1、第2节 种群数量的变化一、学习目标: 1通过对本节的学习,掌握种群数量变化的“J”型曲线和“S”型曲线。 2尝试建立数学模型解释种群的数量变动 3探究培养液中种群数量的动态变化二、知识结构: 问题探讨 1计算n代细菌数量的计算公式Nn_,x小时后,由一个细菌分裂产生的细菌数量应是_ 2细菌种群种量按此速度繁殖的条件是_,试分析如果在一个培养基中,细菌的数量将如何变化?_。一建构种群增长的数学模型的方法 1数学模型建构的步骤(见课本65页) 2以“问题探讨”中实验条件下细菌种群数量的变化为例,得到的可用来描述该种群数量变化的数学模型是: 公式_。 种群数量增长曲线画在课本66页上。二自然界中种群
2、的数量变化 1种群增长的“J”型曲线 (1)根据实例理解“J”型增长的数量变化特点:_ (2)建构种群数量“J”型增长的数学模型模型假设:_。 建立模型:如果种群的起始数量为N0,并且第二年的数量是第一年的倍,那么: 一年后种群数量N1_, 两年后种群数量N2_, t年后群数量Nt_。(这个公式即为数学模型), (3)思考:当1、=1、10、=0时,种群的数量变化分别会怎样?(4)自然界中“J”型增长能一直持续下去吗?原因是什么? 2种群增长的“S”型曲线(1) 结合课本生态学家高斯的实验结果理解“S”型增长的特点:_。 (2)建构种群数量“S”型增长的数学模型模型假设:_ 建立模型。(种群增
3、长的曲线图) (3)“S”型曲线分析: 分别分析B点和D点时的出生率和死亡率情况。 B点:出生率_死亡率 C点:出生率_死亡率 一开始AB段数量增长慢的原因是_。 数量增长最快的是_段,其原因是_。 CD段增长速度变慢的可能原因是_。 D点达到最大值K值,K值的含义是_ 你认为K值是个固定值吗,为什么? (4)试从环境容纳量上分析保护大熊猫和控制鼠害的根本措施。 3种群增长的“J”型曲线和“S”型曲线的比较“S”型曲线“J”型曲线前提条件种群增长率有无K值其它三种群数量的波动和下降 1影响种群数量变化的因素有:_等。 2大多数种群的数量总是在_的,这些变化主要取决于_变化。四研究种群数量变化的
4、意义五探究:培养液中酵母菌种群数量的变化 1思考并讨论课本实验中的思考题。 2预测实验结果(画种群数量变化曲线) 3进一步思考不同条件下(温度、通氧、通二氧化碳、培养液是否加糖等)酵母菌种群数量增长的情况。三、典型例题例1(2000年广东卷)种群是指一个生态系统中A同种生物所有成熟个体的总和B所有生物成熟个体的总和C同种生物所有个体的总和D所有生物个体的总和解析 种群是指一定时间、空间内同种生物个体的总和。不同的生物不属于同一个种群;同一时间、空间内的同种个体是一个种群,这些个体不仅包括所有成熟个体,也包括所有幼年、青年、老年等所有个体。但种群不是同种生物简单的相加,而是具有一系列一个个体所不
5、具备的种群特征。即具有种群密度、年龄组成、性别比例、出生率和死亡率等特征,才能成为真正的种群。本题正确答案是C。O时间种群数量Kab例2(2004年吉林、浙江卷)生活在一个生物群落中的两个种群(a、b)的数量变化如图 ,下列判断正确的Aa种群与b种群为捕食关系,a种群依赖于b种群Ba种群与b种群为竞争关系,竞争程度由强到弱Ca为S型增长,其增长受本身密度制约 Db为J型增长,始终受到a种群的制约解析 根据题意,种群a随着时间的延续,种群数量在不断增加,达到K值时趋于平衡,呈现出“S”型增长曲线。之所以不能无限增长,主要是种群数量的不断增加,种内斗争加剧而致。种群b在前期不断增长,尚未达到K值就锐减,既不是“S”型、也不是“J”型增长曲线。从曲线图分析推出二者不是竞争关系,因为开始时二者的数量同步增长了一段时间,排除竞争可能性;也不是捕食关系,捕食者与被捕食者之间呈波动的关系,且不同步,相差一个时间段。从图中看不出二者之间的关系。因此本题正确答案是C。