高中生物 第4章 第1節(jié) 種群的特征教案 新人教版必修3

第1節(jié)種群的特征

學(xué)習(xí)目標(biāo)核心素養(yǎng)

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

1.理解種群概念的內(nèi)涵

比例等及其影響因素，形成穩(wěn)態(tài)與平衡觀

2.掌握種群的數(shù)量特征和空間

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

特征

較等分析問題的能力

3.掌握動(dòng)植物種群密度的調(diào)查

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)學(xué)生的科

方法

學(xué)探究能力

4.了解種群數(shù)量特征之間的關(guān)

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

系

生產(chǎn)實(shí)踐的態(tài)度

自主預(yù)習(xí)。摺新近

NINHUYUX【TAZXIZNH1

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)。它是種群最基本的教量特征。

2.應(yīng)用

(1)農(nóng)林害蟲的監(jiān)測和預(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

①適用范圍：植物的種群密度，昆蟲卵的密度、作物植株上魴蟲的密度、跳蛹的密度等。

②步驟

準(zhǔn)備：觀察地形，注意安全

確定調(diào)查對象：如一塊農(nóng)田中的養(yǎng)菜或蒲公英等

的種群密度

選擇方法《

計(jì)數(shù)并記錄

計(jì)算種群密度

(2)標(biāo)志重捕法

①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。

②步驟

確定調(diào)查對象

捕獲并標(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

⑴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

圖例昌老年個(gè)體數(shù)

類型口成年個(gè)體數(shù)出生率與死亡率種群密度變化趨勢

阿幼年個(gè)體數(shù)

增長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。

⑵意義：對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)體一破壞害蟲種群正常的性別比例f

降低害蟲的種群密度。

四、種群的空間特征

「（均勻分布聲例T稻田中水稻的空間分布|

空

問隨機(jī)分布蘆叫草地上某種雜草的空間分布|

特

征

L（集群分布厘T瓢蟲的空間分布|

「7基礎(chǔ)診斷G

判斷對錯(cuò)（正確的打“，錯(cuò)誤的打“義”）

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)體的雌雄比越接近1:1,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：LX年級不是自然區(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.X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.X行道樹灌木叢為長方形，調(diào)查其中蜘蛛的種群密度應(yīng)采取等距取樣法。

4.V

5.X調(diào)查該種群密度時(shí)，應(yīng)隨機(jī)取樣。

6.V

合作探究。及重整

|Hl/UOIANJIlGONG/I1（、（；、A\j

種群的數(shù)量特征及關(guān)系

述究點(diǎn)］，

［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。

種群數(shù)量一〈一

c1eT4ba

(1)圖中a?f分別表示種群的什么特征？

提示：a?f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。

(2)預(yù)測種群數(shù)量變化趨勢主要依據(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)測其未來的出生率與死亡率進(jìn)而可預(yù)測種群未來的發(fā)展趨勢。

(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)

；..........T年齡組成I............；

尿測:

jI,

廠一|出生率種群」量T死亡率I

：底率I」」(種產(chǎn).度)生啊

:影響

?-----------------1性贏例?

“+”、“一”分別表示增加、減小

一表示“直接因素”

表示“間接因素”

(1)分析

①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)。

②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。

改變決定預(yù)測

③年齡組成一?出生率和死亡率一?種群密度一?變化趨勢。

改變決定

④性別比例一?出生率一?種群密度。

⑵應(yīng)用

①利用性外激素誘捕雄蛾一一通過改變性別比例來降低出生率。

②將性外激素釋放到田地里，干擾雌雄蛾正常交尾一一降低出生率。

圓生點(diǎn)!練碼

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，其他特征都會決定種群密度的變化

B［年齡組成可預(yù)測種群密度的變化趨勢，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。

年齡組成的每種類型中包括老年、成年及幼年三個(gè)年齡期，B項(xiàng)正確。］

【一題多變】（1）圖中丁是如何影響種群密度變化的？

提示：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）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①②③三種類型，下列相關(guān)說法錯(cuò)誤的是（F

老年個(gè)體

成年個(gè)體

幼年個(gè)體

0①②③

A.在我國近年的人口調(diào)查中，獲知人口出生率每年在下降，說明我國人口年齡組成一定

為圖③表述類型

B.在漁業(yè)生產(chǎn)中，要嚴(yán)格控制漁網(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①表述類型

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為圖

③表述類型

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②所示類型

A［種群數(shù)量的增長取決于出生率和死亡率。我國人口從現(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①(增長型)表示，由此判定A項(xiàng)錯(cuò)誤。］

調(diào)查種群密度的方法

究點(diǎn)絲

［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Ni圾N.

種群密度/(株8718X9

其中第四個(gè)樣方中該植物的分布情況：

(D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)該植物種群密度是多少？工的數(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=5+2+1=8,種群密度為8株/m:

(2)8株/01: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/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)量為4只，第一次捕獲8只并標(biāo)記，第二次捕獲了a只，其中有人只被標(biāo)記,

根據(jù)公式號,，得A例。由上式分析可知：

Aab

（1）若由于某種原因（如標(biāo)志物易脫落、被標(biāo)記個(gè)體的被捕機(jī)會降低、標(biāo)志物導(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6偏小，則4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再次捕獲且在被標(biāo)記

個(gè)體密集處捕獲等）造成6偏大，則/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)目

B.設(shè)置1個(gè)1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1me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1mz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2hm?的草場中灰倉鼠的數(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，其中有上次標(biāo)記的個(gè)體13只。由于灰倉鼠被捕一次后更難

捕捉，因此推測該草場中灰倉鼠的種群數(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)（70=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/^=13/42,%161（只），由于灰倉鼠被

捕一次后更難捕捉，計(jì)算結(jié)果會比實(shí)際結(jié)果偏大，所以灰倉鼠個(gè)體總數(shù)應(yīng)該少于161只。］

［課堂小結(jié)］

知識網(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。

-1增長型1r—網(wǎng)?樣方法y五四樣法!

-1穩(wěn)定型1世

標(biāo)志重捕法等距取樣法2.調(diào)查種群密度常用的方法有樣方法和標(biāo)志重捕法。

—|衰退型|U11?

—n頸測

31年齡-女定1出生生和死亡率h3.年齡組成有增長型、穩(wěn)定型和衰退型三種類型，年齡

_____,用**

目比例1影響數(shù)反:一一空々一1遷入率和遷出率1

變化以組成可以預(yù)測種群數(shù)量的變化趨勢。

最基本的

數(shù)量特征______________4.出生率、死亡率和遷入率、遷出率直接影響種群數(shù)量

空間集群分布、均勻

1種一里時(shí)而「分布、隨機(jī)分布

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.威海市水產(chǎn)研究所有8個(gè)池塘，其中6個(gè)池塘養(yǎng)的是鯽魚，另外2個(gè)池塘養(yǎng)的是地中

海鰻魚，那么，這8個(gè)池塘里的魚是（）

A.1個(gè)群落B.1個(gè)物種

C.2個(gè)種群D.8個(gè)種群

D［種群是指在一定區(qū)域內(nèi)同種生物的全部個(gè)體。此處的一定區(qū)域指的是連在一起的自

然區(qū)域，不能有間隔。由題中信息可知，威海市水產(chǎn)研究所的8個(gè)池塘就是8個(gè)自然區(qū)域，

每個(gè)區(qū)域內(nèi)有一種魚，故8個(gè)池塘里的魚是8個(gè)種群。鯽魚和地中海鯨魚不屬于同一物種，

因此8個(gè)池塘中共有2個(gè)物種。］

2.在分析種群年齡特點(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。比較這三個(gè)年齡層級的成員數(shù)量在種群中所占的比例，可推測該種群未來

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)層級的關(guān)系發(fā)展為甲〈乙〈丙，該種群密度會越來越小，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5mL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5mL培養(yǎng)液中的試管培養(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