高中生物必修三种群数量的变化课件

1、种群数量的变化规律及应用种群数量的变化规律高中生物必修三种群数量的变化课件种群：在一定的空间和时间内的同种生物个体的总和。种群：在一定的空间和时间内的同种生物个体的总和。下列叙述中属于种群的是： 1一个池塘中的全部鱼 2一片草地上的全部蒲公英 3世界上的全部鸟 4一个岛上的全部绵羊练习下列叙述中属于种群的是：练习在食物(养料)和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等理想条件下，种群的数量变化是怎样的呢？思考在食物(养料)和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等理想条件下 怎样建构种群数量增长的模型？种群的数量是怎样变化的？哪些因素会影响种群数量的变化？如何利用种群数量的变化规律为生产实际所用？种群数量

2、的变化数学模型：是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。 怎样建构种群数量增长的模型？种群数量的变化数学模型：是用来在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20min就通过分裂增殖一次。在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20min就通过讨论：1.12H后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？讨论：时间（min）20406080100120140160180细菌数量讨论：3、请你计算一个细菌产生的后代在不同时间的数量，完成表格！4、以时间为横坐标，细菌数量为纵坐标，画出细菌的种群增长曲线时间（min）20406080100120140160180数学模型：用来描述一个系统或它的性质

3、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胞每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Nnn观察、统计细菌数量，对自己所建立的模型进行检验或修正数学模型：用来描述一个系统或它的性质的数学形式 建立（3）将数学公式（N=2n)变为曲线图曲线图与数学方程式比较，有哪些优缺点？直观，但不够精确。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（3）将数学公式（N=2n)变为曲线图曲线图与数学方程

4、式比较食物充足空间充裕环境适宜没有天敌资源无限指数生长食物充足空间充裕环境适宜没有天敌资源无限细菌的数量个 理想条件下细菌数量增长的推测：自然界中有此类型吗？二、种群增长的“J”型曲线细菌的数量个 理想条件下细菌数量增长的推测：自然界中有实例一1859年，一位英国人来到澳大利亚定居，他带来了24只野兔。让他没有想到的是，一个世纪之后，这24只野兔的后代竟达到6亿只以上。漫山遍野的野兔与牛羊争食牧草，啃啮树皮，造成植被破坏，导致水土流失。后来，人们引入了黏液瘤病毒才使野兔的数量得到控制。理想条件下的种群增长模型实例一1859年，一位英国人来到澳大利亚定居，他带来了24只种群迁入一个新环境后，常常

5、在一定时期内出现“J”型增长。例如，在20世纪30年代时，人们将环颈雉引入到美国的一个岛屿，在19371942年期间，这个环颈雉种群的增长大致符合“J”型曲线（右图）。 实例二理想条件下的种群增长模型种群迁入一个新环境后，常常在一定时期内出现“J”型增长。例如世界人口的指数增长曲线实例三理想条件下的种群增长模型世界人口的指数增长曲线实例三理想条件下的种群增长模型实例四理想条件下的种群增长模型实例四理想条件下的种群增长模型实例二：凤眼莲（水葫芦）原产于南美，仅以一种观赏性植物零散分布，1844年在美国的博览会上曾被喻为“美化世界的淡紫色花冠”。自此以后凤眼莲被作为观赏植物引种栽培，现已在亚、非、

6、欧、北美洲等数十个国家造成危害。1901年作为花卉引入中国，30年代作为畜禽饲料引入中国内地各省，并作为观赏和净化水质的植物推广种植，后逃逸为野生。由于繁殖迅速，又几乎没有竞争对手和天敌 ，在我国南方江河湖泊中发展迅速，目前我国有这种凤眼莲184万吨，成为我国淡水水体中主要的外来入侵物种之一。 实例二：凤眼莲（水葫芦）原产于南美，仅以一种观赏性植物零散分凤眼莲（水葫芦）凤眼莲（水葫芦）高中生物必修三种群数量的变化课件实例三：在20世纪30年代，人们将环颈雉引入美国的一个岛屿。在19371942年期间，这个种群数量的增长如下图所示。 如果以时间为横坐标，种群数量为纵坐标画出曲线来表示，曲线大致呈

7、什么型？实例三：在20世纪30年代，人们将环颈雉引入美国的一个岛屿。思考理想化的情况在自然界中并不存在。那么，到底有哪些因素会影响到种群数量的变化呢？ 思考理想化的情况在自然界中并不存在。决定种群个体数目变动的关系图决定种群个体数目变动的关系图“J”型增长的数学模型 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，为年均增长率） 2、种群 “J”型增长的数学模型公式：Nt=N0 t 种群的数量每年以一定的倍数增长，第二年是第一年的倍。“J”型增长的数学模型 1、模型假设： 理想状态食物充足总之在大自然中食物有限空间有限

8、种内斗争种间竞争天敌捕食环境阻力种群密度越大环境阻力越大总之在大自然中食物有限空间有限种内斗争种间竞争天敌捕食环高斯（Gause，1934）把5个大草履虫置于0.5mL的培养液中，每隔24小时统计一次数据，经过反复实验，结果如下： 高斯对大草履虫种群研究的实验请你绘制大草履虫的种群增长曲线！高斯（Gause，1934）把5个大草履虫置于0.5mL的培大草履虫种群的增长大草履虫种群的增长食物有限空间有限种内斗争种间竞争天敌捕食资源有限阻滞生长资源有限条件下的种群增长食物有限空间有限种内斗争种间竞争天敌捕食资源有限资源有限条件环境容纳量: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

9、称为环境容纳量，又称K值。同一种群的K值不是固定不变的，会受到环境的影响。 NK/2，种群有最大持续产量，种群增长率最大 。 资源有限条件下的种群增长环境容纳量:同一种群的K值不是固定不变的，会受到环境的影响 讨论4：从环境容纳量（K值）的角度思考：（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，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。三、种群增长的“S”型曲线 讨论4：

10、从环境容纳量（K值）的角度思考：（2）大约在1800年，人们把绵羊引入澳大利亚塔斯马尼亚岛以后的种群增长曲线。增长初期显出“S”型曲线。1850年后在170万头上下作不规律的波动。资源有限条件下的种群增长大约在1800年，人们把绵羊引入澳大利亚塔斯马尼亚岛以后的种提示：从环境容纳量的角度思考，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。同一种群的K值不是固定不变的，会受到环境的影响。 思考怎样做才是最有效的灭鼠措施？ 提示：从环境容纳量的角度思考，可以采取措施降低有害动物种

11、群的7.比较种群增长两种曲线的联系与区别J型曲线S型曲线条件种群增长率有无K值曲线环境资源无限环境资源有限保持稳定逐渐降低无，持续保持增长有K值环境阻力K值：环境容纳量食物不足空间有限种内斗争天敌捕食气候不适寄生虫传染病等7.比较种群增长两种曲线的联系与区别J型曲线S型曲线条件种群用达尔文的观点分析“J”、“S”曲线时间种群数量J型曲线S型曲线K值1、“J”型曲线用达尔文的观点分析表明生物具有过度繁殖的特性。2、图中阴影部分表示：环境阻力； 用达尔文的观点分析指：通过生存斗争被淘汰的个体数量，也即代表自然选择的作用。“J”型曲线表明生物具有什么特性？图中阴影部分表示什么？用达尔文的观点分析“J

12、”、“S”曲线时间种群数量J型曲线S型K值是环境最大容纳量。环境阻力代表自然选择的作用。农、林、牧业生产就是在这个范围内谋求产量的提高,其潜力有一定限制。总结K值是环境最大容纳量。环境阻力代表自然选择的作用。农、林、牧4.影响种群数量变化的因素直接因素：出生率、死亡率、迁入、迁出间接因素：食物、气候、传染病、天敌重要因素：人类的活动4.影响种群数量变化的因素直接因素：出生率、死亡率、迁入、迁五、研究种群数量变化的意义1合理利用和保护野生生物资源2为防治有害生物提供科学依据鱼类的捕捞蝗虫的防治五、研究种群数量变化的意义1合理利用和保护野生生物资源2藏羚羊在哭泣藏羚羊在哭泣有利于野生生物资源的合理

13、利用及保护。通过研究种群数量变动规律，为害虫的预 测及防治提供科学依据。为引进外来物种提供理性的思考。 研究种群数量变化有何意义？有利于野生生物资源的合理利用及保护。 研究种群数量变化有何被伐的森林和野牛被伐的森林和野牛乱伐森林乱伐森林（一）、“J”型曲线时间种群数量1、条件：食物、空间条件充裕，气候适宜，无敌害2、发生时期：新物种迁入的开始阶段、实验条件下3、特点：种群数量连续增长，增长率保持不变。种群数量的增长规律（一）、“J”型曲线时间种1、条件：食物、空间条件充裕，气候1、 环境负荷量（K）：在一个有限的环境中，当种群内个体数量达到环境条件所允许的最大值时，种群个体数量将停止增加。60

14、05004003002001001 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 环境负荷量（K）（二）、“S”型曲线1、 环境负荷量（K）：在一个有限的环境中，当种群内个体数量2、产生原因：环境条件如空间、食物、天敌等制约。3、特点：增长速率不断变化。 开始增长速率不断增大，当达到最大值(K/2时增长速率最大)后，由于环境阻力开始增大，增长速率开始下降；当种群数量达到K值时，停止增长。2、产生原因：环境条件如空间、食物、天敌等制约。3、特点：增试一试：1. 下列环境中的生物,构成一个种群的是（ ）A. 一个池塘中的所有鱼B.一块农田里的所有东亚飞蝗 C. 一片森林中的鸟D. 一条河中的草

15、履虫 2某种群中年轻的个体非常多，年老的个体很少，这样的种群密度会（ ） A越来越大 B相对稳定 C越来越小 D绝对不变AB试一试：1. 下列环境中的生物,构成一个种群的是（ ）23、预测一个国家或地区的人口数量未来动态的信息主要来自于（ ）A现有人口数量和密度B目前的年龄组成C男女之间的性别比例 D出生率、死亡率和迁移率2 、在种群的下列特征中，对种群的个体数量的变动起决定作用的因素是（ ）A.种群密度 B.年龄组成 C.性别比例 D.出生率和死亡率DA误点点拨：要正确区别开预测人口数量变化和决定人口数量变化的含义。3、预测一个国家或地区的人口数量未来动态的信息主要来自于（ 1在下列图中，表示种群在无环境阻力状况下增长的是B1在下列图中，表示种群在无环境阻力状况