生物：4.2《种群数量的变化》课件(新人教版-必修3)重点.ppt

第四章《种群和群落》 第二节 《种群的变化》 教学目标 知识与能力： 1、说明建构种群增长模型的方法。 2、通过探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化，尝试建构种群增长的数学模型。 3、用数学模型解释种群数量的变化。 4、关注人类活动对种群数量变化的影响。 教学重点： 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。 教学难点： 建构种群增长的数学模型。 重要提示 在“J”型曲线中增长率是不变的。增长率=（第二代个体数-第一代个体数）/第一代个体数，增长速率=增加的个体数/单位时间，显然“J”型曲线的增长速率是不断增大的），而在“S”型曲线中的增长率随着种群密度的增大不断减小。种群增长速率由小变大，到曲线中点（K/2）最大，以后又逐渐缩小。所以种群数量处在K/2时种群适合捕获，而对种群数量变化影响很小。 环境容纳量: 在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称K值。 ★同一种群的K值不是固定不变的，会受到环境的影响。 ★ N≈K/2，种群有最大持续产量，种群增长量最大 。 资源有限条件下的种群增长 相对稳定 当出生率与死亡率相等时，种群的增长就会停止， 有时会稳定在一定的水平． 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？ 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S型曲线，应使被捕鱼群的种群数量保持在K/2水平。这是因为在这个水平上种群增长量最大 。 思考 怎样做才是最有效的灭鼠措施？ 提示：从环境容纳量的角度思考，可以采取措施降低有害动物种群的环境容纳量，如将食物储藏在安全处，断绝或减少它们的食物来源；室内采取硬化地面等措施，减少它们挖造巢穴的场所；养殖或释放它们的天敌，等等。 同一种群的K值不是固定不变的，会受到环境的影响。 思考 怎样做才是最有效的灭鼠措施？ 思考 怎样做才是保护大熊猫的根本措施？ 思考 怎样做才是保护大熊猫的根本措施？ 建立自然保护区，改善大熊猫的栖息环境，提高环境容纳量。 种群的研究核心就是种群的数量变动。 为了直观、简便地研究种群的数量变动的规律，数学建模是常用的方法之一。 建构种群增长模型的方法 1、数学模型：是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。 2、数学建模的一般过程 ★提出问题 ★作出假设 ★建立模型 ★模型的检验与评价 建构种群增长模型的方法 研究实例 研究方法 细菌每20min分裂一次 观察研究对象，提出问题 在资源和空间无限多的环境中，细菌种群的增长不会受种群密度增加的影响 提出合理的假设 Nn=2n ， N代表细菌数量，n表示第几代 根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达 观察、统计细菌数量，对自己所建立的模型进行检验或修正 通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或修正 K值是环境最大容纳量。环境阻力代表自然选择的作用。农、林、牧业生产就是在这个范围内谋求产量的提高,其潜力有一定限制。 总结 图中阴影部分表示环境阻力，也就是通过生存斗争被淘汰的个体数量。 4.影响种群数量变化的因素 直接因素：出生率、死亡率、迁入、迁出 间接因素：食物、气候、传染病、天敌 重要因素：人类的活动 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 * 新课标人教版课件系列 《高中生物》 必修3 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？ 种群： 温故而知新 在一定的空间和时间内的同种生物个体的总和。 下列叙述中属于种群的是： ??? 1．一个池塘中的全部鱼??? 2．一片草地上的全部蒲公英??? 3．世界上的全部鸟??? 4．一个岛上的全部绵羊 练习 √ √ 种群研究的核心问题是种群数量的变化。 思考 种群密度是种群最基本的数量特征。 在一般情况下，要逐一计数某个种群的个体总数是困难的。 我们应该怎样研究种群数量？ 如何调查一片草地中蒲公英的种群密度？ 样方法 ——常用于植物种群密度的抽样调查。 取样调查法之一 如何调查一个岛上绵羊的种群密度？ 标志重捕法 ——常用于动物种群密度的抽样调查。 取样调查法之二 在食物(养料)和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等理想条件下，种群的数量变化是怎样的呢？ 思考 草履虫的分裂生殖 在 营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20min就通过分裂增殖一次。 讨论： 1、n代细菌数量的计算公式是什么？ 2、72H后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？ 细菌 数量 180 160 140 120 100 80 60 40 20 时间（min） 讨论： 3、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！ 4、以时间为