種群數(shù)量的變化

4.2種群數(shù)量的變化_學案【學習目標】通過實例分析，學會建構(gòu)種群增長的兩種數(shù)學模型。學會用數(shù)學模型尤其是“J”型曲線和“S”型曲線解釋種群數(shù)量的變化?！緦W習重難點】建構(gòu)種群增長的數(shù)學模型并據(jù)此解釋種群數(shù)量的變化?！净A(chǔ)導學】［問題探討］1.計算n代細菌數(shù)量的計算公式Nn=―,x小時后，由一個細菌分裂產(chǎn)生的細菌數(shù)量應是= 細菌種群種量按此速度繁殖的條件是 ，試分析如果在一個培養(yǎng)基中，細菌的數(shù)量將如何變化？. 。一、構(gòu)建種群增長模型的方法一一數(shù)學模型數(shù)學模型：是用來描或的數(shù)學形式。研究方法或步驟：(見課本65頁)觀察研究對象提出問題一提出一根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，用對事物的性質(zhì)進行表達一通過進一步實驗或觀察等，對模型進行檢驗或修正表達形式例：在營養(yǎng)和生存空間沒有 的情況下，某種細菌每20分鐘就通過分裂繁殖一次。用數(shù)學方程式表示：n代以后細菌的數(shù)量N=請將該細菌產(chǎn)生的后代在不同時期數(shù)量填入下面表格，并畫出細菌的種群增長曲線：時間〔min)204060801.001201-101.60L80細菌數(shù)量數(shù)學方程式的優(yōu)點：曲線圖的優(yōu)點：能更反映出種群數(shù)量的增長趨勢。二、 ！種群增長的_"J”型曲線4 .? 二 ? — + *含義：在：條件下的種群，,以I?.「：為橫坐標，以?’ -為縱坐標畫出的曲線圖，曲線大致呈型?！癑”型增長數(shù)學模型：模型假設：條件：在條件充裕、氣候適宜、沒有敵害；數(shù)量變化：種群的數(shù)量每年以增長，第二年的數(shù)量是第一年的倍。建立模型：t年以后種群的數(shù)量表達式為：參數(shù)含義：N0表示；Nt表示t表示；入表示思考：根據(jù)實例理解“J”型增長的數(shù)量變化特點： 一—當入＞1、入=1、1＜入＜0、入=0時，種群的數(shù)量變化分別會怎樣？自然界中“J”型增長能一直持續(xù)下去嗎？原因是什么？三、 種群增長的“S”型曲線含義：種群經(jīng)過一定時間的增長后，數(shù)量的曲線，稱為“S”型曲線。2.產(chǎn)生原因：自然界的資源和空間總是 的，當種群密度增大時，種內(nèi)斗爭就會，以該種群為食的動物數(shù)量也會，這就會使種群的出生率，死亡率。當種群的死亡率與出生率相等時，種群就穩(wěn)定在一定的水平。環(huán)境容納量：在環(huán)境條彳的情況下，一定空間中所能維持的種，又稱 值。思考：（1）結(jié)合課本生態(tài)學家高斯的實驗結(jié)果理解“S”型增長的特點：（2）建構(gòu)種群數(shù)量“S”型增長的模型數(shù)量 增長率I ?"“S. 片畫出S曲線的增長率--茁誡模型假設： 二 分析模型。一開始AB段數(shù)量增長慢的原因是。TOC\o"1-5"\h\z數(shù)量增長最快的段，其原因是 。增長最快的點是 。CD段增長速度變慢的可能原因是 。分別分析B、C、D點時的出生率和死亡率情況。B點：出生率 死亡率；C點：出生率死亡率；D點：出生率死亡率D點達到最大值K值，K值的含義是 你認為K值是個固定值嗎，為什么？“s”型曲線的增長速率是怎樣變化的？【思考與交流】1、試從環(huán)境容納量角度上分析保護大熊貓和控制鼠害的根本措施。2、為了保護魚類資源不受破壞，并能持續(xù)地獲得最大捕魚量，我們在種群數(shù)量增長到什么時期進行捕撈呢？小結(jié).種群增長的“J”型曲線和“S”型曲線的比較偵’型白線?！毙颓€前提條件種群增長速度有無K值數(shù)學模型（曲蝮圖形式）

四、種群數(shù)量的波動和下降影響因素（1）自然因素：、食物、、傳染病等。（2）人為因素：人類活動的影響數(shù)量變化大多數(shù)種群的數(shù)量總是在 中，在不利條件下，種群的數(shù)量還會急劇 甚至 。研究意義對有害動物的。例如通過采取相應措施減小環(huán)境容納量，來有效防治有害動物。有利于對瀕危動物種群的。通過建立自然保護區(qū)，改善環(huán)境，拯救瀕危動物。通過研究種群數(shù)量變動規(guī)律，為害蟲的 提供科學依據(jù)?！菊n堂訓練】經(jīng)調(diào)查，第一年某種昆蟲種群數(shù)量為N0，如果在理想的條件下，每年的增長率入=1.3保持不變，則第三年該種群數(shù)量為（）A.1.3N0 B.1.69N0 C.2.3N0 D.5.29N0自然界中生物種群增長常表現(xiàn)為“S”型增長曲線。下列有關(guān)種群“S”型增長的正確說法是（）A.“S”型增長曲線表示種群數(shù)量和食物的關(guān)系 B.種群的增長速率先升高后降低C.在K值之前，不存在種內(nèi)斗爭 D.當魚的種群達到K值時開始捕撈，可持續(xù)獲得最高產(chǎn)量3、一個新的物種進入某地后，其種群數(shù)量變化，哪一項是不正確的 （ ）A.先呈“S”形增長，后呈“J”形增長B.先呈“J”形增長，后呈“S”形增長C.種群數(shù)量達到K值后會保持穩(wěn)定 D.K值是環(huán)境條件允許的種群增長的最大值4、 下圖是一個鼠群遷入一個新的生態(tài)系統(tǒng)后的生長曲線圖。試分析在曲線中哪段表示食物最可能成為鼠群繁殖速度的限制因素？ （）取的數(shù)岸段IED段CB自is條件下種群瞄變化槌自is條件下種群瞄變化槌菱一滿載量5、為了保護魚類資源不受破壞，并能持續(xù)地獲得最大捕魚量，木根據(jù)種群增長的^型曲線，應該使被捕魚群的種群數(shù)量保持在K/2水平，這是因為在這個水平上（Cj）＜ I:種群數(shù)量穩(wěn)定 B.種群增長率最大 C.種群數(shù)量最大'D.環(huán)境條件所允許的種群數(shù)量最大右圖所示為自然環(huán)境中生物種群數(shù)量變化曲線，下列有關(guān)敘述錯誤的是（）"'d處波動主要是因為出生率和死亡率變動所致“竭澤而漁”會使魚蝦數(shù)量下降至b以下，使生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展停滯甚至崩潰滅鼠時如果僅殺死一半老鼠，可能效果適得其反防治害蟲在b階段開始，所取得效果最好下列關(guān)于種群數(shù)量變化的敘述中，不正確的是（）在理想條件下，種群數(shù)量增長的數(shù)學模型為：Nt=N0入t一個物種引入新的地區(qū)后，一定呈“J”型增長對家鼠等有害動物的控制，要盡量降低其K值一個呈“S”型增長的種群，數(shù)量在K/2左右時增長速率最大右圖是某一動物種群遷入一個適宜環(huán)境后的增長曲線圖，下列說法不正確的是（）c點以后環(huán)境阻力明顯變大圖中表示種群增長率最快的點是b圖中a點的種群增長率大于d點圖中第8年后，種群數(shù)量不可能發(fā)生變化0246S時問（年）9.下圖表示某物種遷入新環(huán)境后，種群增長速率隨時間的變化關(guān)系。下列有關(guān)敘述，正確的是（）第10年后，該種群的數(shù)量開始下降經(jīng)調(diào)查該種群在第10年時為200，估算該種群在此環(huán)境中的環(huán)境容納量約為400該種群在20年內(nèi)呈“J”型增長經(jīng)調(diào)查該種群在第15年時的出生率為m，估算該種群在此環(huán)境中的死亡率大于m10.如圖為某種群數(shù)量增長的“J”型曲線和“S”型曲線。若不考慮遷入和遷出，下列有關(guān)敘述錯誤的是（）改善空間和資源條件難以使K值提高BC段種群增長速率逐漸下降，出生率大于死亡率C點時種群增長速率為零，出生率等于死亡率比較曲線Y與曲線X，表明自然狀態(tài)下種群無法超出理想狀態(tài)下的最大增長速率11.如圖是探究影響酵母菌種群數(shù)量變化因素時獲得的實驗結(jié)果。O點時酵母菌的接種量會影響酵母菌的發(fā)酵速率M點前酵母菌不進行細胞呼吸N點時酵母菌種群增長速率最大P點以后酵母菌數(shù)量下降只與酒精濃度有關(guān)° 有關(guān)分析正確的楚）時間酵母菌數(shù)量相對值酒精濃度12、 下圖是一動物種群遷入一個適宜環(huán)境后的增長曲線圖，據(jù)圖回答（1）?（5）題。（1） 圖中表示種群數(shù)量最大的一點。（2） 圖中表示種群增長速度最快的一點（3） 該種群的增長速率由緩慢到增大是在遷入_后開始的。（4） 此動物種群增長的曲線呈 型。（5）種群數(shù)量達到環(huán)境條件所允許的最大值的點,（6） 既要獲得最大的捕獲量，又要使動物資源的更新不受破壞，應該使該動物種群的數(shù)量保持點上。（2012廣東卷）羅非魚是雜食性魚類，在珠江三角洲地區(qū)大量養(yǎng)殖，能適應咸、淡水環(huán)境。（1）當羅非魚由淡水進入咸水，機體會大量脫水，細胞外液滲透，滲透壓感受器產(chǎn)生興奮，并將興奮傳給，促使其釋放，該物質(zhì)促進腎小管和集合管重吸收水，使尿量減少以適應咸水環(huán)境。（2） 某實驗基地水庫中放養(yǎng)了一批羅非魚。監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，a?e段這種羅非魚的種群數(shù)量發(fā)生了明顯波動，調(diào)查發(fā)現(xiàn)有人在該水庫中放生了大型肉食性