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（2019）选择性必修2

第2节 种群数量的变化（第一课时） 新人教版选必一《生物与环境》 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 二 种群的“J”型增长 三 种群的“S”型增长 一 建构种群增长模型的方法 目 录 CONTENTS 四 种群数量的波动 2 2. 72h后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？ 1. n代细菌数量Nn的计算公式是： Nn=2n 可以用实验计数法来验证。 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？如何验证你的观点？ 不会，因为培养瓶中的营养物质和空间是有限的。 问题探讨 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20min就通过分裂繁殖一代。 Nn＝1×2n＝2216 3 1.建立数学模型的步骤 观察分析 提出问题 做出假设 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 建构种群增长模型的方法 4 2. 数学模型的表达形式及优点 Nn=2n 数学公式 曲线图 优点： 缺点： 科学、精确 不够直观 直观 不够精确 请你根据一个细菌在营养和生存空间没有限制情况下，产生的后代在不同时间数量画出细菌种群数量的增长曲线。 建构种群增长模型的方法 时间/min 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 繁殖代数 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 细菌数量/个 20 2 4 8 16 32 64 128 256 512 自然界中有类似细菌在理想条件下种群（呈J型）增长的形式吗？ 5 思考·讨论：在自然界中，有类似细菌在理想条件下种群（呈J型）增长的形式吗？ 资料1 1859年，澳大利亚 24只野兔 6亿只野兔 1个 世纪 资料2 1937—1942年，某岛屿上环颈雉种群数量增长如右图 讨论： 1.这两个资料中的种群增长有什么共同点？ 出现这种增长的原因是什么 ？ 种群呈“J”形曲线增长。原因是食物和 空间条件充裕、没有天敌、气候适宜等。 2.这种种群增长的趋势能不能一直持续下去？为什么？ 不能。因为资源和空间是有限的。 理想条件 种群的“J”形增长 外来物种入侵—水葫芦也是呈J型增长 通过资料1和2可知：自然界中有类似细菌在理想条件下种群增长的形式。 6 （2）建立模型(数学公式) 假设：种群数量每年以一定的倍数(λ)增长。种群起始数量为N0, 求t年后种群数量Nt的表达式？ N1=N0λ N2=N1λ= N0λ2 N3=N2λ= N0λ3 食物和空间条件充裕 气候适宜 没有天敌(捕食和寄生天敌) 没有其他竞争物种等 （1）满足条件 种群的“J”形增长 实例：自然界一般不存在，但某些特定情况在一定时间内可以看做近似满足理想条件 如：实验室一定时间内培养的细菌，一定时间内新迁入的种群 1．在营养和生存空间等没有限制的理想条件下，某细菌每20min就分裂繁殖一代。现将该细菌种群(m个菌体)接种到培养基上培养，理想条件下，t小时后，该种群的菌体总数是（ ） A．m·2t B．m·220 C．m·22t D．m·23t 2．有人把水葫芦引入了一个热带国家，现已阻塞了航道，成了河流和湖泊中行船的主要障碍。一株水葫芦可以在50天产生1000个后代，其原因可能是（ ） A.没有天敌 B.气候适宜 C.生殖率高 D .以上都对 3.建构数学模型是研究种群数量增长的方法之一。关于建构数学模型的步骤，正确的是（ ） ①提出合理假设 ②检验修正 ③数学表达 ④观察对象，提出问题 A．①②⑧④ B．④③②① C．④①③② D．④②①③ 实战训练　 （3）对“λ”的理解： 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 种群的“J”形增长 A______________ B______________ C______________ D______________ 研究人员连续10年调查生态系统中某动物的种群数量变化，绘制的λ值变化曲线如图所示。 A、B、C、D 四点时的种群数量相比，最多的是 点；最少的是 点。 年龄结构 增长型 稳定型 衰退型 B D 稳定型 实战训练　 第3年和第9年的种群数量相