人教版高中生物必修三4.2种群数量的变化
- 1. 疑问
- 2. 第二节 种群数量的变化2019年11月5日
- 3. 《学习目标》1.通过细菌数量增长的分析，掌握构建种群增长模型的方法。 2.通过“J”型和“S”型曲线分析，理解种群数量变化的影响因素及其内在逻辑关系。
- 4. 细菌数量变化的探究已知：1、细菌的繁殖方式：二分裂；2、在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20分钟就通过分裂繁殖一代。问题：请用合理的数学方法描述细菌数量的增长情况？解答：数学模型构建法 用来描述一个系统或它的性质的数学形式
- 5. 任务1：计算1个细菌产生的后代在不同时间的数量，并填入下表（p66）： 时间（min）20406080100120140160180细菌数量任务2：用公式表示出第n代的细菌数量Nn=任务3：利用表格中数据画出细菌的种群增长曲线（p66）：某细菌20min繁殖一代，将这样的1个细菌放在营养和生存空间没有限制的情况下培养。2481632641282565122n
- 6. 模型转化时间分钟20406080100120细菌数量2 4 8 16 32 64 20406080100120140160180时间/分钟细菌数量/个曲线绘制基本方法1、(定)轴“依变量而定轴”2、(判)势“理关系而判势”3、(描)点“抓关键而描点”细菌数量/个函数式：Nn=2n曲线图：精确直观
- 7. 建立数学模型一般包括以下步骤：观察研究对象，提出问题提出合理的假设通过进一步的实验或观察等，对模型进行检验或修正根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达细胞每20min分裂一次资源空间无限多，细菌种群的增长不受种群密度增加的影响 Nn＝２n观察、统计细菌数量，对自己所建立的模型进行检验或修正一、建构种群增长模型的方法
- 8. 细菌的数量／个 1、J型增长曲线出现的前提？ 2、自然界中有此类型吗？二、种群增长的“J”型曲线思考：
- 9. 实例1：澳大利亚野兔实例1：澳大利亚本来并没有兔子。 1859年，24只欧洲野兔从英国被带到了 澳大利亚。这些野兔发现自己来到了天堂。因为这里有茂盛的牧草，却没有鹰等天敌这里的土壤疏松，打洞做窝非常方便。于是，兔子开始了几乎不受任何限制的大量繁殖。不到100年，兔子的数量达到6 亿只以上，遍布整个大陆。
- 10. 实例1环颈雉自然界确有类似细菌在理想条件下种群数量增长的形式，如果以时间为横坐标，以种群数量为纵坐标画出曲线来表示，曲线则大致呈“J”型。
- 11. 思考：从种群增长的“J”型曲线分析，“J”型增长过程增长速率怎样变化？种群数量时间/年eΔtΔtdBCA增长速率时间增长速率＝(现有个体数－原有个体数)增长时间时间（min）20406080100120140160180细菌数量（个）248163264128256512增长速率v （个/20min）248163264128256
- 12. 时间（min）20406080100120140160180细菌数量（个）248163264128256512增长率r 增长率保持不变0现有个体数－原有个体数原有个体数增长率＝＝出生率－死亡率种群增长率时间/min111111111种群增长率怎么求呢？ 指单位时间内种群数量增加的量占初始数量的比例。
- 13. “J”型增长的数学模型 1、模型假设： 理想状态：食物充足，空间不限，气候适宜，没有敌害等；种群的数量每年以一定的倍数增长，第二年是第一年的λ倍。N0为起始数量， t为时间，Nt表示t年后该种群的数量，λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数．（2）曲线模型： （1）函数模型：Nt=N0 λt2、构建数学模型：N1=N0λN2=N1λ=N0λ2N3=N2λ=N0λ3
- 14. 时间数量N0种群增长率时间/min14、模型使用范围: (1)实验室条件； （2）当一个种群刚迁入一个新的适宜环境时。（2）曲线模型： 时间增长速率3、增长特点： （1）种群数量持续增长 （2）增长率保持不变 （3）增长速率越来越快
- 15. 存在环境阻力——— 自然条件（现实状态）——食物等资源和空间总是有限的，种内竞争不断加剧，捕食者数量不断增加。导致该种群的出生率降低，死亡率增高。 当出生率与出生率相等时，种群的增长就会停止，有时会稳定在一定的水平。“J”型增长能一直持续下去吗？有实例证明吗？
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