1、一、学习目标:(1)构建种群数量增长的数学模型;(2)说出“J”型增长模型与“S”型模型的意义;(3)说明影响种群数量变化的因素;二、重点:尝试建构种群增长的数学模型,并据此解释种群数量的变化。三、难点:建构种群增长和模型。四、学习过程(一)构建种群增长模型的方法数学模型例:在营养和生存空间没有 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数量填入下面表格,并画出细菌的种群增长曲线:时间(min) 20 40 60 80 100 120 140 160 180细菌数量数学方程式的优点: 曲线图的优点:
2、能更 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 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:t 年以后种群的数量表达式为: 参数含义:N 0表示 ;N t表示 t 表示 ; 表示 思考:根据实例理解“J”型增长的数量变化特点:_当 1、=1、10、=0 时,种群的数量变化分别会怎样?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
3、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,种内斗争就会 ,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 值。思考结合课本生态学家高斯的实验结果理解“S”型增长的特点: 。(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2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研究意义对有害动物的 。 例如通过采取相
4、应措施减小环境容纳量,来有效防 1治有害动物。有利于对濒危动物种群的 。通过建立自然保护区,改善环境,拯救 2濒危动物。通过研究种群数量变动规律,为害虫的 提供科学依据。 3五、作业1在营养和生存空间等没有限制的理想条件下,某细菌每 20 min 就分裂繁殖一代。现将该细菌种群(m 个个体)接种到培养基上(资源、空间无限) ,T h 后,该种群的个体总数是 ( )A.m2T B.m220 C.2T/20 D.m23T2下图中曲线表示在 a、b、c、d 四种条件下细菌种群的生长曲线。这四种条件是:a.不断供应养分、水、氧气,除去有害废物;b.随时间延续,养分耗尽、有害物质积累;c.随时间延续,养分逐渐减少、无有害物质积累;d.随时间延续,养分耗尽,由于突变出现了新菌株,可分解原细菌的代谢废物,其合成的物质又可作为原细菌的食物。生长条件分别与生长曲线、相符合的是 ( )思考:增长速率最快的点在那里?A.a、b、 c、d B.b、c、d、a C.c、d、a、b D.c、b、d、a3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 t0t 2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 t1t 2时,该鱼的种群数量呈下降趋势