1.2.1建构种群增长模型的方法及种群数量的变化导学案2023-2024学年高二上学期生物人教版选择性必修2

建构种群增长模型的方法及种群数量的变化导学案 学习目标　 1.尝试建立描述、解释和预测细菌种群数量变化的数学模型，总结建立数学模型的一般步骤。2.运用种群的“J”形和“S”形增长的数学模型表征种群数量变化的规律，分析和解释影响不同变化规律的因素，并应用于相关实践活动中。 一、建构种群增长模型的方法 任务一：建构某种细菌种群的增长模型 根据教材P7“问题探讨”，回答下列问题： 1. 填写下表：计算一个细菌在不同时间(单位为min)产生后代的数量。 时间(min) 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 代数 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 数量(个) 20 2.第n代细菌数量的计算公式是什么？ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 3．72 h后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？ ________________________________________________________________________ 4．以时间为横坐标、细菌数量为纵坐标，请在下面坐标图中画出细菌的数量增长曲线。 5．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？分析其原因。 ________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 6．曲线图能更直观地反映出种群的增长趋势，但是同数学公式相比，曲线图表示的模型有什么局限性？ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 二、种群数量的变化 教材梳理 1．种群的“J”形增长 (1)含义：在________条件下种群增长的形式，如果以________为横坐标，________________为纵坐标画出曲线来表示，曲线则大致呈“J”形。 (2)数学模型 ①模型假设 a．条件：________________条件充裕、气候适宜、没有__________________等。 b．数量变化：种群的数量每年以________________增长，第二年的数量是第一年的______倍。 ②建立模型：t年后种群数量表达式为Nt＝______________。 ③ 2. 种群的“S”形增长 (1)含义：种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定，增长曲线呈“S”形。 (2)数学模型 ①模型假设 ②建立模型 (3)环境容纳量：________的环境条件所能________的种群________数量，又称K值。 (4)应用 ①野生大熊猫数量锐减的原因：__________遭到破坏，食物减少和活动范围缩小，________变小。 ②应对措施：建立____________，改善栖息环境，提高________________。 3．种群数量的波动 (1)在自然界，有的种群能够在一段时期内维持数量的________________。 (2)对于大多数生物来说，种群数量总是在________中。 (3)处于波动状态的种群，在某些特定条件下可能出现种群________。 (4)当种群长久处于不利条件下，种群数量会出现持续性的或急剧的________。、 任务二：种群“J”形增长曲线分析 1．请据图分析，种群数量变化符合数学公式：Nt＝N0λt时，种群增长曲线一定是“J”形吗？并说明理由。 ________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 2．已知增长率和增长速率分别为： 增长率＝(现有个体数－原有个体数)/原有个体数×100%(无单位)； 增长速率＝(现有个体数－原有个体数)/增长时间(有单位，如个/年)。 请根据“J”形增长数学公式