種群的特征教學(xué)案

1、教學(xué)案課題種群的特征編號(hào)SWBX3-4-1學(xué)科：?jiǎn)J二生物課型：新授課版本：人教版主編人：李潔芳審稿人：使用人：高二考綱解讀學(xué)習(xí)內(nèi)容學(xué)習(xí)目標(biāo)高考考 占 八、考查題 型種群的特征1、說出種群的基本特征有哪些；畫出各特征間的相互聯(lián)系 并說出其原因。2、說出調(diào)查種群密度的方法有哪些。.重點(diǎn)：種群的基本特征及相互間的聯(lián)系和影響。 難點(diǎn)：用樣方法調(diào)查草地中某雙子葉植物的種群密度。種群的 基本特 征及相 互間的 聯(lián)系和 影響以選擇 題為主二、自主梳理及合作探究(一)、種群密度的調(diào)查方法1. 種群 (1)概念：一定，同種生物，的個(gè)體數(shù)量特征： 率和死亡率、 率和遷出率、 和性別比例。其中最基本的數(shù)量特征是。2

2、. 種群密度的調(diào)查(1) 種群密度含義：是指種群在 中的個(gè)體數(shù)，是種群最基本的數(shù)量特征。、個(gè)體數(shù) 表示方式：種群密度= -空間大小 面積或體積(2) 調(diào)查種群密度的方法調(diào)查方法生物類別法氾圍小、個(gè)體大估算法法植物、活動(dòng)范圍小的動(dòng)物；昆蟲卵、蚜蟲、跳蝻等法活動(dòng)能力強(qiáng)、活動(dòng)范圍大的動(dòng)物黑光燈誘捕法趨光性的昆蟲3.樣方法(1) 基本步驟 確定調(diào)查對(duì)象：根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況確定。 取樣：要做到 ，多用 法或者法。 計(jì)數(shù)：計(jì)數(shù)每個(gè)樣方內(nèi)的該種群的數(shù)量，并記錄。在計(jì)數(shù)時(shí)四條邊上的生物只取相鄰兩條邊及其夾角計(jì)數(shù)(一般取上邊和左邊的)。上圖中，若“O”代表個(gè)體，則該樣方中個(gè)體數(shù)目計(jì)數(shù)方法如下:a. 樣方內(nèi)的個(gè)體，

3、有個(gè)；b. 位于邊線上的，只計(jì) 的個(gè)體數(shù)，即計(jì)上不計(jì)下，計(jì)左不計(jì)右，有 個(gè)。該樣方內(nèi)總個(gè)體數(shù)量為 個(gè)。 計(jì)算種群密度：計(jì)算各樣方內(nèi)種群數(shù)量的 值，即為該種群的種群密度的估計(jì)值位：株/平方米)。(2) 注意事項(xiàng)：要 _取樣，不能有主觀因素。4標(biāo)志重捕法(1)調(diào)查程序 捕獲一部分個(gè)體t做上標(biāo)記后放回 t一段時(shí)間后t根據(jù)重捕到的個(gè)體中占總個(gè)體數(shù)的比例估計(jì)種群密度。(2)注意事項(xiàng)標(biāo)志物和標(biāo)志方法不能影響動(dòng)物的正常生命活動(dòng)。標(biāo)志物不能過分醒目，過分醒目易被捕食。標(biāo)志符號(hào)持續(xù)存留時(shí)間不短于研究時(shí)間。數(shù)量變動(dòng)：在研究期間，沒有較多個(gè)體的出生和死亡，也沒有較多個(gè)體的遷入和遷出。合作探究種群概念的理解(1)三個(gè)

4、 兩”理解種群的概念兩個(gè)要素：同種”和全部”。兩個(gè)條件：時(shí)間”和 空間”，即種群具有一定的時(shí)空限制，離開一定的空間和時(shí)間的種群是不存在的。兩個(gè)基本單位：種群是生物繁殖的基本單位和生物進(jìn)化的基本單位。(2)個(gè)體、種群與物種的關(guān)系：同一物種在不同區(qū)域內(nèi)可以有多個(gè)種群，但一個(gè)種群內(nèi)的雷種種計(jì)/ 物種 J種科/個(gè)體都是同一物種，如下圖所示。一個(gè)種群不 是個(gè)體簡(jiǎn)單的累加，而是具有發(fā)展、自我調(diào)節(jié)、 動(dòng)態(tài)穩(wěn)定以及種群密度、出生率和死亡率、遷入 率和遷出率、年齡組成和性別比例等一系列特征 的有機(jī)整體。物種因地理隔離形成不同種群。種群是物種存在的基本單位。1依據(jù)種群概念，請(qǐng)你確認(rèn)下列是否可看作一個(gè)種群？為什么？

5、兩個(gè)池塘中的鯉魚某池塘中所有的魚 一塊農(nóng)田中全部長(zhǎng)出玉米粒的玉米2依據(jù)種群密度的概念，判斷“一塊玉米田中的所有的蝗蟲”是對(duì)種群密度的描述嗎?3取樣時(shí)為何強(qiáng)調(diào)隨機(jī)取樣呢？五點(diǎn)取樣法和等距取樣法都規(guī)定了取樣的特點(diǎn)，這種做法是不是不符合隨機(jī)取樣的原則?4利用標(biāo)志重捕法如何依據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行種群密度的計(jì)算?活學(xué)活用1判斷正誤 （1）不同種群的生物一定不是同一物種。（2）種群是生物進(jìn)化和繁殖的基本單位。（）（3）判斷是不是一個(gè)物種的標(biāo)準(zhǔn)是：兩個(gè)種群間能否隨機(jī)交配并產(chǎn)生可育的后代。（）某外遷群體ai與當(dāng)時(shí)留居群體a2的基因頻率不相同，則 ai和a2是同一物種。（）（5）調(diào)查動(dòng)物種群密度只能用標(biāo)志重捕法。（）

6、（6）樣方法只適用于調(diào)查雙子葉植物的種群密度。（）2. 分析下面兩個(gè)問題：I 某研究機(jī)構(gòu)對(duì)我國(guó)北方草原一種主要害鼠一一布氏田鼠進(jìn)行了調(diào)查。調(diào)查樣方的總面積為2hm2（ihm2= 10000m2），隨機(jī)布設(shè)100個(gè)鼠籠，放置1夜后，統(tǒng)計(jì)所捕獲的鼠數(shù)量，進(jìn) 行標(biāo)記后放歸；3日后進(jìn)行重捕與調(diào)查。所得到的調(diào)查數(shù)據(jù)（如下表）。初次捕獲并標(biāo)記只數(shù)（M）重捕只數(shù)（n）重捕個(gè)體中被標(biāo)記只數(shù)（m）32364該草地布氏田鼠的平均種群密度為 只/hm2。事實(shí)上田鼠在被捕捉過一次后更難捕捉,上述計(jì)算所得的平均種群密度與實(shí)際種群密度相比可能會(huì)偏_。n .（1）如圖表示某小組的同學(xué)在進(jìn)行雙子葉草本植物苦荬菜種群密度調(diào)查時(shí)

7、 確定的小樣方之一，圓圈表示個(gè)體。請(qǐng)將應(yīng)該計(jì)數(shù)的圓圈涂黑。（2）下表是該班級(jí)10個(gè)小組的調(diào)查結(jié)果。則該塊地中苦荬菜種群密度為。組別12345678910株數(shù)/m202334124233一題多變:（1）在上述I中，如果對(duì)田鼠標(biāo)記的符號(hào)過分醒目則會(huì)使田鼠被捕獲的概率。如果標(biāo)志物脫落，計(jì)算所得數(shù)值與實(shí)際數(shù)值相比，可能 。（2）樣方法調(diào)查蒲公英種群密度時(shí)在分布較稀疏的地區(qū)取樣，計(jì)算所得數(shù)值與實(shí)際數(shù)值相比，可能。種群密度調(diào)查數(shù)據(jù)的偏差分析（1）偏高：一般情況下，導(dǎo)致第二次捕獲中標(biāo)記個(gè)體數(shù)比實(shí)際小的因素最終都導(dǎo)致調(diào)查數(shù)據(jù)偏大，如被標(biāo)記的個(gè)體不容易捕獲、標(biāo)志物脫落等，都會(huì)導(dǎo) 致調(diào)查數(shù)據(jù)偏高。（2）偏低：若被

8、標(biāo)記的個(gè)體標(biāo)志明顯，第二次更容易被捕獲，會(huì)導(dǎo)致調(diào)查數(shù)據(jù)偏低。(二)、種群的其他數(shù)量特征和空間特征1.種群的其他特征出生率和死亡率 概念：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)的 個(gè)體數(shù)目占的比率。 與種群密度的關(guān)系+ I 率>1種群密度<-率(2)遷入率和遷出率概念：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi) 的個(gè)體，占 的比率。與種群密度的關(guān)系+ 1 率一-> 種群密度 <-率(3) 年齡組成概念：種群中 的個(gè)體數(shù)目的 類型S總年?；跁?戰(zhàn)年個(gè)體數(shù) E5幼年午體數(shù)種群特征出生率與死亡率種群密度變化趨勢(shì)類型幼年個(gè)體數(shù)成年老年個(gè)體數(shù)出生率死亡率型A各年齡期個(gè)體數(shù)比例_出生率死亡率型幼年個(gè)體數(shù)成年_老年個(gè)體數(shù)出生率死亡率型 意義：可

9、預(yù)測(cè)種群的 變化趨勢(shì)。(4) 性別比例 概念：種群中 個(gè)體數(shù)目的比例。 意義：對(duì) 有一定的影響。 應(yīng)用：利用性引誘劑 (信息素)誘殺某種害蟲的雄性個(gè)體一 -破壞 降低害蟲。2. 種群的空間特征組成種群的個(gè)體，在其生活空間中的 或叫做種群的空間特征。主要類型有均勻分布型、隨機(jī)分布型和集群分布型。合作探究：1.年齡組成有多種呈現(xiàn)形式，下圖為某地7個(gè)生物種群的年齡組成，則屬于增長(zhǎng)型的是，屬于穩(wěn)定型的是，屬于衰退型的是。比例比側(cè)年齡 oEL年齡L回幼年潮就年 老年2年齡組成是穩(wěn)定型的種群，其數(shù)量在近期一定能保持穩(wěn)定嗎？ 3農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上常將性引誘劑灑向田間，以達(dá)到防治害蟲的目的，其道理何在?4種群的數(shù)量特

10、征之間關(guān)系可用下圖表示，其中代表哪種數(shù)量特征，為什么?活學(xué)活用印時(shí)訓(xùn)禹鞏固提升3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【一題多變：(1)圖中丁是如何影響種群密度變化的？(2)能夠直接決定種群密度的除了甲、乙以外還有哪些因素?三、課堂小結(jié)7/l«J性別比例I彬響魅軾廠二J 變化1遼入啼科I遼出啾四、反饋練習(xí)及作業(yè)強(qiáng)化1下列不屬于種群特征

11、的是 （）A.種群密度B.性別比例C.種群的空間特征D.形態(tài)特征2下圖表示的是四種不同種群中不同年齡的個(gè)體所占的比例，其中種群密度可能會(huì)越來越 小的是（）3預(yù)測(cè)一個(gè)國(guó)家或地區(qū)人口數(shù)量未來的動(dòng)態(tài)信息主要來自（）A.現(xiàn)有居住人口的年齡組成B.現(xiàn)有人口的數(shù)量和密度C.現(xiàn)有出生率、死亡率和遷入率、遷出率D.現(xiàn)有人口男女的性別比例4下列有關(guān)生物種群數(shù)量調(diào)查的方法中，正確的是（）A.調(diào)查蝗蟲幼蟲跳蝻，用標(biāo)志重捕法B.調(diào)查馬尾松，小樣方劃分為1m2左右C. 調(diào)查蒲公英，只計(jì)數(shù)小樣方內(nèi)的個(gè)體數(shù)D. 調(diào)查趨光性農(nóng)業(yè)害蟲，可用定位設(shè)置燈光誘捕，定時(shí)計(jì)數(shù)法只刺猬，第二次捕獲 40只刺猬，其中有標(biāo)記的5只。下列說法中

12、不正確的是（)5. 利用標(biāo)志重捕法調(diào)查某丘陵地區(qū)4 km2區(qū)域中刺猬的種群密度，第一次捕獲并標(biāo)記 50A .標(biāo)記個(gè)體與未標(biāo)記個(gè)體被捕獲的概率基本相同B 遷入率和遷出率影響該種群數(shù)量變化C.標(biāo)記符號(hào)過分醒目可能增大刺猬被捕獲的概率D 該種群的密度大約是 400只/km26. 據(jù)圖回答下列問題：（1 ）樣方法常適用于對(duì)植物種群密度的取樣調(diào)查。常用的取樣方法有和。某同學(xué)采用樣方法對(duì)一種植物進(jìn)行計(jì)數(shù)，如圖甲是其中的一個(gè)樣方中該植 物的分布情況（注：圖中黑點(diǎn)表示該種植物）對(duì)該樣方中該種植物進(jìn)行計(jì)數(shù)時(shí)，應(yīng)記錄的 數(shù)目是株。（2）乙圖表示物種數(shù)與樣方面積的關(guān)系，該圖顯示：在一定的范圍內(nèi)，隨樣方面積的增大，

13、。調(diào)查該植物的樣方面積最好是 m2°（ 3）若選取3個(gè)合適的樣方對(duì)某種植物進(jìn)行計(jì)數(shù)，結(jié)果分別是 ni、n2、n3,則該種植物的種群密度為 株/m2。7在調(diào)查植物種群密度的探究活動(dòng)中，有以下實(shí)踐活動(dòng)，閱讀后請(qǐng)回答相關(guān)問題：（1）若一塊農(nóng)田長(zhǎng) 100m、寬30m，在對(duì)該地塊的蒲公英進(jìn)行種群密度調(diào)查時(shí)，取10個(gè)樣方，那么，從長(zhǎng)的一邊計(jì)起，第二個(gè)樣方的中心應(yīng)在地長(zhǎng)的 m,地寬的 m處。（2）假設(shè)我們所調(diào)查的一塊地里的蒲公英的分布比較均勻，10個(gè)小組各自統(tǒng)計(jì)的一個(gè)樣方的結(jié)果如下表所示：組別12345678910株數(shù)0332233943以上各組所報(bào)的數(shù)值中，經(jīng)實(shí)際詢問有兩個(gè)組是不真實(shí)的，這兩個(gè)組

14、最可能是第組。如果這兩個(gè)組的實(shí)際數(shù)據(jù)之和應(yīng)為5株，則該地塊的蒲公英的種群密度為 株/m2。教學(xué)案答案一、 知識(shí)梳理1.(1)自然區(qū)域 全部 (2 )種群密度 出生 遷入年齡組成種群密度2. (1)單位面積或單位體積(2)逐個(gè)計(jì)數(shù)樣方 標(biāo)志重捕3. (1)隨機(jī)取樣 五點(diǎn)取樣 等距取樣 a.全部計(jì)數(shù) 5b.相鄰兩邊及其夾角上3 5+ 3 = 8平均 (2)隨機(jī)4. (1)原來的環(huán)境重捕 標(biāo)記個(gè)體數(shù)合作探究1.均不屬于種群，理由如下：不屬于“同一區(qū)域”；不屬于“同一物 種”(魚有很多種類)；不屬于“全部個(gè)體”。2. 不是，種群密度強(qiáng)調(diào)的是“單位面積或體積中種群的個(gè)體數(shù)”。3. 隨機(jī)取樣是為了確保所選

15、擇的樣方具有代表性，不受主觀因素的影響，使通過樣方統(tǒng)計(jì) 的結(jié)果能更接近真實(shí)情況。五點(diǎn)取樣法和等距取樣法就是保證了樣方的平均分布，而不是 相對(duì)集中分布，是對(duì)隨機(jī)取樣的具體操作，符合隨機(jī)取樣原則。個(gè)體總數(shù) N再次捕獲個(gè)體數(shù) n刖斗舟砧曲曲彩曰 審/、沖4. 初次捕獲標(biāo)志數(shù) M =重捕的標(biāo)志個(gè)體數(shù) m。計(jì)算出 N，即為該區(qū)域內(nèi)的種群數(shù)里，再依據(jù) 該空間的面積或體積大小進(jìn)一步計(jì)算種群密度?；顚W(xué)活用 1.(1) X (2) V (3) V (4) X (5) X (6) X 2.1.144 高n .(1)計(jì)數(shù)樣方內(nèi)部和任意相鄰兩邊及頂點(diǎn)的所有個(gè)體(提示：統(tǒng)計(jì)邊角的原則一般是計(jì)上不計(jì)下，計(jì)左不計(jì)右)，如圖

16、所示：(2)3株/m2解析 I .設(shè)該草原中布氏田鼠總數(shù)為N,第一次捕獲數(shù)為 32,第二次捕獲數(shù)為36,其中標(biāo)志數(shù)為4,則根據(jù)公式：n重捕個(gè)體數(shù)一N(種群總數(shù))=X M(標(biāo)志數(shù)，即第一次捕獲數(shù))，即可得出 N = 288只。該m重捕中標(biāo)志數(shù)樣方面積為2hm2，所以平均種群密度= 晉=144(只/hm2)。n .從題干中獲取的信息有：種群密度調(diào)查的對(duì)象為雙子葉植物，采用的方法為樣方法；給出了 10個(gè)小組的調(diào)查結(jié)果，由于1組數(shù)值和6組數(shù)值與其他組數(shù)值相差太大，應(yīng)舍去，然后用剩下的八組取平均值作為該塊地中苦荬菜的種群密度。一題多變 (1)增大偏大 (2)偏小二、知識(shí)梳理1.(1)新產(chǎn)生或死亡 該種群

17、個(gè)體總數(shù) 出生 死亡（2）遷入或遷出 該種群個(gè)體總數(shù) 遷入遷出 （3）各年齡期 比例大于 > 增大增長(zhǎng)適中-穩(wěn)定穩(wěn)定小于 < 減小衰退數(shù)量雌雄種 群密度 性別比例 種群密度 2.位置狀態(tài) 布局合作探究 1.A、D、F C、G B、 E2. 不一定，若近期氣候惡劣、食物短缺、頻發(fā)傳染病等，種群數(shù)量會(huì)減少。3. 將性引誘劑灑向田間，可干擾害蟲雌雄個(gè)體間的正常交尾，從而降低害蟲出生率，達(dá)到 防治害蟲的目的。4分別代表死亡率和出生率，出生率和死亡率以及遷入率和遷出率是決定種群大小和 種群密度的直接因素；分別代表性別比例和年齡組成，因?yàn)槟挲g組成是通過影響出生 率和死亡率影響種群密度的，而性別

18、比例是通過影響出生率來影響種群密度的。活學(xué)活用3.B一題多變 （1）年齡組成 （?。┦峭ㄟ^影響出生率 （甲）和死亡率 （乙）來影響種群密度的。（2）遷入率和遷出率。課堂小結(jié) 增長(zhǎng)型 穩(wěn)定型 衰退型 樣方法 標(biāo)志重捕法 出生率和死亡率 四、反饋練習(xí)及作業(yè)強(qiáng)化1. D 種群并不是許多同種個(gè)體的簡(jiǎn)單相加，而是一個(gè)有機(jī)單元，它具有種群密度、年齡組成、性別比例、出生率與死亡率、遷入率與遷出率及空間特征等特征。2. A 種群年齡組成有三種類型，其中衰退型年齡組成的種群密度將越來越小。3. A 4.D5解析標(biāo)志重捕法要求標(biāo)記個(gè)體與未標(biāo)記個(gè)體被捕獲的概率基本相同，而遷入和遷出、標(biāo)記符號(hào)過分醒目、環(huán)境條件的改變等都會(huì)使標(biāo)記個(gè)體與未標(biāo)記個(gè)體被捕獲的 概率前后發(fā)生變化， A、 B、 C 三項(xiàng)正確。根據(jù)標(biāo)志重捕法計(jì)算，該地域刺猬數(shù)量為 400 只，種群密度大約是 100只/km2。答案 D6 解析 種群密度的取樣調(diào)查對(duì)于不同種類的生物采用的方法不同。樣方法常適用于對(duì)植物種群密度的取樣調(diào)查，常用的樣方法有五點(diǎn)取樣法和等距取樣法。對(duì)樣方中的植物進(jìn)行 計(jì)數(shù)時(shí)，應(yīng)記錄樣方內(nèi)和相鄰兩邊及其頂角的數(shù)目。答案 （1）五點(diǎn)取樣法 等距取樣法8（2）物種數(shù)迅速增多，并逐漸達(dá)到最多后保持穩(wěn)定S0（ 3 ）（ n1n2n3）/（3S