内容正文:
1.2 种群数量的变化
1. 概述建构种群增长模型的方法。
2. 举例说明种群增长的”J”形曲线,分析其产生的条件、特点及图像分析。
3. 举例说明种群增长的”S”形曲线,分析其产生的原因、特点及图像,并与”J”形曲线作比较。
4. 阐明研究种群数量变化的意义,关注人类活动对种群数量变化的影响。
知识点1:建构种群增长模型的方法
考法1 建构种群增长模型的方法
知识点2:种群的“J”形增长
考法1 “J”形增长的定义及特点
考法2 λ与种群密度变化的关系
知识点3:种群的“S”形增长
考法1 “S”形增长的定义及特点
考法2 “S”形曲线的增长速率和增长率分析
考法3 环境容纳量及其应用
考法4 “J”形和“S”形增长曲线的辨析
知识点4:种群数量的波动
考法1 种群数量波动变化
考法2 种群数量波动变化的综合分析(非选择题)
知识点5:培养液中酵母菌种群数量的变化
考法1 “培养液中酵母菌种群数量的变化”实验分析
考法2 酵母菌种群数量变化的探究
知识点1:建构种群增长模型的方法 ★☆☆
1. 建构种群增长模型
(1) :用来描述一个系统或它的性质的 形式。
(2) 建构种群增长数学模型的步骤
研究方法
研究实例
观察研究对象,提出问题
细菌每20min分裂一次,怎样计算细菌繁殖n代的数量?
提出合理的假设
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
根据实验数据,用适当的数学形式对事物的性质进行表达,即建立数学模型
Nn=2n
N代表细菌数量,n代表第几代
通过进一步实验或观察等,对模型进行
.
观察、统计细菌数量,对自己所建立的模型进行检验或修正
2. 种群增长数学模型的类型
(1) :如“J”形增长模型为Nt=N0λt。具有科学、准确反映种群数量的优点。
(2) :能直观反映出种群数量的增长趋势。
【微点拨】
· 与数学公式相比,曲线图表示的数学模型不够精确。
· 考法1 建构种群增长模型的方法
【典例1】 (2022春•舒城县校级月考)下列与种群数量模型有关的叙述,错误的是( )
A.数量增长曲线比数学公式更能直观反映种群数量的增长趋势
B.建立种群增长的数学模型一般不需要设置对照实验
C.“J”形增长的数学模型Nt=N0λt中,λ可以看成自变量
D.构建相应的模型后需通过实验或观察等进行检验或修正
【变式1】 (2019春•城厢区校级期末)下列关于构建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演绎法
【变式2】 (2023春•响水县校级期末)某种细菌每20min就通过分裂繁殖一代,1h后,有一个细菌分裂产生的细菌数量是( )
A.2 B.4 C.6 D.8
知识点2:种群的“J”形增长 ★★★
1. 条件: 条件充裕; ;没有 等。
2. 建立模型(1) 公式:Nt=N0λt
(2) 解读:
①N0:种群
②t:时间(年)
③Nt:t年后该种群的数量
④λ:该种群数量是前一年种群数量的
3. 增长率与增长速率的变化
(1) 增长率
①概念:单位时间内 个体数占 个体数的比值。
②计算公式:
③曲线:
【微点拨】
· “J”形曲线的增长率恒定不变。
(2) 增长速率
①概念: 内的 个体数。
②计算公式:
③曲线:
1. λ与增长率的关系:增长率=λ-1。
2. 曲线分析
种群密度增加
种群密度不变
种群密度减少
λ
>1
=1
<1
增长率
>0
=0
<0
· 考法1 “J”形增长的定义及特点
【典例1】 (2023秋•江阴市校级月考)下列有关种群“J”形增长的叙述,正确的是( )
A.“J”形增长的种群都有K值 B.“J”形增长的种群生存条件是有限的
C.自然界中绝大多数种群呈“J”形增长 D.“J”形增长的种群个体数一定不断增加
【变式1】 (2023•青羊区校级开学)为了监测和预报某草原鼠害的发生情况,对该地区田鼠种群的数量进行了调查,发现在最初的一个月内,种群数量每天比前一天增加1