1.2 种群数量的变化（第1课时）-2023-2024学年高二生物同步教学优质课件（人教版2019选择性必修2）

第2节 种群的数量变化（第一课时） 第1章 种群及其动态 生物不仅受到非生物因素影响，还受到生物因素影响 1、数学模型是用来描述一个______或它的性质的____________，表现形式有 _______ 、______________等 2、“J”形曲线的公式____________，出现“J”形曲线的条件 _______________________________________ 3、出现“S”形曲线的条件___________。 4、_______的环境条件所能_______的种群最大数量称为环境容纳量， 又称_______。它_____(是/不是）固定不变的。 数学形式 系统 曲线图 数学公式 Nt=N0×λt 食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等 自然条件 一定 维持 K值 不是 自学检测 细菌的分裂方式是什么？ 第n代细菌数量的计算公式是什么？ 72h后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？ 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?如何验证你的观点？ 构建种群增长模型的方法 问题探讨 时间/min 20 40 60 80 100 120 140 160 180 繁殖代数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 细菌数量/个 2 4 8 16 32 64 128 256 512 Nn=N0×2n Nn=2216 不会。培养瓶营养物质和空间是有限。 二分裂 建立数学模型 一、建立种群增长模型的方法 4 2、数学模型的表现形式 数学公式 曲线图 3、建构数学模型的意义: 描述、解释和预测种群数量的变化。 1、数学模型：是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。 Nn＝ 1×2n 精确，但不够直观 直观，但不够精确 4 一、建立种群增长模型的方法 4.建立数学模型一般包括以下步骤 细菌每20min分裂一次 在资源和空间无限多的环境中，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，对自己所建立的模型进行检验或修正 研究实例 研究方法 观察研究对象，提出问题 提出合理的假设 根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达 通过进一步实验或观察等， 对模型进行检验或修正 假说-演绎法 5 资料1：1859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。 资料2：20世纪30年代，人们将环颈雉引入某地一个岛屿。1937-1942年，这个种群增长如右图所示。 二、种群增长的“J”型曲线 二、种群增长的“J”型曲线 分析自然界种群增长的实例 讨论: 1.这两个资料中种群增长有什么共同点? 2.种群出现这种增长的原因是什么？ 3.这种种群增长的趋势能不能一直持续下去？ 种群数量增长迅猛, 且呈无限增长趋势。 食物充足，缺少天敌等 不能，因食物和空间有限 二、种群增长的“J”型曲线 自然界确有类似的细菌在理想条件下种群数量增长的形式，如果以时间为横坐标，种群数量为纵坐标画出曲线来表示，曲线大致呈“J”形。 0 时间/min 细菌数量/个 100 200 300 400 500 20 40 60 80 100 120 140 160 180 某海岛上环颈雉种群数量的变化 二、种群增长的“J”型曲线 （1） 概念：在理想条件下，以时间为横坐标，种群数量为纵坐标，画出 的种群增长曲线大致呈“J”形。 （2）模型假设: 时间（t） N0 种群数量 t年后的种群数量 起始数量 种群数量是前年种群数量的倍数 时间 理想条件 食物和空间条件充裕。 气候适宜 没有天敌和其他竞争物种等 （3）公式和曲线： 二、种群增长的“J”型曲线 λ >1 λ <1 λ =1 种群数量 时间 0 “J”形增长中λ和增长率的关系 Nt = N0 λt λ = 当年种群数量 前一年种群数量 项目 种群数量变化 年龄结构 λ>1     λ＝1     λ<1     增加 增长型 相对稳定 稳定型 减少 衰退型 当λ＞1时，种群一定呈“J”形增长吗？ 不一定；只有λ＞1且为定值时，种群增长才为“J”形增长. ①a段：“λ”＞1且恒定——种群数量 ； ②b段：“λ”尽管下降，但仍大于1，此段种群出生率大于死亡率—种群 数量 ； ③c段：“λ”＝1——种群数量 ； ④d段： “λ