内容正文:
种群数量的变化
(一)学习目标:
(二)学习重点:
(三)学习难点:
1、说明建构种群增长模型的方法。
2、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。
3、用数学模型解释种群数量的变化。
4、关注人类活动对种群数量变化的影响。
尝试建构种群增长的数学模型,并据此解释种群数量的变化。
建构种群增长的数学模型
合作探究1:
1、填写下表:计算1个细菌在不同时间(单位为min)产生后代的数量。
时间(min) 20 40 60 80 100 120 140 160 180
分裂次数
细菌数量(个)
2
1
4
2
8
3
32
64
128
256
512
5
6
7
8
9
16
4
0
20
40
60
80
100
20
21
22
23
24
25
分裂
细菌繁殖产生的后代数量
时间(min)
细胞数
3、72小时后,由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少?
Nn=2n
n= 60min x72h/20min=216(代)
2、n代细菌数量的计算公式是:
Nn=2n =2216
4、以时间为横坐标,细菌数量为纵坐标,画出
细菌的数量增长曲线。
2
20
40
60
80
100
120
140
160
180
时间/分钟
细菌数量/个
直观,但不够精确
科学、精确
曲线图与数学方程式比较,有哪些优缺点?
种群的研究核心就是种群的数量变动。
为了直观、简便地研究种群的数量变动的规律,数学模型建构是常用的方法之一。
一、建构种群增长模型的方法——数学模型
曲线图
数学方程式
数学模型
合作探究2:建构种群增长模型的方法:
细菌每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
细菌的种群数量将如何变化?
数学模型
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
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
实例一:
1859年,澳大利亚24只野兔的繁殖:
一个世纪后繁殖到6亿只以上。
细菌的数量/个
这是在理想条件下对细菌数量增长的推测。
在自然界中有此类型吗?
实例二:某海岛上环颈
雉种群数量的变化
实例三:16世纪以来,
世界人口的指数增长
可见,自然界确有类似细菌在