1.2种群数量的变化课件2022-2023学年高二上学期生物人教版选择性必修2

第2节 种群数量的变化 第一章 种群及其动态 课程内容标准 核心素养对接 尝试建立数学模型解释种群数量的变动。 1、S型增长揭示了种群数量在有限条件下通过种内调节维持相对稳定的机制，体现了稳态与平衡观。 ——（生命观念） 2、用数学模型来表征、解释和预测种群的数量变化，进行因果分析。 ——（科学思维） 3、通过学生设计实验方案找到高斯实验中限制大草履虫数量的主要影响因素。 ——（科学探究） 4、通过环境保护和合理利用资源，提升学生承担社会责任的意识。 ——（社会责任） 教学目标 01 构建种群增长模型 02 分裂 03 型做解释 04 根尖 01 构建种群增长模型 1个细菌，如果在营养和生存空间没有限制的情况下， 以每20分钟繁殖一代计算，72小时后细菌的数量为多少？ 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。  以时间为横轴，细菌数量为纵轴， 尝试画出细菌种群增长的曲线。 构建种群增长模型 建立数学模型 观察研究对象，提出 ____ 提出合理的_________ 根据实验数据，用适当的_________ 对事物的性质进行表达。 通过进一步 ， 对模型进行检验或修正。 问题 假设 数学形式 实验或观察 细菌每20 min分裂一次，怎样计算细菌繁殖n代后的数量？ 在资源和生存空间没有限制的条件下，细菌种群的增长不会受种群密度增加的影响 Nn=2 n Nn代表细菌数量，n代表第几代 观察、统计细菌数量，对自己所建立的模型进行检验或修正 ——分析满足种群生长曲线的条件 检验修正 自然界有类似细菌在理想条件下种群增长的形式，如果以时间为横坐标，种群数量为纵坐标画出曲线来表示，曲线大致呈“J”形。 建立数学模型 02 “J”形增长 Nt=Noλt ——产生条件 ——增长特点 ——量的计算 种群的“J”形增长 在食物和空间条件充裕、气候适宜没有敌害等条件下 种群数量以一定倍数增长，第二年的数量是第一年的λ倍 如果种群的起始数量是No，试写出t年后种群数量的增长公式 适用情形： 实验室条件下，当一个种群刚迁入到一个新的适宜环境时的最初一段时间 直观 Nt=Noλt 准确 种群的“J”形增长 种群的“J”形增长 种群数量的变化 ˃1 =1 0˂ λ˂ 1 =0 下一代灭亡 种群数量下降 种群数量稳定 种群数量上升 λ 种群数量变化符合数学公式时，种群增长曲线一定是“J”形吗？ (1) λ>1，种群数量一直增加。 (2) λ＝1，种群数量维持相对稳定。 (3) λ<1，种群数量不断减少。 种群的“J”形增长 高斯（1934）把5个大草履虫置于0.5ml的培养液中，每隔24小时统计一次数据，经过反复实验，结果如图。 种群的“S” 形增长 种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定，增长曲线呈“S”形。 03 “S” 形增长 （1）产生条件：存在环境阻力 （2）增长特点 种群数量达到环境所能维持的最大值（环境容纳量）后，将停止增长并在K值左右保持相对稳定。 食物等资源和空间有限，种内竞争加剧。导致种群的出生率降低，死亡率增高。 种群的“S” 形增长 K值≠最大值 高斯实验呈现“S”型曲线，请同学们设计一个实验，找到限制大草履虫数量的主要因素是什么？写出设计方案、预测及结论。 要求： 1.前后四人为一小组，分工合作。 2.一人书写记录方案，投影展示。 3.评出最佳活动小组（方案详尽，速度快组） 4. 遵循可行性原则和单一变量原则。 种群的“S” 形增长 培养科学探究、科学思维 17 第一组：高斯所做的实验 第二组：其他条件与第一组相同，就改变一个条件：把用来培养大草履虫的容器换成大号的。 第三组：其他条件与第一组相同，就改变一个条件：在培养过程中，不断地为大草履虫添