浙科版 (2019)选择性必修2 生物与环境第二节 不同条件下种群的增长方式不同教学课件ppt

这是一份浙科版 (2019)选择性必修2 生物与环境第二节 不同条件下种群的增长方式不同教学课件ppt，共31页。PPT课件主要包含了种群数量的变化，NtN02t，①当λ1时，②当λ＞1时，③当0＜λ＜1时，④当λ0时，表示方法，“J”，相对稳定，K2值等内容，欢迎下载使用。

通过构建种群增长模型的方法，培养理解能力。通过用数学模型解释种群数量的变化，培养解决问题能力。通过探究果蝇种群的增长，培养实验探究能力。通过关注人类各种活动对种群数量变化的影响，通过举例说明环境容纳量，培养创新能力。
思考：在自然保护区中，大熊猫的生存环境适宜，大熊猫种群数量将会呈现怎样的变化？
研究种群的核心问题是种群数量的变化规律
思考：在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20分钟就通过分裂繁殖一代。请预测该细菌数量的变化情况，用公式或图示表示。
细菌繁殖产生的后代数量
起始增长很慢，后来越来越快，且单位时间都按一定的百分数或倍数增长。
理想条件(资源无限，空间无限，不受其他生物制约)
概念：指数增长，又称“J”形增长
实例一：1859年，一个英格兰的农民带着24只野兔，登陆澳大利亚并定居下来，但谁也没想到迁入一个新环境后，这些野兔发现自己来到了天堂。因为这里有茂盛的牧草，却没有鹰等天敌。一个世纪之后，这个澳洲“客人”的数量呈指数增长，达到6亿只，引起了一次农业灾害。它们吃庄稼，毁坏新播下的种子，啃嫩树皮，并且打地洞损坏田地和河堤。
实例二：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1937-1942年期间，这个环颈雉种群迁入一个新环境后，种群的增长大致符合“J”形曲线。
实例三：凤眼莲原产于南美，1901年作为花卉引入中国。由于繁殖迅速，又几乎没有竞争对手和天敌，它对其生活的水面采取了野蛮的封锁策略，挡住阳光，导致水下植物得不到足够光照而死亡 。
结论：种群迁入一个新环境后，若该环境是食物（养料）和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌等理想条件的，常在一定时期内出现“J”形增长。
在实际环境条件下，地球上哪怕只有一种生物按指数方式无限增长下去，最终也会把其他生物排挤掉，同时该物种也将走向毁灭。 在有限的环境条件下，种群呈逻辑斯谛增长。
概念：种群在单位时间内增加的个体数与原有个体数的比值。
增长率 =（现有个体数-原有个体数）÷种群原有个体数
增长率=0,种群数量相对稳定
增长率>0, 种群数量增长
增长率< 0，种群数量下降
雌体没有繁殖，种群在下一代中灭亡
只有λ＞1且为定值时，种群增长才为“J”形增长；
概念：种群在单位时间内增加的个体数量。
种群数量曲线呈“J”形增长
增长速率曲线逐渐增大，也呈“J”形
“J”形增长特点：种群的增长率是一定的；种群数量没有上限；
①1-4年，种群数量呈_____形增长②4-5年，种群数量__________③5-9年，种群数量__________④9-10年，种群数量_______⑤10-11年，种群数量_____________⑥11-13年，种群数量_________________________________⑦前9年，种群数量第_______年最高⑧9-13年，种群数量第______年最低
据图说出种群数量如何变化
11-12年下降，12-13年增长
概念：逻辑斯谛增长（“S”形增长曲线）是自然界生物种群增长的普遍方式。
分为五个时期：a开始期，增长缓慢b加速期，增长加快c转折期，增长最快d减速期，增长减慢e饱和期，达到环境容纳量
资源有限，空间有限，受其他生物的制约。
实例：大约在1800年，人们把绵羊种群引入塔斯马尼亚岛。在此后的60年间，绵羊种群按照“S”形曲线增长，直到1860年才稳定在170万头左右。这就是塔斯马尼亚岛长期所能养活的绵羊最大数量K值。
K值只代表种群数量的一个平均值，实际的种群数量在K值附近上下波动。
概念：用字母K表示，指长时期内环境所能维持的种群最大数量。
注意：同一种群的K值不是固定不变的，会受到环境的影响。
（教材课后题2）右图表示在理想状态和自然环境条件下某生物的种群数量变化曲线。下列关于两条曲线间阴影部分的解释，正确的是（ ）A.环境中允许种群增长的最大值B.其数量表示种群内迁出的个体数C.其数量表示种群内出生的个体数D.为种群在自然环境中增长所受到的环境阻力
思考：怎样做才是最有效的灭鼠措施？
降低环境容纳量①清除垃圾、硬化地面等②将食物储藏在安全处，断绝食物来源③养殖或释放天敌
（2）野生生物资源的合理利用
思考：为了保护鱼类资源不受破坏，并能持续地获得最大捕鱼量，应使被捕鱼群的种群数量保持在什么水平？
应使被捕鱼群的种群数量保持在K/2水平原因：此时种群的增长速率最大
问题：如何比较两种曲线的异同？
减小环境阻力→增大K值→保护野生生物资源
增大环境阻力→降低K值→防治有害生物
草原最大载畜量不超过K值→合理确定载畜量
渔业捕捞后的种群数量要在K/2值处
K/2值前防治有害生物，严防达到K/2值处
找出下列图中的K值、K/2
思考：如何保护大熊猫等濒危动物？
提高环境容纳量：建立自然保护区，改善大熊猫的栖息环境
根据前面所学内容，思考在自然保护区中，大熊猫的种群数量将呈现怎样的变化趋势？
逻辑斯谛增长，达到环境容纳量后稳定
小资料：果蝇题型较小，繁殖力强，生活史短，饲养管理简单，并且容易计数和保存。果蝇性别可以通过肉眼观察判断：雌果蝇个体较大，腹部末端尖且色浅，有产卵管，腹背面有5条黑色条纹。雄果蝇个体较小，腹部末端圆钝，颜色呈深黑色，有交尾器，腹背面有3条黑色条纹。
方法步骤：广口瓶3个，先在每个广口瓶底部铺一层厚约2CM的棉花，然后放入大小相等且熟透了的半根香蕉，2只雌果蝇和2只雄果蝇，最后用双层纱布盖住瓶口，并用橡皮筋扎紧，作为果蝇培养瓶。温度：20~25℃计数
800600400200 0
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21
实验结果：果蝇种群数量增长的曲线图
分析果蝇种群增长曲线特点及形成原因
由于广口瓶空间以及瓶内食物数量有限，果蝇种群不可能按照J形曲线无限增长，应该类似于S形曲线。实验初期，条件适宜，食物充足，果蝇成虫每天产卵，从卵到羽化为成虫，大概10--12天，所以前10天左右，果蝇数量一直是4只，随后逐渐增加，到第14天左右出现果蝇种群的最大增长速率，即达到K/2。随着果蝇数量的增加，种内斗争加剧，增长速率放缓，在第17天左右种群数量达到K值。
如何设计实验研究温度对果蝇种群增长的影响？
将果蝇培养装置分别放置在一定温度梯度下培养，如4℃、8℃、12℃、16℃、20℃、24℃、28℃、32℃，每天定时对瓶内果蝇进行计数，取平均值绘制成曲线图，构建数学模型并加以分析。
1.下列有关种群增长曲线的叙述中，正确的是( )A.引入到新环境的种群，一定时间内都能呈“J”形增长B.在种群“J”型增长模型（ ）中，λ表示该种群的增长率C.自然界的种群增长到一定程度都会在K值保持稳定，因此，都呈“S”形增长D.在鱼类养殖中，在大于K/2值时进行捕捞有利于该种群的可持续发展【答案】D【解析】A、新环境为理想条件，种群才能呈“J”形增长，A错误；B、种群“J”型增长的数学模型中，λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数，λ-1表示增长率，B错误；C、自然界的种群数量有增长、波动、稳定、下降的情况，C错误；D、在鱼类养殖中，在大于K/2值时进行捕捞有利于该种群的可持续发展，D正确。故选D。
2.下列关于环境容纳量（K值）的描述，错误的是( )A.当外界环境条件被破坏时，种群的环境容纳量会发生改变B.同一培养液中的大草履虫和双小核草履虫的K值存在差异C.当种群数量接近环境容纳量时，死亡率升高，出生率不变D.当种群数量达到环境容纳量的一半时，种群的增长速率最大【答案】C【解析】A、环境容纳量的大小受环境的影响，环境被破坏，K值会下降，环境改善，K值会上升，A正确;B、大草履虫和双小核草履虫所需要的食物和空间不同，则同一培养液中的大草履虫和双小核草履虫的K值存在差异，B正确;C、当种群数量接近环境容纳量时，死亡率和出生率通常达到相对平衡，从而使种群数量趋于稳定，C错误;D、在“S”形曲线中，种群数量达到环境容纳量的一半时，种群数量的增长速率最大，D正确。