第一章 第一节 第2课时　种群数量变化的数学模型-【精讲精练】2023-2024学年高中生物选择性必修2苏教版(教师用书)

享学科网书城国 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 #第2课时种群数量变化的数学模型 [学习目标 [素养要求] 1.了解数学模型，分析种群数量增长的“ 1.科学思维：对比种群数量的“型和S”型 型曲线和“S”型曲线。 增长，培养建模及运用模型分析问题的能力。 2.说明制约种群数量变化的因素。 2.社会责任：结合具体实例，说明人类活动 3.探究培养液中某种酵母菌种群数量的动态 对种群数量变化的影响。 变化，尝试建构种群增长的数学模型。 一、种群数量的增长、变化曲线及其应用 自主学习·夯实基础 /理必备知识·储多素养根基 [新知梳理] 1.种群数量的研究方法：建立数学模型。该方法是生物科学研究中运用的重要方法。 2,建立生物种群动态变化的数学模型的目的： 阐明自然种群动态变化的规律及其调节机趔。 3.种群数量增长模型 ()“”型增长模型 ↑种群数量 0 时间 ①理想条件：食物充裕、空间充足、气候适宜和没有天敌等。 ②影响种群数量变化的主要因素：出生率、死亡率和种群的起始个体数量等。 ③年后种群数量可用数学模型表示为：心=N之，其中表示种群的起始数 量，2表示该种群数量相对于前一年种群数量的倍数。 ④曲线：以时间为横坐标，种群数量为纵坐标，将种群数量的连续增长在坐标图中表示 出来，将形成种群数量增长的“丁型曲线（如图） ⑤在绝大多数情况下，种群数量的丁型增长都是暂时的，并且这种增长情况一般发 生在种群密度很低、资源相对丰富的条件下。 (2)S”型增长模型 ①条件：自然状态下种群密度增大、环境资源缺乏、代谢产物积累、捕食者数 量增加等。 ◆独家授权侵权必究。 空学科网书城圆 品牌书店·知名数辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 ↑种群数量 时间 ②曲线（如图所示） 「点之前是生物对环境的适应期，此时期种群数量增长较慢的原因是个体数量少， 因此增长速率很小 Ⅱb段是快速增长期，种群数量快速增长，此时食物、空间相对充裕，天敌数 量少。 Ⅲbc段：随着种群数量的增加，由于受环境条件和自身因素的限制，种群内个体可利用 的生存空间变小、资源减少，结果种群的出生率会降低，死亡率会增加， 当种群的出生案等于死亡率时，种群数量就会停止增长，种群数量达到最大值。 ③环境容纳量：在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量 ,用K值表示。 ④应用 I若要消灭老鼠，应增大环境阻力，降低K值（或环境容纳量）。 Ⅱ若要保护瀕危动植物，应提高K值（或环境容纳量），降低环境阻力。 若要防治害虫，应该在且点之前采取措施，原因是控制害虫数量务必要及时， 严防种群数量达到2，最好在a点以前就采取相应措施。 Ⅳ若要从池塘中持续获取鱼类资源，应采取的措施是鱼类捕捞后的种群数量维持在 K2,以保证特续获取高产量。 4.影响种群数量波动的因素 (1)环境因素 ①在自然界中，如气候、食物、天敌、疾病等多种因素都会使种群数量发生波 动。 ②在某些不利因素的影响下，有些种群会急剧衰退，甚至灭绝，这种情况最易出现在个 体较大、出生率低、生长缓慢、成熟较晚的生物种群中。 (2)人为王扰：如在人类过度捕猎、种群栖息地遭到破坏的不利条件下，莱些动 物种群数量会长期下降，严重时甚至会导致该物种灭绝。 [判断正误] (1)数学模型中，数学方程式比曲线图更精准，更直观(×) (2)“丁型曲线只有在理想条件下才能出现，自然界一般不会存在（√） (③)对于“S”型曲线，K值会随着环境的改变而发生变化（√） (④)种群数量达到K值以后，种群受食物、空间等因素的限制，增长速率为零，种群数量 ·独家授权侵权必究· 享学科网书城国 品牌书店·知名数辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 不再发生变化(×) (⑤)池塘养鱼，若要保持长期稳定和较高的产量，应及时适量地捕捞出成鱼（√） 课堂互动·核心突破 /发楼关做修力·培养科学思维 [思考探讨] 1.在“S型曲线中有一段时期近似于“广型曲线，这一段是否等同于“”型曲线？ 答案不是。因为“丁型曲线是在理想条件下的种群增长趋势，“S”型曲线是在环境资源等 有限的条件下种群的增长趋势。 2.同种生物的K值是固定不变的吗？哪些因素会影响动物种群的环境容纳量？ 答案同一种生物的K值不是固定不变的，会受到环境等因素的影响。动物的食物、柄 息条件、天敌及其他生存条件均会影响动物的环境容纳量。 3.从种群增长曲线和环境容纳量两个方面考虑，治理藏害最有效的措施是什么？ 答案(1)从增长曲线角度考虑，灭鼠应在鼠害刚发生的时候就进行。 (②)从环境容纳量的角度考虑，应该采用断绝食物、地面硬化等措施降低种群的环境容纳 量以防治鼠害。 [核心归纳] 种群增长的“型曲线和S型曲线比较