1.1 种群的数量特征 第1课时课件(共31张PPT2份视频) 2024-2025学年人教版（2019）高中生物学选择性必修2
文档属性
| 名称 | 1.1 种群的数量特征 第1课时课件(共31张PPT2份视频) 2024-2025学年人教版（2019）高中生物学选择性必修2 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 35.1MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2025-02-27 19:13:05 | ||
图片预览
文档简介
(共31张PPT)
1.1 种群的数量特征
第1课时
1.能说出种群密度的概念。
2.能举例说出种群密度的调查方法。
3.能学会调查草地中某种双子叶植物的种群密度。
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
√
种群是物种繁殖、进化的单位
温故知新：种群定义及判断依据
1.种群:
2.判断依据:
①一定地域内
②同种生物构成
③全部个体的总和
2015年，我国科学家基于长期的野外观测查明：在我国东北长白山脉北部地区，共监测到东北豹42只，其中，幼体2只，雄性和雌性的成体分别为21只和17只，未能判断性别的成体2只。
神出鬼没的东北豹（视频）
情景材料一
讨论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。
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。
讨论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？
2015年，我国科学家基于长期的野外观测查明：在我国东北长白山脉北部地区，共监测到东北豹42只，其中，幼体2只，雄性和雌性的成体分别为21只和17只，未能判断性别的成体2只。
情景材料一
神出鬼没的东北豹（视频）
种群在 或 中的个体数。
(2)种群密度是种群最基本的数量特征。
种群的个体数
空间大小（面积或体积）
单位面积
单位体积
陆地
水体
一、种群密度及调查方法
1.种群密度:
种群密度=
（1）计算公式：
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。
牧民在承包的草场上该放养多少头羊，经济效益才最好
对于某水体中的鱼，何时捕？捕捞多少？才能既不会使资源枯竭，又使资源得到充分利用
在害虫种群密度达到多少时喷洒农药，既能减少环境污染,又能防止虫灾发生
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。
（1）逐个计数法
适用范围
分布范围较小、个体较大的种群
--最准确
“中国鸽子树”珙桐
【说明】数量较少的濒危生物，即使分布范围较大，也可以采用逐个计数法计算种群密度。
思考：在多数情况下，逐个计数非常困难，需要采取什么方法呢？
3.种群密度的调查方法
（2）估算法
①黑光灯诱捕法
b.适用范围:
a.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
紫外线黑光灯
②样方法
B.适用范围:
A.概念:
在被调查种群的分布范围内， 选取 个 ，通过计数每个样方的个体数，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。
随机
若干
样方
适合调查植物，及 、 ____________的动物。
活动能力弱
活动范围小
蒲公英
昆虫卵
跳蝻
蚜虫
（2）估算法
调查植物的种群密度
如何估算其中蒲公英的数量
？
先确定基本思路……
实际调查时，还可能遇到哪些问题？
样方法
▲代表蒲公英 ●代表花生 图中1cm代表1m
28mX16m
问2：样方取多少合适？怎么做到随机取样？
问1：样方一般为什么形状？大小多少合适？
问3：对每个样方计数时，边线上的个体怎样计数？
用样方法调查种群密度时遇到的主要问题
5 min交流讨论
观察地形，排除安全隐患
调查前
的准备
植物、 的动物，如蚯蚓、跳蝻。
选择容易辨别个体数目的_______叶草本植物,不选丛生或蔓生，难以辨认”的______叶草本植物
活动范围小和活动能力弱
单子叶植物
双子叶植物
确定调 查样方
计算种 群密度
各样方 的计数
确定调 查对象
单子
双子
调查草地中某种双子叶植物的种群密度
探究 实践
不同样方数的蒲公英种群密度 统计样方 前5个 前6个 前7个 前8个 前9个 前10个
平均值 (株/m2) 20.4 19.8 20.3 19.9 20.2 20
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
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。
样方数太多—工作量加类计不同样模方數太少—偶然误差大
(1)样方的多少
统计不同样方数
调查前的准备
确定调 查样方
计算种 群密度
各样方 的计数
确定调 查对象
v 如果所调查物种个体较大，样方大小应该怎样设置
如果所调查物种个体较大，样方面积应该适当扩大:
v 如果调查物种数目比较稀疏呢
如果调查物种数目比较稀疏，样方面积也应该适当扩大。
(2)样方的面积大小：
草本
乔木
灌木
视调查对象的大小及分布情况而定
样方面积100m2
样方面积16m2
样方面积1m2
调查前的准备
确定调 查样方
计算种 群密度
各样方 的计数
确定调 查对象
(3)取样法：
当调查的总体为非长条形时
随机取样，不能掺入主观因素。
五点取样法：
(4)取样原则：
调查前的准备
确定调 查样方
计算种 群密度
各样方 的计数
确定调 查对象
当调查的总体为长条形时，
等距取样法：
(1)计数原则：
v 如果所取样本在样方边界线上，我们应该怎样计数？
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。
统计每个样方内所调查的植物的数目，做好记录。
调查前的准备
确定调 查样方
计算种 群密度
各样方 的计数
确定调 查对象
① ②
③
▲ ④
样方 株数 种群密度（株/m2 )
① 3
N = 3+7+7+2+5
5
= 4.8株/m2
② 7 ③ 7 ④ 2 ⑤ 5 面积为100 m2的草地的示意图
⑤
调查前的准备
确定调 查样方
计算种 群密度
各样方 的计数
确定调 查对象
步骤：取样→计数→求平均值
1.估算这块草地中蒲公英的密度（ ）
样方1m2 1 2 3 4 5
株数(株)
密度 4
7
6
4
7
5.6株/m2
10m
10m
思考：如果调查我国内蒙古大草原上骏马的种群密度，还能用样方法吗？如果不能那该用什么方法呢？
(3)标记重捕法
①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（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。
种群数量(N)
首捕标记数(M)
重捕总数(n)
重捕中标记数(m)
=
3.种群密度的调查方法
第1次
调查动物的种群密度
？
第2次
12
4
10
=
X
首次捕获并标志数(M)
个体总数(N)
重捕获的标志个体数(m)
再次捕获的个体数(n)
=
首捕
标记
放回
再捕
计数
估算
【课本P6拓展应用第1题】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鱼_______条。
约386
活动能力强、活动范围大的动物
思考：此结果与逐个计数法的结果有差异吗？
a.标志物不能过分醒目；
b.标志物和标志方法不能影响标志对象正常的生理活动；
c.标志物不易脱落；
d.标志个体需与未标志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；
②注意事项:
偏大
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
1
2
3
4
①重捕时间太短，初捕个体未充分融入；
②标记物过于明显，使其第二次捕捉时更易被捕到。
偏小
总标记数
M
重补标记数
m
重补数n
=
种群总数N
m
M
* n
=
N
③标记重捕法导致种群总数出现误差的原因:
2.采用标志重捕法调查池塘中鲤鱼种群密度时，一定不会造成估算值显著高于实际值的是（ ）
A．使用大网眼渔网捕鱼
B．两次捕获的鲤鱼数量太少
C．放生后部分鲤鱼标志物脱落
D．池塘中存在捕鱼鲤鱼的天敌
A
“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
思考：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？
①红外触发相机
②动物的声音
秧鸡
鸮
4.种群密度调查的其他方法
长臂猿
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
3.下列可以称为种群密度的是( )
A.某湖泊一年中鲫鱼新增加的个体数 B.一个池塘单位体积内的鲤鱼数量
C.一片森林中单位面积内的乔木数量 D.池塘中的鲫鱼和水库里的鲫鱼
B
4.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 （ ）
样方数量过少，面积适当
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
5.农业科技人员在对草原鼠害进行调查时，随机选定某区域，第一次放置了100个鼠笼，捕获了60只鼠，标记后放回原地，一段时间后在相同位置放置了100个鼠笼，捕获了72只鼠，其中带标记的鼠有18只，下列有关叙述错误的是 （ ）
A．调查草原鼠害时不宜采用样方法
B．该区域中鼠的种群数量约为240只
C．若在两次捕鼠期间发生草原大火，则统计结果很可能不准确
D．若鼠被捕一次后更难被捕捉，则该区域鼠的实际种群数量大于调查结果
D
1.1 种群的数量特征
第1课时
1.能说出种群密度的概念。
2.能举例说出种群密度的调查方法。
3.能学会调查草地中某种双子叶植物的种群密度。
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
√
种群是物种繁殖、进化的单位
温故知新：种群定义及判断依据
1.种群:
2.判断依据:
①一定地域内
②同种生物构成
③全部个体的总和
2015年，我国科学家基于长期的野外观测查明：在我国东北长白山脉北部地区，共监测到东北豹42只，其中，幼体2只，雄性和雌性的成体分别为21只和17只，未能判断性别的成体2只。
神出鬼没的东北豹（视频）
情景材料一
讨论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。
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。
讨论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？
2015年，我国科学家基于长期的野外观测查明：在我国东北长白山脉北部地区，共监测到东北豹42只，其中，幼体2只，雄性和雌性的成体分别为21只和17只，未能判断性别的成体2只。
情景材料一
神出鬼没的东北豹（视频）
种群在 或 中的个体数。
(2)种群密度是种群最基本的数量特征。
种群的个体数
空间大小（面积或体积）
单位面积
单位体积
陆地
水体
一、种群密度及调查方法
1.种群密度:
种群密度=
（1）计算公式：
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。
牧民在承包的草场上该放养多少头羊，经济效益才最好
对于某水体中的鱼，何时捕？捕捞多少？才能既不会使资源枯竭，又使资源得到充分利用
在害虫种群密度达到多少时喷洒农药，既能减少环境污染,又能防止虫灾发生
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。
（1）逐个计数法
适用范围
分布范围较小、个体较大的种群
--最准确
“中国鸽子树”珙桐
【说明】数量较少的濒危生物，即使分布范围较大，也可以采用逐个计数法计算种群密度。
思考：在多数情况下，逐个计数非常困难，需要采取什么方法呢？
3.种群密度的调查方法
（2）估算法
①黑光灯诱捕法
b.适用范围:
a.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
紫外线黑光灯
②样方法
B.适用范围:
A.概念:
在被调查种群的分布范围内， 选取 个 ，通过计数每个样方的个体数，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。
随机
若干
样方
适合调查植物，及 、 ____________的动物。
活动能力弱
活动范围小
蒲公英
昆虫卵
跳蝻
蚜虫
（2）估算法
调查植物的种群密度
如何估算其中蒲公英的数量
？
先确定基本思路……
实际调查时，还可能遇到哪些问题？
样方法
▲代表蒲公英 ●代表花生 图中1cm代表1m
28mX16m
问2：样方取多少合适？怎么做到随机取样？
问1：样方一般为什么形状？大小多少合适？
问3：对每个样方计数时，边线上的个体怎样计数？
用样方法调查种群密度时遇到的主要问题
5 min交流讨论
观察地形，排除安全隐患
调查前
的准备
植物、 的动物，如蚯蚓、跳蝻。
选择容易辨别个体数目的_______叶草本植物,不选丛生或蔓生，难以辨认”的______叶草本植物
活动范围小和活动能力弱
单子叶植物
双子叶植物
确定调 查样方
计算种 群密度
各样方 的计数
确定调 查对象
单子
双子
调查草地中某种双子叶植物的种群密度
探究 实践
不同样方数的蒲公英种群密度 统计样方 前5个 前6个 前7个 前8个 前9个 前10个
平均值 (株/m2) 20.4 19.8 20.3 19.9 20.2 20
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
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。
样方数太多—工作量加类计不同样模方數太少—偶然误差大
(1)样方的多少
统计不同样方数
调查前的准备
确定调 查样方
计算种 群密度
各样方 的计数
确定调 查对象
v 如果所调查物种个体较大，样方大小应该怎样设置
如果所调查物种个体较大，样方面积应该适当扩大:
v 如果调查物种数目比较稀疏呢
如果调查物种数目比较稀疏，样方面积也应该适当扩大。
(2)样方的面积大小：
草本
乔木
灌木
视调查对象的大小及分布情况而定
样方面积100m2
样方面积16m2
样方面积1m2
调查前的准备
确定调 查样方
计算种 群密度
各样方 的计数
确定调 查对象
(3)取样法：
当调查的总体为非长条形时
随机取样，不能掺入主观因素。
五点取样法：
(4)取样原则：
调查前的准备
确定调 查样方
计算种 群密度
各样方 的计数
确定调 查对象
当调查的总体为长条形时，
等距取样法：
(1)计数原则：
v 如果所取样本在样方边界线上，我们应该怎样计数？
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。
统计每个样方内所调查的植物的数目，做好记录。
调查前的准备
确定调 查样方
计算种 群密度
各样方 的计数
确定调 查对象
① ②
③
▲ ④
样方 株数 种群密度（株/m2 )
① 3
N = 3+7+7+2+5
5
= 4.8株/m2
② 7 ③ 7 ④ 2 ⑤ 5 面积为100 m2的草地的示意图
⑤
调查前的准备
确定调 查样方
计算种 群密度
各样方 的计数
确定调 查对象
步骤：取样→计数→求平均值
1.估算这块草地中蒲公英的密度（ ）
样方1m2 1 2 3 4 5
株数(株)
密度 4
7
6
4
7
5.6株/m2
10m
10m
思考：如果调查我国内蒙古大草原上骏马的种群密度，还能用样方法吗？如果不能那该用什么方法呢？
(3)标记重捕法
①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（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。
种群数量(N)
首捕标记数(M)
重捕总数(n)
重捕中标记数(m)
=
3.种群密度的调查方法
第1次
调查动物的种群密度
？
第2次
12
4
10
=
X
首次捕获并标志数(M)
个体总数(N)
重捕获的标志个体数(m)
再次捕获的个体数(n)
=
首捕
标记
放回
再捕
计数
估算
【课本P6拓展应用第1题】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鱼_______条。
约386
活动能力强、活动范围大的动物
思考：此结果与逐个计数法的结果有差异吗？
a.标志物不能过分醒目；
b.标志物和标志方法不能影响标志对象正常的生理活动；
c.标志物不易脱落；
d.标志个体需与未标志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；
②注意事项:
偏大
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
1
2
3
4
①重捕时间太短，初捕个体未充分融入；
②标记物过于明显，使其第二次捕捉时更易被捕到。
偏小
总标记数
M
重补标记数
m
重补数n
=
种群总数N
m
M
* n
=
N
③标记重捕法导致种群总数出现误差的原因:
2.采用标志重捕法调查池塘中鲤鱼种群密度时，一定不会造成估算值显著高于实际值的是（ ）
A．使用大网眼渔网捕鱼
B．两次捕获的鲤鱼数量太少
C．放生后部分鲤鱼标志物脱落
D．池塘中存在捕鱼鲤鱼的天敌
A
“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
思考：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？
①红外触发相机
②动物的声音
秧鸡
鸮
4.种群密度调查的其他方法
长臂猿
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
3.下列可以称为种群密度的是( )
A.某湖泊一年中鲫鱼新增加的个体数 B.一个池塘单位体积内的鲤鱼数量
C.一片森林中单位面积内的乔木数量 D.池塘中的鲫鱼和水库里的鲫鱼
B
4.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 （ ）
样方数量过少，面积适当
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
5.农业科技人员在对草原鼠害进行调查时，随机选定某区域，第一次放置了100个鼠笼，捕获了60只鼠，标记后放回原地，一段时间后在相同位置放置了100个鼠笼，捕获了72只鼠，其中带标记的鼠有18只，下列有关叙述错误的是 （ ）
A．调查草原鼠害时不宜采用样方法
B．该区域中鼠的种群数量约为240只
C．若在两次捕鼠期间发生草原大火，则统计结果很可能不准确
D．若鼠被捕一次后更难被捕捉，则该区域鼠的实际种群数量大于调查结果
D