人教版 (2019)选择性必修2第2节 种群数量的变化评课课件ppt

这是一份人教版 (2019)选择性必修2第2节 种群数量的变化评课课件ppt，共31页。PPT课件主要包含了N01，研究实例，研究方法，种群数量的变化，理想条件，Nn1×2n，t年后该种群的数量，为起始数量，λ1且不变，λ-1等内容，欢迎下载使用。

建构种群增长模型的方法
资料1　据报道由于水质的污染，鱼类易感染某些致病菌，如嗜水气单胞菌可以产生毒性很强的外毒素引发细菌性败血症，染病的鱼主要表现为身体多处出血，病势较猛，死亡率很高。了解该细菌的生长特点，为本病的预防和治疗提供一定的理论依据。
1．假设在营养条件和生存空间没有限制的情况下， 某细菌每20 min就通过分裂繁殖1代。
1. 请你计算一个细菌产生的后代在不同时间的数量，并填入下表：
2.假设细菌初始数量为N0，第n代细菌数量的计算公式是什么？
n＝ 60 min × 72 h ÷ 20 min＝216
Nn＝1×２n ＝2216
3. 72 h后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？
4. 以时间为横坐标，细菌数量为纵坐标，请在下面坐标图中画出细菌的数量增长曲线。
不会，因为培养瓶中的营养物质和空间是有限的。
同数学公式相比，曲线图表示的模型不够精确。
5．在一个培养瓶中，细菌的数量会一直按照这个公式描述的趋势增长吗？ 分析其原因。
6．曲线图能更直观地反映出种群的增长趋势，但是同数学公式相比，曲线 图表示的模型有什么局限性？
细菌每20 min分裂一次，怎样计算繁殖n代的数量？
在资源和生存空间没有限制的条件下，细菌种群的增长不会受种群密度增加的影响。
Nn=2n N代表细菌数量，n表示第几代
观察、统计细菌数量，对自己年建立的模型进行检验或修正
观察研究对象，提出问题
根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达，即建立数学模型
通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或修正
资料2　导致黄河土著鱼陷入绝境的原因有很多，但是外来物种入侵带来的危害最为严重。让人深感震撼的是，在黄河的下游发现过雀鳝。雀鳝是一种不折不扣的肉食性鱼类，性情凶猛，体格健壮，是江河湖泊中的顶级猎食者。一条雀鳝可以存活28年以上，光是产卵期就多达10年之久，能产200多万个子代。如果雀鳝形成了自然种群，自然状态下该种群很可能呈“J”形增长。
如果雀鳝形成了自然种群，自然状态下该种群很可能如何发展？
分析自然界种群增长的其他实例
2.1 种群的“J”形增长
在食物和空间条件充裕，气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等条件下，种群的数量每年以一定的倍数增长，第二年的数量是第一年的λ倍。
在理想条件下，如果以时间为横坐标，种群数量为纵坐标画出曲线来表示，曲线则大致呈“J”形。这种类型的种群增长称为“J”形增长。
Nt = N0 λt
表示该种群数量是前一年种群数量的倍数。
1．请据图分析，种群数量变化符合数学公式：Nt＝N0λt时，种群增长曲线一定是“J”形吗？
当λ＜1时，种群数量减少；当λ＝1时，种群数量相对稳定；只有当λ＞1时，种群数量增多，曲线呈“J”形。
①增长率 =（现有个体数-原有个体数）/种群原有个体数
2.请根据“J”形增长数学公式，分别构建“J”形增长种群的增长率和增长速率曲线模型。
②增长速率：单位时间内增加的个体数量。
实质就是“J”形曲线的斜率
资料3　黄河鲤鱼本是黄河渔业的一张重要名片，但现在野生族群千金难求，造成这一现状的原因，可谓是“杀鱼于无形之中”——外来物种的杂交。由于黄河鲤鱼和德国镜鲤亲缘关系过于亲近，如今杂交的后代已遍布黄河中下游。当基因被彻底污染，原本的“纯种”就等于被消灭了。为保护黄河鲤鱼种质资源，在黄河沿岸均有黄河鲤鱼养殖基地。其中，山东地区所产的鲤鱼最接近原黄河鲤的亲鱼。如果对正宗的苗种进行养殖，黄河鲤鱼种群数量最终会稳定在一定的水平。
如果对正宗的苗种进行养殖，黄河鲤鱼种群数量会呈“J”形增长吗？
　　生态学家高斯（,1910-1986）曾经做过单独培养大草履虫的实验：在0.5mL培养液中放入5个大草履虫，然后每隔24h统计一次大草履虫的数量。经过反复实验，得出了如图所示的结果。　　
资源和空间有限，天敌的制约等（即存在环境阻力）
一定环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称K值。
2.2 种群的“S”形增长
= N0, 增长速率为_________
＜K/2, 增长速率_________
= K/2, 增长速率_________
＞K/2, 增长速率_________
= K, 增长速率为_________
（2）根据以上分析尝试构建种群数量“S”形增长的增长速率的曲线。
1. 从图中可以看出，黄河鲤鱼种群会呈现“S”形增长。请结合此曲线及其斜率变化，研究种群增长速率变化规律，并完成填空。
同种生物的K值不是固定不变的。
会受到环境因素的影响、生物自身的遗传特性和食物、栖息场所、天敌及其他生存条件均会影响动物种群的环境容纳量。
2.同种生物的K值是固定不变的吗？哪些因素会影响动物种群的环境容纳量？
3. 请据图分析：该种群的K值为_____。
环境容纳量（K值），即在保证环境不被破坏前提下所能维持的种群最大数量；在环境不遭到破坏的情况下，种群数量也会在K值附近上下波动；种群所达到的最大值有时会超过K 值，但这个值存在的时间很短，因为环境已遭到破坏。
K值并不是种群数量的最大值
食物不足空间有限种内斗争天敌捕食气候、传染病等
4．下图体现了种群“J”形和“S”形增长曲线之间的关系，二者之间的阴影部分代表什么？
1．你认为当今人口是否已达到K值？科技进步是否能够提高地球对人类的环境容纳量？有什么证据可以支持你的观点？
资源危机和能源紧缺说明人口已经接近或达到环境容纳量。随着科技进步，农作物产量不断提高，人类开发、利用和保护资源的能力不断加强。因而可以提高地球对人的环境容纳量。
2．请参考类似案例，分析控制家鼠种群数量的思路和措施。
资料4　1976年科学家在某地区调查时，发现当年6～7月在该地采用0.2%氟乙酰胺喷雾灭鼠，当年鼠种群密度由58.66只/公顷剧降为1.88只/公顷。但4年后，种群密度恢复为165只/公顷。
具体措施：药物毒杀，但
（1）以上资料中控制鼠兔数量的思路和相应具体措施是什么？ 该控制方法效果如何？
（2）资料中控制害虫种群数量的思路和具体措施是什么？该控制方法效 果如何？
思路：降低环境容纳量。具体措施：引进捕食者。效果评价：效果持久，降低有害生物环境容纳量是防治有害生物的根本措施。
防治有害生物的根本措施
（3）请据以上分析，提出控制家鼠数量的思路和相应具体措施。
2.3 种群数量的波动
(1)在自然界，有的种群能够在一段时期内维持数量的相对稳定。(2)对于大多数生物来说，种群数量总是在波动中。(3)处于波动状态的种群，在某些特定条件下可能出现种群爆发。(4)当种群长久处于不利的条件下，种群数量会出现持续性的或急剧的下降。