蘇教版必修3 生物群落的基本單位 第1課時 種群的特征 學(xué)案.doc

第一節(jié)生物群落的基本單位種群第1課時種群的特征1列舉種群的特征，并理解其內(nèi)在聯(lián)系。2嘗試模擬動物種群密度調(diào)查的標記重捕法調(diào)查種群密度。種 群 密 度 及 其 調(diào) 查 方 法1概念：指單位面積或體積內(nèi)某一種群全部個體的數(shù)量，是種群最基本的數(shù)量特征。2測定方法(1)樣方法概念：通過計算若干樣方中某種生物的全部個體數(shù)，再以其平均密度估算種群的總體平均密度的方法。適用范圍：常常適用于調(diào)查個體分布比較均勻的植物或移動能力較低的動物的種群密度。常用的取樣方法：有五點取樣法和等距取樣法。取樣關(guān)鍵：保證取樣的隨機性。(2)標志重捕法具體操作：在被調(diào)查種群所處的樣地中，捕獲一部分個體(數(shù)量記為m)，將這些個體標志后放回原來的環(huán)境，一段時間后進行重捕，對被重捕的動物數(shù)量(n)進行統(tǒng)計，再統(tǒng)計重捕中被標志的動物數(shù)量(m)，最后就能估算出被調(diào)查種群的個體數(shù)量(n)。計算公式nm(標志個體數(shù))依據(jù)：假定重捕取樣中的被標志個體所占比例與樣地個體總數(shù)中的被標志個體比例相等。前提：標志個體與未標志個體在重捕時被捕獲的概率相等。適用范圍：適用于對哺乳類、鳥類、爬行類、兩棲類、魚類和昆蟲等活動能力強的動物的種群密度調(diào)查。探討：“一塊玉米x田中所有的蝗蟲”是對種群密度的描述嗎？試說明理由。提示：不是。種群密度強調(diào)的是“單位面積或體積內(nèi)”某一種群全部個體的數(shù)量。探討：動物種群密度的調(diào)查一定用標記重捕法嗎？提示：不一定，比如蚜蟲、跳蝻等活動能力弱、活動范圍小的動物用標記重捕法不合適，用樣方法更合適。探討：統(tǒng)計若干樣方，進行計算種群密度時，需要去掉一個最高值和最低值后再計算平均值嗎？提示：不需要。探討：由于第一次捕獲后做上標志，重捕時此類個體被捕獲的可能性降低，導(dǎo)致統(tǒng)計的種群密度會發(fā)生怎樣的變化？為什么？提示：增大。由于標志的個體被捕獲的個體減少，所以在第二次中捕獲的被標志個體所占比例比實際情況小，故導(dǎo)致總體數(shù)值變大。種群密度調(diào)查方法1原理(1)樣方法：種群密度(2)標記重捕法：2過程(1)樣方法適用于植物準備：觀察地形，注意安全確定調(diào)查對象：如一塊農(nóng)田中的薺菜或蒲公英等的種群密度計算種群密度(2)標記重捕法確定調(diào)查對象捕獲并標記部分個體：在該種群生存環(huán)境中，均勻設(shè)置捕獲點，捕獲一部分個體，做上標記后再放回原來的環(huán)境并記錄個體數(shù)(m)重捕，計數(shù)：一段時間后，在原來的捕獲點再次捕獲一部分個體，并計數(shù)數(shù)量(n)及其中被標記的個體數(shù)(m)，然后放回原來的環(huán)境計算種群密度3注意事項(1)注意樣方大小要合適，且隨機取樣，多個樣方求平均值。(2)標記物和標記方法必須對動物的身體不會產(chǎn)生有關(guān)壽命和行為方面的傷害。(3)標記不能過分醒目，且在調(diào)查研究期間不能消失。(4)標記重捕法必須在一個比較明確界限的區(qū)域內(nèi)，估計的是該區(qū)域的種群總數(shù)。1下列關(guān)于使用樣方法調(diào)查草本植物種群密度的敘述，正確的是() a樣方大小應(yīng)視調(diào)查對象的大小和分布情況而定b選取樣方應(yīng)注意隨機取樣，樣方數(shù)量越多越好c統(tǒng)計完成后以樣方種群密度的最大值作為種群密度d調(diào)查時位于樣方邊線上的個體一般都要統(tǒng)計在內(nèi)【解析】統(tǒng)計完成后應(yīng)以各個樣方內(nèi)種群數(shù)量的平均值作為該種群密度的估計值；調(diào)查時位于樣方邊線上的個體，一般取任意兩相鄰邊線上的個體參與計數(shù)，另兩邊線上的個體不計?！敬鸢浮縜2標志重捕法和樣方法是調(diào)查種群密度的兩種常用方法。下列有關(guān)說法不正確的是()a隨機取樣方n個，每個樣方的生物個體數(shù)量為x1、x2xn，則樣方內(nèi)生物個體數(shù)量的平均值為(x1x2xn)/nb調(diào)查動物的種群密度時一般采用標志重捕法c計數(shù)時同種生物個體無論大小都要計數(shù)d標志重捕法中種群數(shù)量的估算公式是：標志個體數(shù)重捕標志個體數(shù)/重捕個體數(shù)【解析】樣方法調(diào)查植物種群密度時，求所有樣方的平均值作為最終的數(shù)值；在計數(shù)時與個體的大小和年齡無關(guān)，都應(yīng)計入總數(shù)；調(diào)查動物的種群密度時一般用標志重捕法；標志重捕法中種群數(shù)量的估算公式是：標志個體數(shù)重捕個體數(shù)/重捕標志個體數(shù)。【答案】d3某科技小組在調(diào)查一塊方圓2 hm2草場中灰蒼鼠的數(shù)量時，放置了100個捕鼠籠，一夜間捕獲了50只，將捕獲的灰蒼鼠做好標記后在原地放生。5天后，在同一地點再放置同樣數(shù)量的捕鼠籠，捕獲了42只，其中有上次標記的個體13只。則該草場中灰蒼鼠的種群數(shù)量最接近() a50只b42只c92只 d161只【解析】，n161.5只，所以答案選擇d。【答案】d種 群 的 概 念 及 特 征1種群的概念：在一定時間內(nèi)占據(jù)一定空間的同種生物的所有個體稱為種群。3種群的其他數(shù)量特征(1)出生率和死亡率是決定種群密度的最直接因素，此外遷入率和遷出率也會直接影響種群數(shù)量的變化。(2)年齡結(jié)構(gòu)是指一個種群中各年齡段的個體數(shù)量的比例。種群的年齡結(jié)構(gòu)可分為增長型、穩(wěn)定型和衰退型三種類型。(3)種群的性別比例是指種群中雌雄個體數(shù)量的比例。如果具有生殖能力的雌雄個體數(shù)量的比例失調(diào)，在一定程度上影響著種群密度的變化。4研究種群的核心問題及意義(1)種群數(shù)量的變化是種群研究的核心問題。(2)影響種群數(shù)量變化的因素出生率和死亡率、遷入率和遷出率是決定種群數(shù)量變化的主要因素。年齡結(jié)構(gòu)、性別比例是預(yù)測種群數(shù)量變化的主要依據(jù)。(3)實踐意義保護珍稀瀕危物種。監(jiān)測、預(yù)報和有效控制有害生物。人口數(shù)量的監(jiān)控。探討：我國的東北虎和華南虎是同一物種嗎？能構(gòu)成一個種群嗎？提示：東北虎和華南虎是同一物種的兩個虎亞種；歸屬于兩個種群。探討：一個種群中雌性個體數(shù)量小于雄性個體數(shù)量時，其種群密度增長一定很慢嗎？提示：不一定，對于營社會性生活的昆蟲，如蜜蜂、螞蟻等，種群密度增長并不慢。探討：某生物學(xué)家對某地蝗蟲種群研究后認為，不久蝗災(zāi)會更嚴重，由此推斷蝗蟲種群的年齡結(jié)構(gòu)類型可能是什么？提示：增長型。一、對種群概念的理解1兩個要素：“同種”和“全部”。2兩個條件：“時間”和“空間”，即種群具有一定的時空限制，離開一定的空間和時間的種群是不存在的。3兩個基本單位(1)種群是生物繁殖的基本單位。(2)種群是生物進化的基本單位。二、個體、種群與物種的關(guān)系1個體、種群、物種三者的特征(1)個體具有出生、死亡、性別、年齡等特征。(2)種群具有出生率、死亡率、性別比例、年齡結(jié)構(gòu)等特征。(3)物種的特征形態(tài)上，不同物種間有明顯差異。生理上，同一物種個體能自由交配，產(chǎn)生可育后代。生態(tài)上，同種生物要求相同的生態(tài)條件。2三者的聯(lián)系(1)個體通過有機結(jié)合組成的整體為種群。(2)種群是物種存在的基本單位。三、種群數(shù)量特征之間的相互關(guān)系圖示1種群密度是種群最基本的數(shù)量特征。種群密度越高，一定范圍內(nèi)種群個體數(shù)量越多，即種群密度與種群數(shù)量呈正相關(guān)。2出生率、死亡率以及遷入率、遷出率是決定種群大小和種群密度的直接因素。出生率與死亡率及遷入率與遷出率的差值為正時，種群數(shù)量增加；反之，種群數(shù)量減少。3年齡結(jié)構(gòu)和性別比例則是通過影響出生率和死亡率而間接影響種群密度和種群數(shù)量的，是預(yù)測種群密度(數(shù)量)未來變化趨勢的重要依據(jù)。1下列可以稱為種群密度的是() a一定地區(qū)單位面積內(nèi)的雜草數(shù)量b一個池塘單位體積內(nèi)的鰱魚數(shù)量c一片森林中單位面積內(nèi)的喬木數(shù)量d一條河流中單位體積內(nèi)的魚數(shù)量【解析】種群密度是指單位面積或體積內(nèi)某一種群全部個體的數(shù)量，a、c、d三項中的生物并不只一個種群?！敬鸢浮縝2下列選項中，不屬于對種群數(shù)量特征描述的是()a我國的人口將逐漸步入老齡化階段b2003年，廣東省人口的出生率為1.329%c橡樹種子散布能力差，常在母株附近形成集群d由于微甘菊入侵，松樹種群死亡率較高【解析】a項屬于年齡結(jié)構(gòu)，b項是出生率，d項是死亡率，都是影響種群密度變化的因素。橡樹種子散布能力差，常在母株周圍集群，屬于種群分布的空間特征?！敬鸢浮縞3下圖中表示了種群的各個數(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，每組類型中包括幼年、青年和老年三個年齡期d種群密度是種群最基本的數(shù)量特征，其他特征都會決定種群密度的變化【解析】種群的數(shù)量特征中有種群密度、遷入率和遷出率、出生率和死亡率、年齡組成和性別比例，能夠決定種群密度并同時與其他特征相關(guān)的為出生率和死亡率，則甲為出生率、乙為死亡率；丙為通過影響出生率而間接影響種群密度的性別比例；丁為同時影響出生率和死亡率的年齡組成，它包括幼年、成年和老年個體三部分；種群密度是由遷入率和遷出率以及出生率和死亡率決定的?！敬鸢浮縝1有關(guān)樣方選取的敘述正確的是()a只要調(diào)查雙子葉草本植物的種群，樣方數(shù)目一定為10個b調(diào)查雙子葉草本植物的種群，樣方的大小一般為1 m2c樣方的大小和數(shù)目是固定的d對喬木的調(diào)查取樣與雙子葉植物的調(diào)查取樣完全相同【解析】在植物種群密度的取樣調(diào)查中，樣方的選取并不是固定的，要根據(jù)實際情況而定；調(diào)查雙子葉草本植物的種群密度，樣方大小一般為1 m2，而調(diào)查喬木時，樣方大小一般為100 m2；樣方的數(shù)目不是固定的，一般來講所取的樣方數(shù)目越多，調(diào)查結(jié)果越可靠。【答案】b2(2016全國甲卷)如果采用樣方法調(diào)查某地區(qū)(甲地)蒲公英的種群密度，下列做法中正確的是()a計數(shù)甲地內(nèi)蒲公英的總數(shù)，再除以甲地面積，作為甲地蒲公英的種群密度b計數(shù)所有樣方內(nèi)蒲公英總數(shù)，除以甲地面積，作為甲地蒲公英的種群密度c計算出每個樣方中蒲公英的密度，求出所有樣方蒲公英密度的平均值，作為甲地蒲公英的種群密度d求出所有樣方蒲公英的總數(shù)，除以所有樣方的面積之和，再乘以甲地面積，作為甲地蒲公英的種群密度【解析】利用樣方法調(diào)查甲地蒲公英的種群密度時，應(yīng)是計數(shù)每個樣方內(nèi)蒲公英總數(shù)，再除以每個樣方的面積，獲得每個樣方的種群密度，再以所有樣方種群密度的平均值作為甲地蒲公英種群密度的估計值。計數(shù)甲地內(nèi)蒲公英的總數(shù)實際操作不可行，通常采用樣方法，a項錯誤。由于所有樣方面積之和只是甲地面積的一部分，若用所有樣方內(nèi)蒲公英總數(shù)除以甲地面積，則所得結(jié)果會低于實際種群密度，b項錯誤。對照上面的總體分析，c項正確。求出所有樣方蒲公英的總數(shù)，除以所有樣方的面積之和后，即為甲地蒲公英的種群密度的估計值，不應(yīng)再乘以甲地面積，d項錯誤?！敬鸢浮縞3下列生物屬于種群的是() a一塊玉米田里的全部玉米、雜草、昆蟲及其他生物b池塘和水庫里的全部鯉魚c一塊朽木上的全部真菌d一塊棉田中的全部幼蚜、有翅和無翅的成熟蚜【解析】種群強調(diào)的是一個區(qū)域、一個物種、一個群體，是指“同種”生物的總和，是同種生物中許多個體的集合體。a項明顯不符，它包括了多種生物；b項不是一個區(qū)域，而是兩個區(qū)域。c項中一塊朽木上的全部真菌，也不會是單一的真菌。d項中指的是全部的棉蚜。【答案】d4按一對夫婦生兩個孩子計算，人口學(xué)家統(tǒng)計預(yù)測，墨西哥等發(fā)展中國家的人口翻一番大約需2040年，美國需要4080年，瑞典人口將會相對穩(wěn)定，德國人口將減少，預(yù)測人口的這種增減動態(tài)變化主要取決于()a種群數(shù)量和密度b年齡組成c性別比例 d出生率和死亡率【解析】對一個種群數(shù)量未來動態(tài)的預(yù)測取決于該種群的年齡組成，如幼年個體占優(yōu)勢的種群，由于陸續(xù)進入生殖年齡的個體愈來愈多，所以種群數(shù)量和密度會持續(xù)增長；相反，老年個體占優(yōu)勢的種群，死亡率上升，出生率下降，種群數(shù)量(人口)會下降?！敬鸢浮縝5海洋漁業(yè)生產(chǎn)中，合理使用網(wǎng)眼尺寸較大的網(wǎng)具進行捕撈，有利于資源的可持續(xù)利用。下列不正確的解釋是() a更多幼小的個體逃脫，得到生長和繁殖的機會b減小捕撈強度，保持足夠的種群基數(shù)c維持良好的年齡結(jié)構(gòu)，有利于種群數(shù)