境資源和空間有限理想條件下“J”型曲線(xiàn)“S”型曲線(xiàn)前提條件增長(zhǎng)特點(diǎn)有無(wú)K值相同點(diǎn)增長(zhǎng)一段時(shí)間后,數(shù)量趨于穩(wěn)定環(huán)境資源有限有K值無(wú)K值數(shù)量持續(xù)增長(zhǎng)均為增長(zhǎng)型曲線(xiàn)2．將雌雄成鼠各若干頭，放在一個(gè)固定大小的鐵絲籠內(nèi)飼養(yǎng)，讓它們交配繁殖，且供給足夠的飼料和水。則籠內(nèi)鼠數(shù)量的變化，應(yīng)近似于右圖中的（）

A．曲線(xiàn)B．曲線(xiàn)B C．曲線(xiàn)C D．曲線(xiàn)DC[隨堂練]種群數(shù)量的波動(dòng)和下降東亞飛蝗種群數(shù)量的波動(dòng)種群數(shù)量變化的類(lèi)型：增長(zhǎng)、波動(dòng)、下降等探究四：在追求人與自然和諧相處的過(guò)程中，如何控制有害生物，如何保護(hù)瀕危物種，請(qǐng)談?wù)勀愕目捶ā＃?）對(duì)瀕危動(dòng)物如大熊貓應(yīng)采取什么保護(hù)措施？建立自然保護(hù)區(qū)，改善大熊貓的棲息環(huán)境，提高環(huán)境容納量。（1）對(duì)家鼠等有害動(dòng)物的控制，應(yīng)當(dāng)采取什么措施？可以采取措施降低有害動(dòng)物種群的環(huán)境容納量，如將食物儲(chǔ)藏在安全處，斷絕或減少它們的食物來(lái)源；室內(nèi)采取硬化地面等措施，減少它們挖造巢穴的場(chǎng)所；養(yǎng)殖或釋放它們的天敵，等等。1．下列各情況下，種群中個(gè)體數(shù)目會(huì)呈“J”型增長(zhǎng)的是（）A．當(dāng)只有食物受到限制時(shí) B．在物種適宜的環(huán)境中食物開(kāi)始出現(xiàn)不足，但還不至于影響到該物種在這里生存C．只是沒(méi)有捕食者D．只有在實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)條件下D【提升訓(xùn)練】2.下圖表示在良好的生長(zhǎng)環(huán)境下，“小球藻分裂繁殖中的細(xì)胞數(shù)量”

“雞產(chǎn)蛋數(shù)量（每天產(chǎn)一枚）”和“竹子自然生長(zhǎng)的高度”這三種現(xiàn)象與時(shí)間的關(guān)系，他們依次（

）A．乙、甲、丁B．甲、丙、乙

C．丙、甲、乙D．丁、乙、丙C2.下圖是某一動(dòng)物物種遷入一個(gè)適宜環(huán)境后的增長(zhǎng)曲線(xiàn)圖，請(qǐng)回答：(1)圖中的增長(zhǎng)曲線(xiàn)是＿＿形，表示K值的一點(diǎn)是＿＿。(2)圖中表示種群增長(zhǎng)速度最快的點(diǎn)是＿＿＿。“S”db(3)遷入種群第2年后，增長(zhǎng)明顯加快的原因主要是______________________________。環(huán)境適宜

(4)第8年后，種群數(shù)量趨于穩(wěn)定，阻礙種群繼續(xù)增長(zhǎng)環(huán)境因素主要有哪些：_____________________。食物減少，天敵增加謝謝！研究實(shí)例

研究方法細(xì)菌每20min分裂一次在資源和空間無(wú)限多的環(huán)境中，細(xì)菌種群的增長(zhǎng)不會(huì)受種群密度增加的影響Nn=2nN代表細(xì)菌數(shù)量，n表示第幾代觀(guān)察、統(tǒng)計(jì)細(xì)菌數(shù)量，對(duì)自己所建立的模型進(jìn)行檢驗(yàn)或修正提出合理的假設(shè)觀(guān)察研究對(duì)象，提出問(wèn)題根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，用適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)形式對(duì)事物的性質(zhì)進(jìn)行表達(dá)通過(guò)進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)或觀(guān)察等，對(duì)模型進(jìn)行檢驗(yàn)或修正3.類(lèi)型：⑶坐標(biāo)式（曲線(xiàn)圖、柱狀圖）⑵數(shù)據(jù)分析表格式⑴數(shù)學(xué)方程式Nn=2nK/2轉(zhuǎn)折期,增長(zhǎng)速率最快加速期,個(gè)體數(shù)量