内容正文:
第1章 第2节 种群的数量的变化
如何对朱鹮种群数量变化规律进行研究
如果资源和生存空间没有限制,那么1个细菌繁殖n代之后的数量是多少?
(细菌每20min就通过分裂繁殖一次)。
时间(min) 20 40 60 80 100 120 140 160 180
分裂次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9
数量(个) 2 4 8 16 32 64 128 256 512
指数形式
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①1个细菌第n代细菌数量(Nn)的计算公式是什么?
Nn=1×2n
②初始数量为N0个细菌第n代细菌数量(Nn)的计算公式是什么?
Nn=N0×2n
一、建构种群增长模型的方法
阅读教材P7《问题·探讨》,解决下列问题并把P8的表格填空完整:
一、建构种群增长模型的方法
阅读教材P7《问题·探讨》,小组合作探究解决下列问题
细菌繁殖产生的后代数量
讨论:
1.第n代细菌数量的计算公式是什么?
2. 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,细菌数量会一直按这个公式描述的趋势增长吗?如何验证你的观点?
Nn=N0×2n
不会。因为培养瓶中的营养物质和空间是有限的。
用实验验证。
n= 60 min × 72 h ÷ 20 min=216
Nn=1×2n =2216
以时间为横坐标,细菌数量为纵坐标,画出细菌的数量增长曲线。
思考:曲线图与数学方程式比较,有哪些优缺点?
曲线图: 直观,但不够精确。
数学方程式: 精确,但不够直观。
阅读:“建立数学模型”的四步
时间(min) 20 40 60 80 100 120 140 160 180
分裂次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9
数量(个) 2 4 8 16 32 64 128 256 512
指数形式
一、建构种群增长模型的方法
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,对自己年建立的模型进行检验或修正
观察研究对象,提出问题
提出合理的假设
根据实验数据,用适当的形式对事物的性质进行表述,即建立数学模型
通过进一步实验或观察等,对模型进行检验或修正
研究实例
研究方法
科学•方法
建立数学模型
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
回顾复习
1. 数学模型:用来描述一个系统或它的性质的数学形式。能够描述、解释、预测种群数量的变化。
分析自然界种群增长的实例
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。
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?为什么?
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
一、建构种群增长的数学模型
(1)含义:
在理想条件下,如果以时间为横坐标,种群数量为纵坐标画出曲线来表示,曲线则大致是“J”形。这种类型的种群增长称为“J”形增长。
(2)模型假设:
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
1.种群的“J”形增长
时间(t)
种群数量
N0
阅读书P8-9,完成《金》P10新知二
2024/3/7
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福寿螺
福寿螺原产中美洲的热带和亚热带地区,如阿根廷、玻利维亚、巴西、巴拉圭及乌拉圭等。 广泛分布于北美、亚洲、非洲等十多个国家,已成为世界性的外来入侵生物。
①动物迁入适宜其生活的新环境后,一段时间内种群的数量变化;
②外来入侵物种的种群数量变化;
③实验室条件。
实例
中国人都不敢吃的福寿螺。福寿螺,不“福寿”!吃了不会让你又福又寿。据统计,一只福寿螺中含有寄生虫少的有3000条,多的达6000条。食用生的或未充分加热的福寿螺,可能引起广州管圆线虫等寄生虫在人体内感染,极易引起食源性广州管圆线虫病,感染此病,线虫幼虫会入侵人脑,损害中枢神经系统,引起嗜酸细胞增多性脑膜炎,可引起头痛、发热、颈部僵硬等症状,严重者可致痴呆,甚至死亡!
凤眼莲(水葫芦)
凤眼莲原产于南美,1901年作为花卉引入中国.由于繁殖迅速,又几乎没有竞争对手和天敌,我国目前有184万吨.它对其生活的水面采取了野蛮的封锁策略,挡住阳光,导致水下植物得不到足够光照而死亡 。
(3)“J”形增长的数学模型:
数学公式
t年后种群的数量为:
1.种群的“J”形