高考生物精品【一轮复习】讲义练习资料合集 (20).docxVIP

第2节种群数量的变化

第1课时建构种群增长模型的方法及种群数量的变化

[学习目标]1.尝试建立描述、解释和预测细菌种群数量变化的数学模型，总结建立数学模型的一般步骤。2.运用种群的“J”形和“S”形增长的数学模型表征种群数量变化的规律，分析和解释影响不同变化规律的因素，并应用于相关实践活动中。

一、建构种群增长模型的方法

任务一：建构某种细菌种群的增长模型

根据教材P7“问题探讨”，回答下列问题：

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。

时间(min)

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

代数

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

数量(个)

20

2.第n代细菌数量的计算公式是什么？

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

3．72h后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？

________________________________________________________________________

4．以时间为横坐标、细菌数量为纵坐标，请在下面坐标图中画出细菌的数量增长曲线。

5．在一个培养瓶中，细菌的数量会一直按照这个公式描述的趋势增长吗？分析其原因。

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

6．曲线图能更直观地反映出种群的增长趋势，但是同数学公式相比，曲线图表示的模型有什么局限性？

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

建立数学模型的一般步骤

1．数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。某同学在分析某种细菌(每20min分裂一次)在营养和空间没有限制的情况下数量变化模型时，采取如下的模型建构程序和实验步骤，你认为建构的模型和对应的操作，不合理的一组是()

A．观察研究对象，提出问题：细菌每20min分裂一次，怎样计算细菌繁殖n代后的数量？

B．提出合理假设：资源和生存空间无限时，细菌种群的增长不会受种群密度增加的制约

C．根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达：Nn＝2n

D．进一步实验或观察，对模型进行检验或修正：根据Nn＝2n画出数学曲线图

2．在营养和生存空间等没有限制的理想条件下，某细菌每20min就分裂繁殖一代。现将该细菌种群(t个个体)接种到培养基上(资源、空间无限)，m小时后，理论上该种群的个体总数是()

A．t·2m B．t·220

C．t·22m D．t·23m

二、种群数量的变化

1．种群的“J”形增长

(1)含义：在________条件下种群增长的形式，如果以________为横坐标，________________为纵坐标画出曲线来表示，曲线则大致呈“J”形。

(2)数学模型

①模型假设

a．条件：________________条件充裕、气候适宜、没有__________________等。

b．数量变化：种群的数量每年以________________增长，第二年的数量是第一年的______倍。

②建立模型：t年后种群数量表达式为Nt＝______________。

③eq\a(各参数,的含义)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(N0：种群的,t：时间,Nt：t年后该种群的,λ：该种群数量是前一年种群数量的))

2.种群的“S”形增长

(1)含义：种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定，增长曲线呈“S”形。

(2)数学模型

①模型假设

②建立模型

(3)环境容纳量：________的环境条件所能________的种群________数量，又称K值。

(4)应用

①野生大熊猫数量锐减的原因：__________遭到破坏，食物减少和活动范围缩小，________变小。

②应对措施：建立____________，改善栖息环境，提高________________。

3．种群数量的