人教版高中生物必修三第四章第2节《种群数量的变化》课件.ppt

1、长江刀鱼价格疯狂长江刀鱼价格疯狂,价格堪比白银价格堪比白银长江江鲜美味长江江鲜美味长江刀鱼长江刀鱼周太明和伙伴开着周太明和伙伴开着6 6条船条船去江里，一阵忙活后，只去江里，一阵忙活后，只捕到了捕到了1 1条刀鱼，条刀鱼，“大概大概2 2两吧，批发价卖了两吧，批发价卖了800800块，块，只够只够2 2条船的成本费。条船的成本费。”周太明苦笑不得。周太明苦笑不得。1等我们长等我们长大了再捞大了再捞好吗好吗?思考：如何做才能让人类获得较大经济利益，思考：如何做才能让人类获得较大经济利益，又能保护鱼类资源不受破坏呢？又能保护鱼类资源不受破坏呢？2我们长大了还我们长大了还能吃到鱼吗？能吃到鱼吗？3学

2、习目标学习目标知识目标知识目标通过细菌的增殖，通过细菌的增殖，说明说明建构种群增长模型的建构种群增长模型的方方法法用用J J型曲线和型曲线和S S型曲线来型曲线来描述描述种群的数量变化种群的数量变化能力目标能力目标以细菌增殖为例，以细菌增殖为例，尝试建构尝试建构种群增长的种群增长的J J型曲线型曲线分析分析J J型、型、S S型曲线的条件，型曲线的条件，梳理梳理影响种群数量影响种群数量变化的因素变化的因素情感目标情感目标通过总结影响种群数量变化的因素，通过总结影响种群数量变化的因素，关注关注人类人类活动对种群数量变化的影响，活动对种群数量变化的影响，正确认识正确认识野生生物野生生物资源的合理利

3、用和保护以及害虫的防治等资源的合理利用和保护以及害虫的防治等45在营养和生存空间没有限制的情况下，在营养和生存空间没有限制的情况下，1 1、一个细菌繁殖、一个细菌繁殖n n代，细菌数量的计算代，细菌数量的计算公式是什么？公式是什么？2216N=2n6该种细菌每该种细菌每20min20min就通过分裂增殖一次。就通过分裂增殖一次。2 2、7272小时后，由小时后，由一个一个细菌分裂将会产细菌分裂将会产生多少细菌？生多少细菌？时间时间（min）20406080100120140160180细菌细菌数量数量3 3、请你计算一个细菌产生的后代在、请你计算一个细菌产生的后代在 不同时间的数量，完成表格不

4、同时间的数量，完成表格4 4、以时间为横坐标，细菌数量为纵、以时间为横坐标，细菌数量为纵 坐标，画出细菌的种群增长曲线坐标，画出细菌的种群增长曲线248163264 128 256 51278(1)N=2n(2)数学模型数学模型：用来描述一个系统或它的性质用来描述一个系统或它的性质 的的数学形式数学形式。公式法公式法曲线法曲线法类型类型直观直观 准确准确建立数学模型一般包括以下步骤建立数学模型一般包括以下步骤:提出问题提出问题作出假设作出假设建立模型建立模型模型的检验与修正模型的检验与修正（模型成立的条件模型成立的条件）9表达式或曲线表达式或曲线10N0问题引领问题引领1 1、自然界中是否存在

5、、自然界中是否存在理想条件下理想条件下的的J J型数量型数量增长模式？有哪些实例大致呈增长模式？有哪些实例大致呈J J型增长？型增长？2 2、实现、实现“J J”型增长的条件？型增长的条件？3 3、“J J”型增长的型增长的数学模型数学模型及模型中及模型中各参数各参数的含义的含义？课本课本6666页页11实例实例1 1：2020世纪世纪3030年代，人们将环颈雉引入美年代，人们将环颈雉引入美国华盛顿州的一个海岛。国华盛顿州的一个海岛。1937193719421942年间数量年间数量增长增长12实例实例2 2：水葫芦，多年生水草，原产于南美洲亚马：水葫芦，多年生水草，原产于南美洲亚马逊河流域。逊

6、河流域。19011901年，被引入中国，同时也拥有了年，被引入中国，同时也拥有了一个优美的中文名字一个优美的中文名字“凤眼莲凤眼莲”。13 二、种群增长的二、种群增长的“J”J”型曲线型曲线1 1、产生条件：、产生条件：理想状态理想状态食物和空间条件充裕，气候食物和空间条件充裕，气候 适宜，没有敌害等适宜，没有敌害等2 2、种群、种群“J”J”型增长的数学模型型增长的数学模型：方程式方程式N Nt t=N=N0 0 t t 曲线图曲线图 曲线呈曲线呈“J”“J”型型的范围有限定吗？的范围有限定吗？1 1“J”“J”型曲线的增长型曲线的增长 率如何变化？率如何变化？14高斯（高斯（GauseGa

7、use，19341934）把）把5 5个大草履虫置个大草履虫置于于0.5mL0.5mL的培养液中，每隔的培养液中，每隔2424小时统计小时统计一次数据，经过反复实验，结果如下一次数据，经过反复实验，结果如下请你绘制大草履虫的种群增长曲线！请你绘制大草履虫的种群增长曲线！时间时间123456种群种群大小大小20.4 137.2 319.0 369.0 373.3 365.415大草履虫种群的增长大草履虫种群的增长三、种群增长的三、种群增长的“S S”型曲线型曲线16自主探究：课本自主探究：课本6767页页1 1、S S型曲线是在什么环境条型曲线是在什么环境条 件下存在的？件下存在的？2 2、什么

8、叫环境容纳量、什么叫环境容纳量 （K K值）？值）？3 3、根据曲线图描述草履虫、根据曲线图描述草履虫 在各个阶段的增长速率变在各个阶段的增长速率变 化规律。化规律。4 4、达到、达到K K值以后，出生率与死亡率的关系？值以后，出生率与死亡率的关系？增长（速）率如何变化？增长（速）率如何变化？K/2K/2K K值：值：环境容纳量环境容纳量环境容纳量环境容纳量:在在环境条件不受破环境条件不受破坏坏的情况下，一定空间的情况下，一定空间中所能维持的中所能维持的种群最大种群最大数量数量称为环境容纳量，称为环境容纳量，又称又称K K值。值。1.1.同一种群的同一种群的K K值是固定不变的吗？值是固定不变

9、的吗？3.3.什么时候什么时候种群增长速率种群增长速率最快？最快？2.2.种群的种群的“S”S”型增长到型增长到K K值不再继续增加和值不再继续增加和 出生率与死亡率之间有什么关系？出生率与死亡率之间有什么关系？三、种群增长的三、种群增长的“S S”型曲线型曲线17种种群群数数量量“S”型型增增长长曲曲线线（种群数量）（种群数量）K种种群群数数量量增增长长率率时间时间D:出生率死亡率，出生率死亡率，即种群数量处于即种群数量处于K值。值。B:出生率与死亡率之出生率与死亡率之差最大，即种群数量差最大，即种群数量处于处于K/2值。值。K/218 讨论讨论：从环境容纳量（从环境容纳量（K K值）的角度

10、思考：值）的角度思考：1 1、对濒危动物如大熊猫应采取什么保护措施？、对濒危动物如大熊猫应采取什么保护措施？2 2、对家鼠等有害动物的控制，应当采取什么措施、对家鼠等有害动物的控制，应当采取什么措施 最有效？最有效？建立自然保护区，改善大熊猫的栖息环境，提建立自然保护区，改善大熊猫的栖息环境，提高环境容纳量。高环境容纳量。可以采取措施可以采取措施降低有害动物种群的环境容纳量，降低有害动物种群的环境容纳量，如将食如将食物储藏在安全处，物储藏在安全处，断绝或减少它们的断绝或减少它们的食物来源食物来源；室内采；室内采取取硬化地面硬化地面等措施，等措施，减少减少它们挖造它们挖造巢穴巢穴的场所；的场所；

11、养殖养殖或或释放它们的释放它们的天敌天敌，等等。，等等。193 3、鱼塘捕鱼时，在什么时候捕捞最好？捕捞多、鱼塘捕鱼时，在什么时候捕捞最好？捕捞多 少为好？（少为好？（提示：从增长速率角度考虑提示：从增长速率角度考虑）20拓展：拓展：右图所示为自然环境中生物种群数量变化右图所示为自然环境中生物种群数量变化 曲线，下列有关叙述错误的是曲线，下列有关叙述错误的是 A Ad d处波动主要是因为出生率和死亡率变动所致处波动主要是因为出生率和死亡率变动所致 B.B.“竭泽而渔竭泽而渔”会使鱼虾数量下降至会使鱼虾数量下降至b b以下，以下，使生态系统发展停滞甚至崩溃使生态系统发展停滞甚至崩溃 C C灭鼠时

12、如果仅杀死一半老鼠，灭鼠时如果仅杀死一半老鼠，可能效果适得其反可能效果适得其反 D D防治害虫在防治害虫在b b阶段开始，阶段开始，所取得效果最好。所取得效果最好。21小结：比较种群增长两种曲线的联系与小结：比较种群增长两种曲线的联系与区别区别J J型曲线型曲线S S型曲线型曲线条件条件种群增长率种群增长率有无有无K K值值曲线曲线环境资源环境资源无限无限环境资源环境资源有限有限保持不变保持不变先升后降先升后降无无有有K K值值K K值：值：环境容纳量环境容纳量食物不足食物不足空间有限空间有限种内斗争种内斗争天敌捕食天敌捕食气候不适气候不适传染病等传染病等四、种群数量的波动和下降四、种群数量的

13、波动和下降 东亚飞蝗种群数量的波动东亚飞蝗种群数量的波动在不利条件之下，还会急剧在不利条件之下，还会急剧下降下降，甚至灭亡，甚至灭亡22自然因素和人为因素自然因素和人为因素231 1经调查，第一年某种昆虫种群数量为经调查，第一年某种昆虫种群数量为N N0 0，如果在理想的条件下，每年的增长率如果在理想的条件下，每年的增长率=1.3=1.3保持不变，则第三年该种群数量为（保持不变，则第三年该种群数量为（）.1.3 N.1.3 N0 0 B.1.69 N B.1.69 N0 0 C C.2.3 N.2.3 N0 0 D D5.29 N5.29 N0 0242.2.自然界中生物种群增长常表现为自然界

14、中生物种群增长常表现为“S”“S”型增长型增长曲线。下列有关种群曲线。下列有关种群“S”“S”型增长的正确说法是型增长的正确说法是A A“S”“S”型增长曲线表示种群数量和食物的关系型增长曲线表示种群数量和食物的关系B B种群的增长速率先升高后降低种群的增长速率先升高后降低C C在在K K值之前，不存在种内斗争值之前，不存在种内斗争D D当鱼的种群达到当鱼的种群达到K K值时开始捕捞，可持续获得值时开始捕捞，可持续获得 最高产量最高产量253 3、下图是一个鼠群迁入一个、下图是一个鼠群迁入一个新的生态系统后的生长曲线图。新的生态系统后的生长曲线图。试分析在曲线中哪段表示食物试分析在曲线中哪段表

15、示食物最可能成为鼠群繁殖速度的最可能成为鼠群繁殖速度的限制因素？限制因素？A AEFEF段段 B BDEDE段段 C CBEBE段段 D DCBCB段段A4 4、为了保护鱼类资源不受破坏，并能持续地获得、为了保护鱼类资源不受破坏，并能持续地获得最大捕鱼量，根据种群增长的最大捕鱼量，根据种群增长的S S型曲线，应该使被型曲线，应该使被捕鱼群的种群数量保持在捕鱼群的种群数量保持在K/2K/2水平，这是因为在这水平，这是因为在这个水平上个水平上 A A种群数量稳定种群数量稳定 B B种群增长率最大种群增长率最大C C种群数量最大种群数量最大D D环境条件所允许的种群数量最大环境条件所允许的种群数量最

16、大B26D5 5下图是某下图是某动物种群迁入一个适宜动物种群迁入一个适宜 环境后的增长曲线图，下列说法不正确的是环境后的增长曲线图，下列说法不正确的是 A Ac c点以后环境阻力明显变大点以后环境阻力明显变大B B图中表示种群增长率最快的点是图中表示种群增长率最快的点是b bC C图中图中a a点的种群增长率大于点的种群增长率大于d d 点点D D图中第图中第8 8年后，种群数量不可能发生变化年后，种群数量不可能发生变化27拓展拓展1 1：某细菌种群随时间延续营养物耗尽，由：某细菌种群随时间延续营养物耗尽，由于突变的原因出现了新菌株，它们能够利用原来于突变的原因出现了新菌株，它们能够利用原来菌

17、种产生的有害代谢废物。以下各图中能反映上菌种产生的有害代谢废物。以下各图中能反映上述菌种发展趋势的是（述菌种发展趋势的是（）注：）注：M M代表菌种的数代表菌种的数量）量）28拓展拓展2 2.下图表示某物种迁入新环境后，种群增长下图表示某物种迁入新环境后，种群增长速率随时间的变化关系。在第速率随时间的变化关系。在第1010年时经调查该种年时经调查该种群数量为群数量为200200只，估算该种群在此环境中的环境只，估算该种群在此环境中的环境负荷量约为负荷量约为 A.100 A.100只只 B.200 B.200只只 C.300 C.300只只 D.400 D.400只只D29拓展拓展3 3、某海滩黄泥螺种群现存量约、某海滩黄泥螺种群现存量约30003000吨，正吨，正常状况下，每年该种群最多可增加常状况下，每年该种群最多可增加300300吨，为充吨，为充足利用黄泥螺资源，又不影响可持续发展，理论足利用黄泥螺资源，又不影响可持续发展，理论上每年最多捕捞黄泥螺的量为（上每年最多捕捞黄泥螺的量为（）A A、30003000吨吨 B B、16501650吨吨C C、15001500吨吨 D D、不超过、不超过300300吨吨