1.2不同条件下种群增长方式不同（1）ppt课件-（新教材）2019新浙科版高中生物选择性必修二.pptx

1、浙科版浙科版2019版版选择性选择性必修必修二二第一节体液调节是通过化学信号实现的调节第一节体液调节是通过化学信号实现的调节第一节体液调节是通过化学信号实现的调节第一节体液调节是通过化学信号实现的调节第一章第一章 种种 群群第二节神经系统通过下丘脑控制内分泌系统第二节神经系统通过下丘脑控制内分泌系统第二节神经系统通过下丘脑控制内分泌系统第二节神经系统通过下丘脑控制内分泌系统第二第二节不同条件下种群的增长方式不同节不同条件下种群的增长方式不同素养目标研究种群的核心问题是种群数量的变化规律一 、活动 探究果蝇种群的增长1.目的要求目的要求 (1)学会培养果蝇的方法与技能。 (2)分析果蝇的数量变化

2、,绘制果蝇增长的曲线图,学会 数学建模的方法。2.探究问题探究问题 (1)不同环境条件下果蝇种群是以什么方式增长的? (2)果蝇种群的这种增长方式有何规律?3、材料材料 要求计数21天，获得这4只果蝇一个世代全部子代的数量变化。4、方法方法步骤步骤(1)取取3个个500 mL广口瓶广口瓶,先在每个广口瓶底部铺一层先在每个广口瓶底部铺一层厚约厚约2 cm的棉花的棉花,然后然后放入大小相等且熟透了的半根香蕉、放入大小相等且熟透了的半根香蕉、2只雌果蝇和只雌果蝇和2只雄果蝇只雄果蝇,最后用双层最后用双层纱布盖住瓶口纱布盖住瓶口,并用橡皮筋扎紧并用橡皮筋扎紧,作为作为果蝇培养瓶果蝇培养瓶。(2)将培养

3、瓶置于将培养瓶置于温度适宜温度适宜(2025 )的环境中培养。的环境中培养。(3)每天观察、记录培养瓶中果蝇每天观察、记录培养瓶中果蝇个体数个体数,持续持续3周。若培养瓶内的果蝇数周。若培养瓶内的果蝇数量不易直接观察计数时量不易直接观察计数时,另取一洁净广口瓶作为果蝇的麻醉瓶另取一洁净广口瓶作为果蝇的麻醉瓶,放入滴有放入滴有12滴乙醚的棉花团滴乙醚的棉花团,并将其与培养瓶的瓶口对接并将其与培养瓶的瓶口对接,轻拍培养瓶把果蝇赶入轻拍培养瓶把果蝇赶入麻醉瓶麻醉瓶。待果蝇麻醉后。待果蝇麻醉后,将其全部倒在白纸上将其全部倒在白纸上,用用毛笔毛笔进行计数。计数结进行计数。计数结束后再将这些果蝇放回培养瓶

4、中培养。束后再将这些果蝇放回培养瓶中培养。吸收香蕉腐烂的汁液；为果蝇结蛹提供场所。5、统计处理实验数据，绘制增长曲线图二、建立数学模型是解释种群数量变化的重要方法二、建立数学模型是解释种群数量变化的重要方法1.数学模型数学模型:用来描述用来描述现实系统或其性质现实系统或其性质的一个抽象简化的数学结构。的一个抽象简化的数学结构。2.数学模型的表现形式数学模型的表现形式:数学方程式或曲线图。数学方程式或曲线图。3.建构数学模型的意义建构数学模型的意义:描述、解释和预测种群数量的变化。描述、解释和预测种群数量的变化。探究一已知：已知：在在营养和生存空间营养和生存空间没有限制没有限制的情况下，大肠杆菌

5、的情况下，大肠杆菌每每20分分钟钟就通过分裂繁殖一代。就通过分裂繁殖一代。（1）观察上表中细菌数量观察上表中细菌数量(N)和繁和繁殖代数殖代数(n)之间的关系，写出相应之间的关系，写出相应的方程式的方程式Nn2n（2）以表格中的数据，画出细菌）以表格中的数据，画出细菌的增长曲线。（以时间为横坐标，的增长曲线。（以时间为横坐标，细菌数量为纵坐标。）细菌数量为纵坐标。）三、种群在无限环境条件下呈指数增长三、种群在无限环境条件下呈指数增长1、指数增长曲线指数增长曲线又称又称“J”形增长形增长2、指数增长的特点指数增长的特点：起始增长很慢，但随着种群基数的增起始增长很慢，但随着种群基数的增大，增长会越

6、来越快，每单位时间都按种群的一定百分数或倍数增长大，增长会越来越快，每单位时间都按种群的一定百分数或倍数增长。（。（ ）3、思考：一、思考：一种生物按指数方式无限增长种生物按指数方式无限增长下去下去将出现什么结果？将出现什么结果？4、公式为：、公式为：Nt=Not No为该种群的起始数量，为该种群的起始数量，t为时间，为时间，Nt表示表示t年后该种年后该种群的数量，群的数量，表示该种群数量是前一年种群数量的倍数。表示该种群数量是前一年种群数量的倍数。种群的增长率和增长速率种群在种群在单位时间单位时间内新增加的个体数与内新增加的个体数与原有数量原有数量的比例。的比例。假设：假设：某种群现有数量为

7、某种群现有数量为a，一年后一年后，该种群数量为，该种群数量为b，出生的个体数为，出生的个体数为m，死亡的个体数为，死亡的个体数为n，则有，则有b=a+m-n。增长率增长率=（b-a）/a=（a+m-n-a）/a=m/a-n/a 计算公式：计算公式：增长率增长率=（本次总数（本次总数-上次总数）上次总数）/上次总上次总数数 =出生率出生率-死亡率。死亡率。增长率：增长速率：又又增长量增长量，种群在，种群在单位时间单位时间内新增加的个体数。内新增加的个体数。计算公式：计算公式：增长速率增长速率=（本次总数（本次总数-上次总数）上次总数）/单位单位时间时间 =切线的斜率。切线的斜率。-1时间（时间（

8、min）20406080100120140160 180细菌数量细菌数量248163264128256 512每每20min增长速率增长速率248163264128 256每每20min增长率增长率11111111将数学公式（将数学公式（Nn2n）变为曲线图）变为曲线图指数增长指数增长无无K值值，增长速率增长速率逐渐增大，逐渐增大，增长率增长率（ ）不变）不变-1在在调查某林场松鼠的种群数量时调查某林场松鼠的种群数量时,计算当年种群数量与前一年种群数量的计算当年种群数量与前一年种群数量的比值比值(),并得到如右图所示的曲线并得到如右图所示的曲线,则该种群在第几年时种群数量最少呢则该种群在第几年

9、时种群数量最少呢?项目种群数量变化年龄结构1 =1 01 增长 稳定下降增长型稳定型衰退型提提示示第第10年时年时,=1,第第10年的种群数年的种群数量与第量与第9年的相同年的相同,所以第所以第9年或第年或第10年种群年种群数量数量最少的最少的。小结：指数增长小结：指数增长“J”“J”形增长曲线形增长曲线产生条件：产生条件： 理想状态理想状态资源无限、空间无限、不受其他资源无限、空间无限、不受其他 生物制约。生物制约。增长特点：增长特点： 种群数量每单位时间以一定的倍种群数量每单位时间以一定的倍数或百分数增长。数或百分数增长。起始增长很慢，但随着种群基起始增长很慢，但随着种群基数的加大，增长会

10、越来越快。数的加大，增长会越来越快。量的计算：量的计算：N Nt t=N=N0 0 t t （N N0 0为起始数量，为起始数量， t t为时间，为时间，N Nt t表示表示t t年后该种年后该种群的数量，群的数量， 为年均增长倍数）为年均增长倍数） 计算：计算： 某一地区某一地区20012001年人口普查时有年人口普查时有1010万人，万人，20022002年比年比20012001年增长年增长1 1。请预测，按照此。请预测，按照此生长速度，生长速度，20062006年该地区的人口将有多少？年该地区的人口将有多少？Nt10（1+1）2006-2001例题例题.浙江浙江18年年4月月. 在对某自

11、然保护区内甲、乙两在对某自然保护区内甲、乙两个不同物种的种群数量进行了调查之后，又开展个不同物种的种群数量进行了调查之后，又开展了连续了连续4年的跟踪调查，计算其年的跟踪调查，计算其 L值（值（L=当年末种当年末种群个体数量群个体数量/前一年末种群个体数量），结果如图前一年末种群个体数量），结果如图所示。下列关于这所示。下列关于这4年调查期间的种群数量变化的年调查期间的种群数量变化的叙述，错误的是叙述，错误的是A. 第第 1 年末甲乙两种群的增长速率不一定相等年末甲乙两种群的增长速率不一定相等B. 第第 2 年末乙种群数量不一定大于甲年末乙种群数量不一定大于甲C. 第第 3 年末乙种群数量达到

12、了最大值年末乙种群数量达到了最大值D. 这这 4 年中甲种群每年增加的数量是相等的年中甲种群每年增加的数量是相等的【答案】D实例分析实例分析实例二：实例二：在在20世纪世纪30年代时，人们将年代时，人们将环颈雉引入到美国环颈雉引入到美国的一个岛屿，在的一个岛屿，在1937-1942年期间，这个环颈雉种群迁年期间，这个环颈雉种群迁入一个入一个新环境新环境后，种群的增长大致符合后，种群的增长大致符合“J”型曲线型曲线。环颈雉环颈雉种群迁入一个种群迁入一个新环境新环境后，常在一定时期内出现后，常在一定时期内出现“J”形增长形增长。生物入侵水葫芦原产南美，原产南美，1901年引入中国年引入中国环境阻力：环境阻力：食物有限、空间有限、天敌捕食食物有限、空间有限、天敌捕食、种内斗争、种间竞争、种内斗争、种间竞争、气候不适、传染病气候不适、传染病思考与讨论：思考与讨论：自然状态自然状态下的物种都能按下的物种都能按J形曲线形曲线一样一样一直持一直持续增长下去吗？续增长下去吗？争夺食物天敌捕食争夺空间