第1章　第2节　第1课时　建构种群增长模型的方法及种群数量的变化（课件 学案（含答案）2份打包）

第2节　种群数量的变化 第1课时　建构种群增长模型的方法及种群数量的变化 [学习目标]　1.通过研究细菌的种群增长，尝试建立数学模型和解释种群的数量变化。2.举例说明种群的“J”形增长、“S”形增长、波动等数量变化情况。 一、建构种群增长模型的方法 1．建构数学模型的目的：____、解释和_____种群数量的变化。 2．数学模型的概念：用来描述一个_____或它的_____的数学形式。 3．建构方法和实例 任务一：建立数学模型(以某种细菌为例) 根据教材P7“问题探讨”，回答下列问题： 1．假设在营养条件和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20 min就通过分裂繁殖1代。 请你计算一个细菌在不同时间产生后代的数量，并完成表格： 时间/min 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 代数 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 数量/个 20 2.第n代细菌数量的计算公式是什么？ _____ 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。 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？ _____ _____ _____ 1．下列关于建构种群增长模型方法的叙述，不正确的是(　　) A．数学模型可以用来描述、解释和预测种群数量的变化 B．数学公式是常见的数学模型，而曲线图更直观，是物理模型的一种 C．建构模型过程中需要通过进一步实验或观察，对模型进行检验或修正 D．在数学建模过程中也常用到假说—演绎法 2．在营养和生存空间等没有限制的理想条件下，某细菌每20 min就分裂繁殖一代。现将该细菌种群(t个个体)接种到培养基上(资源、空间无限)，m小时后，理论上该种群的个体总数是(　　) A．t·2m B．t·220 C．t·22m D．t·23m 二、种群数量的变化 1．种群的“J”形增长 (1)含义：在_____条件下种群增长的形式，如果以_____为横坐标，_____为纵坐标画出曲线来表示，曲线则大致呈“J”形。 (2)数学模型 ①模型假设 a．条件：_____条件充裕、气候适宜、没有_____等。 b．数量变化：种群的数量每年以_____增长，第二年的数量是第一年的____倍。 ②建立模型：t年后种群数量表达式为Nt＝_____。 ③各参数的含义 2. 种群的“S”形增长 (1)含义：种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定，增长曲线呈“S”形。 (2)产生的原因：_____是有限的，种群密度_____时，种内竞争加剧，出生率_____，死亡率_____，当死亡率升高至与出生率_____时，种群的增长就会停止，有时会稳定在一定的水平。可见，_____对种群数量起调节作用。 (3)环境容纳量：_____的环境条件所能_____的种群_____数量，又称K值。 (4)应用 ①野生大熊猫数量锐减的原因：_____遭到破坏，_____减少和_____缩小，K值变小。 ②应对措施：建立_____，改善栖息环境，提高_____。 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_____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_____。 (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_____。 判断正误 (1)“J”形增长是发生在自然界中最为普遍的种群增长模式(　　) (2)种群数量达到K值以后，种群受食物、空间等因素的限制，增长速率为零，种群数量不再发生变化(　　) (3)对于“S”形增长曲线，同一种群的K值不是固定不变的，会受到环境的影响(　　) 任务二：种群“J”形增长曲线分析 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？并说明理由。 _____ 2．已知增长率和增长速率分别 ... ...