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 1.怎样构建种群增长的模型？ 2.种群的数量是怎样变化的？ 聚焦 选择性必修2/第1章/种群及其动态 1 2.72h后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？ 2216个。 讨论 1.n代细菌数量Nn的计算公式是： Nn=2n 我们的手上难免沾染细菌。细菌的繁殖速率很快，因而我们要常洗手。假设在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌20min就通过分裂繁殖一代。 3.在一个培养瓶中，细菌的数量会一直按照这个公式描述的趋势增长吗？如何验证你的观点？ 不会，因为培养瓶中的营养物质和空间是有限的。可以用实验计数法来验证。 能够 、 和 种群数量的变化。 建立数学模型 用来描述一个系统或它的性质的数学形式，可以为数学公式、坐标图等。 描述 解释 预测 概念： 一、建构种群增长模型的方法 种群增长数学模型的作用： 建立数学模型 1.建立数学模型的步骤 细菌每20min分裂一次，怎样计算繁殖n代的数量？ 研究实例 研究方法 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=2n N代表细菌数量，n表示第几代 观察、统计细菌数量，对自己所建立的模型进行检验或修正 观察研究对象，提出问题 提出合理的假设 根据实验数据，用适当的形式对事物的性质进行表述，即建立数学模型 通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或修正 建立数学模型 1.建立数学模型的步骤 例如：在营养和生存空间没有限制的情况下，某1个细菌每20分钟分裂繁殖一代。 时间/min 20 40 60 80 100 120 140 160 180 细菌数量/个 数学公式 2 4 8 16 32 64 128 256 512 21 22 23 24 25 26 27 28 29 以表格中得到的数据， 以时间为横轴， 以数量为纵轴， 画出细菌种群数量增长的曲线。 细菌种群增长曲线 0 100 200 300 400 500 600 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 细菌数量/个 时间/min 建立数学模型 2.数学模型的表达形式及优缺点 0 100 200 300 400 500 600 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 Nn＝2n 细菌数量/个 时间/min 数学公式 曲线图 优点 缺点 精确 不够直观 直观 不够精确 自然界中有类似细菌在理想条件下种群（呈J型）增长的形式吗？ 分析自然界种群增长的实例 实例1： 澳大利亚本来并没有兔子。1859年，24只欧洲野兔从英国被带到了澳大利亚。这些野兔发现自己来到了天堂。因为这里有茂盛的牧草，却没有鹰等天敌。这里的土壤疏松，打洞做窝非常方便。于是，兔子开始了几乎不受任何限制的大量繁殖。不到100年，兔子的数量达到6 亿只以上，遍布整个大陆。后来，黏液瘤病毒控制了野兔的种群数量。 分析自然界种群增长的实例 实例2: 20世纪30年代,人们将环颈雉引入美国的一个岛屿。 分析自然界种群增长的实例 讨论 1.这两个资料中的种群增长有什么共同点？ 种群呈“J”形曲线增长。 3.这种种群增长的趋势能不能一直持续下去？为什么？ 不能。因为资源和空间是有限的。 2.出现这种增长的原因是什么 ？ 原因是食物和空间条件充裕、没有天敌、气候适宜等。 理想条件 二、种群的“J”形增长 1．含义： 在 条件下，以 为横坐标， 为纵坐标，画出的种群增长曲线大致呈“ ”形。 理想 时间 种群数量 J N0表示种群的起始数量 Nt表示t年后该种群的数量 λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数 如果： 那么：t 年后种群数量为是多少？ Nt ＝ N0 λ t 食物、空间条件充裕; 气候适宜; 没有敌害和其他竞争物种; 种群数量每年以一定倍数增长。 理想条件： Nt ＝ N0 λ t 若λ>1，种群密度 ，为 型； 若λ<1，种群密度 ，为 型； 若λ=1，种群密度 ，为 型。 增大 减小 不变 增长 衰退 稳定 2．适用对象： ①实验室条件下； ②当一个种群刚迁入到一个新的适宜环境的早期阶段 。 “J”形增长数学模型（公式）是怎样的呢？ 二、种群的“J”形增长 实例3： 凤眼莲（水葫芦）原产于南美，1901年作为花卉引入中国。由于繁殖迅速，又几乎没有竞争对手和天敌，我国目前有184万吨。它对其生活的水面采取了