种群的数量变化(含习题讲解)-(共38张PPT)

作者：驼铃（原名张东亮）看视频百度搜索:驼铃儿高中教学视频Page1驼铃作品，版权所有1、怎样建构种群数量增长的模型？2、种群的数量是怎样变化的？3、什么是环境容纳量？4、影响种群数量变化的因素有哪些？本节聚焦必修3第四章第二节种群数量的变化作者：驼铃（原名张东亮）看视频百度搜索:驼铃儿高中教学视频Page2驼铃作品，版权所有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。时间（min)20406080100120140160180分裂次数123456789细菌数量（个）2481632641282565121.请设计表格：大肠杆菌2．72小时后，细菌数量是____________Nn＝2216作者：驼铃（原名张东亮）看视频百度搜索:驼铃儿高中教学视频Page3驼铃作品，版权所有4.以时间为横坐标，细菌数量为纵坐标，画出细菌的数量增长曲线。20406080100120140160180时间/分钟细菌数量/个Y＝2XNn＝2n3．n代细菌数量的计算公式：Y＝2X作者：驼铃（原名张东亮）看视频百度搜索:驼铃儿高中教学视频Page5驼铃作品，版权所有曲线图：更直观，但不够精确。公式：更精确，但不够直观。公式：Nn＝2n思考：曲线图与数学方程式比较，优缺点？数学模型概念:用来描述一个系统或它的性质的数学形式类型:数学公式法坐标曲线法数据分析表格式时间20406080100120140160180细菌数量作者：驼铃（原名张东亮）看视频百度搜索:驼铃儿高中教学视频Page6驼铃作品，版权所有1859年，24只野兔6亿只以上的野兔近100年后实例1：澳大利亚野兔无天敌;食物充足;生活空间广阔粘液瘤病毒原因？控制方法？自然界有类似细菌增长的实例存在吗?作者：驼铃（原名张东亮）看视频百度搜索:驼铃儿高中教学视频Page7驼铃作品，版权所有实例2：引入美国一个岛屿的环颈雉某岛屿环颈雉种群的增长（实线为实际增长曲线，虚线为理论上的曲线）原因？作者：驼铃（原名张东亮）看视频百度搜索:驼铃儿高中教学视频Page8驼铃作品，版权所有世界人口增长曲线我国人口数量变化曲线实例3作者：驼铃（原名张东亮）看视频百度搜索:驼铃儿高中教学视频Page9驼铃作品，版权所有结论：自然界确有类似细菌在理想条件下种群数量增长的形式,如果以时间为横坐标,种群数量为纵坐标画出曲线来表示,曲线大致呈“J”型．和细菌略有不同。作者：驼铃（原名张东亮）看视频百度搜索:驼铃儿高中教学视频Page10驼铃作品，版权所有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，λ为该种群数量是第一年的倍数。N0为起始数量，t为时间，Nt表示t年后该种群的数量，2、建立模型：Nt=N0λt一、“J”型增长的数学模型A实验室条件B当一个种群刚迁入一个新的适宜环境时3、模型适用范围N1=N0λN2=N1λ=N0λ2，N3=N2λ=N0λ3，作者：驼铃（原名张东亮）看视频百度搜索:驼铃儿高中教学视频Page11驼铃作品，版权所有计算：某一地区2001年人口普查时有10万人，2002年比2001年增长1％。请预测，按照此增长速度，2006年该地区的人口将有多少？Nt＝10×（1+1％）2006-2001作者：驼铃（原名张东亮）看视频百度搜索:驼铃儿高中教学视频Page12驼铃作品，版权所有12存在环境阻力———自然条件（现实状态）——食物等资源和空间总是有限的，种内竞争不断加剧，捕食者数量不断增加。导致该种群的出生率降低，死亡率增高．当出生率与出生率相等时，种群的增长就会停止，有时会稳定在一定的水平．作者：驼铃（原名张东亮）看视频百度搜索:驼铃儿高中教学视频Page13驼铃作品，版权所有实例1：将酵母菌分为a、b、c、d四组，用不同的方式培养，其种群增长曲线如下图c（每24h换一次培养液）20406080100120140050100150200025003000时间（h）酵母种群增长曲线酵母数数量a（每3h换一次培养液）b（每12h换一次培养液）d（不换培养液）作者：驼铃（原名张东亮）看视频百度搜索:驼铃儿高中教学视频Page14驼铃作品，版权所有实例2：高斯的实验：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，实验结果如下：二、种群增长的“S”型曲线“S”型曲线形成原因？内因：种群的________率和______率_______，其次________率和_______率_________，种群增长________，有时会________在一定水平。外因：________________；当种群密度增加时，种内_______加剧，_____数量也会______。资源和空间有限增加竞争天敌出生死亡迁出相等相等迁入停止稳定（一）实例作者：驼铃（原名张东亮）看视频百度搜索:驼铃儿高中教学视频Page15驼铃作品，版权所有二、种群增长的“S”型曲线同一种群的K值固定不变吗？环境容纳量（K值）①S曲线：种群经过一定时间的增长后，数量_________②该实验中在第天时增长最快。③环境容纳量又称_________：在环境条件_____________的情况下，一定空间中所能维持的种群的_________数量。趋于稳定2、3K值不受破坏最大可变，受环境影响作者：驼铃（原名张东亮）看视频百度搜索:驼铃儿高中教学视频Page16驼铃作品，版权所有1.怎样做才是保护大熊猫的根本措施？提高环境容纳量K值：建立自然保护区，改善其栖息环境提示：同一种群的K值会受到环境的影响K值应用2.怎样做才是最有效的灭鼠措施？首先，降低有害动物种群的环境容纳量K值：①如将食物储藏在安全处，清除生活垃圾，断绝或减少它们的食物来源；②室内采取硬化地面等措施，减少它们挖造巢穴的场所；③养殖或释放它们的天敌；另外：器械捕杀、药物捕杀等作者：驼铃（原名张东亮）看视频百度搜索:驼铃儿高中教学视频Page17驼铃作品，版权所有1.为了保护鱼类资源不受破坏，并能持续地获得最大捕鱼量，应使被捕鱼群的种群数量保持在什么水平?为什么？既可获得较大捕捞量，又可保持种群的高速增长，不影响资源的再生。大于K/2时捕捞，捕捞后保持在K／2水平。K/2值应用作者：驼铃（原名张东亮）看视频百度搜索:驼铃儿高中教学视频Page18驼铃作品，版权所有采用投药灭鼠的方法，若毒杀约一半的老鼠，而活下来的老鼠数量正相当于其种群指数生长期（K/2）的数量，老鼠数量将迅速增长，很快就恢复到原来的水平。2.灭鼠问题器械捕杀、药物捕杀缺点K/2值应用作者：驼铃（原名张东亮）看视频百度搜索:驼铃儿高中教学视频Page19驼铃作品，版权所有“S”型曲线“J”型曲线前提条件种群增长率种群增长速率有无K值环境资源有限环境资源无限逐渐下降至0保持稳定先上升后下降至0(K/2最大)有K值无K值逐渐上升J和S两种增长曲线比较作者：驼铃（原名张东亮）看视频百度搜索:驼铃儿高中教学视频Page20驼铃作品，版权所有三、用达尔文的观点分析“J、S”曲线时间种群数量1、“J”型曲线用达尔文的观点分析指：生物具有过渡繁殖的特性。2、图中阴影部分表示：环境阻力；用达尔文的观点分析指：通过生存斗争被淘汰的个体数量。“J”型曲线指生物具有什么特性？图中阴影部分表示什么？作者：驼铃（原名张东亮）看视频百度搜索:驼铃儿高中教学视频Page21驼铃作品，版权所有气候、食物、天敌、传染病（2）种群数量变化的类型：增长，稳定，波动、下降等自然因素：人为因素：人类活动等（1）影响种群数量变化的因素：大多数种群的数量总是在波动之中的，在不利条件之下，还会急剧下降，甚至灭亡四、种群数量的波动和下降五、研究种群数量变化的意义（1）有害动物的防治（2）野生动物资源的保护和利用（3）濒危动物种群的拯救和恢复作者：驼铃（原名张东亮）看视频百度搜索:驼铃儿高中教学视频Page22驼铃作品，版权所有增长率=增长量上一年种群数量=Nt-Nt-1Nt-1=λ-1增长速率:种群数量在单位时间内的增加量=(Nt-Nt-1)/t有单位。（如个/年）=出生率-死亡率无单位增长率和增长速率区别种群增长率：指在单位时间内种群数量增加的量占初始数量的比例，是一个百分比，无单位种群增长速率：指在单位时间内的改变数值，有单位。（如个/年）例：某一种群的数量在某一单位时间t（如一年）内，由初数量Nt-1（个）增长到末数量Nt(个），则这一单位时间内种群的增长率和增长速率的计算分别为？作者：驼铃（原名张东亮）看视频百度搜索:驼铃儿高中教学视频Page23驼铃作品，版权所有在营养和生存空间没有限制的情况下，某种大肠杆菌每20分钟就通过分裂繁殖一代。若初始大肠杆菌数1个，则1小时后大肠杆菌数量为8，2小时后大肠杆菌数量为64，3小时后大肠杆菌数量为512。第一个小时的增长率为（8-1）/1=700%第二个小时的增长率为（64-8）/8=700%第三个小时的增长率为（512-64）/64=700%作者：驼铃（原名张东亮）看视频百度搜索:驼铃儿高中教学视频Page24驼铃作品，版权所有在营养和生存空间没有限制的情况下，某种大肠杆菌每20分钟就通过分裂繁殖一代。若初始大肠杆菌数1个，则1小时后大肠杆菌数量为8，2小时后大肠杆菌数量为64，3小时后大肠杆菌数量为512。第一个小时的增长速率为（8-1）/小时第二个小时的增长速率为（64-8）/小时第三个小时的增长速率为（512-64）/小时作者：驼铃（原名张东亮）看视频百度搜索:驼铃儿高中教学视频Page25驼铃作品，版权所有第一天的增长率为（30-5）/5=500%第二天的增长率为（130-30）/30=333%第三天的增长率为（340-130）/130=162%第四天的增长率为（375-340）/340=10.3%据图分析：大草履虫第1天后的总数约为30个，第2天后的总数约为130个，第3天总为约为340个，第4天总为约为375个。作者：驼铃（原名张东亮）看视频百度搜索:驼铃儿高中教学视频Page26驼铃作品，版权所有第一天的增长速率为（30-5）/天第二天的增长速率为（130-30）/天第三天的增长速率为（340-130）/天第四天的增长速率为（375-340）/天据图分析：大草履虫第1天后的总数约为30个，第2天后的总数约为130个，第3天总为约为340个，第4天总为约为375个。作者：驼铃（原名张东亮）看视频百度搜索:驼铃儿高中教学视频Page27驼铃作品，版权所有J型曲线S型曲线J和S两种增长曲线比较作者：驼铃（原名张东亮）看视频百度搜索:驼铃儿高中教学视频Page28驼铃作品，版权所有（2012浙江卷）5.右下图是某相对稳定的生态系统中旅鼠的天敌、植物、旅鼠之间数量变化关系的示意图（图中不同阴影面积表示不同比例尺下得个体数量）。下列有关叙述错误的是（）A.图中所含的食物链为捕食食物链B.这些生物的种群数量在各自的K值上下波动C.旅鼠的种群数量主要是由外源性因素调节的D.旅鼠的天敌、植物、旅鼠之间数量的变化是一种正反馈调节“汉水丑生的生物同行”超级群大型公益活动：历年高考题PPT版制作。本课件为公益作品，版权所有，不得以任何形式用于商业目的。2012年1月15日，汉水丑生标记。D作者：驼铃（原名张东亮）看视频百度搜索:驼铃儿高中教学视频Page29驼铃作品，版权所有（2012重庆卷）4.题4图为某地东亚飞蝗种群变化示意图，下列叙述错误的是()A.为有效防止蝗灾，应在a点之前及时控制种群密度B.a-b段，该种群的增长率与种群密度之间呈正相关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.控制种群数量在d-e水平，有利于维持该地区生态系统的抵抗力稳定性B“汉水丑生的生物同行”超级群大型公益活动：历年高考题PPT版制作。本课件为公益作品，版权所有，不得以任何形式用于商业目的。2012年1月15日，汉水丑生标记。作者：驼铃（原名张东亮）看视频百度搜索:驼铃儿高中教学视频Page30驼铃作品，版权所有（2010