【生物教學課件】種群的增長方式

1、第二節(jié) 種群的增長方式在什么條件下，老鼠數(shù)量會瘋狂的增加？老鼠種群的數(shù)量是如何增長的，是否會遵循一定的規(guī)律？老鼠為什么沒有持續(xù)增長下去，而是突然消失了？我們該怎樣防治鼠害？ 提出疑問本節(jié)聚焦嘗試建構(gòu)種群增長的數(shù)學模型區(qū)別種群的指數(shù)增長和邏輯斯諦增長舉例說明環(huán)境容納量菌落細菌種群 在營養(yǎng)和生存空間沒有限制的情況下，某種細菌每20分鐘就通過分裂繁殖一代。1n代細菌數(shù)量的計算公式是：Nn2nn 60 min 72 h20 min 216Nn2n 2216問題探討272小時后，由一個細菌分裂產(chǎn)生的細菌數(shù)量是多少？3請將公式Nn2n變成曲線圖將數(shù)學公式（N=2n)變?yōu)榍€圖時間（min)20406080

2、100120140細菌數(shù)量2 4 8 16 32 64 128數(shù)學模型的表現(xiàn)形式公式法 曲線圖法Nn2n準確 直觀數(shù)學模型：用來描述一個系統(tǒng)或它的性質(zhì) 的數(shù)學形式 建立數(shù)學模型一般包括以下步驟：研究實例研究方法觀察研究對象提出問題在資源和空間無限的環(huán)境中，細菌種群的增長不受影響的情況下提出合理的假設(shè)Nn = 2n根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，用適當?shù)臄?shù)學形式對事物的性質(zhì)進行表達觀察、統(tǒng)計細菌數(shù)量，對自己建立的模型進行檢驗或修正通過進一步實驗或觀察等對模型進行檢驗或修正細菌每20分鐘分裂一次 理想條件下細菌數(shù)量增長的推測：自然界中有此類型嗎？實例1：澳大利亞本來并沒有兔子。 1859年，一個叫托馬斯奧斯汀的英國

3、人來澳定居，帶來了24只野兔，放養(yǎng)在他的莊園里，供他打獵取樂。這些野兔發(fā)現(xiàn)自己來到了天堂。因為這里有茂盛的牧草，卻沒有鷹等天敵。這里的土壤疏松，打洞做窩非常方便。于是，兔子開始了幾乎不受任何限制的大量繁殖。奧斯汀絕對沒有想到，一個世紀之后，野兔的數(shù)量達到6 億只以上，遍布整個大陸。實例2：鳳眼蓮鳳眼蓮原產(chǎn)于南美，1901年作為花卉引入中國.由于繁殖迅速，又幾乎沒有競爭對手和天敵，我國目前有184萬噸.它對其生活的水面采取了野蠻的封鎖策略，擋住陽光，導致水下植物得不到足夠光照而死亡 。20世紀30年代，環(huán)頸雉引入美國的一個島嶼，在5年的時間種群增長了數(shù)倍環(huán)頸雉種群數(shù)量增長曲線環(huán)頸雉實例3：環(huán)頸雉

4、種群在什么條件下呈指數(shù)增長？ 資源無限空間無限不受其他生物制約指數(shù)增長2000年寧波城區(qū)常住人口約為201萬人，2001年寧波城區(qū)常住人口約203.1萬，根據(jù)這種增長方式，假設(shè)在10年內(nèi)均不變，能預測出010寧波城區(qū)常住人口多少嗎？ 大約 223萬人我們建立的數(shù)學模型公式是什么？（N0為起始數(shù)量， t為時間，Nt表示t年后人口的數(shù)量，為年均增長倍數(shù)） Nt=N0t 指數(shù)增長數(shù)學模型公式及曲線是什么？指數(shù)增長指數(shù)增長的特點 起始增長很慢隨著種群基數(shù)的增長，增長越來越快每單位時間都按種群的一定百分數(shù)或倍數(shù)增長高斯（Gause，1934）把5個大草履蟲置于0.5mL的培養(yǎng)液中，每隔24小時統(tǒng)計一次數(shù)

5、據(jù)，經(jīng)過反復實驗，結(jié)果如下： 高斯對大草履蟲種群研究的實驗請繪制大草履蟲的種群增長曲線！生態(tài)學家高斯的實驗：K值：在環(huán)境條件不受破壞的情況下，一定空間中所能維持的種群最大數(shù)量稱為環(huán)境容納量。大草履蟲種群的增長曲線思考：種群的增長呈該型曲線的原因有哪些？食物等資源和空間總是有限的，種內(nèi)競爭不斷加劇，捕食者數(shù)量不斷增加，導致該種群的出生率降低，死亡率增高。當出生率與死亡率相等時，種群的增長就會停止，有時會穩(wěn)定在一定的水平。邏輯斯諦增長K值：在環(huán)境條件不受破壞的情況下，一定空間中 所能維持的種群最大數(shù)量稱為環(huán)境容納量邏輯斯諦增長增長條件：資源有限空間有限受其他生物制約種群數(shù)量“S”型增長曲線數(shù)學模型

6、K值：在環(huán)境條件不受破壞的情況下，一定空間中所能維持的種群最大數(shù)量稱為環(huán)境容納量增長的特點 種群起始呈加速增長 K/2時增長最快 此后便減速增長 到K值便停止或在K值上下波動思考：從環(huán)境容納量（K值）的角度思考：（1）對瀕危動物如大熊貓應(yīng)采取什么保護措施？（2）對家鼠等有害動物的控制，應(yīng)當采取什么 措施？建立自然保護區(qū)，改善大熊貓的棲息環(huán)境，提高環(huán)境容納量?？梢圆扇〈胧┙档陀泻游锓N群的環(huán)境容納量，如將食物儲藏在安全處，斷絕或減少它們的食物來源；室內(nèi)采取硬化地面等措施，減少它們挖造巢穴的場所；養(yǎng)殖或釋放它們的天敵，等等。在什么條件下，老鼠數(shù)量會瘋狂的增加？老鼠種群的數(shù)量是如何增長的，是否會遵循

7、一定的規(guī)律？老鼠為什么沒有持續(xù)增長下去，而是突然消失了？我們該怎樣防治鼠害？ 提出疑問1. 在一個玻璃容器內(nèi)，裝入一定量的符合小球藻生活的培養(yǎng)液，接種少量的小球藻，每隔一段時間測定小球藻的個體數(shù)量，繪制成曲線，如右圖所示。下列四圖中能正確表示小球藻種群數(shù)量增長率隨時間變化趨勢的曲線是（ ）D練習2、下圖為在理想狀態(tài)下和自然環(huán)境中某生物的種群數(shù)量變化曲線。下列對陰景部分的解釋正確的是（ ）C練習環(huán)境中影響種群數(shù)量的阻力 環(huán)境中允許種群增長的最大值 其數(shù)量表示種群內(nèi)遷出的個體數(shù) 其數(shù)量表示通過生存斗爭被淘汰的個體數(shù)A、 B、 C、 D、 3、下圖為鯨的生殖數(shù)量變化速率、死亡數(shù)量變化速率與種群大小的

8、關(guān)系。圖中表示生殖數(shù)量變化速率的曲線和K點的含義分別是（ ）C練習A、曲線，種群的最大數(shù)量B、曲線，種群的最大數(shù)量C、曲線，某一環(huán)境條件下的種群的最大數(shù)量D、曲線，某一環(huán)境條件下的種群的最大數(shù)量0K種群數(shù)量速率1、做老師的只要有一次向?qū)W生撒謊撒漏了底，就可能使他的全部教育成果從此為之毀滅。盧梭2、教育人就是要形成人的性格。歐文3、自我教育需要有非常重要而強有力的促進因素自尊心、自我尊重感、上進心。蘇霍姆林斯基4、追求理想是一個人進行自我教育的最初的動力，而沒有自我教育就不能想象會有完美的精神生活。我認為，教會學生自己教育自己，這是一種最高級的技巧和藝術(shù)。蘇霍姆林斯基5、沒有時間教育兒子就意味著

9、沒有時間做人。（前蘇聯(lián)）蘇霍姆林斯基6、教育不是注滿一桶水，而且點燃一把火。葉芝7、教育技巧的全部奧秘也就在于如何愛護兒童。蘇霍姆林斯基8、教育的根是苦的，但其果實是甜的。亞里士多德9、教育的目的，是替年輕人的終生自修作準備。R.M.H.10、教育的目的在于能讓青年人畢生進行自我教育。哈欽斯11、教育的實質(zhì)正是在于克服自己身上的動物本能和發(fā)展人所特有的全部本性。（前蘇聯(lián)）蘇霍姆林斯基12、教育的唯一工作與全部工作可以總結(jié)在這一概念之中道德。赫爾巴特13、教育兒童通過周圍世界的美，人的關(guān)系的美而看到的精神的高尚、善良和誠實，并在此基礎(chǔ)上在自己身上確立美的品質(zhì)。蘇霍姆林斯基14、教育不在于使人知其所未知，而在于按其所未行而行。園斯金15、教育工作中的百分之一的廢品，就會使國家遭受嚴重的損失。馬卡連柯16、教育技巧的全部訣竅就在于抓住兒童的這種上進心，這種道德上的自勉。要是兒童自己不求上進，不知自勉，任何教育者就都不能在他的身上培養(yǎng)出好的品質(zhì)。可是只有在集體和教師首先看到兒童優(yōu)點的那些地方，兒童才會產(chǎn)生上進心。蘇霍姆林斯基17、教育能開拓人的智力。賀拉斯18、作為一個父親，最大的樂趣就在于：在其有生之年，能夠根