高中生物人教版必修三:4.1 种群的特征(36张PPT+教案+练习+反思)

文档属性

名称 高中生物人教版必修三:4.1 种群的特征(36张PPT+教案+练习+反思)
格式 zip
文件大小 2.8MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 生物学
更新时间 2016-11-23 17:01:23

文档简介

教材分析
本节内容选自人教版教材必修三第四章第一节,是在前面刚学了稳态及其调节机制的基础上,教材进一步从群体层次来分析生命系统的特征。教材对生命系统是分层次进行研究的。在分子水平,研究对象是核酸和蛋白质等大分子物质和细胞中的生命现象、本质和内在的规律;在个体水平,研究对象是生物个体能通过自身的各种调节作用来维持稳态,完成生长、发育和繁殖等生命活动;在群体水平,研究对象是从种群和群落的层次来分析生命系统的特征。在自然界中,任何生物都不是孤立存在的,我们必须把生活在一定自然区域的同种生物的全部个体-种群作为研究单位,那么种群作为一个整体,具有哪些不同于个体的特征呢?研究这些特征具有什么意义?教材着重介绍了种群的5个数量特征和种群密度的调查方法,其中样方的选择和确定是本节内容的难点。要求学生学会从哪些方面来了解种群并体会群体与个体间的差异,深入理解“整体大于部分之和”的道理。学好本节课不仅为后面探讨种群数量的变化做好铺垫,也为学习群落和生态系统打下基础。
课后反思
1.本节教学设计的核心是用样方法测定种群的密度,对于样方法这种科学方法的学习,着重于学生和老师之间的讨论和对实际问题的探讨,不能撇开生物学现象只是单纯的讲解数学问题,那样就使学生感到乏味,也不能只讲生物学现象而不结合科学的数学方法,因此二者的结合至关重要,要好好把握。
2.本节课讲授了种群的多个特征,但是有轻重详略之分,重点是种群密度,以及样方法在种群密度测定中的实际应用,其他的特征都可以与种群密度相联系的讲解。画出一个图表来表明出生率与死亡率,迁入迁出率以及性别比例等对种群密度的影响,将有助于学生对种群各个特征的整体把握和记忆,
3.本节课的主要线索是种群的特征,但并不是仅仅描述性的讲,而是从问题出发,落脚于对科学方法的学习:用样方法测定种群密度。因此,让学生尝试、模仿调查种群密度,是本节的重要教学目标。教学设计要围绕实现这一目标来制定,即要让学生通过具体的活动,完成尝试、模仿的操作。教材中设计了“探究”活动:用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度。这一活动需要在野外进行,且属尝试、模仿层次,故一般可以安排在本节结束时进行。
4.对于特征的讲解要多引用实例,尽量给学生以感官的认识不要过分强调概念。比如年龄组成这一特征完全可以在发达国家,发展中国家(比如我国)和不发达国家间进行比较分析,问题甚至可以深入到是什么原因导致他们各自不同的年龄组成,这一年龄组成对这个社会的将来有什么影响。
5.人类社会是最复杂的种群系统,但是又具有种群的共性,把所学的知识和人类社会联系起来不仅会调动学生学习的积极性,还会培养学生理论联系实际的能力。
第四章 第1节 种群的特征
【教学设计】
教学程序
教师活动
学生活动
设计意图
问题探讨
引入新课
分析本章节在高中生物中的地位,引出新课。
积极回顾,理解认同教材不同章节的联系
承前启后
探讨“种群密度的概念”
引出种群这个概念。举出身边有关种群的例子?并讨论大家所举的种群的之间有哪些的不同之处.
提问:我们知道发达城市人口数量多原因是什么?
引出种群密度的概念.并要求同学把这个概念画下来,把知识落实。
2.注意:在解决种群的概念时,可注意以下几个问题:
①种群中可能有外表不同的个体。
②种群中个体有年龄的差异。
③强调种群不是个体的简单的累加,而是个体的有机组合,表现出个体不具备的诸多特征,比如说,个体会消失,而种群会延续。
学生通过观察、讨论,会举一些身边比较熟的种群,
学生回答城市人口数量原因问题会从很多方面来出发,如经济,地理条件,密度等。
锻炼学生从具体事物中归纳概念的能力,全面的理解种群的概念:种群在单位面积或单位体积中的个体数。
探讨“样方法的概念”
针对探究试验中样方问题的讨论与解答
种群密度只是本节的一个比较简单的概念,新版教材突出了对种群密度的测量方法,即样方法。
引导学生举出用样方法来解决现实的问题的例子。

同学们通过思考,讨论,以及对探究实验的阅读,认识到取样法要随机取样。
让学生认识到科学的取样法在他们的日常生活中是经常体现的,引导他们自发的认识这些方法比生硬的灌输概念要好得多,
教学程序
教师活动
学生活动
设计意图
探讨“影响种群密的因素”
探讨“出生率和死亡率”
探讨“迁入率和迁出率”
探讨“种群年龄组成”
本节中讲了种群的几个特征,出生率与死亡率 迁入迁出率 和年龄组成,可以用种群密度这个核心把他们联系成一个有机的整体。这3个因素的变化都会直接影响种群的密度。
1.提问引入:为什么地球上的生物现在越来越少,很多物种正处于濒临灭绝的景况呢?而有些物种如蝗虫,人类投入了大量的人力和物力来消灭它,但其数量依旧还是有增无减呢?
紧抓学生讨论的结论引出出生生率和死亡率的概念。
引导学生思考影响出生率和死亡率的原因,并举出相关的例子。
2. 引导学生从沿海地区的和西北地区人口的对比,找出其反差的原因,并分析我国人口流动有什么特点?
紧接学生的结论提出种群的第二个特征:迁入率和迁出率。
3. 种群年龄组成是这一节的难点。三种模式图清楚的表现了三种年龄组成。
但可以先提问学生推测年龄组成可能的类型有什么?然后与模式图做连线。然后根据模式图要求学生预测出种群数量的变化。
接着可让学生年龄三种模式图可能会对社会带来哪些正面或负面的影响?
学生通过思考,讨论,可能会从以下几方面来回答:地球环境的条件的变化,人类肆意的捕杀,物种本身的原因如出生率和死亡率等,很多因素造成了物种数量的不平衡。明这些特征是怎样影响种群的数量和密度的。
学生可能会从夏天困扰人的蚊子,蟑螂,还有最庄稼有害的田鼠的事例,还有我国正在日益减少的大熊猫的事例中总结出影响的原因:繁殖的能力,寿命的长短,环境的因素等。
学生通过讨论,能提出沿海地区人口多的原因经济优势的吸引使得大量的外地人口涌入进来。相反,西北地区经济落后,使本来已经稀少的人口流出到发达的城市去寻求生存和发展的机会,而且我国人口流动的特点是农村人口大量流入城市导致城市人口数量增加,相反农村人口由于迁出而减少。
对于年龄组成这个难点,不妨让学生自由讨论,再找个别同学进行解释说明,最后达到共识。
讨论一下中国属于哪一种年龄组成,中国将来的人口数量和年龄组成会有怎样的变化。也可以讨论一下英国等发达国家的年龄组成和发展趋势。
学生能提出由于现在人的观念在改变,出现很多所谓的丁克一族(无孩子一族),因此可能会造成社会的老年化,给社会的就业,福利,还有整个社会的发展都会带来一定的影响。
使学生全面,整体的掌握种群的各个特征,强调这些特征在人类社会中的体现,做到联系实际。对于年龄组成图的分析锻炼学生分析图形和预测事件的能力。
P63 “思考与讨论”。
第一个问题在前面已经解决。第二个问题先提示:年龄组成为稳定型的种群,种群数量也不一定总是保持稳定。这是因为出生率和死亡率不完全决定于年龄组成,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。年龄组成为衰退型的种群,种群数量一般来说会越来越小,但是也不排除由于食物充足、缺少天敌、迁入率提高等原因而使种群数量增长的情况。
  对这个问题自由讨论,找个别同学说明自己的观点,不求全面,只求合理,集思广益,列举出尽量多的可能的影响因素。
使学生认识到决定种群数量的因素决不只是一两个,而是诸多因素共同作用的结果。锻炼学生的发散性思维的能力,联系以前掌握的知识综合解决问题的能力。
探讨“性别比例”
性引诱剂诱杀雄性昆虫的图片。
自然界中各种生物都有一定的性别比例,课前布置学生查找各种动物性别比例的特点。
提问:如果打破原有的性别比例会带来什么样的影响?性引诱剂的作用是什么?
兴趣小组的学生通过查阅资料和其他同学分享以下的信息:哺乳动物一般是1:1的比例,鸟类雄性少于雌性,而低等生物中,雌雄比例差别更是巨大。
学生通过对问题的讨论,可能得到以下的答案:种群在数量稳定时都有一定的性别比例,如果破坏这一比例,就会对将来的种群数量产生巨大影响。
经常在农业上应用,通过性引诱剂诱杀雄性昆虫导致雌虫受孕不足,进而达到减少害虫数量的目的。
性别比例是种群的一个重要特征,是比较恒定的特征。改变性别比例,在害虫治理方面有着广阔的发展前景。
探讨“种群的空间特征(选学)”
种群的空间特征是研究种群密度的重要信息。让学生描述这3幅图中的种群各有怎样的空间分布特征,然后用自己的话归纳出比较恰当的定义。最后教师给出正确的定义:均匀分布,随机分布,集群分布。最后强调为什么种群会有不同的空间特征,种群的空间特征是生物与生物之间、生物与环境之间相互作用的结果,并随着条件的改变而发生变化。
学生观察后,描述这些种群的空间分布特点并且试探的给出定义。(直接给出定义对学生会有一些困难,所以先让他们对事物的特征进行描述,然后会有一定的归纳。这可以培养学生积极调查再得出结论的习惯,避免武断的给出结果或者不敢给出结果。)
学生了解种群的几种空间分布特征,这些特征是生物与生物之间、生物与环境之间相互作用的结果。
小结
组织学生回顾本节学习的内容。
重点强调两点:
1. 种群的出生率和死亡率,迁入迁出率,年龄组成,性别比例都影响着种群个体的数量(或者种群密度),结合起来记忆会更加深刻。
2. 种群的年龄组成类型是社会人口调控的重要参考指标。
和老师一起完成种群各个特征的内在关系图如下
简单的回顾,使学生理清本节学习的主要内容,掌握好新课知识。
1.下列有关种群和种群密度的叙述,错误的是(  )
A.稻田中所有的三化螟是一个种群
B.一条河流中单位体积内的鲤鱼数量算是它的种群密度
C.同一物种的种群密度是不会发生变化的
D.同一块草地中所有的环毛蚓也可以算是一个种群
答案 C
解析 A项稻田里所有的三化螟是由同一种生物个体组成的,是一个种群;B项为水体生物的种群密度;不同物种的种群密度在同一环境下差异是很大的,同一物种的种群密度也不是固定不变的,C项错误;D项同一块草地中所有的环毛蚓是同种生物的所有个体,是一个种群。
2.决定种群数量变化的因素主要是(  )
①出生率和死亡率 ②迁出率和迁入率 ③年龄组成
④性别比例
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
答案 A
解析 直接决定种群数量变化的因素是出生率和死亡率、迁出率和迁入率,年龄组成可以预测种群密度,性别比例在一定程度上影响种群密度。
3.下列选项中,不属于对种群数量特征描述的是(  )
A.我国的人口将逐渐步入老龄化阶段
B.2013年,某市人口的出生率为13.04%
C.橡树种子散布能力差,常在母株附近形成集群
D.由于薇甘菊入侵,松树种群死亡率较高
答案 C
解析 种群数量特征主要是指种群密度、年龄组成、性别比例、出生率和死亡率、迁入率和迁出率等。A选项指的是年龄组成;B选项指的是出生率;D选项指的是死亡率;而C选项指的是种群的空间特征。
4.下列有关生物种群数量调查的方法中,正确的是(  )
A.调查跳蝻,用标志重捕法
B.调查马尾松,小样方划分为1 m2左右
C.调查蒲公英,只计数小样方内的个体数
D.调查趋光性农业害虫,可用定位设置灯光诱捕,定时计数法
答案 D
解析 调查蝗虫幼虫跳蝻的种群密度,用样方法,A项错误。一般而言,北温带地区每个样方的大小,乔木为100 m2,灌木为16 m2,草本为1 m2,所以调查马尾松,小样方划分为100 m2左右,B项错误。调查蒲公英,除计数小样方内的个体数外,还要把样方两个相邻的边及顶角处的个体统计在内,其他边缘不作统计,C项错误。
5.下图是种群年龄组成的三种类型,请据图回答下列问题。
(1)A属于________型,这样的种群正处于________时期。
(2)B属于________型,这类种群的种群密度会______________________________________。
(3)C属于________型,这类种群中各年龄期的个体数目________。
(4)假设用人工合成的性引诱剂大量诱杀稻田内某种害虫的雄性个体,就会破坏害虫种群正常的________,从而导致该种群________率降低,达到明显降低害虫种群________的目的。
(5)在渔业生产中,要严格控制渔网孔眼大小,以保护幼鱼,这样有利于鱼的年龄组成成为图中________所示的类型。
答案 (1)增长 发展 (2)衰退 越来越小 (3)稳定 比例适中 (4)性别比例 出生 密度 (5)A
课件36张PPT。第1节 种群的特征第四章 种群和群落生活在一定区域的同种生物的全部个体2种群的概念 种群密度 出生率和死亡率迁入率和迁出率  年龄组成和性别比例★★★★种群的特征1.含义:种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度;
一.种群密度问题探讨怎样估算这块草地中蒲公英的数量? 调查种群密度的方法
(1)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 种群密度估计值
步骤:取样   计数   求平均值 
五点取样法等距取样法——蒲公英——其他植物方框内+相邻两边上计上不计下,计左不计右计数方法样方法的适用范围无活动能力或活动能力比较弱的生物
如:植物、昆虫卵、蚜虫、跳蝻的种群密度的调查 例1:某同学在牛首山调查珍稀蝶类——中华虎凤蝶幼虫的种群密度,得出5个样方(样方面积为1m2)的种群数量分别为4、6、8、8、9只。那么,该同学给怎样计算该种蝶幼虫的种群密度(单位:只/m2)?N=(4+6+8+8+9)/5=7只/m2
标志重捕法第1次抓捕,标记M只第2次抓捕n只,其中被标记的m只把标记的M只放回N只计算方法:
根据总数N中标记比例与重捕取样中标记比例相等的原则: N∶M=n∶m
可得调查区域种群数量: 例2:某生物兴趣小组为调查灰喜鹊的种群密度,用捕鸟网捕到10只灰喜鹊,标志后放回自然界中。一段时间后第二次捕获8只灰喜鹊,其中被标志的有2只,则此地区灰喜鹊的种群大小约为?N=(10×8)/2=40只若第二次捕获8只未标志的灰喜鹊,2只标志的灰喜鹊,次的确的灰喜鹊的种群又是多少?N=10×(8+2)/2=50只标志重捕法的适用范围活动能力比较强,活动范围比较大的动物种群密度的调查方法:分布范围小,个体较大的种群:分布范围大,个体较小的种群:估算(取样调查)估算方法:不运动或活动范围小的生物:活动能力强,活动范围大的动物:样方法标志重捕法逐个计数对于有趋光性的昆虫,可以用黑光灯诱捕的方法调查它们的密度
1、物种的个体大小——个体大的物种密度低。
2、生存资源的供给能力——生存资源丰富的地方种
群密度高。
3、周期性变化——环境条件的周期性变化引起种群
密度周期性变化。如候鸟飞来时密度较高,飞走
后密度为零。蚊子密度夏天高,冬天低……
4、外来干扰——如农田中洒农药后害虫因大量死亡
而密度很快下降……
5、天敌数量的变化——如猫增多导致鼠密度下降;
青蛙增多导致害虫减少……
6、偶然因素——如流行病、水灾、旱灾……影响种群密度的主要因素二.出生率和死亡率 如果哈尔滨市出生人口30万,死亡人口5万,你能计算出该市的出生率和死亡率吗?出生率:在单位时间内新产生的个体数 目占该种群个体总数的比率
死亡率:在单位时间内死亡的个体数目 占该种群个体总数的比率
出生率和死亡率直接影响种群密度的大小。例3: 1983年我国平均每10万人口出生1862个孩子,死亡620人,计算该年度人口出生率、死亡率?(1862/100000)*100%=18.62‰(620/100000)*100%=6.2‰1998年人口出生率、死亡率和自然增长率(单位:‰)出生率>死亡率:种群密度增长出生率<死亡率:种群密度降低出生率=死亡率:种群密度稳定三、迁入率和迁出率1.概念:在单位时间内迁入(或迁出 )的个体数目占该种群个体总数的比率。
2.意义:迁入率和迁出率在研究城市人口变化中具有重要意义
迁入率和迁出率也能直接影响种群密度的大小。1.年龄组成
(1)概念:种群中各年龄期的个体所占比例四、年龄组成和性别比例年龄的三个阶段:
幼年、成年、老年
预测未来种群数量变化趋势(2)年龄组成一般分三种类型:   ????????
例4:下图是四种不同种群中不同年龄的个体所占的比例,其中种群密度可能越来越小的是(?? )
( 表示幼年个体, 表示成年个体, 表示老年个体)
?AADCB2.性别比例
(1)概念:种群中雄性个体和雌性个体所占的比例。(2)类型:(一般分三种类型)①雌雄相当型:特点是雌性和雄性个体数目大体相等。 这种类型多见于高等动物。②雌多雄少型:特点是雌性个体显著多于雄性个体。这种类型常见于人工控制的种群及蜜蜂、象海豹等群体动物。蜂群中几百只雄蜂,一只蜂王和几十万只工蜂都是雌蜂。③雌少雄多型:特点是雄性个体明显多于雌性个体。
这种类型较为罕见。如家白蚁等营社会性生活的动物。(3)性别比例的应用:利用人工合成的性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体,破坏害虫种群正常的性别比例,从而达到杀虫效果。性别比例直接影响出生率,间接影响种群密度种群密度决定种群个体数目变动的关系图五、种群的空间特征组成种群的个体,在其生活空间中的位置状态或布局,叫种群的空间特征。均匀型随机型集群型种群小结概念:特征在一定的空间和时间内的同种生物个体的总和。种群密度:单位空间内某种群的  个体数量。年龄组成:种群中各年龄期个体  所占比例。性别比例:种群中雄性个体和雌  性个体所占的比例。出生率:种群中单位数量个体在  单位时间内出生的新个体数。 死亡率:种群中单位数量个体在  单位时间内死亡的个体数。谢谢!Thank you !