2022-2023学年高二上学期生物人教版选择性必修21.1种群的数量特征（第1课时）课件(共49张PPT)
文档属性
| 名称 | 2022-2023学年高二上学期生物人教版选择性必修21.1种群的数量特征（第1课时）课件(共49张PPT) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 26.4MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2022-12-16 19:34:14 | ||
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文档简介
(共49张PPT)
生命系统的结构层次
细胞
种群
微观
宏观
组织
器官
系统
个体
群落
生态系统
生物圈
第1节 种群的数量特征
（第一课时）
本节聚焦:
怎样估算种群密度？如何提高估算的准确性？
种群的数量特征有哪些？
如何根据种群的特征预测其未来的发展趋势？
第1章 种群及其动态
2015年，我国科学家基于长期的野外观测宣布
幼体
2只
雄性成体
21只
雌性成体
17只
未知性别成体
2只
42只
1.调查东北豹的种群数量对于保护它们有什么意义？
弄清东北豹的数量现状，才能有针对性地采取有效的保护措施。
2.调查东北豹种群中雌雄个体的数目对于预测该种群的发展趋势有什么意义？
东北豹种群中雌雄个体的比例影响种群的出生率，从而影响种群数量的变化。
种群数量
年龄结构
性别比例
性别比例
年龄结构
种群密度
出生率和死亡率
迁入率和迁出率
种群的数量特征
01
种群密度及其调查方法
例.下面描述属于一个种群的是( )
A.卧龙自然保护区的所有生物
B.一个水库中的全部鲤鱼
C.一个池塘中的全部鱼
D.菜市场上所有的茄子
温故而知新
B
种群：在一定的空间范围内,同种生物的所有个体形成一个整体就是一个种群。（种群中的个体并不是机械地集合在一起，而是可以彼此交配，并通过繁殖将各自基因传给可与后代）
一
种群密度及其调查方法
种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。
1.概念：
陆生生物
水生生物
种群密度是种群最基本的数量特征。
濒危动物保护
农林害虫的监测和预报
渔业上捕捞强度的确定
意义：
一
种群密度及其调查方法
种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。
1.概念：
陆生生物
水生生物
种群密度是种群最基本的数量特征。
2.公式：
种群密度
种群的个体数量
面积或体积
如何计数？
如何测量？
3.调查方法：
一
种群密度及其调查方法
分布范围较小、个体较大的种群
3.调查方法：
国家一级重点保护野生植物，为中国特有的单属植物，属孑遗植物，也是全世界著名的观赏植物。
逐个计数法
一
种群密度及其调查方法
如果是这些生物呢？
我们应该采用什么方法？
分布范围较大，个体较小
估算法
一
种群密度及其调查方法
估算法
①黑光灯诱捕法
一
种群密度及其调查方法
估算法
①黑光灯诱捕法
适用范围:
原理:
黑光灯是一种发射人眼看不见的、波长在365 nm左右的紫外线的电光源。 黑光灯具有很强的诱虫作用，是杀虫用灯的理想光源。
对于有_______的昆虫，可以用________________
的方法来估算它们的种群密度。
黑光灯进行灯光诱捕
趋光性
一
种群密度及其调查方法
估算法
②样方法
在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估算值。
概念:
（估算种群密度常用的方法之一）
适用范围：调查植物，及 、 ____________的动物。
活动能力弱
活动范围小
植物
昆虫卵
蚜虫
跳蝻
为了研究某地加拿大一枝黄花的种群密度，下图是研究人员随机选取的研究样地。
问题1：取样的关键是什么？为什么？
随机取样；
强调随机取样是为了使调查结果不受主观因素的影响。
一
种群密度及其调查方法
问2：样方大小多少合适？
一
种群密度及其调查方法
不同样方大小的种群密度调查
样方大小 样方1 样方2 样方3 样方4 样方5 种群密度
（株/m2）
0.3m×0.3m 0 0 0 0 0 0
0.6m×0.6m 0 0 0 1 0 0.56
1m×1m 0 0 1 1 0 0.40
1.5m×1.5m 0 1 2 1 0 0.36
2m×3m 1 2 4 2 2 0.55
草本1m×1m
灌木3m×3m
乔木10m×10m
问2：样方数量多少合适？
一
种群密度及其调查方法
样方法调查蒲公英种群
样方1 样方2 样方3 样方4 样方5 样方6 样方7 样方8 样方9 样方10
26株 22株 27株 13株 14株 17株 23株 17株 23株 18株
统计的样方 前5个 前6个 前7个 前8个 前9个 前10个
种群值 （株/m2） 20.4 19.8 20.3 19.9 20.2 20
不同样方数的一枝黄花种群密度
选取5个样方是合适的，因样方数量从5个增加到10个，种群密度的调查结果并没有明显差异。
一
种群密度及其调查方法
五点取样法
等距取样法
随机取样
当调查的总体为非长条形时，可用此法取样。在总体中按梅花形取5个样方，每个样方的长和宽要求一致。这种方法适用于调查植物个体分布比较均匀的情况。
调查的总体为长条形时，可用等距取样法，先将调查总体分成若干等份，由抽样比率决定距离或间隔，然后按这一相等的距离或间隔抽取样方的方法,叫做等距取样法
等距
问4：怎么科学计数每个样方的数量？
一
种群密度及其调查方法
原则：
同种生物个体无论大小都要计数，若正好在边界线上，应“计上不计下，计左不计右” ，即只计数相邻两边及夹角上的个体。
面积为100 m2 的草地的示意图
①
②
③
④
⑤
活动：模拟样方法实验
样方 株数 种群密度（株/m2）
①
② ③ ④ ⑤ 3
7
7
2
5
N =
3+7+7+2+5
5
= 4.8株/m2
一
种群密度及其调查方法
样方法
1.调查程序：
选取若干个样方
↓
计数每个样方内的_______
↓
求得每个样方的种群密度
↓
求所有样方种群密度的_______
随机
个体数
平均值
2.适用范围：
调查植物，及 、 ____________的动物，如
。
3.取样方法：
4.取样关键：
活动能力弱
活动范围小
昆虫卵、蚜虫、跳蝻
五点取样法和等距取样法
随机取样
一
种群密度及其调查方法
单子叶草本植物常常是丛生或蔓生的，从地上部分难以辨别是一株还是多株；而双子叶草本植物的个体数目则易于辨别。单子叶植物的叶片一般呈条形或披针形，叶脉一般是平行脉；双子叶植物的叶脉一般是网状脉。
一
种群密度及其调查方法
看课本
如何选择调查对象？
一
种群密度及其调查方法
丛生
蔓生
苜蓿
（易于辨别）
单子叶
一
种群密度及其调查方法
提出问题
制定计划
实施计划
结论
1.准备
2.确定调查对象
3.确定样方
4.计数
5.计算种群密度
随堂练习
1．请根据调查某双子叶草本植物种群密度的过程，回答下列问题:
(1)用样方法调查时，取样的关键是要做到____________，不能掺入主观因素。调查地块的长与宽相差不大时常用的取样方法是_________________。
(2)调查植物的类型不同时，样方面积应该不同，如调查乔木种群密度时，样方面积要比调查草本植物种群密度时的样方面积________________。
随机取样
五点取样法
大
(3)某同学采用样方法对某种植物进行计数，如图是其中一个样方中该植物的分布情况（注:图中黑点表示该种植物），对该样方中该种植物进行计数时，应记录的数目是______。
随堂练习
9
(4)若某长方形地块长、宽分别为100 m、50 m，如果要等距抽取10个样方，则抽样时相邻样方的中心距离为____________。若调查中小样方为1 m×1 m，对某种植物种群调查的结果为12株、18株、16株、16株、15株、13株、15株、11株、13株、11株，则所调查种群的密度为__________。
随堂练习
10m
14株/m2
一
种群密度及其调查方法
估算法
③标记重捕法
我们先做个类似实验！
一
种群密度及其调查方法
估算法
③标记重捕法
一
种群密度及其调查方法
估算法
③标记重捕法
1.先取出部分珠子（10个）
一
种群密度及其调查方法
估算法
③标记重捕法
2.把它们都做上标记（涂红）
1.先取出部分珠子（10个）
一
种群密度及其调查方法
估算法
③标记重捕法
3.把标记好的珠子放回桶中并摇匀！
1.先取出部分珠子（10个）
2.把它们都做上标记（涂红）
一
种群密度及其调查方法
估算法
③标记重捕法
4.再次取出部分珠子（8个）
1.先取出部分珠子（10个）
2.把它们都做上标记（涂红）
3.把标记好的珠子放回桶中并摇匀！
第一次10个红珠子占所有珠子的概率
第二次2个红珠子占8个珠子的概率
=
10
N
=
2
8
N=40
如果把珠子换成活动能力强的动物，就是接下来要讲的标记重捕法！
一
种群密度及其调查方法
估算法
③标记重捕法
概念:
在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体，做上标记后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例，来估算种群密度。
总标记数
M
重捕标记数
m
重捕数n
=
种群总数N
m
M
* n
=
N
一
种群密度及其调查方法
你能告诉我怎么用标记重捕法估算兔子的种群密度吗？
1hm2
一
种群密度及其调查方法
1hm2
1.先捕获部分兔子（12只）
一
种群密度及其调查方法
1hm2
2.把捕获的这些兔子（12只）做上标记
a.标记物不能过分醒目；（图中为动画效果）
b.标记物和标记方法不能影响标记对象正常的生理活动；
c.标记物不易脱落；
一
种群密度及其调查方法
1hm2
3.把标记好的兔子放回原来的环境并使其混合均匀。
（保证在重捕时被捕的概率相等）
一
种群密度及其调查方法
1hm2
4.一段时间后进行重捕并统计。
12
N
=
2
8
N=48（只）
一
种群密度及其调查方法
1hm2
4.一段时间后进行重捕并统计。
12
N
=
2
8
N=48（只）
密度=48只/hm2
一
种群密度及其调查方法
标记重捕法小结
注意事项
a.标记物不能过分醒目；
b.标记物和标记方法不能影响标记对象正常的生理活动；
c.标记物不易脱落；
d.标记个体需与未标记个体混合均匀后再重捕，保证在重捕时被捕的概率相等；
e.确保调查期间没有个体的迁入、迁出、出生、死亡；
一
种群密度及其调查方法
标记重捕法小结
误差分析
总标记数
M
重捕标记数
m
重捕数n
=
种群总数N
m
M
* n
=
N
标记物脱落
被标记个体部分死亡
标记物太醒目，导致标记个体易被天敌捕食
标记物使动物受惊吓，从而不易被捕到
重捕时间太短，初捕个体未充分融入；
标记物过于明显，使其第二次捕捉时更易被捕到。
偏大
偏小
一
种群密度及其调查方法
调查种群数量的其他方法
1.在动物的栖息地布设若干台红外触发相机，恒温动物一靠近，就会触发相机自动拍摄照片或视频
一
种群密度及其调查方法
调查种群数量的其他方法
2.不同动物的粪便具有不同的特征。
一
种群密度及其调查方法
调查种群数量的其他方法
3.动物的声音也存在个体差异，成熟个体的声音特征往往可以长期保持稳定。
长臂猿
鲸
鸮
秧鸡
（点击图片听声音与暂停）
一
种群密度的调查方法小结
种群密度的调查方法
逐个计数法
估算法
适用范围
分布范围较小、个体较大的种群
黑光灯诱捕法
样方法
标记重捕法
适用范围
有趋光性的昆虫
适用范围
植物或昆虫卵及一些活动范围较小的动物（如蚜虫、跳蝻）
适用范围
活动能力强、活动范围大的动物
其他方法
航拍法、红外触发相机、分析粪便、标记声音等
--最准确
生命系统的结构层次
细胞
种群
微观
宏观
组织
器官
系统
个体
群落
生态系统
生物圈
第1节 种群的数量特征
（第一课时）
本节聚焦:
怎样估算种群密度？如何提高估算的准确性？
种群的数量特征有哪些？
如何根据种群的特征预测其未来的发展趋势？
第1章 种群及其动态
2015年，我国科学家基于长期的野外观测宣布
幼体
2只
雄性成体
21只
雌性成体
17只
未知性别成体
2只
42只
1.调查东北豹的种群数量对于保护它们有什么意义？
弄清东北豹的数量现状，才能有针对性地采取有效的保护措施。
2.调查东北豹种群中雌雄个体的数目对于预测该种群的发展趋势有什么意义？
东北豹种群中雌雄个体的比例影响种群的出生率，从而影响种群数量的变化。
种群数量
年龄结构
性别比例
性别比例
年龄结构
种群密度
出生率和死亡率
迁入率和迁出率
种群的数量特征
01
种群密度及其调查方法
例.下面描述属于一个种群的是( )
A.卧龙自然保护区的所有生物
B.一个水库中的全部鲤鱼
C.一个池塘中的全部鱼
D.菜市场上所有的茄子
温故而知新
B
种群：在一定的空间范围内,同种生物的所有个体形成一个整体就是一个种群。（种群中的个体并不是机械地集合在一起，而是可以彼此交配，并通过繁殖将各自基因传给可与后代）
一
种群密度及其调查方法
种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。
1.概念：
陆生生物
水生生物
种群密度是种群最基本的数量特征。
濒危动物保护
农林害虫的监测和预报
渔业上捕捞强度的确定
意义：
一
种群密度及其调查方法
种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。
1.概念：
陆生生物
水生生物
种群密度是种群最基本的数量特征。
2.公式：
种群密度
种群的个体数量
面积或体积
如何计数？
如何测量？
3.调查方法：
一
种群密度及其调查方法
分布范围较小、个体较大的种群
3.调查方法：
国家一级重点保护野生植物，为中国特有的单属植物，属孑遗植物，也是全世界著名的观赏植物。
逐个计数法
一
种群密度及其调查方法
如果是这些生物呢？
我们应该采用什么方法？
分布范围较大，个体较小
估算法
一
种群密度及其调查方法
估算法
①黑光灯诱捕法
一
种群密度及其调查方法
估算法
①黑光灯诱捕法
适用范围:
原理:
黑光灯是一种发射人眼看不见的、波长在365 nm左右的紫外线的电光源。 黑光灯具有很强的诱虫作用，是杀虫用灯的理想光源。
对于有_______的昆虫，可以用________________
的方法来估算它们的种群密度。
黑光灯进行灯光诱捕
趋光性
一
种群密度及其调查方法
估算法
②样方法
在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估算值。
概念:
（估算种群密度常用的方法之一）
适用范围：调查植物，及 、 ____________的动物。
活动能力弱
活动范围小
植物
昆虫卵
蚜虫
跳蝻
为了研究某地加拿大一枝黄花的种群密度，下图是研究人员随机选取的研究样地。
问题1：取样的关键是什么？为什么？
随机取样；
强调随机取样是为了使调查结果不受主观因素的影响。
一
种群密度及其调查方法
问2：样方大小多少合适？
一
种群密度及其调查方法
不同样方大小的种群密度调查
样方大小 样方1 样方2 样方3 样方4 样方5 种群密度
（株/m2）
0.3m×0.3m 0 0 0 0 0 0
0.6m×0.6m 0 0 0 1 0 0.56
1m×1m 0 0 1 1 0 0.40
1.5m×1.5m 0 1 2 1 0 0.36
2m×3m 1 2 4 2 2 0.55
草本1m×1m
灌木3m×3m
乔木10m×10m
问2：样方数量多少合适？
一
种群密度及其调查方法
样方法调查蒲公英种群
样方1 样方2 样方3 样方4 样方5 样方6 样方7 样方8 样方9 样方10
26株 22株 27株 13株 14株 17株 23株 17株 23株 18株
统计的样方 前5个 前6个 前7个 前8个 前9个 前10个
种群值 （株/m2） 20.4 19.8 20.3 19.9 20.2 20
不同样方数的一枝黄花种群密度
选取5个样方是合适的，因样方数量从5个增加到10个，种群密度的调查结果并没有明显差异。
一
种群密度及其调查方法
五点取样法
等距取样法
随机取样
当调查的总体为非长条形时，可用此法取样。在总体中按梅花形取5个样方，每个样方的长和宽要求一致。这种方法适用于调查植物个体分布比较均匀的情况。
调查的总体为长条形时，可用等距取样法，先将调查总体分成若干等份，由抽样比率决定距离或间隔，然后按这一相等的距离或间隔抽取样方的方法,叫做等距取样法
等距
问4：怎么科学计数每个样方的数量？
一
种群密度及其调查方法
原则：
同种生物个体无论大小都要计数，若正好在边界线上，应“计上不计下，计左不计右” ，即只计数相邻两边及夹角上的个体。
面积为100 m2 的草地的示意图
①
②
③
④
⑤
活动：模拟样方法实验
样方 株数 种群密度（株/m2）
①
② ③ ④ ⑤ 3
7
7
2
5
N =
3+7+7+2+5
5
= 4.8株/m2
一
种群密度及其调查方法
样方法
1.调查程序：
选取若干个样方
↓
计数每个样方内的_______
↓
求得每个样方的种群密度
↓
求所有样方种群密度的_______
随机
个体数
平均值
2.适用范围：
调查植物，及 、 ____________的动物，如
。
3.取样方法：
4.取样关键：
活动能力弱
活动范围小
昆虫卵、蚜虫、跳蝻
五点取样法和等距取样法
随机取样
一
种群密度及其调查方法
单子叶草本植物常常是丛生或蔓生的，从地上部分难以辨别是一株还是多株；而双子叶草本植物的个体数目则易于辨别。单子叶植物的叶片一般呈条形或披针形，叶脉一般是平行脉；双子叶植物的叶脉一般是网状脉。
一
种群密度及其调查方法
看课本
如何选择调查对象？
一
种群密度及其调查方法
丛生
蔓生
苜蓿
（易于辨别）
单子叶
一
种群密度及其调查方法
提出问题
制定计划
实施计划
结论
1.准备
2.确定调查对象
3.确定样方
4.计数
5.计算种群密度
随堂练习
1．请根据调查某双子叶草本植物种群密度的过程，回答下列问题:
(1)用样方法调查时，取样的关键是要做到____________，不能掺入主观因素。调查地块的长与宽相差不大时常用的取样方法是_________________。
(2)调查植物的类型不同时，样方面积应该不同，如调查乔木种群密度时，样方面积要比调查草本植物种群密度时的样方面积________________。
随机取样
五点取样法
大
(3)某同学采用样方法对某种植物进行计数，如图是其中一个样方中该植物的分布情况（注:图中黑点表示该种植物），对该样方中该种植物进行计数时，应记录的数目是______。
随堂练习
9
(4)若某长方形地块长、宽分别为100 m、50 m，如果要等距抽取10个样方，则抽样时相邻样方的中心距离为____________。若调查中小样方为1 m×1 m，对某种植物种群调查的结果为12株、18株、16株、16株、15株、13株、15株、11株、13株、11株，则所调查种群的密度为__________。
随堂练习
10m
14株/m2
一
种群密度及其调查方法
估算法
③标记重捕法
我们先做个类似实验！
一
种群密度及其调查方法
估算法
③标记重捕法
一
种群密度及其调查方法
估算法
③标记重捕法
1.先取出部分珠子（10个）
一
种群密度及其调查方法
估算法
③标记重捕法
2.把它们都做上标记（涂红）
1.先取出部分珠子（10个）
一
种群密度及其调查方法
估算法
③标记重捕法
3.把标记好的珠子放回桶中并摇匀！
1.先取出部分珠子（10个）
2.把它们都做上标记（涂红）
一
种群密度及其调查方法
估算法
③标记重捕法
4.再次取出部分珠子（8个）
1.先取出部分珠子（10个）
2.把它们都做上标记（涂红）
3.把标记好的珠子放回桶中并摇匀！
第一次10个红珠子占所有珠子的概率
第二次2个红珠子占8个珠子的概率
=
10
N
=
2
8
N=40
如果把珠子换成活动能力强的动物，就是接下来要讲的标记重捕法！
一
种群密度及其调查方法
估算法
③标记重捕法
概念:
在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体，做上标记后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例，来估算种群密度。
总标记数
M
重捕标记数
m
重捕数n
=
种群总数N
m
M
* n
=
N
一
种群密度及其调查方法
你能告诉我怎么用标记重捕法估算兔子的种群密度吗？
1hm2
一
种群密度及其调查方法
1hm2
1.先捕获部分兔子（12只）
一
种群密度及其调查方法
1hm2
2.把捕获的这些兔子（12只）做上标记
a.标记物不能过分醒目；（图中为动画效果）
b.标记物和标记方法不能影响标记对象正常的生理活动；
c.标记物不易脱落；
一
种群密度及其调查方法
1hm2
3.把标记好的兔子放回原来的环境并使其混合均匀。
（保证在重捕时被捕的概率相等）
一
种群密度及其调查方法
1hm2
4.一段时间后进行重捕并统计。
12
N
=
2
8
N=48（只）
一
种群密度及其调查方法
1hm2
4.一段时间后进行重捕并统计。
12
N
=
2
8
N=48（只）
密度=48只/hm2
一
种群密度及其调查方法
标记重捕法小结
注意事项
a.标记物不能过分醒目；
b.标记物和标记方法不能影响标记对象正常的生理活动；
c.标记物不易脱落；
d.标记个体需与未标记个体混合均匀后再重捕，保证在重捕时被捕的概率相等；
e.确保调查期间没有个体的迁入、迁出、出生、死亡；
一
种群密度及其调查方法
标记重捕法小结
误差分析
总标记数
M
重捕标记数
m
重捕数n
=
种群总数N
m
M
* n
=
N
标记物脱落
被标记个体部分死亡
标记物太醒目，导致标记个体易被天敌捕食
标记物使动物受惊吓，从而不易被捕到
重捕时间太短，初捕个体未充分融入；
标记物过于明显，使其第二次捕捉时更易被捕到。
偏大
偏小
一
种群密度及其调查方法
调查种群数量的其他方法
1.在动物的栖息地布设若干台红外触发相机，恒温动物一靠近，就会触发相机自动拍摄照片或视频
一
种群密度及其调查方法
调查种群数量的其他方法
2.不同动物的粪便具有不同的特征。
一
种群密度及其调查方法
调查种群数量的其他方法
3.动物的声音也存在个体差异，成熟个体的声音特征往往可以长期保持稳定。
长臂猿
鲸
鸮
秧鸡
（点击图片听声音与暂停）
一
种群密度的调查方法小结
种群密度的调查方法
逐个计数法
估算法
适用范围
分布范围较小、个体较大的种群
黑光灯诱捕法
样方法
标记重捕法
适用范围
有趋光性的昆虫
适用范围
植物或昆虫卵及一些活动范围较小的动物（如蚜虫、跳蝻）
适用范围
活动能力强、活动范围大的动物
其他方法
航拍法、红外触发相机、分析粪便、标记声音等
--最准确