生物学 选择性必修2生物与环境 配人教版 课前·基础认知 一、建构种群增长模型的方法 三、种群的“S”形增长 1.数学模型:用来描述一个系统或它的性质的数学 1.条件:自然界中的资源和空间总是有限的。 形式。 2.形成原因。 2.研究方法及实例。 ①种内竞争 ②出生 研究实例 研究方法 种群 就会加剧 率降低 密度 当⑤出生率=死亡率 细菌每20min分裂 增大 时,达到K值 捕食者数量 ④死亡 次,怎样计算细菌繁 观察研究对象,提出问题 ③增加 率升高 殖n代后的数量? 3.K值,又称环境容纳量,是指一定的环境条件所能维 持的种群最大数量。 在资源和生存空间没 4应用。 有限制的条件下,细 菌种群的增长不会受 提出合理的假设 以野生大熊猫种群为例,建立自然保护区,从而提高环 种群密度增加的影响 境容纳量,是保护大熊猫的根本措施。 微思考3同一种群的K值是固定不变的吗? 提示同一种群的K值不是固定不变的,会受到环境 Nn=2" 根据实验数据,用适当的 数学形式对事物的性质进 N代表细菌数量,n 等因素的影响。 表示第几代 行表达,即建立数学模型 微训练 1.一个新的物种进入某地后,下列有关其种群数量变化 观察、统计细菌数量 的说法,错误的是() 通过进一步实验或观察等 对自己所建立的模型 A先大致呈“S”形增长,后大致呈“J”形增长 进行检验或修正 对模型进行检验或修正 B.先大致呈“J”形增长,后大致呈“S”形增长 C.种群数量达到K值后会保持相对稳定 3.数学模型常见的表现形式有数学公式和曲线图。 D.K值是一定的环境条件所能维持的种群最大数量 微思考在一个培养瓶中,细菌的数量会按照 答案A N。=2”这个公式描述的趋势增长吗?如何验证你的 解析一个新的物种进入某地后,其种群数量先大致呈 观点? “”形增长,后大致呈“S”形增长,A项错误,B项正确。种群 提示细菌数量不会一直按这个公式增长。可以用实 数量达到K值时,种群的出生率等于死亡率,种群数量保持 验计数法来验证。 相对稳定,C项正确。一定的环境条件所能维持的种群最大 二、种群的“J”形增长 数量称为环境容纳量,又称K值,D项正确。 1.含义:在理想条件下种群增长的形式,如果以时间为 2.在什么条件下种群数量才会呈“”形增长?() 横坐标,种群数量为纵坐标画出曲线来表示,曲线则大致呈 A.只有食物受到限制 “J”形。 B.在气候适宜的环境中食物开始出现不足,但不至于 2.数学模型。 影响该物种在这里生存 (1)模型假设。 C.只是没有天敌 ①条件:食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其 D.理想环境 他竞争物种等。 答案D ②数量变化:种群的数量每年以一定的停数增长,第二 解析食物受到限制时,种内竞争加剧,种群数量不可 年的数量是第一年的入倍。 能持续增加,A项不符合题意。在气候适宜的环境中食物开 (2)建立模型:t年后种群数量为N,=NoA‘。 始出现不足,但不至于影响到该物种在这里生存,种群增长 (3)模型中各参数的意义:N。为该种群的起始数量,t 曲线呈“S”形,B项不符合题意。没有捕食者,但其他资源和 为时间(单位为年),N,表示t年后该种群的数量,入表示该 空间有限时,种群增长曲线也会呈“S”形,C项不符合题意。 种群数量是前一年种群数量的倍数。 在理想条件下,食物和空间条件充裕、气候适宜且没有敌害, 澈思考2自然状态下,种群会一直呈“J”形增长吗? 种群数量持续增加,D项符合题意。 提示不会。生物学 选择性必修2 生物与环境 配人教版 课前·基础认知 一、建构种群增长模型的方法 1.数学模型:用来描述一个系统或它的性质的 数学 形式。 2.研究方法及实例。 3.数学模型常见的表现形式有数学公式和曲线图。 微思考 1 在一 个 培 养 瓶 中,细 菌 的 数 量 会 按 照 Nn=2n 这 个 公 式 描 述 的 趋 势 增 长 吗? 如 何 验 证 你 的 观点? 提示 细菌数量不会一直按这个公式增长。可以用实 验计数法来验证。 二、种群的“J”形增长 1.含义:在理想条件下种群增长的形式,如果以时间为 横坐标,种群数量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。 ①条件:食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其 他竞争物种等。 ②数量变化:种群的数量每年以一定的倍数增长,第二 年的数量是第一年的λ倍。 (2)建立模型:t年后种群数量为Nt=N0λt。 (3)模型中各参数的意义:N0 为该种群的起始数量,t 为时间(单位为年),Nt 表示t年后该种群的数量,λ表示该 种群数量是前一年种群数量的倍数。 微思考 2 自然状态下,种群会一直呈“J”形增长吗? 提示 不会。 三、种群的“S”形增长 1.条件:自然界中的资源和空间总是有限的。 2.形成原因。 3.K 值,又称环境容纳量,是指一定的环境条件所能维 持的种群最大数量。 4.应用。 以野生大熊猫种群为例,建立自然保护区,从而提高环 境容纳量,是保护大熊猫的根本措施。 微思考 3 同一种群的K 值是固定不变的吗? 提示 同一种群的 K 值不是固定不变的,会受到环境 等因素的影响。 微训练 1.一个新的物种进入某地后,下列有关其种群数量变化 的说法,错误的是( ) A.先大致呈“S”形增长,后大致呈“J”形增长 B.先大致呈“J”形增长,后大致呈“S”形增长 C.种群数量达到K 值后会保持相对稳定 D.K 值是一定的环境条件所能维持的种群最大数量 答案 A 解析 一个新的物种进入某地后,其种群数量先大致呈 “J”形增长,后大致呈“S”形增长,A项错误,B项正确。种群 数量达到K 值时,种群的出生率等于死亡率,种群数量保持 相对稳定,C项正确。一定的环境条件所能维持的种群最大 数量称为环境容纳量,又称K 值,D项正确。 2.在什么条件下种群数量才会呈“J”形增长? ( ) A.只有食物受到限制 B.在气候适宜的环境中食物开始出现不足,但不至于 影响该物种在这里生存 C.只是没有天敌 D.理想环境 答案 D 解析 食物受到限制时,种内竞争加剧,种群数量不可 能持续增加,A项不符合题意。在气候适宜的环境中食物开 始出现不足,但不至于影响到该物种在这里生存,种群增长 曲线呈“S”形,B项不符合题意。没有捕食者,但其他资源和 空间有限时,种群增长曲线也会呈“S”形,C项不符合题意。 在理想条件下,食物和空间条件充裕、气候适宜且没有敌害, 种群数量持续增加,D项符合题意。 8