(全国通用版)高中生物第4章种群和群落第2节种群数量的变化课件新人教版必修3

不受食物、空间、天敌和气候条件等的限制而任其发展的话，生物种群
会在短期内达到惊人的数量。但是大多数情况下，种群的生存和发展受
到资源、空间、天敌等因素的限制，所以其种群的数量增长不可能出现
上述现象。那么，种群的数量变化有什么规律呢？
内容索引
一 二
种群数量的增长、变化曲线及应用 探究培养液中酵母菌种群数量的变化
C.防治蝗灾应在害虫数量达到F点时进行
D.渔业捕捞后剩余量应该在E点左右
2.如图为某地东亚飞蝗种群数量变化的示意图，下列叙述错误的是
A.为有效防治蝗灾，应在a点之前及时控制种群密度 答案
B.a～b段，该种群的增长率与种群密度之间成正相关
解析
C.利用性引诱剂诱杀雄虫改变性别比例可防止c点出现
D.在d～e段，该种群的增长率不变
④K值时，出生率＝死亡率，种群数量达到最大。
3.结合下图分析，同种生物的K值是固定不变的吗？哪些因素会影响动 物种群的环境容纳量？
答案
同一种生物的K值不是固定不变的，会受到环境的影响。生物自身的遗传 特性和食物、栖所、天敌及其他生存条件均会影响动物的环境容纳量。
4.在调查某林场松鼠的种群数量时，计算当年种群数量与一年前种群数 量的比值 (λ)，并得到如图所示的曲线，则该种群在第几年时个体数量 最少？ 答案
5.种群数量的波动和下降
气候 食物 自然因素 (1)影响因素 天敌 传染病 人为因素：人类活动的影响
(2)数量变化：大多数种群的数量总是在 波动 中；在不利的条件下，种 群数量还会急剧 下降 甚至消亡。
问题探究 1. 在 20 世纪 30 年代，人们将环颈雉引入美
第4章 种群和群落
第2节 种群数量的变化
目标导读 1.阅读分析教材P65细菌数量增长的实例，学会建构种群增长模型的方法。 2.通过教材P68～69探究培养液中酵母菌种群数量的变化，尝试建构种群增 长的数学模型。 3.结合教材P66图4－5，理解种群“J”型增长的数学模型。 4.结合教材P67图4－6，理解种群“S”型增长的数学模型。 重难点击 根据实例建构种群增长的 “J”型、“S”型数学模型，并据此解释种群 数量的变化和指导实践。
第10年时种群数量最少。因为从第4年到第10年，λ一直小于1，说明种群 数量一直在下降。
活学活用
1.如图表示种群在理想环境中和有环境阻力条件下的增长曲线，下列有 关种群数量增长曲线的叙述中正确的是 答案
解析
A.图甲为“J”型增长，每年增加的个体数量始终不变
B.图乙为“S”型增长，G点时增长速率达到最大值
课堂导入
方式一
2015年内蒙古3 000万亩草原遭遇蝗
灾，部分街道蝗虫成群。灭蝗 70% 以上采用
生物措施。截至7月15日，全区采用绿僵菌、
苦参碱、烟碱· 苦参碱、牧鸡、牧鸭等完成防
治面积507.5万亩。有效遏制蝗虫灾害需要研
究蝗虫种群数量的变化规律，这节课我们共同学习种群数量的变化。
方式二
地球上的每种生物都具有很大的生殖潜力，如果这种生殖潜力
3.种群增长的“S”型曲线 (1)含义：种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定 的增长曲线。
(2)成因
种内)K值：又称 环境容纳量 ，在环境条件不受破坏的情况下，一定空间 中所能维持的 种群最大数量 。 (4)应用：建立自然保护区，提高环境容纳量是保护大熊猫的根本措施。
2.种群增长的“J”型曲线 (1)含义：在理想条件下的种群，以时间为横坐标，以种群数量为纵坐标 画出的曲线图，曲线大致呈“J”型。 (2)“J”型增长的条件：食物和空间 条件充裕、气候适宜、没有敌害等。 (3)模型假设：种群的数量每年以 一定的倍数 增长，第二年的数量是第 一年的λ倍。
t N ＝ N λ 0 (4)建立模型：t年后种群数量为： t 。
知识拓展 应用 野生资 源保护 有害生 措施 保护野生生物的生存环境， 减小环境阻力 增大环境阻力 在种群数量达到K/2以前采 取相应措施 捕捞或收获后的种群数量 应维持在K/2 目的 增大K值 降低K值
当堂检测
一 种群数量的增长、变化曲线及应用
知识梳理
1.建构种群数量增长的数学模型的方法 (1)数学模型：是用来描述一个系统或它的性质的 数学 形式。 (2)构建数学模型的方法步骤：提出问题 →提出合理的 假设 →用适当的
数学形式 表达→检验或修正。
(3)数学模型的表达形式及优点 ①数学方程式：优点是科学、精确 。 ②曲线图：优点是 直观 。
4.种群增长的“J”型曲线和“S”型曲线比较 项目 前提条件 种群增长率 “J”型曲线 环境资源_____ 无限 保持稳定 “S”型曲线 环境资源_____ 有限 随种群密度上升而下降
图像
模型
种群 增长 速率 K值 联系 无K值 种群数量在 K值 上下波动
环境阻力 “J”型增长曲线― ― ― ― ― ― ― ― →“S”型增长曲线
一年前种群数量的倍数。t年后种群数量为：
t N λ 0 Nt＝ 。
①当λ>1时，种群 呈“J”型增长 ；
②当λ＝1时，种群 保持稳定 ；
③当λ<1时，种群数量下降 ；
④当λ＝0时，种群无繁殖，下一代将灭亡。
某岛屿环颈雉种群数量的增长
2.生态学家高斯 (G.W.Gause) 曾经做过这样一个实验：在 0.5 mL培养液 中放入5个大草履虫，然后每隔24 h统计一次大草履虫的数量。经过反 复实验，得出了如图所示的结果。从图中可以看出，大草履虫的数量 在第二天和第三天增长较快，第五天以后基本维持在375个左右。
国的一个岛屿。在 1937～1942 年期间，这
个种群数量的增长如图所示。
由资料分析可知：
(1)如果以时间为横坐标，种群数量为纵坐
标画出曲线来表示，曲线则大致呈
“ J”型 。 ________
某岛屿环颈雉种群数量的增长
(2)若N0为该种群的起始数量，t为时间，Nt表
示t 年后该种群的数量， λ 表示该种群数量是
大草履虫种群的增长曲线
由资料分析可知：
(1)种群经过一定时间的增长后，
数量趋于稳定的增长曲线，称
为 “S”型 曲线。
(2)该曲线中出生率和死亡率的关系
①0～K/2时，出生率 > 死亡率，种群数量增加。
②K/2时，出生率与死亡率的差值 最大 ，种群增长速率最大。
③K/2～K时，出生率仍 > 死亡率，但差值在减小，种群数量增长缓慢。