人教版 (2019)選擇性必修2第1章種群及其動(dòng)態(tài)第2節(jié) 種群數(shù)量的變化完美版課件ppt-課件下載-教習(xí)網(wǎng)

圖片中的手越白意味著越臟，越黑意味著越干凈
假設(shè)：在營(yíng)養(yǎng)和生存空間沒(méi)有限制的情況下，某種細(xì)菌每20 min就通過(guò)二分裂繁殖一代。
1. 根據(jù)假設(shè)計(jì)算出1個(gè)細(xì)菌在不同時(shí)間產(chǎn)生后代的數(shù)量，記錄在自己設(shè)計(jì)的表格中。
3. 72 h后，由一個(gè)細(xì)菌分裂產(chǎn)生的細(xì)菌數(shù)量是多少？　
Nn＝1×２n ＝2216
2. 寫(xiě)出第n代細(xì)菌數(shù)量的計(jì)算公式：
理想條件下，一個(gè)細(xì)菌3天繁殖后代的總質(zhì)量約是地球質(zhì)量的1.765×1025倍！
4.以時(shí)間為橫坐標(biāo)，細(xì)菌數(shù)量為縱坐標(biāo)，畫(huà)出細(xì)菌種群的增長(zhǎng)曲線。
數(shù)學(xué)公式與曲線圖各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？
第n代細(xì)菌數(shù)量的計(jì)算公式： Nn=1×２n
曲線圖：直觀，但不夠精確。數(shù)學(xué)公式：精確，但不夠直觀。
一、建構(gòu)種群增長(zhǎng)模型的方法
種群增長(zhǎng)數(shù)學(xué)模型的作用：能夠描述、解釋和預(yù)測(cè)種群數(shù)量的變化。
數(shù)學(xué)模型：用來(lái)描述一個(gè)系統(tǒng)或它的性質(zhì)的數(shù)學(xué)形式，可以為公式、坐標(biāo)圖等。
細(xì)菌每20 min分裂一次，怎樣計(jì)算細(xì)菌繁殖n代后的數(shù)量？
在資源和空間沒(méi)有限制的條件下，細(xì)菌種群的增長(zhǎng)不會(huì)受種群密度增加的影響
觀察研究對(duì)象，提出問(wèn)題
建立數(shù)學(xué)模型一般包括以下步驟：
Nn=N0×2 n。Nn代表繁殖n代后細(xì)菌數(shù)量，N0為細(xì)菌起始數(shù)量，n代表繁殖代數(shù)
觀察、統(tǒng)計(jì)細(xì)菌數(shù)量，對(duì)自己所建立的模型進(jìn)行檢驗(yàn)或修正
根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，用適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)形式對(duì)事物的性質(zhì)進(jìn)行表達(dá)，即建立數(shù)學(xué)模型
通過(guò)進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)或觀察等，對(duì)模型進(jìn)行檢驗(yàn)或修正
資料1：1859年，澳大利亞某農(nóng)場(chǎng)中放生了24 只野兔。一個(gè)世紀(jì)之后，澳大利亞野兔超過(guò)6 億只。后來(lái)，黏液瘤病毒控制了野兔的種群數(shù)量。
資料2：20世紀(jì)30年代，環(huán)頸雉引入某地小島。 5年間增長(zhǎng)如圖所示。
二、種群的“J”形增長(zhǎng)
理想條件——食物和空間條件充裕、氣候適宜、沒(méi)有天敵和其他競(jìng)爭(zhēng)物種等。
1. 模型假設(shè)
t年后種群的數(shù)量為 Nt=N0×λt
（N0為該種群的起始數(shù)量， t為時(shí)間，Nt表示t年后該種群的數(shù)量，λ表示該種群數(shù)量是前一年種群數(shù)量的的倍數(shù)。）
動(dòng)物遷入適宜其生活的新環(huán)境后，一段時(shí)間內(nèi)種群的數(shù)量變化；外來(lái)入侵物種的種群數(shù)量變化。
種群的數(shù)量每個(gè)世代（年）以一定的倍數(shù)增長(zhǎng)，后一世代（年）種群數(shù)量是前一世代（年）種群數(shù)量的λ倍，種群數(shù)量的增長(zhǎng)速率越來(lái)越快。
外來(lái)入侵物種紫莖澤蘭在中國(guó)外來(lái)入侵物種中名列第一位的紫莖澤蘭，原產(chǎn)美洲的墨西哥至哥斯達(dá)黎加一帶，大約20世紀(jì)40年代，紫莖澤蘭由中緬邊境傳入中國(guó)云南南部?，F(xiàn)在，云南80%面積的土地都有紫莖澤蘭分布，對(duì)當(dāng)?shù)厣锒鄻有栽斐闪藝?yán)重破壞。
生態(tài)學(xué)家高斯的實(shí)驗(yàn)：在0.5 mL培養(yǎng)液中放入5個(gè)大草履蟲(chóng)，每隔24 h統(tǒng)計(jì)一次大草履蟲(chóng)的數(shù)量。經(jīng)反復(fù)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下圖所示?！　?br/>三、種群的“S”形增長(zhǎng)
在有限的資源和空間條件下，當(dāng)種群密度增大時(shí)，種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)不斷加劇，種群的出生率降低，死亡率升高。當(dāng)死亡率和出生率相等時(shí)，種群的增長(zhǎng)就會(huì)停止，穩(wěn)定在一定水平。
1. 模型產(chǎn)生原因
環(huán)境容納量一定的環(huán)境條件所能維持的種群最大數(shù)量，又稱K值。
增長(zhǎng)速率為0增長(zhǎng)速率逐漸增大增長(zhǎng)速率最大增長(zhǎng)速率逐漸減小增長(zhǎng)速率為0
除起點(diǎn)和終點(diǎn)外,“S”形曲線種群增長(zhǎng)速率一直大于0。
一定資源和空間下，當(dāng)種群密度增大時(shí)，種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)不斷加劇，種群的出生率降低，死亡率升高。當(dāng)死亡率和出生率相等時(shí)，種群增長(zhǎng)停止，穩(wěn)定在一定水平（K值）。
種群經(jīng)過(guò)一段開(kāi)始期后，呈加速增長(zhǎng)，數(shù)量達(dá)到K/2時(shí)增長(zhǎng)最快，此后開(kāi)始減速增長(zhǎng)，到K值時(shí)停止增長(zhǎng)。
東北豹瀕臨滅絕的關(guān)鍵原因是什么？
最根本原因是東北豹棲息地遭到破壞，導(dǎo)致其食物和活動(dòng)范圍縮小，K值降低。
建立自然保護(hù)區(qū)，給東北豹更寬廣的生活空間，改善它們的棲息環(huán)境，從而提高環(huán)境容納量。
保護(hù)東北豹的根本措施是什么？
控制家鼠數(shù)量有哪些思路和對(duì)應(yīng)具體措施？
家鼠繁殖力極強(qiáng)，善于打洞，偷吃糧食，傳播疾病，危害極大。
控制家鼠數(shù)量的思路和相應(yīng)具體措施
（1）思路：增大死亡率。具體措施：機(jī)械捕殺、藥物毒殺等。
梁杰榮等于1976年6-7月在某地采用0.2%氟乙酰胺噴霧滅鼠，當(dāng)年鼠兔（高原鼠兔和中華鼢鼠）種群密度由58.66只/公頃劇降為1.88只/公頃。但3年后，種群密度恢復(fù)為165只/公頃。
（2）思路：降低出生率。具體措施：施用避孕藥、降低生殖率的激素等。（3）思路：降低環(huán)境容納量。具體措施：養(yǎng)殖家貓捕食家鼠、搞好環(huán)境衛(wèi)生、硬化地面、安全儲(chǔ)藏食物等。
降低有害生物環(huán)境容納量是防治有害生物的根本措施。
如何合理確定有益生物資源的采收量？
有益生物資源的合理采收量
科學(xué)調(diào)查有益生物資源的環(huán)境容納量，使采收后種群數(shù)量剩余 K/2 左右。此時(shí)種群具有最大增長(zhǎng)速率，可以在最短時(shí)間恢復(fù)種群數(shù)量，有利于人類持續(xù)獲得較大收獲量，是可再生資源的最佳收獲策略。

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