1.2种群数量的变化课件2023-2024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.通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化等活动，尝试建立数学模型表征和解释种群的数量变化。 2.举例说明种群的“J”形增长、“S”形增长、波动等数量变化情况。 3.阐明环境容纳量原理在实践中的应用。 学习目标 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，某种细菌每20min就通过分裂繁殖一次。 讨论： 1.第n代细菌数量的计算公式是什么？ 问题探讨： 2.72h后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？ 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？ Nn = 2n n ＝ ６０min x７２h／２０min＝２１６ Nn＝２n ＝２ ２１６ 不会。因为培养瓶中的营养物质和空间是有限的。 一、构建种群增长模型的方法 数学模型: 是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。 数学模型的表现形式可以为数学公式、曲线图等形式。 描述、解释和预测种群数量的变化，常常需要建立数学模型。 宁波第二中学 生物组 胡海明 2009.4.9 【讲述】我们把这样一个环节呢叫做提出合理的假设，下面请同学们继续讨论如果用N表示细菌的数量，n表示细菌的代数 （设子一代为第一代），请试着写出细菌种群数量 的数学公式。 【设疑】能不能得出计算细菌数量的公式，能不能画出细菌数量变化的曲线，以时间为横轴。 一、构建种群增长模型的方法 1、观察研究对象，提出问题 细菌每20分钟分裂一次， 问题：怎样计算繁殖n代后的数量？ 2、提出合理的假设 在资源和空间没有限制的条件下，细菌种群的增长不受种群密度增加的影响 3、根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达 Nn＝２n N代表细菌数量，n表示第几代 4、通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或修正 观察、统计细菌的数量，对自己所建立的模型进行检验或修正 建立数学模型一般包括以下步骤（以“问题探讨”中的素材为例） 宁波第二中学 生物组 胡海明 2009.4.9 【讲述】我们把这样一个环节呢叫做提出合理的假设，下面请同学们继续讨论如果用N表示细菌的数量，n表示细菌的代数 （设子一代为第一代），请试着写出细菌种群数量 的数学公式。 【设疑】能不能得出计算细菌数量的公式，能不能画出细菌数量变化的曲线，以时间为横轴。 已知在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20min就通过分裂繁殖一代。 步骤一：请你计算出一个细菌产生的后代在不同时间的数量，并填写在表格中。 时间/min 20 40 60 80 100 120 140 160 180 细菌数量/个 2 4 8 16 32 64 128 256 512 一、构建种群增长模型的方法 曲线图的构建过程 步骤二：以表格中的数据，画出细菌种群的增长曲线。（以时间为横坐标，细菌数量为纵坐标）。 宁波第二中学 生物组 胡海明 2009.4.9 【讲述】我们把这样一个环节呢叫做提出合理的假设，下面请同学们继续讨论如果用N表示细菌的数量，n表示细菌的代数 （设子一代为第一代），请试着写出细菌种群数量 的数学公式。 【设疑】能不能得出计算细菌数量的公式，能不能画出细菌数量变化的曲线，以时间为横轴。 2.数学模型的表现形式 Nn= N0×2n 1.数学模型概念： 描述一个系统或它的性质的数学形式。 3.数学模型意义： 描述、解释和预测种群数量的变化。 总结：构建种群增长模型的方法 曲 线 图： 数学公式： 直观，但不够精确。 精确，但不够直观。 [应用示例] (2021·广东实验中学月考)下列关于建构种群增长模型方法的说法，不正确的是(　　) A.曲线图能直观地反映出种群数量的增长趋势 B.数学模型就是用来描述一个系统或它的性质的曲线图 C.数学模型可描述、解释和预测种群数量的变化 D.在数学建模过程中也常用到假说一演绎法 解析　建构数学模型的一般步骤是提出问题→作出假设→用数学形式表达→检验或修正，故在数学建模过程中也常用到假说—演绎法 目录 /////// 自主梳理 1 .建构种群增长模型的方法与种群的“J”形增长 前面所得出的公式和增长曲线，只是对理想条件下细菌数量增长的推测，在自然界中，种群的数量变化情况是怎么样的呢？ 想一想 宁波第二中学 生物组 胡海明 2009.4.9 【讲述】我们把这样一个环节呢叫做提出合理的假设，下面请同学们继续讨论如果用N表示细菌的数量，n表示细菌的代数 （设子一代为第一代），请试着写出细菌种群数量 的数学公式。 【设疑】能不能得出计算细菌数量的公式，能不能画出细菌数量变化的曲线，以时间为横轴。 1个世纪 思考 · 讨论：分析自然界种群增