Динамика популяций

популяций»

Учитель биологии
Учитель информатики
Динамика популяций
Интегрированный урок
биологии и информатики в 11 классе
2008

- 2009 учебный год

МОУ Челно-Вершинская СОШ (ОЦ)

Учитель информатики

Учитель биологии

Зайцева Н.П.

Попов А.А.

явление.
2. Рост популяции. Типы роста.
3. Колебания численности в популяциях.
4.

Способы регуляции численности популяций.
5. Модели развития популяций.
6. Математическое моделирование.
7. Компьютерный эксперимент в электронных
таблицах «Excel».

занимающих определенный участок территории внутри ареала вида, свободно скрещивающихся между

собой и частично или полностью изолированных от других популяций.

Условия, влияющие на численность популяции

– пищевые ресурсы, ограниченность ареала обитания, эпидемии, болезни, природные катастрофы и т.д.

Ёмкость среды

– способность территории вмещать определённое количество особей.

– биомасса, плотность расселения, общая численность, скорость роста численности, продолжительность жизни, рождаемость, смертность, возрастной состав.

Демографические
показатели

– это единица вида и эволюции.

– элементарная эволюционная единица, именно на уровне популяций идет эволюция.

о необходимом атрибуте жизни организма, способе их адаптации к постоянно

меняющимся условиям существования.
2. Ознакомиться с характерными типами роста популяций как с общими свойствами, передающими их способность к восстановлению численности.
3. Сформировать знания о характере колебаний численности популяций некоторых видов организмов
4. Ознакомиться с явлением регуляции численности и значением этого явления.
5. Закрепить понятия математического моделирования, и навыки работы с программой «Электронная таблица Excel».

Научиться прогнозировать развитие биологических популяций, используя компьютерное моделирование в электронных таблицах.

биологическое явление
Вывод: популяция не может сосуществовать без постоянных изменений, так

как за счет них она приспосабливается к изменяющимся условиям среды

это процессы изменений ее основных демографических показателей во времени – численности, биомассы, популяционной структуры (возрастного состава).

отловом;
модель «хищник – жертва» (взаимодействия с другими популяциями).
Саранча
Сибирский шелкопряд
Антилопы
Волки загоняют

лося

Виды моделей развития популяций

Корюшка

моделей -
Моделирование -
метод познания, состоящий в создании и

исследовании моделей.

это некий новый упрощенный объект, который отражает существенные особенности реального объекта, процесса или явления.

статические, динамические, материальные, информационные.

Виды информационных моделей -

знаковые, вербальные.

на языках объектно-ориентированного программирования и при помощи прикладного программного обеспечения.

Виды систем -

материальные, нематериальные, смешанные.

Формализация -

процесс построения информационных моделей с помощью формальных языков.

информационной модели. Такая модель выделяет существенные, с точки зрения целей

проводимого исследования, свойства (параметры) объекта, а несущественными свойствами пренебрегает;
II. Создание формализованной модели. Описательная информационная модель записывается с помощью какого-либо формального языка.;
III. Построение компьютерной модели. Формализованная информационная модель преобразуется в компьютерную модель, т.е. записывается на понятном для компьютера языке. Существуют два принципиально различных пути построения компьютерной модели: создание проекта на одном из языков объектно-ориентированного программирования (Visual Basic, Delphi) или с помощью прикладного программного обеспечения (MS Excel, MS Word);
IV. Компьютерный эксперимент и визуализация формальных моделей. Если компьютерная модель существует в виде программы на одном из языков программирования, ее нужно запустить на выполнение и получить результаты. Если компьютерная модель исследуется в приложении, например, в электронных таблицах, можно построить таблицы, диаграммы или графики, провести сортировку или поиск данных и т.д.;
V. Анализ полученных результатов и корректировка модели.

популяции текущего года,
а – коэффициент роста (если рост 5%, то

а = 1,05).

Информационные модели развития популяций

В этой модели численность популяции ежегодно увеличивается на определённый процент. Никакие абиотические (внешние) и биотические (внутренние) факторы влиять на численность популяции в этой модели не будут. Модель теоретическая.

Модель неограниченного роста

,

оказывает влияние состояние окружающей среды, наличие корма, перенаселённость и другие

факторы

Модель ограниченного роста

,

где
xn+1 – численность популяции следующего года,
xn – численность популяции текущего года,
а – коэффициент роста,
b – коэффициент перенаселённости.

промысловых животных и рыб также оказывает влияние величина ежегодного отлова.

Модель ограниченного роста с отловом

где
x n+1 – численность популяции следующего года,
x n – численность популяции текущего года,
а – коэффициент роста,
b – коэффициент перенаселённости,
с – величина ежегодного отлова,

,

популяциями. Наиболее важным типом такого взаимодействия является взаимодействие между жертвами

и хищниками (караси-щуки, зайцы-волки и т.д.). В этой модели количество жертв и хищников связано между собой.

Модель «хищник – жертва»

,

Количество встреч жертв и хищников прямо пропорционально произведению количеств жертв и хищников, а коэффициент f характеризует возможность гибели жертвы при встрече с хищником, xn – количество жертв, yn – количество хищников.

(А1, D23, A1 : F5, ...)
Адресация, допускающая автоматическую корректировку формулы

при её перемещении и копировании. При этом относительные адреса ячеек, входящие в формулу, изменяются в соответствии с её перемещением относительно исходной ячейки.

Абсолютная адресация ячеек -
($A$1, $A$1 : $F$5,...)

Адресация, запрещающая автоматическую корректировку ячеек с абсолютной адресацией при перемещении и копировании формулы. При этом абсолютные адреса ячеек, входящие в формулу, не изменяются при её перемещении относительно исходной ячейки.

Как сменить способ адресации ячеек?

Нажать клавишу F4, установив курсор в формуле после адреса нужной ячейки.

Что происходит при изменении данных в ячейке, на которую ссылается формула?

Автоматический перерасчёт всей таблицы, изменение данных в тех ячейках, которые связаны с данной ячейкой.

Повторим ранее изученный материал, который необходим при построении модели

внуков и более отдалённых потомков целиком зависят от совместных усилий

людей, населяющих Землю сегодня. Академик А. Виноградов, геофизик

КРАСНАЯ КНИГА

РОССИИ