人教版教学课件种群的数量0910h.ppt

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1、针尖上的细菌针尖上的细菌细细菌菌的的菌菌落落适宜条件下，细菌适宜条件下，细菌20分钟繁殖一代分钟繁殖一代 细菌数量随时间如何变化细菌数量随时间如何变化?如果各方面条件适宜，如果各方面条件适宜，1个细菌经过不同的时间后个细菌经过不同的时间后会增殖为多少？会增殖为多少？如果用如果用N表示细菌数量，表示细菌数量，n表示细菌繁殖的代数，表示细菌繁殖的代数，写出计算细菌种群数量的公式？写出计算细菌种群数量的公式？利用表格中的数据，在坐标系中画出细菌增长的利用表格中的数据，在坐标系中画出细菌增长的曲线曲线.时间时间分钟分钟20406080100 120 140 160 180细菌细菌数量数量24816 3

2、264 128 256 512N=2n观察现象观察现象研究方法研究方法 数学表达数学表达研究实例研究实例细菌每细菌每20分钟繁殖一代分钟繁殖一代 建构种群增长数学模型的方法建构种群增长数学模型的方法发现提出问题发现提出问题细菌数量随时间如何变化细菌数量随时间如何变化?假设：假设：验证验证 实验检测实验检测=2n“J”型曲型曲线线分析实验分析实验1 1与实验与实验2 2的实验结果不同的原因的实验结果不同的原因实验实验1:1:10ml10ml培养基中加入培养基中加入0.1ml0.1ml的的大肠杆菌原液，大肠杆菌原液，3737培养，培养，不同时间点检测细菌数量。不同时间点检测细菌数量。实验实验2:2

3、:10ml10ml培养基中加入培养基中加入0.1ml0.1ml的的大肠杆菌原液，大肠杆菌原液，3737培养，培养，不同时间点检测细菌数量。不同时间点检测细菌数量。检测后马上分装到更大的容检测后马上分装到更大的容器中，并添加新的培养液。器中，并添加新的培养液。观察现象观察现象验证验证研究方法研究方法假设：数学表达假设：数学表达 实验检测实验检测研究实例研究实例细菌每细菌每20分钟繁殖一代分钟繁殖一代 建构种群增长数学模型的方法建构种群增长数学模型的方法理想条件理想条件提出问题提出问题细菌数量随时间如何变化细菌数量随时间如何变化=2=2n nJ型曲线型曲线或修正或修正食物充足食物充足空间充裕空间充

4、裕气候适宜气候适宜没有敌害没有敌害理想条件理想条件理想条件下理想条件下，如果种群的起始数量为，如果种群的起始数量为N0，并，并且第二年的数量是第一年的且第二年的数量是第一年的倍，那么：倍，那么：一年后种群数量一年后种群数量N1_，两年后种群数量两年后种群数量N2_，t年后种群数量年后种群数量Nt_。N0N02N0t 自然界中种群呈指数增长的实例自然界中种群呈指数增长的实例?实例实例1 1：如图为环颈雉如图为环颈雉被引入美国的某岛屿被引入美国的某岛屿上后，上后，1937-19421937-1942年期年期间种群的增长。间种群的增长。某海岛上环颈雉种群的增长某海岛上环颈雉种群的增长（实线为实际增长

5、曲线，实线为实际增长曲线，虚线为理论上的曲线虚线为理论上的曲线）美国环颈雉美国环颈雉澳洲野兔澳洲野兔实例实例2：1859年，一位英国人来到年，一位英国人来到澳大利亚定居，他带来了澳大利亚定居，他带来了24只野兔。一个世纪之后，只野兔。一个世纪之后，这这24只野兔的后代竟达到只野兔的后代竟达到6亿只以上。亿只以上。这两个种群呈这两个种群呈”J型增长型增长的原因的原因?世界人口增长曲线世界人口增长曲线我国人口数量变化曲线我国人口数量变化曲线实例实例3如果在自然条件下，生物种群长期呈指数如果在自然条件下，生物种群长期呈指数增长，其结果会怎样呢？增长，其结果会怎样呢？细菌每细菌每20分钟繁殖一代分钟繁

6、殖一代,如果从一个细菌开始如表格如果从一个细菌开始如表格时间时间分钟分钟20406080100 120 140 160 180细菌细菌数量数量248163264 128 256 51236个小时之后个小时之后,它将完成它将完成108个世代个世代,细菌总数细菌总数达到达到2108-地球表面地球表面33厘米厚的厘米厚的”细菌毯细菌毯”.繁殖较慢的鸟类繁殖较慢的鸟类:一对野鸭繁殖一对野鸭繁殖8只雏鸭只雏鸭/年年,假假设其后代发育成熟后均按此繁殖率繁殖后代设其后代发育成熟后均按此繁殖率繁殖后代,16年后这对野鸭的后代超过年后这对野鸭的后代超过3000亿只亿只,约相当于现约相当于现今地球上所有鸟类数量的

7、今地球上所有鸟类数量的3倍倍.在大自然中在大自然中食物有限食物有限空间有限空间有限种内斗争种内斗争种间竞争种间竞争天敌捕食天敌捕食环境阻力环境阻力种群密度越大环境阻力越大种群密度越大环境阻力越大.10ml10ml培养基中加入培养基中加入0.1ml0.1ml的的大肠杆菌原液，大肠杆菌原液，3737培养，培养，不同时间点检测细菌数量。不同时间点检测细菌数量。从图中你得到了哪些信息从图中你得到了哪些信息,发现了什么问题？发现了什么问题？用达尔文的自然选择学说解释两种曲线用达尔文的自然选择学说解释两种曲线?如图表示某种群生物个体数量在不同环境中的增长曲线如图表示某种群生物个体数量在不同环境中的增长曲线

8、.研究种群数量变化意义研究种群数量变化意义自然环境条件下，种群数量总是在自然环境条件下，种群数量总是在K K值附近上下波动值附近上下波动请分析种群是否能稳定的维持在请分析种群是否能稳定的维持在”K”值值?自然环境条件下，有哪些因素会影响种群数量总是在自然环境条件下，有哪些因素会影响种群数量总是在K K值附近上下波动值附近上下波动?据种群数量变化的据种群数量变化的“S”S”型曲线思考：型曲线思考：（1 1）对濒危动物如大熊猫为什么要采取保）对濒危动物如大熊猫为什么要采取保 护措施？护措施？建立自然保护区，改善大熊猫的栖息环境，提高环建立自然保护区，改善大熊猫的栖息环境，提高环境容纳量。人工授精提

9、高受孕机会境容纳量。人工授精提高受孕机会;人工交配人工交配.(2)(2)对濒危动物如大对濒危动物如大熊猫应采取什么保熊猫应采取什么保护措施？护措施？从进化角度分析从进化角度分析,个体个体数量少数量少,基因交流机会基因交流机会少少.救救护护被被困困的的鲸鲸鱼鱼k/20 t1 t2最大持续产量最大持续产量画出横坐标为时间画出横坐标为时间,纵坐标为增长率的曲纵坐标为增长率的曲线线.根据曲线分析根据曲线分析,什什么时捕捞鲸鱼么时捕捞鲸鱼?可持续发展和种群健康发展可持续发展和种群健康发展.第二十二条第二十二条 国家根据捕捞量低于渔业资源增国家根据捕捞量低于渔业资源增长量的原则，确定渔业资源的总可捕捞量，

10、长量的原则，确定渔业资源的总可捕捞量，实行捕捞限额制度。实行捕捞限额制度。第三十条第三十条 禁止使用炸鱼、毒鱼、电鱼等破坏禁止使用炸鱼、毒鱼、电鱼等破坏渔业资源的方法进行捕捞。禁止制造、销售、渔业资源的方法进行捕捞。禁止制造、销售、使用禁用的渔具。禁止在禁渔区、禁渔期进使用禁用的渔具。禁止在禁渔区、禁渔期进行捕捞。禁止使用小于最小网目尺寸的网具行捕捞。禁止使用小于最小网目尺寸的网具进行捕捞。捕捞的渔获物中幼鱼不得超过规进行捕捞。捕捞的渔获物中幼鱼不得超过规定的比例。定的比例。我市秋季农村害鼠发生趋势预报我市秋季农村害鼠发生趋势预报 北京市农业局北京市农业局 2003/09/032003/09/

11、03 近期我局对我市害鼠进行了调查，现结合近期我局对我市害鼠进行了调查，现结合7878月的监测资料、月的监测资料、历史资料及我市气候条件和作物布局等情况综合分析，预计今年历史资料及我市气候条件和作物布局等情况综合分析，预计今年910910月家鼠在我市农村大部分地区为中等程度发生，局部地区为月家鼠在我市农村大部分地区为中等程度发生，局部地区为中等偏重发生。中等偏重发生。预测依据：预测依据：1 1家鼠密度较高。今年家鼠密度较高。今年7 7、8 8月害鼠密度比往年同期上升。月害鼠密度比往年同期上升。2 2家鼠繁殖能力较强。今年家鼠繁殖能力较强。今年7 7、8 8月害鼠雌雄比例约为月害鼠雌雄比例约为0

12、.90.9：1 1，雄鼠偏多不利繁殖；但从年龄组成看，秋季能繁殖的成体比例雄鼠偏多不利繁殖；但从年龄组成看，秋季能繁殖的成体比例较高，约占较高，约占85.45%85.45%。3 3食物条件有利。农作物复种指数高，各季节均食源充足。食物条件有利。农作物复种指数高，各季节均食源充足。4 4气候条件有利。据气象部门预报，今年秋季气温、雨水正常，气候条件有利。据气象部门预报，今年秋季气温、雨水正常，利于害鼠繁衍。利于害鼠繁衍。家鼠的繁殖率极高家鼠的繁殖率极高-一般出生一般出生几周后就能够繁殖，每胎能产几周后就能够繁殖，每胎能产4-84-8只，而且一年能怀胎只，而且一年能怀胎3-83-8次。次。地方居民

13、经常受到猖獗的家鼠地方居民经常受到猖獗的家鼠的干扰，这些小家鼠偷吃粮食、的干扰，这些小家鼠偷吃粮食、咬破衣物和家具并传染疾病。咬破衣物和家具并传染疾病。1.1.药物杀死老鼠、安放捕鼠夹药物杀死老鼠、安放捕鼠夹2.2.清除垃圾，严密储存食物、增清除垃圾，严密储存食物、增加天敌等加天敌等降低降低K值，最有效值，最有效K值值cba3.室内采取硬化地面等措施，减少室内采取硬化地面等措施，减少它们挖造巢穴的场所它们挖造巢穴的场所。从环境容纳量（从环境容纳量（K K值）的角度思考：值）的角度思考：对家对家鼠等有害动物的控制，应采取什么措施？鼠等有害动物的控制，应采取什么措施？4.新型鼠用避孕药新型鼠用避孕

14、药等。等。内因：内因：外因：外因：出生率、死亡率、迁入、迁出等出生率、死亡率、迁入、迁出等食物、空间、气候、天敌、传染病等食物、空间、气候、天敌、传染病等人类的活动人类的活动用文字和箭头的图解方式描述种群用文字和箭头的图解方式描述种群 特征和特征和种群数量的关系种群数量的关系.提示提示:1.种群密度和种群数量的关系种群密度和种群数量的关系.2.影响种群密度的因素影响种群密度的因素.3.种群数量的变化曲线种群数量的变化曲线.用文字和箭头的图解方式描述种群用文字和箭头的图解方式描述种群 特征和特征和种群数量的关系种群数量的关系.此图中种群在理想环境中呈此图中种群在理想环境中呈此图中种群在理想环境中

15、呈此图中种群在理想环境中呈J J型曲线（甲）增长，在有型曲线（甲）增长，在有型曲线（甲）增长，在有型曲线（甲）增长，在有环境阻力条件下，呈环境阻力条件下，呈环境阻力条件下，呈环境阻力条件下，呈S S型曲线（乙）增长，下列有关型曲线（乙）增长，下列有关型曲线（乙）增长，下列有关型曲线（乙）增长，下列有关种群增长曲线正确的是种群增长曲线正确的是种群增长曲线正确的是种群增长曲线正确的是A.A.若此图表示草履虫种群增长曲线，当种群数量到达若此图表示草履虫种群增长曲线，当种群数量到达若此图表示草履虫种群增长曲线，当种群数量到达若此图表示草履虫种群增长曲线，当种群数量到达e e点后，增长率为点后，增长率为

16、点后，增长率为点后，增长率为0.0.B.B.种群中出现环境阻力是种群中出现环境阻力是种群中出现环境阻力是种群中出现环境阻力是在在在在d d点之后点之后点之后点之后.C.C.若此图表示蝗虫种群增若此图表示蝗虫种群增若此图表示蝗虫种群增若此图表示蝗虫种群增长曲线，则虫害的防治应长曲线，则虫害的防治应长曲线，则虫害的防治应长曲线，则虫害的防治应在在在在c c点进行点进行点进行点进行.D.D.若此图表示环颈雉的增长若此图表示环颈雉的增长若此图表示环颈雉的增长若此图表示环颈雉的增长曲线，则在曲线，则在曲线，则在曲线，则在a a处的出生率处的出生率处的出生率处的出生率 死亡率。死亡率。死亡率。死亡率。A2

17、 2、自然界中生物种群增长常表现为、自然界中生物种群增长常表现为“S S”型增长曲线。下列有关种群型增长曲线。下列有关种群“S S”型增长的正确说法是（型增长的正确说法是（）.A A.“S S”型增长曲线表示了种群数量和食型增长曲线表示了种群数量和食物的关系物的关系B B.种群增长率在各阶段是不相同的种群增长率在各阶段是不相同的C C.“S S”型增长曲线表示了种群数量与时型增长曲线表示了种群数量与时间无关间无关D D.种群增长不受种群密度制约种群增长不受种群密度制约B种群：一定自然区域内，同种生物的全部个体具 有种种群群的的特特征征种群数量特征年龄组成性别比例种群密度出生率死亡率标志重捕法调

18、查方法种群空间特征均匀分布集群分布随机分布“J”型增长种群增长方式种群增长方式“S”型增长数量波动与下降数量波动与下降影响因素样方法黑光灯诱捕法印度宰相西萨班印度宰相西萨班发明的国际象棋发明的国际象棋12481632641282565121024 这是一个这是一个“无法实现的愿望无法实现的愿望”如果按每升如果按每升14万粒计算，能万粒计算，能“摆满摆满”棋盘的小麦共约为棋盘的小麦共约为132万亿升，相当万亿升，相当于当时全世界两万年的小麦总产量。于当时全世界两万年的小麦总产量。1+2+22+23+24+262+263=18 446 744 073 709 551615栖息在灌木丛中的红松鸡种群

19、数量呈周期性波动（如图栖息在灌木丛中的红松鸡种群数量呈周期性波动（如图A），），科学家发现红松鸡体内有一种线虫生活。为确定红松鸡种群科学家发现红松鸡体内有一种线虫生活。为确定红松鸡种群数量的周期性波动是否由线虫引起，科学家用驱虫剂分别处数量的周期性波动是否由线虫引起，科学家用驱虫剂分别处理红松鸡种群中理红松鸡种群中5%、10%、20%的个体，得到红松鸡的的个体，得到红松鸡的数量变化曲线（如图数量变化曲线（如图B）。）。请分析回答问题：请分析回答问题：（1）随着驱虫剂处理的百分比增大，红松鸡种群数量）随着驱虫剂处理的百分比增大，红松鸡种群数量的波动幅度的波动幅度 。（2）红松鸡与线虫的种间关系是

20、）红松鸡与线虫的种间关系是 。当。当线虫大量增殖时，红松鸡种群的线虫大量增殖时，红松鸡种群的 下降，下降，升高，进而引起红松鸡种群密度下降。升高，进而引起红松鸡种群密度下降。反之，红松鸡种群密度上升。反之，红松鸡种群密度上升。种种群群数数量量时间时间 讨论讨论?从图中你得到了哪些信息？从图中你得到了哪些信息？发现了什么问题？发现了什么问题？AKK/2K/2细菌培养的实验细菌培养的实验1实验方法：实验方法：在在10ml10ml培养基中加入培养基中加入0.1ml0.1ml的大肠杆菌原的大肠杆菌原 液，液，3737培养，每隔培养，每隔1 1小时检测细菌数量。小时检测细菌数量。实验结果：实验结果：细菌

21、培养的实验细菌培养的实验2实验方法：实验方法：在在10ml10ml培养基中加入培养基中加入0.1ml0.1ml的大肠杆的大肠杆菌原液，菌原液，3737培养，不同时间点检测细菌数量，培养，不同时间点检测细菌数量，检测后马上进行分装到更大的容器中，并添加新检测后马上进行分装到更大的容器中，并添加新的培养溶液。的培养溶液。实验结果：实验结果：1、2 2、为有害生物防治提供科学依据。、为有害生物防治提供科学依据。10棵水葫芦棵水葫芦8个月内就能增至个月内就能增至60万棵。万棵。凤眼莲凤眼莲也称水葫芦。是目前世界上危害最严重也称水葫芦。是目前世界上危害最严重的多年生恶性水生杂草之一。的多年生恶性水生杂草之一。原产南美，原产南美，19011901年作为一种花卉引入我年作为一种花卉引入我国，国，50506060年代作为猪饲料推广种植，年代作为猪饲料推广种植，并发展为水质净化种类，后逸为野生。并发展为水质净化种类，后逸为野生。现广泛分布于华南、华中、华北和东北现广泛分布于华南、华中、华北和东北地区。地区。9090年代中期，在我国南方的一些年代中期，在我国南方的一些河道和湖泊，凤眼莲覆盖面积达河道和湖泊，凤眼莲覆盖面积达100%100%。在云南省昆明市滇池内，在云南省昆明市滇池内，19941994年凤眼莲年凤眼莲的覆盖面积约达的覆盖面积约达10 km10 km2 2。