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1第二节种群数量的变化编号szyzg1sw4-2编写人：佐罗钱丽萍时间：2013-6-2包课领导签字：杨燕班级：_________学习小组：_________姓名：_________教学目标1.说明建构种群增长数学模型的方法。（重点）2.通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化。3.用数学模型解释种群数量的变化。（难点）【自主学习】一．构建种群增长模型的方法——数学模型1．数学模型：是用来描述一个系统或它的的形式。2．研究方法或步骤：提出问题→提出→根据实验数据，用对事物的性质进行表达→检验或修正3．表达形式*（讨论）：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次。（1）用数学方程式表示：n代以后细菌的数量N（2）请将该细菌产生的后代在不同时期的数量填入下表,并画出细菌的种群增长曲线：时间（min）20406080100120140160180细菌数量数学方程式的优点：科学、准确；曲线图的优点：能更地反映出种群数量的增长趋势。二、种群增长的“J”型曲线1．含义：在条件下的种群，以为横坐标，以为纵坐标画出的曲线图，曲线大致呈“J”型。2．“J”型增长数学模型：（1）模型假设：条件：在条件充裕、气候适宜、没有敌害；数量变化：种群的数量每年以增长，第二年的数量是第一年的倍。（2）建立模型：如果种群的起始数量为N0，并且第二年的数量是第一年的λ倍，那么：一年后种群数量N1＝________，两年后种群数量N2＝________，t年后群数量Nt＝_____________。（这个公式即为数学模型），各参数含义：N0表示Nt表示t表示λ表示2探究一：①根据实例理解“J”型增长的数量变化特点：___________________。②当λ1、λ=1、1λ0、λ=0时，种群的数量变化分别会怎样？③自然界中“J”型增长能一直持续下去吗？原因是什么？三、种群增长的“S”型曲线1．含义：种群经过一定时间的增长后，数量的曲线，称为“S”型曲线。2．产生原因：自然界的资源和空间总是的，当种群密度增大时，种内竞争会，以该种群为食的动物数量也会，这就会使种群的出生率，死亡率。当种群的死亡率与出生率相等时，种群就稳定在一定的水平。3.建构种群数量“S”型增长的数学模型①模型假设：资源、空间有限，种群密度增加，种内竞争加剧，天敌增加等。②建立模型。（种群增长的曲线图）探究二：“S”型曲线分析：①分别分析B点和D点时的出生率和死亡率情况。B点：出生率死亡率D点：出生率死亡率②一开始AB段数量增长慢的原因是。③数量增长最快的是段，其原因是。④CD段增长速度变慢的可能原因。⑤D点达到最大值K值，K值的含义是。⑥你认为K值是个固定值吗，为什么？。探究三：试通过分析K值与K/2在灭鼠和捕鱼中的应用。3.环境容纳量：在环境条件的情况下，一定空间中所能维持的种群，又称为值。四、种群数量的波动和下降1．影响因素（1）自然因素：、食物、、传染病等；（2）人为因素：人类活动的影响32．数量变化大多数种群的数量总是在中，在不利条件下，种群的数量还会急剧甚至。3．研究意义有害动物、野生动物资源的和利用，濒危动物的拯救和。知识总结：J型和S型曲线的比较（一）曲线比较（如右图）。（二）列表比较J型曲线S型曲线产生条件理想状态：1、条件充裕2、适宜3、没有现实状态：1、有限2、综合作用特点种群数量以一定的连续增长种群数量达到值后，将在保持相对稳定有无环境容纳量（K值）数学公式公式：增长倍数曲线形状J型S型增长率λ（常数）不断变化（先增大后减小，有最大值）画出J型和S型曲线增长率的图形：“J”型“S”型4【课堂演练】1．经调查，第一年某种昆虫种群数量为N0，如果在理想的条件下，每年的增长率λ=1.3保持不变，则第三年该种群数量为（）A.1.3N0B.1.69N0C.2.3N0D．5.29N02.自然界中生物种群增长常表现为“S”型增长曲线。下列有关种群“S”型增长的正确说法是（）A．“S”型增长曲线表示种群数量和食物的关系B。种群的增长速率先升高后降低C．在K值之前，不存在种内斗争D．当鱼的种群达到K值时开始捕捞，可持续获得最高产量3、一个新的物种进入某地后，其种群数量变化，哪一项是不正确的（）A．先呈“S”形增长，后呈“J”形增长B。先呈“J”形增长，后呈“S”形增长C．种群数量达到K值后会保持稳定D。K值是环境条件允许的种群增长的最大值4．研究种群数量的变化规律，对于野生资源的利用和保护有重要意义，下图是某海域野生鱼类在实施了休渔保护后的种群增长曲线，下列说法错误的是（）A.为了获得最大捕捞量，捕捞后种群数量应该保持在b点附近范围所代表的水平B.该种群增长速率最快的点是b点，环境阻力最大是在8年以后C.休渔能够很好的促进该种群数量的恢复，使该种群数量持续增长D.适当的捕捞有利于该鱼类更新，有利于该种群的生存5．下图表示某种鱼迁入一生态系统后，种群数量增长速率随时间变化的曲线。下列叙述正确的是（）A.在t0～t2时间内，种群数量呈“J”型增长B.若在t2时种群的数量为K，则在t1时种群的数量为K/2C.捕获该鱼的最佳时期为t2时D.在t1～t2时，该鱼的种群数量呈下降趋势6．下图表示某物种迁入新环境后，种群增长速率随时间的变化关系。在第10年时经调查该种群数量为200只，估算该种群在此环境中的环境负荷量约为（）5A.100只B.200只C.300只D.400只7．某细菌种群随时间延续营养物耗尽，由于突变的原因出现了新菌株，它们能够利用原来菌种产生的有害代谢废物。以下各图中能反映上述菌种发展趋势的是（）（注：M代表菌种的数量）8.下图是一动物种群迁入一个适宜环境后的增长曲线图，据图回答（1）～（5）题。（1）图中表示种群数量最大的一点是。（2）图中表示种群增长速度最快的一点是。（3）该种群的增长速率由缓慢到增大是在迁入年后开始的。（4）此动物种群增长的曲线呈型。（5）种群数量达到环境条件所允许的最大值的点是，既要获得最大的捕获量，又要使动物资源的更新不受破坏，应该使该动物种群的数量保持在点上。知识超市一、影响种群数量变化的因素：（一）内因1、起始种群个体数量。2、导致种群数量增加的因素：出生率和迁入率。3、导致种群数量减少的因素：死亡率和迁出率。（二）外因1、自然因素：气候、食物、天敌、传染病等。2、人为因素：种植业、养殖业发展，砍伐森林，猎捕动物、环境污染等。四、种群数量变化规律在生产中的应用（一）对于濒危动植物而言，由于环境污染、人类破坏等，造成环境对于此种生物的K值变小，通过建立自然保护区等措施提高环境容纳量，是保护这些生物的根本措施。（二）在“S”型曲线中，种群数量达到环境容纳量的一半（K/2）时，种群增长速率最大，资源再生能力最强。因此，在野生生物资源合理开发利用方面，要保证捕捞或利用后，生物种群数量不得低于K/2，这样既可获得最大利用量，又可保持种群的高速增长。