内容正文:
第2节 种群数量的变化
课标内容要求
核心素养对接
尝试建立数学模型解释种群的数量变动。
科学思维—通过尝试建立数学模型表征种群数量变化的规律。
一、建构种群增长模型的方法
1.数学模型:用来描述一个系统或它的性质的数学形式。
2.研究方法及实例
二、种群的“J”形增长
1.含义
理想条件下种群增长的形式,以时间为横坐标,种群数量为纵坐标画出曲线来表示,曲线则大致呈“J”形。这种类型的种群增长称为“J”形增长。
2.数学模型
(1)模型假设
①条件:食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等。
②数量变化:种群的数量每年以一定的倍数增长,第二年的数量是第一年的λ倍 。
(2)建立模型:t年后种群数量为Nt=N0λt。
(3)模型中各参数的意义:N0为该种群的起始数量,t为时间,Nt表示t年后该种群的数量,λ表示该种群数量是前一年种群数量的倍数。
三、种群的“S”形增长
1.条件:自然界中的资源和空间总是有限的。
2.原因:随种群数量的增多,生物对食物和空间的竞争趋于激烈,导致出生率降低,死亡率升高。当出生率等于死亡率时,种群的增长会停止,有时会稳定在一定的水平。
3.环境容纳量:又称K值,指一定的环境条件所能维持的种群最大数量。
4.应用(以大熊猫为例)
(1)大熊猫锐减的重要原因
大熊猫栖息地遭到破坏后,由于食物的减少和活动范围的缩小,其K值会变小。
(2)保护措施
建立自然保护区,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。
四、种群数量的波动
1.在自然界,有的种群能够在一段时期内维持数量的相对稳定。
2.对于大多数生物的种群来说,种群数量总是在波动中。
3.某些特定条件下可能出现种群爆发。
4.当种群长久处于不利条件下,种群数量会出现持续性的或急剧的下降。
五、探究培养液中酵母菌种群数量的变化
1.计数方法:抽样检测法。
2.具体计数过程:先将盖玻片放在血细胞计数板的计数室上,用吸管吸取培养液,滴于盖玻片边缘,让培养液自行渗入。多余的培养液用滤纸吸去。稍待片刻,待酵母菌全部沉降到计数室底部,将计数板放在载物台的中央,计数一个小方格内的酵母菌数量,再以此为根据,估算试管中的酵母菌总数。
判断对错(正确的打“√”,错误的打“×”)
1.曲线图同数学公式相比更能直观地反映出种群的增长趋势。
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2.就食性而言,杂食性鸟