2017-2018年高中生物第4章种群和群落第2节种群数量的变化课件新人教版必修3课件
2．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，又称“K”值。同一种 群的 K 值不是固定不变，会随着环境条件的改变而变化。
四、种群数量的波动和下降 1．影响因素。 (1)自然因素：气候、食物、被捕食、传染病等。
人工控制 的种群数量不断增加，野 (2)人为因素：受_________
2．某研究所调查发现：某种鱼迁入一生态系统后， 其种群数量增长速率随时间变化的曲线如图所示，请分 析回答问题：
(1)在 t0～t2 时间内，种群数量增长曲线呈________ 型曲线；若在 t2 时种群数量为 N，则在 t1 时种群数量为 ________。t1 时该种群的年龄组成可能为________。
种群数量 不断减少。 生动植物_________
2．数量变化。
波动 中， 大多数种群的数量总是在_____ 在不利的条件下， 下降 甚至消亡。 种群数量还会急剧_____
3．研究意义。
防治 有害动物。 (1)_____ 野生生物资源 。 (2)保护和利用_____________ 濒危动物种群 。 (3)拯救和恢复_____________
增长率≠增长速率 (1)增长率：单位时间内种群数量的变化率，增长率 ＝(现有个体数－原有个体数 )/原有个体数＝出生率－死 亡率。
甲为“J”型曲线增长率，乙为“S”型曲线增长率。
(2)增长速率：单位时间内种群的增长量，增长速率 ＝(现有个体数－原有个体数)/增长时间＝(出生数－死亡 数)/单位时间，下图为“J”、“S”型曲线的增长速率。
(2)捕获该鱼的最佳时期为________时，原因是_____ _____________________________________________ ___________________________________________。 (3)在 t2 时期后，该鱼种群数量变化将呈现________ 状态， 主要原因是________________， ________________。
典例研析 【例 2】 某研究小组探究 10 mL 培养液中酵母菌种 群数量的变化，利用血球计数板(规格为 0.1 mm，1/400 mm2)进行计数。图甲是某天显微镜镜检结果(视野中每个 黑点含 2 个酵母菌)，图乙是 7 天内酵母菌种群数量变化 曲线。下列叙述不正确的是( )
A．图甲中酵母菌数量过多，需加水稀释后再统计 B．图甲中的酵母菌数量对应于图乙中的第 3 天 C．相同条件下再次实验，酵母菌种群数量的 K 值基 本不变 D．酵母菌自身代谢状况也会影响实验数据的统计
解析：营养条件、pH 和温度的变化都会影响种群数 量。 答案：D
【网络构建】
填充： ①提出合理的假设 下降 ④“J”型 ⑤“S”型
②检验或修正
③波动和
【关键语句】 1．曲线图与数学方程式相比，能更直观地反映出种 群数量的增长趋势，但不够精确。 2．在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等 理想条件下，种群数量增长的数学模型为： Nt＝N0λ t， 呈“J”型曲线。 3．正常情况下，自然界的资源和空间是有限的，种 群数量增长会呈“S”型曲线。
解析：(1)t0～t2 时间内种群数量增长应呈现“S”型曲 N 线，若在 t2 时种群数量为 N，则 t1 时对应 。t1 时种群的 2 年龄组成呈增长型。
(2)由于 t1 时种群增长率最大，资源更新能力最强， 故 t3 时捕捞有利于获得较大捕获量且不影响资源更新。 (3) 在 t2 时期后种群数量变化将呈波动状态， 原因是种内斗争 加剧、天敌增加等。 N 答案：(1)“S” 增长型 2
预习反馈 判断正误： (1)气候、食物、天敌、传染病等都是影响种群数量 变化的外界因素。 ( )
(2)种群数量的变化包括种群数量的增长、波动和下 降等。( )
(3)研究种群数量的变化有利于对有害动物的防治以 及对野生生物资源的保护和利用。 ( )
(4) 培养液中酵母菌的种群数量在培养早期呈 “J” 型 增长。( )
而每个中方格又分成 16 个小方格。但无论是哪种规 格的计数板， 每一个大方格中的小方格数都是相同的， 即 16×25＝400(个)小方格。 (2)计数原则。
如果是 25×16 的计数板，一般选取计数室四个角及 中央共五个中方格 ( 共 80 个小方格 ) 进行计数；如果是 16×25 的计数板，要取左上、右上、左下、右下 4 个中 方格(即 100 个小格)进行计数。
试管号 培养液体积/mL 起始酵母菌数(×103个)
Ⅰ 10 10
Ⅱ 5 5
Ⅲ 10 5
Ⅳ 5 10
A．4 支试管内的种群初始阶段都经历了“J”型增长 B．4 支试管内的种群同时达到 K 值 C．试管Ⅲ内种群的 K 值与试管Ⅱ不同 D．试管Ⅳ内的种群数量先于试管Ⅱ开始下降
解析：由于起始培养时，培养液过量，所以种群都会 有一段“J”型增长；由于各培养液的体积不同或起始酵母 菌的个体数不同，所以达到不同的 K 值时，
血球计数板及其使用方法 (1)血球计数板。
图A
图B
①血球计数板(如图 A 所示)由一块厚玻璃片特制而 成， 其中央有两个计数室。 每个计数室划分为 9 个大方格 (如图 B 所示)，每个大方格的面积为 1 mm2，加盖玻片后 的深度为 0.1 mm，因此，每个大方格的容积为 0.1 mm3。
②计数室通常有两种规格：一种是一个大方格分成 16 个中方格，而每个中方格又分成 25 个小方格；另一种 是一个大方格分成 25 个中方格，
思路点拨：
K 值的不同表示方法
即时演练 1．如图表示出生率、死亡率和种群密度的关系，据 此分析得出的正确表述是( )
K A．在 时控制有害动物最有效 2 B．图示规律可作为控制人口增长的依据 C．该图可用于实践中估算种群最大净补充量 K D．在 时捕捞鱼类最易得到最大日捕获量 2
K 解析：从图中看出， 时净补充量最大，此时不是控 2 K 制有害动物的最有效时间， 而应在 之前。 种群密度越高， 2 数量越多，所以日捕获量最大应为 K 时。 答案：C
生物必修3（人教版）
第4章
种群和群落
第2节
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
种群数量的变化
[目标导航]
1.通过细菌数量增长的分析，掌握建构
种群增长模型的方法。2.通过“J”型和“S”型曲线分析，理 解种群数量变化的影响因素及其内在逻辑关系。 3.结合探 究培养液中酵母菌种群数量的变化，建构种群增长的数 字模型。
知识梳理 一、建构种群增长模型的方法 1 ．数学模型：是用来描述一个系统或它的性质的
二、种群增长的“J”型曲线
食物和空间条件充裕 1．模型假设气候适宜 没有敌害等 2．数学模型：Nt＝N0λ t。
N0：种群的起始数量 t：时间 3．各参数的含义 Nt：t年后该种群的数量 λ ：该种群数量是一年前种群数量的倍数
三、种群增长的“S”型曲线
1．形成原因。
数学 形式。 _____
2．建构模型的步骤：
合理的假设 →根据 观察研究对象， 提出问题→提出____________
实验数据， 用适当的数学形式 __________对事物的性质进行表达→ 通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或修正。 3．某细菌每 20 min 分裂一次，细菌分裂增殖公式为
细菌数量 ，n 表示________ 第几代 。 Nn＝2n，N 代表___________
(2)t3
在 t1 时种群增长
速率最大，t3 时捕获该鱼并使捕捞后维持在 t1 时的数量， 获得的量较大且不影响该鱼类资源的再生 内斗争加剧 捕食者数量增加 (3)波动 种
要点二
探究培养液中酵母菌种群数量的变化
1 ．探究本实验需要设置对照吗？需要做重复实验 吗？ 2．从试管中吸出培养液进行计数前，为什么需将试 管轻轻振荡几次？ 3．若一个小方格内酵母菌过多，难以数清，采取的 措施是什么？
4．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，又称 K 值。 5． K 值并不是固定不变的， 当环境条件发生变化时， K 值就改变。 6．影响种群数量的因素很多，因此，大多数种群的 数量总是在波动中；在不利条件下，种群数量会急剧下 降甚至消亡。
项目 “J”型曲线 “S”型曲线
增长模型
理想状态：资源无限、 现实状态：资源有限、 前提条件 空间无限、不受其他 空间有限、受其他生 生物制约 物制约
有无K值
曲线形 成原因
无 K值
无种内竞争，缺少 天敌
有 K值
种内竞争加剧，天 敌数量增多
联系
两种增长曲线不同的主要原因是环境阻 力大小不同，对种群增长的影响不同
典例研析 【例 1】 关于图中种群数量变化的说法，错误的是 ( )
A．种群“J”型曲线只有在理想条件下才能出现 B．种群呈“S”型增长过程中，在达到 K 值之前就是 “J”型增长 C．自然状态下种群数量达到 600 时，种群的增长率 为0 D．环境条件变化时，种群的 K 值也会发生相应变化
解析：种群“S”型曲线是在资源空间有限的条件下种 群的数量变化趋势，在达到 K 值之前由于存在环境阻力， 所以与“J”型曲线不同。 答案：B
归纳提升 实验应注意的事项 (1)每天取样计数的时间要固定。 (2)计数时先将盖玻片放在计数室上，将培养液滴于 盖玻片边缘，让培养液自行渗入，多余培养液用滤纸(吸 水纸)吸去。
(3)血球计数板必须保持干燥，否则培养液将不能渗 入计数室。 (4)清洗血球计数板的正确方法是浸泡和冲洗，不能 用试管刷或抹布擦洗。冲洗干净后不能用纱布或吸水纸 擦干，应自然晾干或烘干或用吹风机吹干。 (5)本实验中是有对照组的，除了设置养料或温度等 条件不同形成对照外，接种的酵母菌要相同。
(5)对于“S”型曲线，同一种群的 K 值是固定不变的， 与环境因素无关。( 答案：(1)√ (2)√ ) (3)√ (4)√ (5)×
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高中生物第4章种群和群落第2节种群数量的变化课件新人教版必修3
易错易混 λ的大小与种群数量变化、年龄组成的关系 0<λ<1:种群数量减少,年龄组成为衰退型。 λ=1:种群数量维持稳定,年龄组成为稳定型。 λ>1:种群数量增加,年龄组成为增长型。
3 | 种群数量的“S”型增长 1.概念:种群经过一定时间的增长后,数量⑧ 趋于稳定 的增长曲线,称为“S”型 曲线。 2.模型假设:食物等资源和空间总是有限的(自然条件)。
解析 引入天敌可增加环境阻力,达到降低蝗虫的环境容纳量的目的,A正确;治 理鼠害时,应一次性捕杀大量家鼠使其数量降至K/2以下,防止其数量的快速恢复, 但该措施不能降低环境容纳量,B错误;用较大网眼的网捕鱼,即主要捕捞鱼群中 的成鱼,可使鱼群的年龄组成变为增长型,捕捞后的种群数量应尽量保持在K/2左 右,有利于鱼群数量的迅速恢复,C正确;建立大熊猫自然保护区的目的是减小环 境阻力,提高大熊猫的环境容纳量,D正确。
思路点拨 明确λ与1的大小关系反映的种群数量变化趋势,学会将关于λ的曲线图转换为种 群数量变化图。 答案 B
解析 图1中前10年(不含第10年)λ>1,种群数量增加,年龄组成为增长型,后10年 (不含第20年)λ<1,种群数量减少,年龄组成为衰退型,A正确。图1中前10年种群数 量增加,后10年种群数量减少,则第10年该种群数量最大,随后10年λ<1,种群数量 不断减小,即第15年种群数量不是最小值,B错误。在实验室条件下,利用培养液 培养酵母菌,初始阶段酵母菌种群呈现“J”型增长,C正确。“J”型增长(曲线X) 中,种群数量每年以固定倍数增加,即λ不变且大于1,可对应图1前5年;“S”型增 长(曲线Y)中,种群增长率不断减小,λ也不断减小,但始终大于1,可对应图1中第5~ 10年,D正确。
计算公式(以计数酵母菌为例)
高中生物第4章种群和群落第2节种群数量的变化课件新人教版必修3
第十四页，共48页。
项目
“J”型曲线
“S”型曲线
增长模型
理想状态：资源无限、 现实状态：资源有限、
前提条件 空间无限、不受其他 空间有限、受其他生物
生物制约
K值
无K值
曲线形成 无种内竞争，缺少
原因
天敌
有K值
种内竞争加剧，天 敌数量增多
联系 两种增长曲线不同的主要原因是环境阻力 大小不同，对种群增长的影响不同
及时控制种群数 量，严防达到K/2
第十九页，共48页。
第二十页，共48页。
第二十一页，共48页。
第二十二页，共48页。
第二十三页，共48页。
第二十四页，共48页。
第二十五页，共48页。
第二十六页，共48页。
第二十七页，共48页。
第二十八页，共48页。
第二十九页，共48页。
第三十页，共48页。
第七页，共48页。
第八页，共48页。
第九页，共48页。
人工控制
种群(zhǒnɡ qún)数量
波动(bōdòng)
下降(xiàjiàng)
第十页，共48页。
防治(fángzhì)
野生(yěshēng)生物资源
濒危动物种群(zhǒnɡ qún)
第十一页，共48页。
第十二页，共48页。
第十三页，共48页。
第四十页，共48页。
第四十一页，共48页。
第四十二页，共48页。
第四十三页，共48页。
第四十四页，共48页。
第四十五页，共48页。
第四十六页，共48页。
第四十七页，共48页。
第四十八页，共48页。
第十六页，共48页。
第十七页，共48页。
高中生物第4章种群和群落第2节种群数量的变化课件新人教版
问题导学 当堂检测
12345
4.下图表示在一个10 mL封闭培养体系中酵母细胞数量的动态变化, 关于酵母细胞数量的叙述,正确的是( )。 (导学号52250037) A.种内竞争导致初始阶段增长缓慢 B.可用数学模型Nt=N0λt表示 C.可用取样器取样法计数 D.K值约为120 000个 答案:D
探究点三
迁移与应用 种群数量呈指数增长的条件是( )。(导学号52250036) A.只有食物受到限制时 B.在物种适宜的环境中食物开始出现不足,但还不至于影响到该 物种在这里的生存 C.只有没有被捕食时 D.在人工控制的实验室理想条件下 答案:D
问题导学 当堂检测
探究点一
探究点 二
探究点三
“J”型曲线增长率及意义
问题导学 当堂检测
探究点一
探究点 二
探究点三
探究点二:种群增长的“S”型曲线 活动与探究 要求:阅读教材P67,完成下列问题。 1.结合课本生态学家高斯的实验结果,画出相关增长曲线。 提示
问题导学 当堂检测
探究点一
探究点 二
2.上述曲线是在什么条件测定的?呈什么型?
探究点三
提示资源、空间等有限的条件下。呈“S”型。
迁移与应用
探究点一
探究点 二
探究点三
种群在理想环境中呈“J”型增长,在有环境阻力条件下,呈“S”型
增长。下列有关种群数量增长曲线的叙述,正确的是( )。
A.当种群数量到达E点后,增长速率为0 B.种群增长过程中出现环境阻力是在D点之后 C.防治蝗灾应在害虫数量达到C点时进行 D.渔业捕捞后需控制剩余量在B点 答案:A
制,如无机环境方面主要是
的影响,生物因素有
和
等。因此,种群数量增长按b曲线方式增长,最多达
高中生物 第四章 种群和群落 第二节 种群数量的变化课件 高二必修3生物课件
优点：能更直观地反映出为种公群式数、量图的表增等长。(zēngzhǎng)趋势。
局限性：曲线图表示的数学模型不够精确！
第七页，共三十五页。
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(guānchá)研究 对象，提出问题
提出合理的假设
根据实验数据，用适 当的数学形式对事物 的性质进行表达
有实例证明吗？
第十六页，共三十五页。
实例(shílì)
• 阅读和分析教材中的高 斯实验，思考以下问题：
• 为什么大草履虫第二天、 第三天增长较快，而第 五天以后(yǐhòu)数量基本 稳定？
• 高斯的实验条件与“问 题探讨”中的条件有何 区别？
第十八页，共三十五页。
三、种群(zhǒnɡ qún)增长的“S”型曲 线
细胞(xìbāo)每20min分裂一 次
资源空间无限(wúxiàn)多， 细菌种群的增长不受种 群密度增加的影响
Nn＝２n
通过进一步的实验 或观察等，对模型 进行检验或修正
观察、统计细菌数量， 对自己所建立的模型 进行检验或修正
第八页，共三十五页。
思考：以上(yǐshàng)讨论的是在实验条件下种群的 数量变化，在自然界中种群的数量变化情况如 何？
第二十六页，共三十五页。
苍鹭(cānɡ lù)的保护 云豹(yúnbào)的保护 野猪(yězhū)的保护
救护被困的鲸鱼
第二十七页，共三十五页。
全力防蝗减灾
课堂巩固
在一个相对封闭的小型牧场内，迁入一小群绵羊
(miányáng)，8年后发展到500只左右，这个羊群数
量会
A
A、维持在一个水平上
B、不断下降
局限性：曲线图表示的数学模型不够精确！
第七页，共三十五页。
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(guānchá)研究 对象，提出问题
提出合理的假设
根据实验数据，用适 当的数学形式对事物 的性质进行表达
有实例证明吗？
第十六页，共三十五页。
实例(shílì)
• 阅读和分析教材中的高 斯实验，思考以下问题：
• 为什么大草履虫第二天、 第三天增长较快，而第 五天以后(yǐhòu)数量基本 稳定？
• 高斯的实验条件与“问 题探讨”中的条件有何 区别？
第十八页，共三十五页。
三、种群(zhǒnɡ qún)增长的“S”型曲 线
细胞(xìbāo)每20min分裂一 次
资源空间无限(wúxiàn)多， 细菌种群的增长不受种 群密度增加的影响
Nn＝２n
通过进一步的实验 或观察等，对模型 进行检验或修正
观察、统计细菌数量， 对自己所建立的模型 进行检验或修正
第八页，共三十五页。
思考：以上(yǐshàng)讨论的是在实验条件下种群的 数量变化，在自然界中种群的数量变化情况如 何？
第二十六页，共三十五页。
苍鹭(cānɡ lù)的保护 云豹(yúnbào)的保护 野猪(yězhū)的保护
救护被困的鲸鱼
第二十七页，共三十五页。
全力防蝗减灾
课堂巩固
在一个相对封闭的小型牧场内，迁入一小群绵羊
(miányáng)，8年后发展到500只左右，这个羊群数
量会
A
A、维持在一个水平上
B、不断下降
2017_2018学年高中生物第4章种群和群落第2节种群数量的变化课件新人教版必修320180306214
• [解析] 培养用具与培养液都需灭菌。酵母菌是兼性厌氧 菌，培养酵母菌不必去除培养液中的溶解氧。从瓶中吸出
知识构建
建构种群增长模型的方法：数学模型概 研念 究实例
研究方法
量 的 变 化种 群 数群 增 长 的种“线曲型J”实 概模建特念横 例条型数 立 t点是为：坐：件假量模：一时在标2下设是型种年间0理世，，：第：群前，想纪种种在一数T种N年条群3群食年t量群表0后年件数的物的连数示种代下量数和续量λt倍年群，种为量空增的后数美群纵每间长倍该量国数坐年条数种为一量标以件群N个增来一充t的＝岛长表定裕数N屿的示的、0量λ上形，倍气t。，的式曲数候其λ表环，线增适中示颈如大长宜，该雉果致，、N0种的以呈没第为群增时有“二起数长间敌J年始”量为害的数型等量，
• (3)种群“S”型增长曲线分析
• (4)应用
• ①为了保护生物资源不受破坏，并能持续地获得最大捕获 量，根据种群增长的“S”型曲线，应该在种群数量略大于 K/2时进行捕获。
• ②为保护大熊猫，应提高其环境容纳量，如建立自然保护 区等。
• ③为控制有害动物，应降低其环境容纳量，如养殖蝗虫的 天敌鸡、鸭、鹅等。
• (2)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。
X
• •典例 为了探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化，
某同2学进行了如下操作，其中错误的是
( )C
• A．将适量干酵母放入装有一定浓度葡萄糖溶液的锥形瓶
中，在适宜条件下培养
• B．将培养液振荡摇匀后，用吸管从锥形瓶中吸取一定量 的培养液
• ①λ>1，种群密度增大，为增长型种群；
• ②λ<1，种群密度减小，为衰退型种群；
新版人教版高中生物种群数量的变化 (共33张PPT)学习演示PPT课件
自然
种群数量变化？
第K2节 种群数量的变化
种群数量增长的“S”型曲线：
有限： 一②种种群、通群建 过 增构引长种入的群天“增敌J”长、型模杀曲型虫线的剂方等法，让种群数量气控候制、在食较物低、水天平敌、传染病、人为因素等
“S” 并数根据表中数据，绘出细菌种群的增长曲线。
细量菌每20min分裂一次
东亚飞蝗种群数量的波动
没有敌害等
等因素的影响
第2节 种群数量的变化
⑶坐标式（曲线图、柱状图）
酵母数
400 “J”
K值:环境容纳量
300
“S”
200
环境阻力
100
0
1 2 34 5 6 7
时间/天
气候不适 食物不足 空间有限 种内斗争 天敌捕食
寄生虫 传染病等
种群增长的“S”型曲线 种群数量达到K值后，都能在K值稳定吗？
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 分裂增殖一代。
在理想状态下，细菌每20分钟分裂一次。请填 下表，并根据表中数据，绘出细菌种群的增长 曲线。
2 4 8 16 32 64 128 256 512
描 点 作 图 法
在理想状态下，细菌每20分钟分裂一次。请填下表， 并根据表中数据，绘出细菌种群的增长曲线。
①应设法减小环境容量K
一、建构种群增长模型的方法
引入澳大利亚的野兔、美国的环颈雉、我国的水葫芦等有类似细菌在理想条件下的种群数量增长形式，特殊原因是什么呢？
第2节 种群数量的变化
四、种群数量的波动和下降
一、建构种群增长模型的方法
（2）如何防治有害生物：
大多数种群的数量总是在波动之中的，
时间
高中生物《第四章第二节种群数量的变化》1新人教版必修3PPT课件
第2节 种群数量的变化
知识目标 理解并解释“种群数量的变化”，把握数学模型（抽象） 与种群数量的变化（具体）之间的内在逻辑联系。 能力目标 尝试建立“数学模型”，通过原形示范（细菌的数量增长） 和具体指导，学生能完成建立数学模型的任务。 情感态度 建立揭示生物学规律的数学模型，学习用数学方法解决生 物问题。
4.以时间为横坐标，细菌数量为纵坐标， 画出细菌的数量增长曲线。
细菌数量/个
20 40 60 80 100 120 140 160 180 时间/分钟
数学模型 为了直观、简便地研究种群的数量变动的规律，
数学模型建构是常用的方法之一。
用来描述一个系统或它的性质的数学形式
数学方程式 曲线式
Nn＝2n
❖ 尝试建立数学模型解释种群的数量变动
❖ 如何利用种群数量的变化规律为生产实际 所用？
一、建构种群增长模型
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20分钟就通过 分裂繁殖一代。
1.填写下表：计算一个细菌在不同时间（单位为 min）产生后代的数量。
建立模型：t年后种群数量为：
Nt = N0λt 模型中各参数的意义：N0为某种动物种群的起始数量， 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。
种群增长的Ｊ型曲线
①产生条件：
理想状态——食物充足，空间充裕，环境适宜，没有敌害等。
②增长特点：种群数量每年以一定的倍数增长，第
酵母数
N
9.6 29.0 71.1 174.6 3350.7 513.0 594.8 641.0 655.9 661.8 666655.0
知识目标 理解并解释“种群数量的变化”，把握数学模型（抽象） 与种群数量的变化（具体）之间的内在逻辑联系。 能力目标 尝试建立“数学模型”，通过原形示范（细菌的数量增长） 和具体指导，学生能完成建立数学模型的任务。 情感态度 建立揭示生物学规律的数学模型，学习用数学方法解决生 物问题。
4.以时间为横坐标，细菌数量为纵坐标， 画出细菌的数量增长曲线。
细菌数量/个
20 40 60 80 100 120 140 160 180 时间/分钟
数学模型 为了直观、简便地研究种群的数量变动的规律，
数学模型建构是常用的方法之一。
用来描述一个系统或它的性质的数学形式
数学方程式 曲线式
Nn＝2n
❖ 尝试建立数学模型解释种群的数量变动
❖ 如何利用种群数量的变化规律为生产实际 所用？
一、建构种群增长模型
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20分钟就通过 分裂繁殖一代。
1.填写下表：计算一个细菌在不同时间（单位为 min）产生后代的数量。
建立模型：t年后种群数量为：
Nt = N0λt 模型中各参数的意义：N0为某种动物种群的起始数量， 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。
种群增长的Ｊ型曲线
①产生条件：
理想状态——食物充足，空间充裕，环境适宜，没有敌害等。
②增长特点：种群数量每年以一定的倍数增长，第
酵母数
N
9.6 29.0 71.1 174.6 3350.7 513.0 594.8 641.0 655.9 661.8 666655.0
2017_2018学年高中生物第四章种群和群落第2节种群数量的变化课件新人教版必修3
又称K 值 。
2． 数量变化： 大多数种群的数量总是在 波动 中； 在不利的条件下， 种群数量还会急剧下降 甚 至 消亡 。
五、探究培养液中酵母菌种群数量的变化 1．原理 (1)酵母菌可以用 液体培养基(培养液) 来培养。 (2)培养液中酵母菌种群的增长情况与 培养液的成分 、 空间 、 pH 、温度 等因素有关。 (3)目的：初步学会酵母菌等微生物的计数及种群数量变化曲线的绘制。 2．步骤 (1)将 10 mL 无菌马铃薯培养液 或 肉汤培养液 加入试管中。 (2)将酵母菌接种入试管中的培养液中并 混合均匀 。 (3)将试管在 28 ℃条件下连续培养。
第2节
种群数量的变化
学
习
目
标 化。
重
点
难
点
1.掌握种群数量变化的两种增长模型。 2.说明构建种群增长模型的方法。 3.关注人类活动对种群数量变化的影响。
1.种群增长的模型， 并据此解释种群数量的变 2.构建种群增长的模型。
01 课前 自主梳理
02 课堂 合作探究
03 随堂 反馈演练
04 课后 巩固提升
食物 和 空间条件充裕 1．模型假设气候 适宜 没有敌害 等
2．数学模型： Nt＝N0λ
t
。
N0：种群的 起始数量 t：时间 3.各参数的含义Nt：t年后该种群的 数量 λ：该种群数量是一年前种群数量的 倍数
三、种群增长的“S”型曲线
1．形成原因
种内斗争
出生率 死亡率
要点一 1．两种种群增长曲线的比较 项目 前提条件 “J”型曲线
种群的数量变化分析
“S”型曲线
理想状态：①食物和空间条件充裕；② ①食物、空间有限；②不断变化的 气候适宜；③没有敌害；④无迁入、迁 自然条件；③有种内斗争和种间竞 出 争
生物必修Ⅲ人教新课标4-2种群数量的变化课件(45张)
型曲
等时，种群的增长就会停止。
线
3K值：又称_环__境__容__纳__量__，在环境条件不受破坏的
生 物
情况下，一定空间中所能维持的__种__群__最__大__数__量__。
必 修
4应用：建立自然保护区，提高其环__境__容___纳__量___
③ 人
是保护大熊猫的根本措施。
教
版
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第四章 种群和群落
修
③
人 教 版
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·
第四章 种群和群落
三、种群增长的“S”型曲线
1的含增义长：曲种线群经过一定时间的增长后，数量_趋__于__稳__定_
种群 2密成度因增：大自时然，界种的内资竞源争和就空会间_总_加_是_剧___有____限_，_的_以__该，种当群种为群
增长
的“S”
食的动物的数量也会_增__加_____。使该种群的出生率 __降__低____，死亡率__增__高____。当死亡率与出生率相
“S”型增长的数学模型
数量的倍数) 模
型
曲线图
生
物
必 修
两种增长曲线不同的主要原因是环境阻力大小不同，对种群
③
增长的影响不同
人
教
版
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·
第四章 种群和群落
知识贴士
(1)λ与年龄组成的关系
①λ>1，种群密度增大，为增长型种群；
②λ<1，种群密度减小，为衰退型种群；
③λ＝1，数量不变，为稳定型种群。
生 物 必 修 ③ 人 教 版
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·
第四章 种群和群落
〔迁移应用1〕 如图所示某种小型淡水鱼迁入新的湖泊后种群增长速率随 时间变化的曲线，根据该曲线可以得出( D )
高中生物第4章种群和群落第2节种群的特征和数量变化课件新人教必修3
无法达到灭鼠效 数量会迅速回升
果
K(环境 大容纳量)
改变环境，降低K 保证鱼生存的环
值，使之不适合 境条件，尽量提
鼠生存
升K值
2、一种生物的全部个体，个体之间相互联系。 1)种群是物种存在的具体形式。 2)种群是物种的繁殖单位。 3)种群是物种的进化单位。 4)种群是群落的构成单位。
种群的特征：
数量特征 遗传特征 空间特征
随机分布 均匀分布 集群分布
1.下列叙述中，不属于种群空间特征描述的是 B A．斑马在草原上成群活动 B．每毫升河水中有9个大肠杆菌 C．稗草在稻田中随机分布 D．木棉树在路旁每隔5米种植
②曲线2
3.K值和K值变动的示意图
K值含义：即环境容纳量，是指在环
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。种
群数量达到最大值(K值)以后保持稳
定。 (1)同一种生物的K值不是固定不变的，会受到环境的 影响。在环境不遭受破坏的情况下，K值会在平均值附
近上下波动；当种群偏离平均值的时候，会通过负反
2．种群增长的“S”型曲线
பைடு நூலகம்
(1)达到K值不再增加的原因： 资源和空间有限，当种群密度增大时，种内斗争加剧，
天敌数量增加，导致出生率下降，死亡率上升，最终达
到平衡。 (2)曲线及解读
①曲线1
解读： a.横坐标：时间，纵坐标：
个体数；
b.前提条件：环境资源有限
c.特点：有最大值K值，K/2
时斜率最大，增长速率最大
⑵公式：Nt＝N0·λt(N0为该种群的起始数量，t为 时间，λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍 数。若λ>1，种群密度增大，为增长型种群；若 λ<1，种群密度减小，为衰退型种群；若λ＝1，
果
K(环境 大容纳量)
改变环境，降低K 保证鱼生存的环
值，使之不适合 境条件，尽量提
鼠生存
升K值
2、一种生物的全部个体，个体之间相互联系。 1)种群是物种存在的具体形式。 2)种群是物种的繁殖单位。 3)种群是物种的进化单位。 4)种群是群落的构成单位。
种群的特征：
数量特征 遗传特征 空间特征
随机分布 均匀分布 集群分布
1.下列叙述中，不属于种群空间特征描述的是 B A．斑马在草原上成群活动 B．每毫升河水中有9个大肠杆菌 C．稗草在稻田中随机分布 D．木棉树在路旁每隔5米种植
②曲线2
3.K值和K值变动的示意图
K值含义：即环境容纳量，是指在环
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。种
群数量达到最大值(K值)以后保持稳
定。 (1)同一种生物的K值不是固定不变的，会受到环境的 影响。在环境不遭受破坏的情况下，K值会在平均值附
近上下波动；当种群偏离平均值的时候，会通过负反
2．种群增长的“S”型曲线
பைடு நூலகம்
(1)达到K值不再增加的原因： 资源和空间有限，当种群密度增大时，种内斗争加剧，
天敌数量增加，导致出生率下降，死亡率上升，最终达
到平衡。 (2)曲线及解读
①曲线1
解读： a.横坐标：时间，纵坐标：
个体数；
b.前提条件：环境资源有限
c.特点：有最大值K值，K/2
时斜率最大，增长速率最大
⑵公式：Nt＝N0·λt(N0为该种群的起始数量，t为 时间，λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍 数。若λ>1，种群密度增大，为增长型种群；若 λ<1，种群密度减小，为衰退型种群；若λ＝1，