2020-2021學(xué)年生物人教版三教案：第4章第1節(jié)　種群的特征含解析

1、學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精2020-2021學(xué)年生物人教版必修三教案：第4章 第1節(jié)種群的特征含解析第1節(jié)種群的特征學(xué) 習(xí) 目 標(biāo)核 心 素 養(yǎng)1.理解種群概念的內(nèi)涵2.掌握種群的數(shù)量特征和空間特征3.掌握動(dòng)植物種群密度的調(diào)查方法4.了解種群數(shù)量特征之間的關(guān)系1.通過學(xué)習(xí)種群這個(gè)生命系統(tǒng)的數(shù)量特征如種群密度、性別比例等及其影響因素，形成穩(wěn)態(tài)與平衡觀2。通過列表比較樣方法與標(biāo)志重捕法的異同，培養(yǎng)歸納、比較等分析問題的能力3.通過種群密度調(diào)查方法的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析,培養(yǎng)科學(xué)探究能力4。通過學(xué)習(xí)種群密度在農(nóng)業(yè)、漁業(yè)等方面的應(yīng)用，養(yǎng)成關(guān)注生產(chǎn)實(shí)踐的態(tài)度一、種群的概念及舉例1概念：在一定的自然區(qū)域內(nèi)，同種

2、生物的全部個(gè)體。2舉例:下列屬于種群的是（1)（2).(1)池塘中全部鯉魚.(2）培養(yǎng)基上培養(yǎng)的大腸桿菌菌落.（3）被污染培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的多種細(xì)菌菌落。二、種群密度及調(diào)查種群密度的方法1概念：種群在單位面積或單位體積中的個(gè)體數(shù)。它是種群最基本的數(shù)量特征。2應(yīng)用:(1)農(nóng)林害蟲的監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)。(2）漁業(yè)上捕撈強(qiáng)度的確定。3調(diào)查方法:（1)樣方法適用范圍：植物的種群密度，昆蟲卵的密度、作物植株上蚜蟲的密度、跳蝻的密度等。步驟準(zhǔn)備：觀察地形，注意安全確定調(diào)查對(duì)象：如一塊農(nóng)田中的薺菜或蒲公英等的種群密度計(jì)數(shù)并記錄計(jì)算種群密度(2）標(biāo)志重捕法適用范圍：適用于活動(dòng)能力強(qiáng)、活動(dòng)范圍較大的動(dòng)物。步驟確定調(diào)查對(duì)象捕

3、獲并標(biāo)記部分個(gè)體:在該種群生存環(huán)境中，均勻設(shè)置捕獲點(diǎn),捕獲一部分個(gè)體，做上標(biāo)記后再放回原來的環(huán)境并記錄個(gè)體數(shù)（m)重捕，計(jì)數(shù)：一段時(shí)間后，在原來的捕獲點(diǎn)再次捕獲一部分個(gè)體，并計(jì)數(shù)數(shù)量(n）及其中被標(biāo)記的個(gè)體數(shù)（m)，然后放回原來的環(huán)境計(jì)算種群密度三、種群的其他數(shù)量特征1出生率和死亡率(1）出生率是指在單位時(shí)間內(nèi)新產(chǎn)生的個(gè)體數(shù)目占該種群個(gè)體總數(shù)的比率。（2）死亡率是指在單位時(shí)間內(nèi)死亡的個(gè)體數(shù)目占該種群個(gè)體總數(shù)的比率。2遷入率和遷出率：對(duì)一個(gè)種群來說，單位時(shí)間內(nèi)遷入或遷出的個(gè)體，占該種群個(gè)體總數(shù)的比率。3年齡組成（1)概念年齡結(jié)構(gòu)是指一個(gè)種群中各年齡期的個(gè)體數(shù)目的比例。(2）類型類型出生率與死亡率

4、種群密度變化趨勢(shì)增長(zhǎng)型出生率大于死亡率增大穩(wěn)定型出生率等于死亡率基本不變衰退型出生率小于死亡率減小4性別比例（1)概念：種群中雌雄個(gè)體數(shù)目的比例。（2)意義：對(duì)種群密度有一定的影響。（3）應(yīng)用:性引誘劑(信息素）誘殺某種害蟲的雄性個(gè)體破壞害蟲種群正常的性別比例降低害蟲的種群密度。四、種群的空間特征（1)概念：組成種群的個(gè)體，在其生活空間中的位置狀態(tài)或布局。（2）類型判斷對(duì)錯(cuò)(正確的打“”，錯(cuò)誤的打“）1高三某班教室中全部師生可看成一個(gè)種群.(）2可用每平方米草坪上雜草的數(shù)量來表示種群密度.(）3五點(diǎn)取樣法適合調(diào)查灌木類行道樹上蜘蛛的種群密度。(）4若某動(dòng)物的婚配制為一雌一雄,生殖期個(gè)體的雌雄比

5、越接近11，則出生率越高。()5某小組用樣方法調(diào)查草地中某種雙子葉植物的種群密度時(shí)，應(yīng)選擇植物生長(zhǎng)茂盛處取樣。（)6研究種群的特征應(yīng)包括種群的數(shù)量特征和空間特征.(）提示：1.年級(jí)不是自然區(qū)域，同時(shí)它不具有年齡組成、出生率、死亡率等種群的數(shù)量特征。2草坪上的雜草有很多物種,而種群密度強(qiáng)調(diào)的是同一種生物.3行道樹灌木叢為長(zhǎng)方形，調(diào)查其中蜘蛛的種群密度應(yīng)采取等距取樣法。45調(diào)查該種群密度時(shí)，應(yīng)隨機(jī)取樣。6種群的數(shù)量特征及關(guān)系問題探究下圖表示種群數(shù)量特征間的關(guān)系，依圖回答有關(guān)問題。（1）圖中af分別表示種群的什么特征?提示：af分別表示性別比例、年齡組成、種群密度、遷入率和遷出率、出生率、死亡率.(

6、2)預(yù)測(cè)種群數(shù)量變化趨勢(shì)主要依據(jù)圖中的哪個(gè)特征?并說明理由.提示:圖中的b,即年齡組成。因?yàn)椴煌挲g組成的種群中,老年、成年、幼年的個(gè)體數(shù)不同,因此可預(yù)測(cè)其未來的出生率與死亡率進(jìn)而可預(yù)測(cè)種群未來的發(fā)展趨勢(shì)。（3）利用性引誘劑可有效降低害蟲的種群密度，其原理是什么？提示：破壞了害蟲的性別比例,從而降低了害蟲的出生率.歸納總結(jié) 種群特征之間的聯(lián)系（如圖）“”、“”分別表示增加、減小表示“直接因素”表示“間接因素（1）分析種群密度是種群最基本的數(shù)量特征，可反映種群在一定時(shí)期的數(shù)量，種群密度與種群數(shù)量呈正相關(guān).決定種群大小和種群密度的直接因素：出生率和死亡率、遷入率和遷出率。年齡組成出生率和死亡率種群

7、密度變化趨勢(shì)。性別比例出生率種群密度.（2)應(yīng)用利用性外激素誘捕雄蛾-通過改變性別比例來降低出生率。將性外激素釋放到田地里，干擾雌雄蛾正常交尾降低出生率。1下圖中表示了種群的各個(gè)數(shù)量特征之間的關(guān)系。下列相關(guān)敘述正確的是(）a甲為出生率和死亡率，乙為遷入率和遷出率b丙為性別比例，主要通過影響出生率來間接影響種群密度c丁為年齡組成，每種類型中包括幼年、青年和老年三個(gè)年齡期d種群密度是種群最基本的數(shù)量特征，其他特征都會(huì)決定種群密度的變化b年齡組成可預(yù)測(cè)種群密度的變化趨勢(shì)，不決定種群密度的大小，它與種群的出生率、死亡率有關(guān)，由此判定圖中丁為年齡組成；甲、乙分別為出生率、死亡率，丙為性別比例。年齡組成的

8、每種類型中包括老年、成年及幼年三個(gè)年齡期。綜上所述,b項(xiàng)正確。(1）圖中丁是如何影響種群密度變化的?_提示:年齡組成（丁)是通過影響出生率（甲)和死亡率（乙)來影響種群密度的。（2）能夠直接決定種群密度的除了甲、乙以外，還有哪些因素？_提示：遷入率和遷出率。易錯(cuò)提醒：（1)年齡組成能預(yù)測(cè)但不能決定種群密度的變化.(2）出生率和死亡率不完全取決于年齡組成，還與氣候、食物、天敵等因素有關(guān)，例如，遇到劇烈的氣候變化，可使種群數(shù)量急劇減少.2種群的年齡組成大致可分為圖示三種類型，下列相關(guān)說法錯(cuò)誤的是(）a我國(guó)近年的人口調(diào)查顯示人口出生率每年在下降,說明我國(guó)人口年齡組成一定為圖類型b在漁業(yè)生產(chǎn)中，要嚴(yán)格

9、控制漁網(wǎng)孔眼大小以保護(hù)幼魚，捕撈后，該水域魚種群的年齡組成可能為圖類型c農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上應(yīng)用性引誘劑來干擾害蟲交尾的措施,有可能使該種害蟲的年齡組成變?yōu)閳D類型d在某一處于穩(wěn)定狀態(tài)的生態(tài)系統(tǒng)中，各種生物種群的年齡組成可能為圖類型a種群數(shù)量的增長(zhǎng)取決于出生率和死亡率.我國(guó)人口從現(xiàn)狀看，人口數(shù)量仍為出生率大于死亡率，即人口數(shù)量仍在上升，應(yīng)用圖(增長(zhǎng)型）表示,由此判定a項(xiàng)錯(cuò)誤.調(diào)查種群密度的方法問題探究1下表是某興趣小組調(diào)查某植物的種群密度的結(jié)果:樣方n1n2n3n4n5種群密度/(株m2）8718x9其中第四個(gè)樣方中該植物的分布情況如圖所示：(1)如何計(jì)數(shù)第四個(gè)樣方的植株數(shù)量？該樣方的種群密度是多少？(2

10、)該植物種群密度是多少？n3的數(shù)量明顯高于其他樣方，應(yīng)如何處理？提示：（1）需要計(jì)數(shù)樣方以內(nèi)的個(gè)體數(shù)量，以及上邊和左邊及其夾角上的個(gè)體數(shù)量。個(gè)體數(shù)量5218，種群密度為8株m2。(2)8株m2。舍棄。2用標(biāo)志重捕法調(diào)查某動(dòng)物的種群密度時(shí)，若標(biāo)記個(gè)體更易于被捕食，則調(diào)查結(jié)果是偏高、偏低,還是不變？為什么?提示：偏高。若標(biāo)記個(gè)體更易于被天敵捕食，則重捕中被標(biāo)記的個(gè)體數(shù)減小,故種群密度調(diào)查的結(jié)果會(huì)偏高。歸納總結(jié) 1樣方法的計(jì)數(shù)原則同種生物個(gè)體無論大小都要計(jì)數(shù),若有正好在邊界線上的,應(yīng)遵循“計(jì)上不計(jì)下，計(jì)左不計(jì)右”的原則,即只計(jì)數(shù)相鄰兩邊及頂角上的個(gè)體。2利用標(biāo)志重捕法估算種群密度的誤差分析設(shè)種群數(shù)量

11、為a只，第一次捕獲b只并標(biāo)記，第二次捕獲了a只，其中有b只被標(biāo)記，根據(jù)公式,得a。由上式分析可知:(1)若由于某種原因(如標(biāo)記物易脫落、被標(biāo)記個(gè)體的被捕機(jī)會(huì)降低、標(biāo)記物導(dǎo)致被標(biāo)記個(gè)體易于被捕食、在被標(biāo)記個(gè)體稀少處捕獲等）造成b偏小，則a偏大。(2）若由于某種原因(如被標(biāo)記個(gè)體放回后還未充分融入該種群中就被再次捕獲且在被標(biāo)記個(gè)體密集處捕獲等）造成b偏大，則a偏小。(3）若在調(diào)查期間,調(diào)查區(qū)域有較多個(gè)體出生和死亡或遷入和遷出，也會(huì)造成估算中出現(xiàn)較大誤差.1某同學(xué)擬調(diào)查一個(gè)面積為100 m2的草地上某種雙子葉草本植物的種群密度，設(shè)計(jì)了4個(gè)調(diào)查方案，其中最可行的是（)a統(tǒng)計(jì)該草地上該種植物的全部個(gè)體數(shù)

12、目b設(shè)置1個(gè)1 m2的樣方，統(tǒng)計(jì)樣方中該種植物的個(gè)體數(shù)目c隨機(jī)設(shè)置1 m2的樣方若干,統(tǒng)計(jì)每個(gè)樣方中該種植物的個(gè)體數(shù)目d在該種植物密集處設(shè)置1 m2的樣方若干，統(tǒng)計(jì)每個(gè)樣方中該種植物的個(gè)體數(shù)目c調(diào)查某種植物的種群密度，一般采用樣方法，直接統(tǒng)計(jì)該草地上該種植物的全部個(gè)體數(shù)目難度較大，a錯(cuò)誤;只選取一個(gè)樣方進(jìn)行調(diào)查不具有代表性,b錯(cuò)誤；要隨機(jī)選擇樣方，不能只選擇所調(diào)查植物分布密集的地段，c正確、d錯(cuò)誤。2某科技小組在調(diào)查一塊面積為2 hm2的草場(chǎng)中灰倉(cāng)鼠的數(shù)量時(shí)，放置了100個(gè)捕鼠籠，一夜間捕獲了50只，將捕獲的灰倉(cāng)鼠做好標(biāo)記后在原地放生。5天后，在同一地點(diǎn)再放置同樣數(shù)量的捕鼠籠，捕獲了42只,其

13、中有上次標(biāo)記的個(gè)體13只.由于灰倉(cāng)鼠被捕一次后更難捕捉，因此推測(cè)該草場(chǎng)中灰倉(cāng)鼠的種群數(shù)量最可能（)a少于92只b多于92只c少于161只d多于161只c標(biāo)志重捕法中種群數(shù)量的計(jì)算公式為初次捕獲并標(biāo)記個(gè)體數(shù)/個(gè)體總數(shù)（n)重捕的標(biāo)記個(gè)體數(shù)/再次捕獲的個(gè)體數(shù)，根據(jù)題意可知，50/n13/42,n161（只)，由于灰倉(cāng)鼠被捕一次后更難捕捉，計(jì)算結(jié)果會(huì)比實(shí)際結(jié)果偏大，所以灰倉(cāng)鼠個(gè)體總數(shù)應(yīng)該少于161只。課堂小結(jié)知 識(shí) 網(wǎng) 絡(luò) 構(gòu) 建核 心 語 句 歸 納1。種群的數(shù)量特征有種群密度、出生率和死亡率、遷入率和遷出率、年齡組成和性別比例等，其中種群密度是最基本的數(shù)量特征.2。調(diào)查種群密度常用的方法有樣方法

14、和標(biāo)志重捕法。3.年齡組成有增長(zhǎng)型、穩(wěn)定型和衰退型三種類型，年齡組成可以預(yù)測(cè)種群數(shù)量的變化趨勢(shì)。4.出生率、死亡率和遷入率、遷出率直接影響種群數(shù)量變化。5。種群的空間特征類型有隨機(jī)分布、均勻分布和集群分布.1下列有關(guān)個(gè)體、種群、物種的敘述，錯(cuò)誤的是()a同一種群內(nèi)的個(gè)體一定屬于同一物種b不同種群的個(gè)體可能屬于同一物種c個(gè)體與種群之間既有區(qū)別又有聯(lián)系d物種是所有種群的集合d一個(gè)種群中的所有生物屬于同一個(gè)物種，a項(xiàng)正確；不同區(qū)域內(nèi)的同種生物可以構(gòu)成不同的種群，b項(xiàng)正確；個(gè)體和種群屬于生命系統(tǒng)的不同層次，二者既有區(qū)別又有聯(lián)系，c項(xiàng)正確；物種是所有具有同種生物的種群的集合,d項(xiàng)錯(cuò)誤。2在分析種群年齡特

15、點(diǎn)時(shí)，也可將種群的年齡組成分為幼年期(甲）、成年期（乙）及老年期(丙）三個(gè)層級(jí).比較這三個(gè)年齡層級(jí)的成員數(shù)量在種群中所占的比例，可推測(cè)該種群未來的發(fā)展情形。下列各項(xiàng)中，最可能成為瀕危物種的是（)a甲乙丙b甲乙丙c甲乙丙d甲乙丙d年齡組成的三個(gè)層級(jí)的關(guān)系發(fā)展為甲乙丙時(shí)，該種群密度會(huì)越來越小，最可能成為瀕危物種。3某小組用樣方法調(diào)查草地中某種雙子葉植物的種群密度。下列做法錯(cuò)誤的是()a隨機(jī)取樣b選擇植物生長(zhǎng)茂盛處取樣c根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)估算該種群密度d根據(jù)地段的形狀確定取樣方法b用樣方法調(diào)查種群密度的關(guān)鍵是要做到隨機(jī)取樣，不能摻入主觀因素，a正確、b錯(cuò)誤；根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)取平均值可估算該種群的種群密度，c正

16、確；根據(jù)地段的不同可因地制宜地采用不同的取樣方法，如五點(diǎn)取樣法和等距取樣法等,d正確。4下列敘述中，不是種群空間特征的是()a桃子湖水面上的一群群野鴨b盛有5 ml培養(yǎng)液的試管培養(yǎng)草履蟲64只c校園花壇中的狗尾巴草雜亂分布d樟樹在瀟湘大道每隔5米種植一棵b盛有5 ml培養(yǎng)液的試管培養(yǎng)草履蟲64只,由此可得單位體積內(nèi)草履蟲的個(gè)體數(shù)量，為種群的數(shù)量特征，b項(xiàng)符合題意.5現(xiàn)有一未受人類干擾的自然湖泊，某研究小組考察了該湖泊中處于食物鏈最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)的某魚種群的年齡組成，結(jié)果如下表：年齡0123456789101112個(gè)體數(shù)92187121706962637264554239264注：表中“1”表示魚的年齡大于等于1、小于2，其他以此類推.回答下列問題：（1)通常，種群的年齡結(jié)構(gòu)大致可以分為三種類型，分別是_。研究表明：該魚在3時(shí)達(dá)到性成熟（進(jìn)入成年)，9時(shí)喪失繁殖能力（進(jìn)入老年）。根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知幼年、成年和老年3個(gè)年齡組個(gè)體數(shù)的比例為_,由此可推測(cè)該魚種群數(shù)量的變化趨勢(shì)是_.（2）如果要調(diào)查這一湖泊中該魚的種群密度，常用的調(diào)查方法是標(biāo)志重捕法.標(biāo)志重捕法常用于調(diào)查_強(qiáng)、活動(dòng)范圍廣的動(dòng)物的種群密度。解析：（1)種群的年齡結(jié)構(gòu)包括增長(zhǎng)型、衰退型和穩(wěn)定型三種類型。