Цель: познакомить учащихся со статистическими закономерностями модификационной изменчивости, выработать умение строить вариационный ряд и график изменчивости изучаемого признака.
Оборудование: Семена фасоли, линейки.
ХОД РАБОТЫ
1. Рассматриваем семена фасоли, измеряем их длину, полученные результаты измерений заносим в таблицу:
№ | Размер |
1 | |
2 |
2. Составляем сводную таблицу, указывая в первом ряду промежутки (например 12-14).
Промежуток | 12-14 | 15-17 | 18-20 |
Количество |
3. В ячейки второго ряда вводим формулу вида = СЧЁТЕСЛИ (диапазон; критерий 1) + СЧЁТЕСЛИ (диапазон; критерий 2) + СЧЁТЕСЛИ (диапазон; критерий 3), например = СЧЁТЕСЛИ ($B$3:$B$32; 12) + СЧЁТЕСЛИ ($B$3:$B$32; 13) + СЧЁТЕСЛИ ($B$3:$B$32; 14), где $B$3:$B$32 – диапазон данных, 12 – критерий отбора.
4. По данным таблицы строим диаграмму типа график. (Cм. Приложение 1, лист 1).
№ | Раз- мер |
про- межу- ток |
12-14 | 15-17 | 18-20 | 21-23 | 24-26 | 27-29 | 30-32 | 33-35 | |
1 | 14 | кол-во | 2 | 3 | 2 | 3 | 3 | 3 | 2 | 2 | |
2 | 16 | ||||||||||
3 | 27 | ||||||||||
4 | 21 | ||||||||||
5 | 18 | ||||||||||
6 | 32 | ||||||||||
7 | 31 | ||||||||||
8 | 13 | ||||||||||
9 | 33 | ||||||||||
10 | 26 | ||||||||||
11 | 34 | ||||||||||
12 | 16 | ||||||||||
13 | 16 | ||||||||||
14 | 28 | ||||||||||
15 | 24 | ||||||||||
16 | 29 | ||||||||||
17 | 19 | ||||||||||
18 | 26 | ||||||||||
19 | 21 | ||||||||||
20 | 22 |
5. Делаем вывод о том, какая закономерность модификационной изменчивости обнаружена.
Вариант зачетной работы по биологии при изучении темы “Динамика популяции” раздела “Экология” в 11-м классе (уч. Общая биология, 10-11-й класс, Каменский А.А.)
Работа выполняется с применением ПК и электронных таблиц MS Excel.
Учащимся предлагается создать модели изменения численности популяций волков и зайцев под воздействием биотических (внутривидовая конкуренция, отношения “хищник-жертва”) и антропогенных (влияние отлова) факторов.
В своей работе учащиеся изучают:
модель неограниченного роста (),
модель ограниченного роста в связи с перенаселенностью (),
модель ограниченного роста с отловом (),
модель “хищник-жертва” ()
Алгоритм работы учащегося:
1. Построить таблицу коэффициентов.
коэффициент роста | a= | 1,1 |
коэффициент перенаселенности | b= | 0,03 |
величина ежегодного отлова | c= | 0,03 |
возможность гибели | f= | 0,04 |
коэффициент уменьшения | d= | 0,9 |
коэффициент роста | e= | 0,05 |
2. Составить таблицу роста численности популяций по годам, внося начальные значения численности.
нач.значение | 1 год | 2 год | 3 год | 4 год |
зайцы | 10 | |||
волки | 10 | |||
рост неограниченный | 1,5 | |||
рост ограниченный | 1,5 | |||
рост ограниченый с отловом | 1,5 |
3. Вводим формулы для подсчета роста популяций:
Для популяции “зайцы” =($C$1-$C$2*F2)*F2-$C$3-$C$4*F2*F3,
Для популяции “волки” =$C$5*F3+$C$6*F2*F3,
Для популяции с неограниченным ростом =F5*$C$1,
Для популяции с ограниченным ростом =($C$1-F6*$C$2)*F6,
Для популяции с ограниченным ростом и отловом =($C$1-F7*$C$2)*F7-$C$3.
4. По данным таблицы строим диаграмму типа график (см. приложение 1, лист 2).
коэффициент роста | a= | 1,1 | нач.значение | 1 год | 2 год | 3 год | 4 год | 5 год | 6 год | 7 год |
коэффициент перенаселенности | b= | 0,03 | зайцы | 10 | 3,97 | 1,64 | 0,68 | 0,30 | 0,13 | 0,04 |
величина ежегодного отлова | c= | 0,03 | волки | 10 | 14,00 | 15,38 | 15,10 | 14,11 | 12,91 | 11,70 |
возможность гибели | f= | 0,04 | ||||||||
коэффициент уменьшения | d= | 0,9 | рост неограниченный | 1,5 | 1,65 | 1,82 | 2,00 | 2,20 | 2,42 | 2,66 |
коэффициент роста | e= | 0,05 | рост ограниченный | 1,5 | 1,58 | 1,67 | 1,75 | 1,83 | 1,91 | 2,00 |
рост ограниченый с отловом | 1,5 | 1,55 | 1,61 | 1,66 | 1,71 | 1,77 | 1,82 |
5. Изменяя начальные значения численности популяций, а также коэффициенты, учащиеся моделируют динамику численности.
А)
коэффициент роста | a= | 1,1 | нач.значение | 1 год | 2 год | 3 год | 4 год | 5 год | 6 год | 7 год |
коэффициент перенаселенности | b= | 0,03 | зайцы | 10 | 1,97 | 0,37 | 0,06 | -0,01 | -0,03 | -0,05 |
величина ежегодного отлова | c= | 0,03 | волки | 15 | 21 | 20,97 | 19,26 | 17,39 | 15,64 | 14,05 |
возможность гибели | f= | 0,04 | ||||||||
коэффициент уменьшения | d= | 0,9 | рост неограниченный | 1,5 | 1,65 | 1,82 | 2,00 | 2,20 | 2,42 | 2,66 |
коэффициент роста | e= | 0,05 | рост ограниченный | 1,5 | 1,58 | 1,67 | 1,75 | 1,83 | 1,91 | 2,00 |
рост ограниченый с отловом | 1,5 | 1,55 | 1,61 | 1,66 | 1,71 | 1,77 | 1,82 |
Б)
коэффициент роста | a= | 1,1 | нач.значение | 1 год | 2 год | 3 год | 4 год | 5 год | 6 год | 7 год |
коэффициент перенаселенности | b= | 0,03 | зайцы | 10 | 5,97 | 3,80 | 2,44 | 1,58 | 1,04 | 0,70 |
величина ежегодного отлова | c= | 0,03 | волки | 5 | 7,00 | 8,39 | 9,14 | 9,34 | 9,15 | 8,71 |
возможность гибели | f= | 0,04 | ||||||||
коэффициент уменьшения | d= | 0,9 | рост неограниченный | 1,5 | 1,65 | 1,82 | 2,00 | 2,20 | 2,42 | 2,66 |
коэффициент роста | e= | 0,05 | рост ограниченный | 1,5 | 1,58 | 1,67 | 1,75 | 1,83 | 1,91 | 2,00 |
рост ограниченый с отловом | 1,5 | 1,55 | 1,61 | 1,66 | 1,71 | 1,77 | 1,82 |
В)
коэффициент роста | a= | 1,1 | нач.значение | 1 год | 2 год | 3 год | 4 год | 5 год | 6 год | 7 год |
коэффициент перенаселенности | b= | 0,03 | зайцы | 10 | 7,97 | 6,83 | 6,08 | 5,55 | 5,15 | 4,84 |
величина ежегодного отлова | c= | 0,03 | волки | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
возможность гибели | f= | 0,04 | ||||||||
коэффициент уменьшения | d= | 0,9 | рост неограниченный | 1,5 | 1,65 | 1,82 | 2,00 | 2,20 | 2,42 | 2,66 |
коэффициент роста | e= | 0,05 | рост ограниченный | 1,5 | 1,58 | 1,67 | 1,75 | 1,83 | 1,91 | 2,00 |
рост ограниченый с отловом | 1,5 | 1,55 | 1,61 | 1,66 | 1,71 | 1,77 | 1,82 |
Г)
коэффициент роста | a= | 1,1 | нач.значение | 1 год | 2 год | 3 год | 4 год | 5 год | 6 год | 7 год |
коэффициент перенаселенности | b= | 0,03 | зайцы | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
величина ежегодного отлова | c= | 0,03 | волки | 10 | 9,00 | 8,10 | 7,29 | 6,56 | 5,90 | 5,31 |
возможность гибели | f= | 0,04 | ||||||||
коэффициент уменьшения | d= | 0,9 | рост неограниченный | 1,5 | 1,65 | 1,82 | 2,00 | 2,20 | 2,42 | 2,66 |
коэффициент роста | e= | 0,05 | рост ограниченный | 1,5 | 1,58 | 1,67 | 1,75 | 1,83 | 1,91 | 2,00 |
рост ограниченый с отловом | 1,5 | 1,55 | 1,61 | 1,66 | 1,71 | 1,77 | 1,82 |
6. На основании полученных данных учащиеся делают выводы о динамике численности популяций зайцев и волков.