1.2 种群数量的变化（第一课时）（精美课件）-2023-2024学年高二生物同步精品课堂（人教版2019选择性必修2）

第1章 种群及其动态 第2节 种群数量的变化 （第一课时） 目标 01 02 03 通过分析与比较，明确种群的“J”形增长和“S”形增长的条件和特点;通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化等活动，尝试建构种群数量增长的数学模型。 (科学思维、科学探究) 通过分析影响种群数量变化的因素，形成稳态与平衡观。(生命观念) 运用种群数量变化规律解决生产生活中的实际问题，关注人类活动对动植物种群数量变化的影响。(社会责任) 学习目标 2 情境材料一 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就通过分裂繁殖一代。 细菌的增殖（视频） 二分裂 时间（min) 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 分裂次数 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 数量（个） 1 Nn=2n 2 4 8 16 32 64 128 256 512 问题1: 细菌的生殖方式是怎样的？ 问题2: 第n代细菌数量的计算公式是什么？ 情境材料一 n＝ 60min ×72h／20min＝216 Nn＝1 X ２n ＝2216 不会 建立数学模型 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就通过分裂繁殖一代。 问题3: 72h后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？ 问题4: 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？为了验证你的观点，我们可以采用什么学科方法来研究？ 观察分析 提出问题 作出假设 建立 数学模型 对模型进行检验修正 研究方法 研究实例 细菌每20min分裂一次，怎样计算繁殖n代的数量？ 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=2n N代表细菌数量，n表示第几代 观察、统计细菌数量，对模型进行检验或修正 1.定义： 一、建构种群增长模型的方法 建立数学模型 用来描述一个系统或它的性质的数学形式。 2.步骤： 5 　实战训练　 1.数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式．建立数学模型一般包括以下步骤，下列排列顺序正确的是（　　） ①观察研究对象，提出问题； ②提出合理的假设； 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； ④通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或修正． A.①②③④ B.②①③④ C.③④①② D.②③①④ 问题5: 请回顾我们高中生物中学习过哪些模型呢？ 模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性描述。 物理模型 数学模型 概念模型 注意：描述、解释和预测种群数量的变化，常常需要建立数学模型 一、建构种群增长模型的方法 建立数学模型 问题6: 请根据表格信息，尝试小组合作以时间为横坐标，细菌数量为纵坐标，画出细菌种群的增长曲线。 0 时间/min 细菌数量/个 100 200 300 400 500 20 40 60 80 100 120 140 160 180 时间(min) 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 分裂次数 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 数量（个） 1 2 4 8 16 32 64 128 256 512 3.类型及优缺点： (1)数学公式 (2)曲线图 ①优点：科学、精确 ②不足：不够直观 ①优点：直观 ②不足：不够精确 　实战训练　 2．模型构建是解决很多生物学问题的一种重要策略。下列关于模型建构的叙述，正确的是（　　） A．含3对同源染色体的减数分裂模型的制作，需要使用三种颜色的橡皮泥B．DNA结构模型的制作，需要首先将作为碱基和磷酸的材料连接在一起C．细胞大小与扩散作用关系的模型中琼脂块体积越小，物质扩散深度越深D．酵母菌种群的增长模型建构中，绘制种群数量变化曲线属于数学模型 问题7: 在自然界中，种群的数量变化情况是怎么样的呢？有类似细菌在理想条件下种群增长的形式吗？ 思考与讨论这两个资料中种群增长有什么共同点? 2 3 4 1 合作探究一：请同学们自主阅读教材P8思考与讨论，小组合作完成以下问题。 种群出现这种增长的原因是什么？ 这种种群增长的趋势能不能一直持续下去？为什么？ 野兔和环颈雉种群的增长曲线是否类似于细菌种群的增长曲线？ 一、建构种群增长模型的方法 10 一、建构种群增长模型的方法 分析自然界种群增长实例 思考.讨论 【资料一】1859年，一位来澳大利亚定居的英国人在他的农场中放生了24只野兔，一个世纪后，这24只野兔的后代竟超过6亿只。漫山遍野的野兔不仅与牛羊争食牧草，