1、第 4 章 种群和群落第 2 节 种群数量的变化学习目标1.通过讨论细菌种群数量的变化, 尝试建构种群增长的数学模型。2.阐明种群的“J”型增长和“ S”型增长。3.运用种群数量变化规律解决生产生活中的实际问题。4.通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化, 尝试建构种群增长的数学模型。学习过程导入新课种群具有哪些特征?研究出生率和死亡率、迁入率和迁出率有什么意义?研究年龄组成和性别比例有什么意义?探究新知探究一、建构理想条件下细菌种群增长模型自主学习 1阅读教材,回答下列问题: 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次。(1)如果在营养和生存空间等条件都适宜的情
2、况下,1 个细菌会增殖为多少?完成下列表格。时间/min 20 40 60 80 100 120 140 160 180细菌数量(2)如果我们用 N 表示细菌数量 ,n 表示细菌繁殖的代数,请尝试写出细菌种群增长的公式。n 代以后细菌的数量 Nn= (3)利用表格中的数据,以时间(繁殖代数)为横轴,细菌数量为纵轴, 尝试在下图中画出细菌种群增长的曲线。自主总结 1(1)数学模型:用来描述一个系统或它的性质的 形式。 (2)建构数学模型的方法步骤:观察研究对象, 提出问题提出合理的 用适当的 形式对事物的性质进行表达 通过进一步实验或观察, 对模型进行检验或修正。 (3)数学模型的表达形式数学方
3、程式:优点是 。 曲线图:优点是 。 探究二、构建种群“J” 型增长的数学模型自主学习 2阅读课本 P66 的两个实例,分析种群呈“ J”型增长的原因, 并构建种群“ J”型增长的数学模型。(1)模型假设:条件:在 条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件下。 数量变化:种群的数量每年以 增长, 第二年的数量是第一年的 倍。 (2)建立模型: t 年以后种群的数量表达式为: 。 参数含义: N0 表示 ; Nt 表示 ; t 表示 ; 表示 。 自主总结 2(1)根据实例理解“J” 型增长的数量变化特点 : 。 (2)当 1、 =1、1 1 种群数量增加, =1 种群数量不变,1 0 种群数量减少。
4、( 3)不能,存在环境阻力。自主学习 3(1)趋于稳定 (2 )有限 加剧 增加 降低 增加 (3 )不受破坏 最大数量 K自主总结 3(1)保护大熊猫:建立自然保护区, 给大熊猫更宽广的生存空间,改善它们的栖息环境, 从而提高环境容纳量是保护大熊猫的根本措施。控制鼠害:可以采取措施降低有害动物种群的环境容纳量 ,如将食物储藏在安全处,断绝或减少它们的食物来源;室内采取硬化地面等措施 ,减少它们挖造巢穴的场所。(2)野生生物的保护和利用,如捕捞鱼类时捕到 K/2。(3)食物空间充裕,气候适宜,没有敌害 食物等资源和空间有限,种内竞争不断加剧, 捕食者数量不断增加 种群数量呈指数增长 无 K 值
5、 有 K 值自主学习 4(1)气候 天敌(2)波动 下降 消亡(3)防治 拯救和恢复 预防与防治自主学习 5(一)单细胞 J S(三)S(四)3.28(五)1.1/4 0002.目的是使培养液中的酵母菌均匀分布, 以保证估算的准确性。 3.不需要,已有前后对照。 4.需要,分组实验获得平均值。5.每天取样时间要固定。6.摇匀试管取 1 mL 酵母菌培养液稀释 n 倍后, 再用血球计数板计数,所得数值乘以n2.5104,即为 10 mL 酵母菌液中酵母菌个数。7.只计数相邻两边及其顶角。优化训练1.B 2 .D 3.B 4 .D 5 .A 6.D 7 .C8.(1)环境污染(环境破坏、生态破坏) 、资源短缺(生物多样性降低、可耕地减少) c(2)b 环境阻力 (资源或空间有限 ) 55 亿