最新人教版教学课件种群数量的变化课件

较，优缺点？
直观，
但不够精确。
讨论：还有哪些生物学问题 可以用数学语言来表示？
为了直观、简便地研究种群的数量变动的 规律，数学模型建构是常用的方法之一。
一、建构种群增长模型的方法
在营养和生存空间没有限制的情况下，某 1个细菌每20分钟分裂繁殖一代。讨论：
①n代细菌数量的计算公式？ Nn＝２n
②72小时后，由一个细菌分裂产生的细菌数 量是多少？
3. 类型：
⑴数据分析表格式
⑵数学方程式 Nn=2n
方程式——精确
⑶坐标式（曲线图、柱状图） 曲线图——直观
二、种群增长的“J”型曲线
细菌的数量／个
理想条件下细 菌数量增长的推测： 自然界中有此类型 吗？
实例1：澳大利亚本来并没有兔子。 1859年，24只欧
洲野兔从英国被带到了澳大利亚。这些野兔发现自己来到 了天堂。因为这里有茂盛的牧草，却没有鹰等天敌。这里 的土壤疏松，打洞做窝非常方便。于是，兔子开始了几乎 不受任何限制的大量繁殖。不到100年，兔子的数量达到 6 亿只以上，遍布整个大陆。
解：n＝ 60min x72h／20min＝216 Nn＝２n ＝2216
③在一个培养基中，细菌的数量会一直按照这 个公式增长吗？如何验证你的观点？
类型： ⑴数据分析表格式
时 间 20 40 60 80 100 120 140 160 180 细菌数量
⑵数学方程式 Nn=2n
⑶坐标式（曲线图、柱状图）
救护被困的鲸鱼
全力防蝗减灾
本 课
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第四章
第二节 种群数量的变化
小
结 一、建构种群增长模型的方法---数学模型
建立数学模型的一般步骤
二、种群增长的“J”型曲线 1、“J”型曲线形成的条件 2、“J”型增长的数学模型
三、种群增长的“S”型曲线 1、“S”型曲线形成的条件 2、K值 3、“J”型曲线与“S”型曲线的比较
种群数量 K
K/2
时间
食物不足
酵母数
空间有限
400
K值:环境容纳量
种内斗争
300
天敌捕食
200
环境阻力
气候不适
100
0
1 2 34 5 6 7
寄生虫
时间/天 传染病等
问题： 种群数量达到K值时，都能在K值维持稳定吗？
环境条件的改变，K值也随之发生改变，即改 善环境条件可使K值增大，如环境条件受到破 坏，则K值将会减小。
种群增长的Ｊ型曲线
食物充足 空间充裕 环境适宜 没有敌害
资源无限 指数生长
思考
理想化的情况在自然界中并不存在。 那么，有哪些因素会影响到种群数量 的变化呢？
在大自然中
食物有限 空间有限 种内斗争 种间竞争 天敌捕食……
环境阻力
思考
在自然界中，种群增长的“J”型曲线 应该从哪些方面进行修正呢？
三、“s”型曲线的数学模型
1、模型假设： 理想状态——食物充足，空间不限，气候适宜， 没有敌害等； 种群的数量每年以一定的倍数增长，第二年是
第一年的λ倍。
2、种群 “J”型增长的数学模型公式：
Nt=N0 λt
（N0为起始数量， t为时间，Nt表示t年后该种群的数 量，λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数．）
理想条件下的种群增长模型
四、种群数量的波动和下降 人口增长、人类活动对自然界种群数量变化的影响 研究种群数量变化的意义
讨论如果种群处在一个理想的环境中，没有资源和空
间的限制，种群内个体的增长曲线是 A ，用达尔文
进化的观点分析，这是由于生物具有__过__度__繁__殖__ 的
特征.
如果将该种群置于有限的环境中，种群的数量
高斯对大草履虫种群研究的实验 高斯（Gause，1934）把5个大草履虫置于0.5mL的培养液 中，每隔24小时统计一次数据，经过反复实验，结果如下：
大草履虫数量增长过程如何？
（1）问题探讨：
k/2
①“S”型曲线：种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定 曲线 ②该实验中在第2、3 天时增长率最快。 ③环境容纳量（又称K值 ）：在环境条件 不受到破坏 的情况下，
影响种群数量变化的因素
种群的数量是由出生率和死亡率、迁入 率和迁出率决定的，因此，凡是影响上述种 群特征的因素，都会引起种群数量的变化。
环境因素
气候、食物、被捕食、传染病等
种群的出生率、死亡率、迁出和迁入 增或减
种群数量的变化 增长、波动、稳定、下降等
四、种群数量的波动和下降
东亚飞蝗种群数量的波动
人教版教学课件种群数量 的变化课件
假设在营养和生存空间没有限制的情况下，某
种细菌每20分钟就通过分裂繁殖一代。
能否将数学公式（N=2n)变为曲线图？
时间 20 40
60 80
100
120
140 160 180
分钟
细菌 数量
2
4
8 16 32 64 128 256 512
曲线图与数学方程式比
500
一定空间中所能维持的种群的最大的数量称为环境容纳量。
例( 05全国卷I） 为了保护鱼类资源不受破坏，并能持 续地获得最大捕鱼量，根据种群增长的S型曲线，应使 被捕鱼群的种群数量保持在 K/2水平。这是因为在这个 水平上 A. 种群数量相对稳定 B. 种群增长量最大 C. 种群数量最大 D. 环境条件所允许的种群数量最大
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 。
实例3:
20世纪30年代,人们将环颈 雉引入美国的一个岛屿
“J”型增长的数学模型
大多数种群的数量总是在波动之中的
与社会的联系 五、研究种群数量变化有何实践意义？
（1）为害虫的预测及防治提供科学依据。 （2）有利于野生生物资源的合理利用及保护。 （3）拯救和恢复濒危动物种群 （4）为人工养殖及种植业中合理控制种群数量、
适时捕捞、采伐等提供理论指导。
苍鹭的保护
云豹的保护 野猪的保护
增长曲线是 B ，用达尔文进化观点分析，图中阴影 部分表示 通过生存斗争被淘汰的个体数量 。
影响种群密度的
因素有出出生、率性、别死比亡 例率、、年迁龄入组、成迁、。种 群 A
气候、食物、天敌、人类活
数 量
动等
B
时间
图4—14是某一资源动物种群迁入一个适宜环境后增长曲 线图，请回答： (1)图中表示种群数量最大的点是______d_____。 (2)图中表示种群增长速度最快的点是_____b______。 (3)该种群的增长速度由缓慢逐渐加快是在迁入 ______2_____年后开始的，环境阻力明显增大是在迁入后 ____4_______年开始的。 (4)既要获得最大的捕获量，又要使该动物资源的更新能 力不受破坏，应该使该动物中群体的数量保持在图中哪一 点所代表的水平上? ______b_____。