新教材同步備課系列2023高中生物1.1種群的數(shù)量特征課件新人教版選擇性必修2

第一章種群及其動(dòng)態(tài)第1節(jié)種群的數(shù)量特征學(xué)習(xí)目標(biāo)列舉種群的數(shù)量特征（生命觀念、科學(xué)思維）0102學(xué)會(huì)用樣方法調(diào)查種群密度（科學(xué)思維、科學(xué)探究）···問(wèn)題探討2015年，我國(guó)科學(xué)家基于長(zhǎng)期的野外觀測(cè)查明：在我國(guó)東北長(zhǎng)白山脈北部地區(qū)，共檢測(cè)到東北豹42只，其中，幼體2只，雄性和雌性的成體分別為21只和17只，未能判斷性別的成體2只。討論：1.調(diào)查東北豹的種群數(shù)量對(duì)于保護(hù)它們有什么意義?2.調(diào)查東北豹種群中雌雄個(gè)體的數(shù)目對(duì)于預(yù)測(cè)該種群的發(fā)展趨勢(shì)有什么意義？通過(guò)調(diào)查東北豹的種群和數(shù)量，可以了解東北豹的生存狀態(tài)和瀕危程度，從而采取一系列有效的保護(hù)措施，如全面禁獵、禁止商業(yè)性采伐林木，建立自然保護(hù)區(qū)、國(guó)家公園等，對(duì)于瀕危動(dòng)物的拯救和數(shù)量的恢復(fù)有重要意義。東北豹種群中雌雄個(gè)體的比例直接影響出生率，間接影響種群密度，從而預(yù)測(cè)種群的發(fā)展趨勢(shì)。（1）兩個(gè)要素：“同種”和“全部”?！巴N”即同一物種，“全部”即全部個(gè)體（2）兩個(gè)條件：“時(shí)間”和“空間”。種群具有一定的時(shí)間和空間限制，離開一定的時(shí)間和空間的種群是不存在的。（3）兩個(gè)基本單位：種群既是生物繁殖的基本單位，又是生物進(jìn)化的基本單位。回顧舊知1.種群：生活在一定自然區(qū)域內(nèi)，同種生物的全部個(gè)體。對(duì)種群概念的理解，注意要點(diǎn)：新課講授1一、種群密度及其調(diào)查方法種群在單位面積或單位體積中的個(gè)體數(shù)就是種群密度。1.種群種群密度是種群最基本的數(shù)量特征種群的數(shù)量特征包括種群密度、出生率和死亡率、遷入率和遷出率、年齡結(jié)構(gòu)和性別比例。瀕危動(dòng)物保護(hù)、農(nóng)田雜草狀況調(diào)查、農(nóng)林害蟲的監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)、漁業(yè)上捕撈強(qiáng)度的確定等，都需要對(duì)種群密度進(jìn)行調(diào)查研究在調(diào)查分布范圍較小、個(gè)體較大的種群時(shí)，可以逐個(gè)計(jì)數(shù)，如調(diào)查某山坡上的珙桐密度。在多數(shù)情況下，逐個(gè)計(jì)數(shù)非常困難，需要采取估算的方法。例如，對(duì)有趨光性的昆蟲，可以用黑光燈進(jìn)行燈光誘捕的方法來(lái)估算他們的種群密度2.種群密度的調(diào)查方法估算種群密度最常用的方法之一是樣方法：樣方法(1)樣方法的概念：在被調(diào)查種群的分布范圍內(nèi)，隨機(jī)選取若干個(gè)樣方，通過(guò)計(jì)數(shù)每個(gè)樣方內(nèi)的個(gè)體數(shù)，求得每個(gè)樣方的種群密度，以所有樣方種群密度的平均值作為該種群密度估算值。(2)適用范圍：適合調(diào)查植物，以及活動(dòng)能力弱、活動(dòng)范圍小的動(dòng)物。昆蟲卵跳蝻蚜蟲蒲公英樣方法(1)樣方的選取五點(diǎn)取樣法適用于矩形地形等距取樣法適用于長(zhǎng)條地形計(jì)數(shù)原則：若有正好長(zhǎng)在邊界上的個(gè)體，應(yīng)遵循“數(shù)上不數(shù)下，數(shù)左不數(shù)右”的原則，計(jì)數(shù)相鄰兩邊及夾角上的個(gè)體。樣方法(2)注意事項(xiàng)①要做到隨機(jī)取樣，不能摻入主觀因素；②樣方數(shù)量不宜太少，大小適合。③選熟悉又容易計(jì)數(shù)的植物，一般不選叢生或蔓生的單子葉植物，而選擇個(gè)體數(shù)目容易辨認(rèn)的雙子葉植物標(biāo)記重捕法（1）含義：在被調(diào)查種群的活動(dòng)范圍內(nèi)，捕獲一部分個(gè)體作上標(biāo)記后，再放回原來(lái)的環(huán)境，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后進(jìn)行重捕，根據(jù)重捕到的動(dòng)物中標(biāo)記個(gè)體數(shù)占總個(gè)體數(shù)的比例，來(lái)估算種群密度。（2）適用范圍：活動(dòng)能力強(qiáng)，活動(dòng)范圍大的動(dòng)物捕獲標(biāo)記放回重捕標(biāo)記重捕法（3）測(cè)量方法:設(shè)某種群的總數(shù)為N，第一次捕獲標(biāo)記的個(gè)體為M，第二次重捕的個(gè)體數(shù)為n，其中已標(biāo)記的為m，則四者之間的關(guān)系為：初次捕獲并標(biāo)志數(shù)（M）個(gè)體總數(shù)（N）重捕獲的標(biāo)志個(gè)體數(shù)（m）再次捕獲的個(gè)體數(shù)（n）=種群個(gè)體總數(shù)為N＝

標(biāo)記重捕法（4）注意事項(xiàng):①標(biāo)記方法不能影響動(dòng)物正常的生長(zhǎng)發(fā)育和活動(dòng)②標(biāo)記不能過(guò)分醒目③標(biāo)記物持續(xù)時(shí)間不得短于研究時(shí)間④在下次取樣之前，被標(biāo)記的動(dòng)物必須在種群中完全分布均勻，這是進(jìn)行標(biāo)記重捕的前提條件⑤被研究的種群沒(méi)有個(gè)體遷入或遷出，即使有遷移現(xiàn)象，也是可以測(cè)定的。⑥在研究期間，種群內(nèi)沒(méi)有個(gè)體出生或死亡，或能夠測(cè)出種群中出生和死亡個(gè)體的數(shù)量。1二、出生率和死亡率在單位時(shí)間內(nèi)新產(chǎn)生（或死亡）的個(gè)體數(shù)目占該種群個(gè)體總數(shù)的比值。1.概念出生率>死亡率種群密度增加出生率<死亡率種群密度降低例如：2015年，我國(guó)總?cè)丝诩s為13.7億,出生1665萬(wàn)人，則這一年的人口出生率為：1665萬(wàn)/13.7億=12‰1出生率和死亡率是決定種群大小和種群密度的重要因素。（直接）2.意義注意說(shuō)明繁殖能力強(qiáng)的種群出生率高，而自然增長(zhǎng)率=出生率-死亡率，因此要控制人口過(guò)度增長(zhǎng)，必須降低出生率。1三、遷入率和遷出率在單位時(shí)間內(nèi)遷入（或遷出）的個(gè)體數(shù)目占該種群個(gè)體總數(shù)的比率。1.概念例如：某個(gè)有100萬(wàn)人口的城市，每月遷入的人口數(shù)為15000人，則該種群的遷入率為1.5%；同樣是這個(gè)城市，假如每月遷出的人口為20000人，那么遷出率為2%。遷入率和遷出率也是決定種群大小和種群密度的重要因素。（直接）2.意義1四、年齡結(jié)構(gòu)和性別比例1.年齡結(jié)構(gòu)（1）概念：種群中各年齡期的個(gè)體所占比例。（2）意義：預(yù)測(cè)種群密度未來(lái)變化趨勢(shì)的重要依據(jù)ABC討論1.圖中A、B、C三種年齡結(jié)構(gòu)的種群，哪種類型的種群數(shù)量會(huì)越來(lái)越大，屬于增長(zhǎng)型？哪種類型的種群數(shù)量會(huì)越來(lái)越小，屬于衰退型？哪種類型的種群數(shù)量會(huì)在一段時(shí)間內(nèi)保持相對(duì)穩(wěn)定？屬于穩(wěn)定型？為什么？思考·討論分析種群的年齡結(jié)構(gòu)ABC（1）A為增長(zhǎng)型，幼年個(gè)體多，老年個(gè)體少，出生率＞死亡率，種群密度增大。（2）B為穩(wěn)定型，各年齡段個(gè)體數(shù)目比例相當(dāng)，出生率≈死亡率，種群密度穩(wěn)定。（3）C為衰退型，幼年個(gè)體少，老年個(gè)體多，出生率＜死亡率，種群密度減小。討論2.年齡結(jié)構(gòu)為穩(wěn)定型的種群，種群數(shù)量在近期一定能保持穩(wěn)定嗎？年齡結(jié)構(gòu)為衰退型的種群呢？思考·討論分析種群的年齡結(jié)構(gòu)3.據(jù)統(tǒng)計(jì)，1990-2013年的24年間，我國(guó)0~14歲少年兒童的人口占總?cè)丝诘谋壤?7.69%下降到16.41%；15~64歲人口的比例由66.74%上升到73.92%；65歲及以上老齡人口比例由5.57%上升到9.67%。這說(shuō)明我國(guó)人口的年齡結(jié)構(gòu)發(fā)生了什么變化？年齡結(jié)構(gòu)為穩(wěn)定型的種群，種群數(shù)量也不一定總是保持穩(wěn)定，這是因?yàn)槌錾屎退劳雎什煌耆Q于年齡結(jié)構(gòu)，還會(huì)受到食物、天敵、氣候等多種因素的影響。此外，種群數(shù)量還受遷入率和遷出率的影響，年齡結(jié)構(gòu)為衰退型的種群，種群數(shù)量一般來(lái)說(shuō)會(huì)越來(lái)越少，但是也不排除由于食物充足，缺乏天敵、遷入率提高等而使種群數(shù)量增長(zhǎng)的情況。24年間我國(guó)老齡人口比例增加，少年兒童人口比例減少，若不提高生育率，我國(guó)是一個(gè)正在向高度老齡化演進(jìn)的人口年齡結(jié)構(gòu)的國(guó)家。我們應(yīng)該關(guān)注我國(guó)人口的老齡化問(wèn)題。12.性別比例（1）概念：性別比例是指種群中雌雄個(gè)體數(shù)目的比例。（2）意義：性別比例直接影響出生率，間接影響種群密度。（3）種類：①雌雄相當(dāng)——多見于高等動(dòng)物。②雌多于雄——多見于人工控制的種群，如奶牛③雄多于雌——多見于營(yíng)群體生活的昆蟲，如蜜蜂、螞蟻等。（4）應(yīng)用：利用人工合成的性引誘劑誘殺某種害蟲的雄性個(gè)體，改變了害蟲種群正