内容正文:
种群数量的变化
湖南省耒阳市第一中学 周伟
◆素养目标
学习目标
素养定位
1.尝试建构种群“J”形增长和“S”形增长的数学模型,并利用模型来描述、解释和预测种群数量的变化。
2.通过探究“培养液中酵母菌种群数量的变化”,建构其种群增长的数学模型。
1.通过尝试建立数学模型表征种群数量变化的规律;通过分类与比较,明确种群的“J”形增长和“S”形增长的条件和特点(科学思维)。
3.运用种群数量变化规律解决生产生活中的实际问题,关注人类活动对动植物种群数量变化的影响(社会责任)。
◆预习清单
【填一填】
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,主要包括数学公式模型和曲线图模型,其中更精确的是_________模型,更直观的是_________模型。
2.建立数学模型的方法步骤:观察研究对象,提出问题→提出合理的假设→根据实验数据,用适当的______对事物的性质进行表达→进一步检验或修正模型。
3.实例:若N代表细菌数量,n表示第几代,则在资源和_________没有限制的条件下,细菌种群数量的增长不受种群密度增加的影响,其种群数量的数学公式模型是_________。
二、种群的“J”形增长
1.含义:_________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_________,这种类型的种群增长称为“J”形增长。
2.条件:食物和空间条件充裕、气候适宜、_________和其他竞争物种等(理想状态)。
3.数学公式模型: Nt=N0λt,N0为该种群的_________,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_________。
三、种群的“S”形增长
1.含义:种群经过一定时间的增长后,数量趋于_________,增长曲线呈_________,这种类型的种群增长称为“S”形增长。
2.条件:自然界中的资源和空间总是_________(现实状态)。
3.建立曲线图模型
曲线图解读:ab段是生物对环境的适应期,种群密度增长慢的原因是_________,增长速率小;bc段是快速增长期,c点种群数量达到K/2,种群增长速率_________;cd段种群密度增加,但种群增长速率变小,原因是资源和空间总是有限的,随种群密度增加,种内竞争加剧,使种群的出生