4.2种群的数量变化

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1、1.概述种群增长模型的方法,举例说明种群增长的“J”型曲线和“S”型曲线。2.描述环境容纳量的概念。3.解释种群数量的波动原因,指出影响种群数量变化的因素。4.通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化,尝试构建种群增长的数学模型。5.阐明研究种群数量变动的意义,形成保护濒危物种的意识。在FaroeIslands上，捕鲸现场成了血的海洋种群数量的变化大肠杆菌一、建构种群增长模型思考：在营养和生存空间没有限制的情况下，某1个细菌每20分钟分裂繁殖一代时间分钟20406080100120140160180细菌数量(2)根据上表，写出n代细菌数量的计算公式。(1)请你计

2、算出一个细菌产生的后代在不同时间的数量:一、建构种群增长模型(3)将数学公式变为曲线图248163264128256512数学模型：用来描述一个系统或它的性质的数学形式．建立数学模型一般包括以下步骤：观察研究对象，提出问题提出合理的假设通过进一步的实验或观察等，对模型进行检验或修正根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达细菌每20min分裂一次资源空间无限多，细菌种群的增长不受种群密度增加的影响Nn＝２n观察、统计细菌数量，对自己所建立的模型进行检验或修正1859年，24只野兔6亿只以上的野兔近100年后二、种群增长的“J”型曲线“J”型增长的数学

3、模型1、模型假设：理想状态——食物充足，空间不限，气候适宜，没有敌害等；（N0为起始数量，t为时间，Nt表示t年后该种群的数量，λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数．）2、种群“J”型增长的数学模型公式：Nt=N0λt种群的数量每年以一定的倍数增长，第二年是第一年的λ倍。种群数量达到环境所允许的最大值（K值）后，将停止增长并在K值左右保持相对稳定。K值：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。“J”型增长能一直持续下去吗？三、种群增长的“S”型曲线（1）对濒危动物如大熊猫应采取什么保护措施？（2）对家鼠等有害动物的控制，

4、应当采取什么措施？建立自然保护区，改善大熊猫的栖息环境，提高环境容纳量。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。探究活动一：探究活动二：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什么水平，为什么？如果是害虫呢？存在环境阻力自然条件（现实状态）——食物等资源和空间总是有限的，种内竞争不断加剧，捕食者数量不断增加，导致该种群的出生率降低，死亡率增高。探究活动三：大多数种群的

5、数量总是在波动之中的，四、种群数量的波动和下降东亚飞蝗种群数量的波动在不利条件之下，还会急剧下降，甚至灭亡影响种群数量变化的因素有哪些呢？研究种群数量变化有何意义？直接因素：出生率、死亡率、迁入、迁出重要因素：人类的活动1、野生生物资源合理利用和保护—鱼类的捕捞，大熊猫保护2、害虫的防治—蝗虫的防治间接因素：食物、气候、传染病、天敌苍鹭的保护云豹的保护野猪的保护救护被困的鲸鱼全力防蝗减灾实验专项　探究“培养液中酵母菌种群数量的变化”[实验目的]探究“培养液中酵母菌种群数量的变化”。[实验原理]酵母菌可以用液体培养基来培养。培养基中酵母菌种群的增长情况与培养液

6、中的成分、空间、pH、温度等因素有关。我们可以根据培养液中的酵母菌数量和时间为坐标轴做曲线，从而掌握酵母菌的种群数量变化情况。[实验流程]1．提出问题：培养液中酵母菌种群的数量是怎样随时间变化的？2．作出假设：在有限的环境条件下，酵母菌种群的数量随时间呈“S”型增长变化。3．实验步骤。5.计数及计算方法。(1)仪器：血细胞计数板(如图)。如图：一个大方格的容积为0.1mm3，每个大方格又分为16个中方格，共有25×16个小方格(如图b)。(2)用计数公式计算1mL菌液中的总菌数，设4个中方格中的总菌数为A，稀释倍数为B，由于1mL＝1000mm3，所以1mL

7、菌液的总菌数＝A/4×16×10000×B＝40000A·B。特别提醒：(1)计数时要注意盖玻片和培养液的放置先后顺序，盖玻片在前培养液在后，而不是培养液在前。从试管中吸出培养液进行计数之前，建议你将试管轻轻振荡几次。这是为什么？3本探究需要设置对照吗？如果需要请讨论对照组应怎样设计和操作；如果不需要，请说明理由。4需要做重复实验吗？目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，以保证估算的准确性，减少误差。不需要，在时间上形成对照。要，提高实验的准确性。怎样进行酵母菌的计数？x为小方格内酵母菌数为X5、怎样记录结果？记录表怎样设计？如果一个小方格内酵母菌过多，难以计数

8、，应采取怎样的措施？第1天第2天第3天第4天第5天第