1.1种群的数量特征课件（共40张PPT+1个视频）2023-2024学年高二上学期生物人教版选择性必修2

(共40张PPT)
细胞
组织、器官、系统
生态系统
个体
种 群
群 落
微观
宏观
生物圈
生命系统结构层次？
生物与环境
种群及其动态
生态系统及其稳定性
生态系统的结构
种群的数量特征
选择性必修2《生物与环境》
群落及其演替
人与环境
种群数量的变化
群落的主要类型
群落的结构
生态系统的功能
生态系统的稳定性
人类活动对生态环境的影响
生物多样性及其保护
影响种群数量变化的因素
群落的演替
物质循环
能量流动
信息传递
生态工程
第1章 第1节 种群的数量特征
目标
01
02
03
通过样方法和标记重捕法的比较，培养归纳、比较等分析问题的能力。通过种群密度调查方法的实验设计和分析，培养科学探究。(科学思维、科学探究)
通过相关生物学概念的学习形成稳态与平衡观。(生命观念)
通过对我国现有人口普查数据分析，说明我国政府采取多种措施的意义。
(社会责任)
学习目标
1.种群 ：
温故知新：种群定义及判断依据
生活在一定自然区域内，同种生物的全部个体。
一个水池里的全部鱼
×
一个鱼缸里的全部金鱼
√
2.判断依据 ：
种群是物种繁殖、进化的单位
①一定地域内
②同种生物构成
③全部个体的总和
2.某水产研究所有8个池塘,其中6个池塘里养的是对虾,另外2个池塘里养的是鳎鱼。那么,这8个池塘里的生物是(　　)
A.1个群落 B.1个物种 C.2个种群 D.8个种群
实战训练　
《评价作业》P1 1
D
1.下列叙述中属于种群的是（ ）
A.一片草地上的全部蒲公英 B.某村子中全部青年男女
C.一个池塘里的全部鱼 D.登月湖和莲花池的鲤鱼
A
自主学习一：
请同学们自主阅读教材P2-3，完成《金》P1新知一。
一、种群密度及调查方法
一、种群密度及调查方法
1.种群密度：
① 定义：
种群在单位面积或单位体积中的个体数。
种群个体总数
面积或体积
种群密度 =
② 地位：
种群密度是种群最基本的数量特征。
陆生生物
水生生物
问题1: 是不是种群数量多，种群密度就大？
不是；因为种群密度强调的是单位面积或单位体积中的个体数。
问题2: 研究种群密度的意义？
濒危动物保护
农田杂草状况调查
农林害虫的监测和预报
渔业上捕捞强度的确定
一、种群密度及调查方法
2.研究种群密度的意义：
濒危动物保护、农田杂草状况调查、农林害虫的检测和预防、渔业上捕捞强度的确定等，都需要对种群密度进行调查研究。
分布范围较大，个体较小3.调查种群密度的方法　（1）逐个计数法　对象分布范围较小，个体较大（2）估算法　对象①样方法②标记重捕法双子叶植物、昆虫卵、蚜虫、跳蝻等。③黑光灯诱捕法活动范围较大的动物。具有趋光性的昆虫。一、种群密度及调查方法2.种群密度的调查方法：
（2）估算法
探究·实践:调查草地中某种双子叶植物的种群密度
②样方法
一、种群密度及调查方法
自主学习二：
请同学们自主阅读教材P5，完成《金》P6。
探究·实践·调查草地中某种双子叶植物的种群密度
实施计划　　　　　　
准备：观察地形，排除安全隐患。　　　　　　
确定调查对象：观察该地段双子叶植物，确定调查对象。　　　　　　
确定样方：观察调查对象的分布状况和地段的形状，讨论确定样方的多少、样方大小和取样方法。　　　　　　
计数：统计每个样方内所调查植物的数量，做好记录。　　　　　　
计算种群密度。　　　　　　
“因单子叶草本植物常常是丛生或蔓生，难以辨认”而双子叶植物则容易辨别个体数目。
五点取样法
等距取样法
取样关键：随机取样，不能掺入主观因素（保证调查结果的准确性）
计算所有样方种群密度的平均值
一、种群密度及调查方法
2.种群密度的调查方法：
（2）估算法
探究·实践:调查草地中某种双子叶植物的种群密度
②样方法
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。
计数原则：
如果所取样本在样方边界线上，我们应该怎样计数？
各样方的计数
《金》P8实验评价5
3.4株/m2
随机设置样方所计算出的种群密度是实际的种群密度吗？为什么？
不是，因它是取样调查的结果，只会无限接近于真实值，
如果调查羊的种群密度，还能用样方法么？
不能，羊活动能力强，活动范围大
估算法——标记重捕法
一、种群密度及调查方法
在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体，做上标记（M个）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（n个）中标记个体数（m个）占总个体数的比例，来估算种群密度。
活动能力强，活动范围大的动物。
③标记重捕法：
概念：
范围：
2.种群密度的调查方法：
（2）估算法
一、种群密度及调查方法
第1次12只
第2次捕获10只有标记的4只
多少只
30只
12
4
10
=
总数
种群数量(N)
首捕标记数(M)
重捕总数(n)
重捕中标记数(m)
=
公式：
捕获
标记
放回
重捕
步骤：
N只
M只
n只:其中m只带标记
③标记重捕法：
2.种群密度的调查方法：
（2）估算法
一、种群密度及调查方法
N总=
M首标×n重捕
m重标×面积
书P6二、1
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；
注意事项:
标记重捕法导致种群总数出现误差的原因有哪些？
③标记重捕法：
2.种群密度的调查方法：
（2）估算法
一、种群密度及调查方法
误差分析
若被标记个体变得更难被调查者捕捉，则估算值偏_____；
若被标记个体易被天敌捕食，则估算值偏___；
若被标记个体的标记脱落，则估算值偏___；
若因个体间相互接触，未被标记的个体也沾上了标记颜料，则估算值偏___；
如果标记的个体因标记过于醒目，易被调查者发现，则估算值偏____；
大
大
大
小
小
③标记重捕法：
2.种群密度的调查方法：
（2）估算法
一、种群密度及调查方法
N总=
M首标×n重捕
m重标×面积
“三看法”选择适合的种群密度调查方法
一看
个体数量
少
直接计数
二看
生物类型
植物
样方法
二看
生物类型
活动能力小
样方法
多
动物
活动能力大
标记重捕法
除了以上三种种群密度的调查方法外，大家还能想到其他方法吗？
2.种群密度的调查方法：
（2）估算法
一、种群密度及调查方法
①红外触发相机
③动物的声音
请阅读教材P6，总结调查种群密度的方法还有哪些？
②分析粪便
秧鸡
长臂猿
红外线相机
东北虎
2.种群密度的调查方法：
一、种群密度及调查方法
（3）调查种群密度的其他方法：
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
2.种群密度的调查方法：
一、种群密度及调查方法
种群其他数量特征
哪些因素可能会影响种群的数量呢？
种群数
量特征
出生率和死亡率
迁入率和迁出率
年龄结构
性别比例
？
问题探讨
种群密度反映了种群在一定时期的数量，是种群密度是种群最基本的数量特征。但是仅靠这一特征还不能反映种群数量的变化趋势；要想知道种群数量的消长，还需要研究种群的其他数量特征。
自主学习三：
请自主阅读教材P3，完成《金》P2新知二。
东北豹、大熊猫等动物在人为保护的措施下，种群数量仍不能迅速增长，而鼠、蝗虫等动物，尽管人们采取各种防除措施，却仍然数量繁多，屡屡为害？
繁殖能力的差别是重要原因。
东北豹每年最多生一胎，通常每胎产仔2~3只，偶尔有产仔1只或4只的情况，幼豹2~3岁后性成熟。
老鼠45天左右可繁殖一次。母鼠生长2个月就可生殖，其怀孕到生产的时间一般在3-4周左右，其一年可生6-8胎，每胎能产仔5-10个。
一般来说，繁殖能力强的种群出生率高，种群增长快。
二、出生率和死亡率
2.意义
二、出生率和死亡率
出生率和死亡率是直接决定种群大小和种群密度的重要因素。
出生率>死亡率
种群密度增加
出生率=死亡率
种群密度稳定
出生率<死亡率
种群密度减少
自然增长率 = 出生率 - 死亡率。
在 内 的个体数目占该种群 的比值即 。
单位时间
新产生（或死亡）
个体总数
出生率（死亡率）
1.概念:
2.举例：
春运前后珠三角和长三角各大城市的人口变化
如果研究一座城市人口的变化，迁入率和迁出率是不可忽视的因素。
三、迁入率和迁出率
1.概念：
在 内 的个体数占 的
即迁入率（迁出率）。
单位时间
迁入（迁出）
该种群个体总数
比值
迁入率和迁出率也是直接决定种群大小和种群密度的因素。
3.意义：
迁入率>迁出率
种群密度增加
迁入率=迁出率
种群密度稳定
迁入率<迁出率
种群密度减少
三、迁入率和迁出率
①估算一种群的出生率和死亡率，即可确定种群密度和大小。（ ）
②在自然开放的生态系统中，种群密度会受环境因素影响而波动。（ ）
③增长型种群的数量一定会不断增加。（ ）
判断：
×
迁入率和迁出率
√
×
在一定的环境条件下（正常条件），在没有自然灾害、战争的情况下
1.年龄结构
(1)概念:指一个种群中__________的个体数目的比例。
各年龄期
(2)三种类型的年龄结构比较
类型 增长型 稳定型 衰退型
年龄特征 幼年个体___， 老年个体___ 各年龄期个体数_________ 幼年个体___，
老年个体___
发展趋势 出生率___死亡率，种群密度_____ 出生率___死亡率，种群密度________ 出生率___死亡率，种群密度_____
图示
多
少
比例相当
少
多
＞
增大
≈
相对稳定
＜
减小
四、年龄结构性别比例
年龄结构是______种群密度变化趋势的主要依据。
(3)与种群密度的关系
年龄结构通过影响_______和_______来影响种群密度。
出生率
死亡率
预测
(4)意义:
讨论：1.年龄结构为稳定型的种群，种群数量在近期一定能保持稳定吗？年龄结构为衰退型的种群呢
不一定。这是因为出生率和死亡率不完全决定于年龄结构，还会受到食物、天敌、气候等多种因素的影响。此外，种群数量还受迁入率和迁出率的影响。
1.年龄结构
四、年龄结构性别比例
现学现用：说出以下图示对应的年龄结构类型
A_________ B_________ C_________
D_________ E_________ F_________
增长型
稳定型
衰退型
衰退型
增长型
稳定型
书P6二、2
2.性别比例
(1)概念:指种群中_____________数目的比例。
(2)类型:
雌雄个体
雌雄相当型
雌多雄少型
雌少雄多型
多见于高等动物
多见于人工控制的种群
多见于营社会生活的昆虫
注意: 这里的雌雄个体指的是具有生殖能力的个体，如工蜂就不计算在内。
注意: 不是所有种群都有性别比例，如某些雌雄同株的植物。
四、年龄结构性别比例
(4)与种群密度的关系：
性别比例通过影响_______，间接影响种群密度。
出生率
(3)应用：
利用人工合成的_________（信息素）诱杀某种害虫的_____个体，__________________________，就会使很多雌性个体___________，从而使该种害虫的种群密度明显降低。
性引诱剂
雄性
改变了害虫种群正常的性别比例
不能完成交配
【思考】为什么改变了种群正常的性别比例，种群密度会明显降低？
降低了种群的出生率
2.性别比例
四、年龄结构性别比例
种群最基本的数量特征：______
出生率
直接决定
（+）
（-）
（+）
（-）
死亡率
迁入率
迁出率
影响
（预测）
年龄结构
影响
性别比例
种群密度
种群数量特征之间的相互关系
例.下列对种群数量特征概念图所作的分析, 错误的是( )
A.利用性引诱剂诱杀害虫会影响③
B.增长型种群的数量增长是由于①＞②
C.预测种群数量变化的主要依据是④
D.我国计划生育政策的目的是通过降低②来控制人口过度增长
出生率
死亡率
性别比例
年龄结构
B
种群密度
死亡率
性别比例
年龄结构
预测变化方向
间接影响
迁入率迁出率
直接决定
直接决定
调查方法
标记重捕法
样方法
影响
出生率
小结
《金》P3探究二、
P4例2、例3、母题延伸
一、概念检测
1.种群密度是种群最基本的数量特征。判断下列与种群密度有关的表述是否正确。
（1）一块草地上所有蒲公英的数量就是这个蒲公英种群的种群密度。 （ ）
（2）调査青蛙等活动范围不大的动物的种群密度可以用样方法。
（ ）
（3）种群密度与出生率成正比。（ ）
×
√
×
2.科技人员为了检验某新型除草剂对麦田杂草猪殃殃的防治效果，随机选3块麦田，在每块田中做对照实验，施药60天后调查猪殃殃的密度。取样方法为每个处理随机取 5个样方，每个样方为1m2。调査结果为对照组411.75株/m2， 实验组35.00株/m2。下列分析正确的是 （ ）
A.样方数量过少，面积适当
B.样方面积过小，数量适当
C.杂草株数应为整数，对照组数据有误
D.实验组数据可信，该除草剂施用效果显著
D
二、拓展应用
1.在某池塘中，第一次捕获鲫鱼106条，做上标记后放回；第二次捕获鲫鱼91条，其中有标记的为25条。由此估算该池塘中共有鲫 条。
约386
2.下图A、B分别为两个国家人口的年龄结构图，纵轴示年龄，横轴示各年龄段人口占总人 口的百分比。据此图可判断，未来人口增长率高 的国家是 。
B
3.2003年，我国颁布法律，禁止“非医学需要的胎儿性别鉴定”和“非医学需要的性别选择性人工流产”，请简要说明这一规定的意义。
【答案】在自然情况下，新生儿的男女性别比例大致为1:1。禁止“非医学需要的胎儿性别鉴定”和“非医学需要的性别选择性人工流产”，有利于维系性别比例均衡，进而有利于维持社会的和谐稳定。