1、種群數(shù)學模型的構(gòu)建學習目標1通過實例分析，學會建構(gòu)種群增長的兩種數(shù)學模型。2學會用數(shù)學模型尤其是“J”型曲線和“S”型曲線解釋種群數(shù)量的變化。學習重點建構(gòu)種群增長的數(shù)學模型并據(jù)此解釋種群數(shù)量的變化。 學習難點建構(gòu)種群增長的數(shù)學模型并據(jù)此解釋種群數(shù)量的變化。課前預(yù)習使用說明與學法指導 根據(jù)學習目標，認真預(yù)習課本，用紅筆標注重點與難點，獨立完成課后案。知識準備 必修一生物增殖的方式分裂教材助讀一、建構(gòu)種群增長模型的方法1.數(shù)學模型是用來描述_或_的數(shù)學形式。2.建立數(shù)學模型的研究方法一般包括：提出問題提出 根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，用 對事物的性質(zhì)進行表達 四個步驟。二、種群數(shù)量的增長（一）種群增長的“J”型

2、曲線1含義：在 條件下的種群，以 為橫坐標，以 為縱坐標畫出的曲線圖曲線大致呈“J”型。2“J”型增長數(shù)學模型：（1）模型假設(shè)：在 條件充裕、氣候適宜、沒有敵害（2）建立模型：t年以后種群的數(shù)量表達式為：各參數(shù)含義：N0表示 ；Nt表示 t表示 ； 表示 （二） 種群增長的“S”型曲線1含義：種群經(jīng)過一定時間的增長后，數(shù)量 的曲線，稱為“S”型曲線。2產(chǎn)生原因：自然界的資源和空間總是 的，當種群密度增大時，種內(nèi)競爭就會 ，以該種群為食的動物數(shù)量也會 ，這就會使種群的出生率 ，死亡率 。當種群的死亡率與出生率相等時，種群就穩(wěn)定在一定的水平。3環(huán)境容納量：在環(huán)境條件_的情況下，一定空間中所能維持的

3、_稱為環(huán)境容納量，又稱_。三、種群數(shù)量的波動和下降：自然界中，由于_等因素，大多數(shù)種群的數(shù)量總是在_中，在不利的條件下，種群數(shù)量還會_，甚至_。預(yù)習自測1、在營養(yǎng)和生存空間等沒有限制的理想條件下，某細菌每20min就分裂繁殖一代?，F(xiàn)將該細菌種群（m個個體）接種到培養(yǎng)基上（資源、空間無限），T h后，該種群個體總數(shù)是A、m.2T B、m.220 C、2T D、m.23T 2、右圖示某種魚遷入一種生態(tài)系統(tǒng)后種群數(shù)量增長率隨時間變化的曲線 下列敘述正確的是A、在t0-t2時間內(nèi)，種群數(shù)量呈J型增長 B、捕獲該魚的最佳時期為t2時C、若在t2時種群的數(shù)量為N，則t1時種群的數(shù)量為N/2 D、在t1-t

4、2時，該魚的種群數(shù)量呈下降趨勢我的疑問學始于疑課內(nèi)探究質(zhì)疑探究探究點一、建構(gòu)種群增長模型的方法探究二、種群數(shù)量的增長1種群增長的“J”型曲線（1）、根據(jù)實例理解“J”型增長的數(shù)量變化特點：_（2）、建構(gòu)種群數(shù)量“J”型增長的數(shù)學模型模型假設(shè)：_。 建立模型：如果種群的起始數(shù)量為N0，并且第二年的數(shù)量是第一年的倍，那么： 一年后種群數(shù)量N1_， 兩年后種群數(shù)量N2_， t年后群數(shù)量Nt_。（這個公式即為數(shù)學模型）， 【思考與交流】 （1）當1、=1、01時，種群的數(shù)量變化分別會怎樣？（2）“J”型曲線的增長速率是怎樣變化的？（注：增長速率（現(xiàn)有個體數(shù)原有個體數(shù)）增長時間。種群的增長速率就是曲線上

5、通過每一點的切線斜率。）（3）自然界中“J”型增長能一直持續(xù)下去嗎？原因是什么？ 2種群增長的“S”型曲線（1）結(jié)合課本生態(tài)學家高斯的實驗結(jié)果理解“S”型增長的數(shù)量變化特點： _（2）建構(gòu)種群數(shù)量“S”型增長的模型模型假設(shè)：_ 分析模型。 一開始AB段數(shù)量增長慢的原因是_。 數(shù)量增長最快的是_段，其原因是_。 增長最快的點是_。 CD段增長速度變慢的可能原因_。 分別分析B點和D點時的出生率和死亡率情況。 B點：出生率_死亡率 D點：出生率_死亡率 D點達到最大值K值，K值的含義是_ 你認為K值是個固定值嗎，為什么？“s”型曲線的增長速率是怎樣變化的？【思考與交流】1、試從環(huán)境容納量角度上分析

6、保護大熊貓和控制鼠害的根本措施。2、為了保護魚類資源不受破壞，并能持續(xù)地獲得最大捕魚量，我們在種群數(shù)量增長到什么時期進行捕撈呢？歸納總結(jié)1、種群的 “J”型增長和“S”型增長只能代表兩種典型情況，自然界種群的數(shù)量是經(jīng)常處在變動之中的，有的是小規(guī)模波動，有的是周期性波動，不利條件下還會出現(xiàn)種群數(shù)量下降，甚至滅亡。2、影響種群數(shù)量變化的因素：決定因素：出生率和死亡率，遷入率和遷出率。種群數(shù)量變動的原因：氣候、食物、天敵、傳染病、人類影響等，是多種因素共同作用的結(jié)果。知識網(wǎng)絡(luò)圖當堂檢測1、下圖中曲線表示在a、b、c、d四種條件下細菌種群的生長曲線。這四種條件是：a.不斷供應(yīng)養(yǎng)分、水、氧氣，除去有害廢

7、物；b.隨時間延續(xù)，養(yǎng)分耗盡、有害物質(zhì)積累；c.隨時間延續(xù)，養(yǎng)分逐漸減少、無有害物質(zhì)積累；d.隨時間延續(xù)，養(yǎng)分耗盡，由于突變出現(xiàn)了新菌株，可分解原細菌的代謝廢物，其合成的物質(zhì)又可作為原細菌的食物。生長條件分別與生長曲線、相符合的是 A、a、b、c、d B、b、c、d、a C、c、d、a、b D、c、b、d、a2、研究種群數(shù)量的變化規(guī)律，對于野生資源的利用和保護有重要意義，下圖是某海域野生魚類在實施了休漁保護后的種群增長曲線，下列說法錯誤的是 A、為了獲得最大捕撈量，捕撈后種群數(shù)量應(yīng)該保持在b點附近范圍所代表的水平上B、該種群增長速率最快的點是b點，環(huán)境阻力最大是在8年以后C、休漁能夠很好的促進

8、該種群數(shù)量的恢復，使該種群數(shù)量持續(xù)增長D、適當?shù)牟稉朴欣谠擊~類更新，有利于該種群的生存3、下圖表示某物種遷入新環(huán)境后，種群增長速率隨時間的變化關(guān)系。在第10年時經(jīng)調(diào)查該種群數(shù)量為200只，估算該種群在此環(huán)境中的環(huán)境負荷量約為 A、100只 B、200只C、300只 D、400只課后反思課后訓練1、右圖表示有限環(huán)境中某一種群增長的曲線，下列有關(guān)敘述正確的是 K值是環(huán)境條件所允許達到的種群數(shù)量最大值，是一個固定值在K值時，種群的增長率最大B點：出生率死亡率，D點：出生率=死亡率種群數(shù)量增長最快的是BC段假設(shè)這是魚的種群，當種群達到K值時開始捕撈，可持續(xù)獲得高產(chǎn)A、 B、 C、 D、2、如圖示在理

9、想狀態(tài)下和自然環(huán)境中某生物的種群數(shù)量變化曲線，對陰影部分的解釋正確的是環(huán)境中影響種群增長的阻力 環(huán)境中允許種群增長的最大值 其數(shù)量表示種群內(nèi)遷出的個體數(shù) 其數(shù)量表示通過生存斗爭被淘汰的個體數(shù)A、 B、 C、 D、3、 一個新的物種進入某地后，其種群數(shù)量變化，哪一項是不正確的A、先呈“S”形增長，后呈“J”形增長 B、先呈“J”形增長，后呈“S”形增長 C、種群數(shù)量達到K值后會保持穩(wěn)定 D、K值是環(huán)境條件允許的種群增長的最大值 14、自然界中生物種群增長常表現(xiàn)為“S”型增長曲線。有關(guān)種群“S”型增長的正確說法是 A、“S”型增長曲線表示了種群數(shù)量和食物的關(guān)系 B、種群增長率在各階段是不相同的 C、“S”型增長曲線表示了種群數(shù)量與時間無關(guān)