2023-2024學(xué)年人教版選擇性必修2 1-1 種群的數(shù)量特征 教案

第1節(jié)種群的數(shù)量特征

?教學(xué)目標(biāo)

1.列舉種群的數(shù)最特征，說明出生率和死亡率、遷入率和遷出率、年齡結(jié)構(gòu)和性別比例與

種群密度的關(guān)系。

2.說出調(diào)查種群密度的主要方法，運(yùn)用樣方法調(diào)查草地中某雙子葉植物的種群密度。

?教學(xué)重難點(diǎn)

【教學(xué)重點(diǎn)】

1.種群的數(shù)量特征。

2.調(diào)查種群密度的方法。

【教學(xué)難點(diǎn)】

調(diào)查草地中某雙子葉值物的種群密度。

?教學(xué)過程

【新課引入】

教師提示學(xué)生思考：什么是種群？辨析下面的幾種說法，哪種描述的是種群？

>長白山山脈地區(qū)所有的東北豹。

>長白山地區(qū)所有的動(dòng)物。

>長白山地區(qū)所有的生物。

設(shè)計(jì)意圖：種群和群落的概念是學(xué)生的易混知識點(diǎn)，尤其是已經(jīng)學(xué)習(xí)過很長時(shí)間，學(xué)生

大多已經(jīng)遺忘，因此在新課之初向?qū)W生強(qiáng)調(diào)種群的概念：在一定的空間范圍內(nèi)，同種生物所

有個(gè)體形成的集合就是種群。

學(xué)生活動(dòng)：自己舉出一兩個(gè)種群的例子，鞏固種群的概念。

教師指導(dǎo)學(xué)生閱讀問題探討中的內(nèi)容。討論：

1.幼體、成體的數(shù)量和雌雄個(gè)體的數(shù)量指的是種群的什么特征呢？

提示：年齡組成和性別比例，這屬于種群的數(shù)量特征。

2.調(diào)查東北豹的種群數(shù)量對于保護(hù)它們有什么意義？

提示：弄清東北豹的數(shù)量現(xiàn)狀，才能有針對性地采取有效的保護(hù)措施。

3.調(diào)查東北豹種群中雌雄個(gè)體的數(shù)目對于預(yù)測該種群的發(fā)展趨勢有什么意義？

提示：東北豹種群中雌雄個(gè)體的比例影響種群的出生率，從而影響種群數(shù)量的變化。

過渡：如果我們想知道平均每只東北豹有多大的生活面積，應(yīng)該怎么做呢？引出種群密度的

概念。

【新知講解】

一、種群密度及其調(diào)查方法

學(xué)生活動(dòng)：閱讀課本第2頁黑體字段落的內(nèi)容，思考種群密度的概念、特征和應(yīng)用分別

是什么？

1.種群密度

1）概念：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。

2）特征：種群密度是種群最基本的數(shù)量特征。

3）應(yīng)用：保護(hù)瀕危動(dòng)物、調(diào)查農(nóng)田雜草狀況、監(jiān)測和預(yù)報(bào)農(nóng)林害蟲、確定漁業(yè)的捕撈

強(qiáng)度等等。

2.種群密度的調(diào)杳方法

教師活動(dòng)：創(chuàng)設(shè)問題情境。一、調(diào)查山坡上琪桐的種群密度。二、調(diào)查草地上蒲公英的

種群密度。三、調(diào)查草原上小兔子的種群密度。

學(xué)生活動(dòng)：閱讀課本第2頁后兩段和第3頁第一段的內(nèi)容來解決上述三個(gè)問題。學(xué)生在

小組內(nèi)討論交流后由小組長發(fā)言。

教師活動(dòng)：學(xué)生發(fā)言后，教師進(jìn)行適當(dāng)補(bǔ)充。

設(shè)計(jì)意圖：這個(gè)環(huán)節(jié)旨在引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)閱讀課本，對樣方法和標(biāo)記重捕法有?個(gè)概念的

認(rèn)識。學(xué)生閱讀后，教師再進(jìn)行詳細(xì)講解。之后引導(dǎo)學(xué)生思考如果實(shí)地進(jìn)行調(diào)查，需要如何

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案呢？

學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生閱讀課本第5頁“探究?實(shí)踐”的內(nèi)容，小組內(nèi)討論交流實(shí)驗(yàn)要解決的

問題？需要提前做哪些準(zhǔn)備？例如實(shí)驗(yàn)用具？小組分工？繪制實(shí)驗(yàn)記錄表？

教師活動(dòng)：在學(xué)生發(fā)言后進(jìn)行補(bǔ)充。

>預(yù)實(shí)驗(yàn)：選擇調(diào)查地點(diǎn)；確定樣方的大小和取樣方法；確定植物種類。

對于喬木、灌木和植物選取的樣方大小是不同的，喬木樣方一般為10mX10m；灌木

一般為3mX3m；草本植物一般為1mX1m。對于樣方法中的五點(diǎn)取樣法和等距取樣法進(jìn)

行講

單子葉植物常常是叢生或芟生，地上部分難以計(jì)數(shù)是一株還是多株；而雙子葉植物容易

計(jì)數(shù)。補(bǔ)充單子葉和雙子葉的形態(tài)特征并舉例。介紹所要調(diào)查植物的特征。

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等距取樣法

平車前：一年生或二苦莢菜：一年生草本。泥胡菜：一年生草本

年生草本。直根長，基生葉線形或線狀披植物，高可達(dá)100厘

具多數(shù)側(cè)根，根莖短。針形，基部漸窄成柄。米。

>實(shí)驗(yàn)用具：繩子、皮尺、筷子、記錄表、植物分類圖冊。其中植物分類圖冊需要按

小組提前發(fā)到學(xué)生手中，并提前講解所選植物的形態(tài)特征。

>小組合作：記錄員1人；辨認(rèn)植物和計(jì)數(shù)1人；確定樣方2人。

>實(shí)地調(diào)查：取樣和計(jì)數(shù)；統(tǒng)計(jì)結(jié)果。

教師展示學(xué)生實(shí)地調(diào)查的圖片，引導(dǎo)學(xué)生思考:

?如何處理樣方邊緣上的個(gè)體呢？

提示：記上不記下，記左不記右。

?為什么要強(qiáng)調(diào)隨機(jī)取樣？

提示：為了防止主觀因素對實(shí)驗(yàn)的影響。保證調(diào)查結(jié)果的準(zhǔn)確性。

?樣方的多少會(huì)影響調(diào)查結(jié)果嗎？

提示：會(huì)影響，樣方過少會(huì)導(dǎo)致誤差變大。

提示：實(shí)驗(yàn)記錄表。

實(shí)驗(yàn)名稱調(diào)查草地中雙子葉植物的種群密度

取樣方法樣方面積

樣方數(shù)量調(diào)查時(shí)間

調(diào)查小組成員記錄員：1人

辨認(rèn)植物和計(jì)數(shù)：1人

確定樣方：2人

材料用具繩子、皮尺、筷子、植物分類圖鑒、筆、記錄表

種群1種群2種群3

植物名稱

樣方1

樣方2

樣方3

樣方4

樣方5

種群密度（株廟）

教師展示實(shí)驗(yàn)記錄結(jié)果，指導(dǎo)學(xué)生如何計(jì)算種群密度。

過渡：播放動(dòng)物奔跑的動(dòng)畫。學(xué)生觀看動(dòng)畫比較容易發(fā)現(xiàn)動(dòng)植物在活動(dòng)范圍和能力的區(qū)

別。自然發(fā)現(xiàn)樣方法的局限性。教師自然過渡到標(biāo)記重捕法。

第一次，捕獲并標(biāo)記39只。

第二次，捕獲34只羊，有標(biāo)記的是15只。

N:39=34:15N=88只

教師活動(dòng)：展示課件中的圖片，通過形象的圖片輔助學(xué)生理解標(biāo)記重捕法。并總結(jié)出通

用的公式：N：M=n:m,N=MXn/mo其中M為第一次捕獲并標(biāo)記的個(gè)體，n為第二次捕獲

個(gè)體數(shù)，m為第二次捕獲個(gè)體中帶標(biāo)記的個(gè)體數(shù)。并提問學(xué)生：

如果標(biāo)記物容易脫落會(huì)對統(tǒng)計(jì)結(jié)果造成什么影響？

提示：計(jì)算結(jié)果偏大，

鞏固應(yīng)用：

例如：在調(diào)查一塊方圓2hn?的農(nóng)田中田鼠的數(shù)量時(shí)，放置100個(gè)捕鼠籠，一夜間捕獲了42

只，將捕獲的田鼠經(jīng)標(biāo)記后在原地釋放。數(shù)日后，在同一地點(diǎn)再放置同樣數(shù)量的捕鼠籠，捕

獲了38只，其中有上次標(biāo)記的個(gè)體12只。則該農(nóng)田中田鼠的種群數(shù)量大概有多少只？種群

密度是多少？

>N=(42X38)/12=133只

>種群密度=133/2y68只/hnf

設(shè)計(jì)意圖：標(biāo)記重捕法的計(jì)算是學(xué)生的易錯(cuò)點(diǎn)，因此在課上進(jìn)行練習(xí)鞏固。

師生共同總結(jié)調(diào)查方法：

樣方法：不運(yùn)動(dòng)或活動(dòng)范圍

小的生物。如植物、蛹蟲。

標(biāo)記重捕法；活動(dòng)能力強(qiáng)、

活動(dòng)范圍大的動(dòng)物。

分布范圍小，個(gè)體較大的種

逐個(gè)計(jì)數(shù)法

群。如琪桐。

二、出生率和死亡率

教師展示問題：東北豹的繁殖能力和鼠的繁殖能力差別有多大？這對于它們的種群數(shù)量

有哪些影響？

提示：東北豹每年最多產(chǎn)一胎，每胎產(chǎn)仔2~3只，2~3歲性成熟。鼠年產(chǎn)數(shù)窩，每窩產(chǎn)

仔5~20只，幼鼠2~3月后便性成熟。東北豹的繁殖能力比鼠弱得多。

教師進(jìn)一步提問：為什么東北豹的種群數(shù)量不能迅速增長，而鼠患難絕？

提示：一般來說，繁殖能力強(qiáng)的種群出生率高，這是它們的種群數(shù)量出現(xiàn)較快增長的內(nèi)

因。引出出生率的概念。

學(xué)生活動(dòng)：閱讀教材后，總結(jié)出生率和死亡率的計(jì)算公式。

>出生率：單位時(shí)旬內(nèi)新產(chǎn)生的個(gè)體數(shù)目占該種群個(gè)體總數(shù)的比值。

>死亡率：單位時(shí)旬內(nèi)死亡的個(gè)體數(shù)目占該種群個(gè)體總數(shù)的比值。

教師提出問題：出生率和死亡率與種群數(shù)量有什么關(guān)系？

提示：出生率）死亡率，種群數(shù)量增加：出生率二死亡率，種群數(shù)量保持穩(wěn)定；出生率<

死亡率，種群數(shù)量減小。

小結(jié)：出生率和死亡率直接決定種群數(shù)量。

應(yīng)用：聯(lián)系所學(xué)知識分析中國人口的出生率變化。

三、遷入率和遷出率

學(xué)生活動(dòng)：閱讀教材第3頁，遷入率和遷出率的內(nèi)容。思考：什么是遷入率和遷出率？

遷入率和遷出率如何影響種群數(shù)量？造成我們?nèi)丝诜植疾痪鶆虻囊蛩赜心男?/p>

教師活動(dòng)：展示遷入率和遷出率的概念。通過動(dòng)畫展示我們?nèi)丝诜植疾痪鶆虻囊蛩?，學(xué)

生觀看動(dòng)畫可以直觀看出遷入率會(huì)使種群數(shù)量增加，遷出率會(huì)使種群數(shù)量下降。

四、年齡結(jié)構(gòu)和性別比例

學(xué)生活動(dòng)：閱讀教材第4頁圖1-3種群年齡結(jié)構(gòu)的三種類型，和思考討論，分析種群的

年齡結(jié)構(gòu)。

1.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)越來越大（增長型）、越來越小

（衰退型）或者保持相對穩(wěn)定（穩(wěn)定型）？

提示：A屬于增長型，C屬于衰退型，B屬于穩(wěn)定型。因?yàn)橛啄旰统赡陚€(gè)體數(shù)越多，老

年個(gè)體數(shù)越少，出生率就越高，死亡率就越低，種群數(shù)量增長就越快；反之，種群數(shù)量增長

就慢。

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？

提示：不一定，這是因?yàn)槌錾屎退劳雎什煌耆珱Q定于年齡結(jié)構(gòu)，還會(huì)受到食物、天敵、

氣候等多種因素的影響。此外，遷入率和遷出率也影響種群數(shù)量。

3.通過我國人口24年間的變化，說明我國人口的年齡結(jié)構(gòu)發(fā)生了什么變化？

提示：這說明我國少年兒童的人口占比在減少，老齡人口占比在增加。我們應(yīng)該關(guān)注人

口老齡化問題。我國已經(jīng)在通過計(jì)劃生育政策、開放二孩政策來積極改善現(xiàn)狀。

師生共同總結(jié)三種年齡結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。

類型匡例年齡特點(diǎn)出生率與死亡率種群密度

▲老

增長型成幼年個(gè)體>老年個(gè)體出生率>死亡率增大

幼

）老出生率七死亡率

穩(wěn)定型成各年齡期比例相當(dāng)相對穩(wěn)定

幼

老

成出生率<死亡率

衰退型—老年個(gè)體<幼年個(gè)體減小

幼

教師展示三種類型的性別比例圖片，引入性別比例的概念。

性別比例：種群中雌雄個(gè)體數(shù)目的比例。

東北豹種群的性別比例對該種群的出生率會(huì)產(chǎn)生怎樣的影響？對未來種群數(shù)量會(huì)產(chǎn)生

怎樣的影響？

提示：雌雄比例失衡會(huì)影響出生率，未來種群數(shù)量會(huì)下降。

【課堂小結(jié)】

學(xué)生活動(dòng)：完善概念圖，總結(jié)種群數(shù)量特征之間的用互關(guān)系。

教師活動(dòng)：學(xué)生在填寫的過程中教師可以適當(dāng)提示解讀流程圖的內(nèi)容。例如，哪些特征

可以讓種群數(shù)量增大？哪些特征可以讓