第第頁(yè)1.1種群的數(shù)量特征教案一、教學(xué)目標(biāo)1.種群密度和種群數(shù)量的幾個(gè)基本特征。種群的數(shù)量特征之間的內(nèi)在關(guān)系。2.初步學(xué)會(huì)調(diào)查種群的密度的方法。分析種群數(shù)量特征對(duì)于種群密度的影響3.能用種群的數(shù)量特征去描述身邊的種群，并能對(duì)種群的研究提出有建設(shè)性的看法；關(guān)注人口問(wèn)題，認(rèn)同計(jì)劃生育國(guó)策、關(guān)注瀕危動(dòng)物種群數(shù)量的變化及措施。二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)1.重點(diǎn)：種群數(shù)量的幾個(gè)基本特征，及內(nèi)在關(guān)系。2.難點(diǎn)：種群數(shù)量的幾個(gè)基本特征，及內(nèi)在關(guān)系。三、教學(xué)過(guò)程【新課導(dǎo)入】問(wèn)題探討：2015年，我國(guó)科學(xué)家基于長(zhǎng)期的野外觀測(cè)宣布：在我國(guó)東北長(zhǎng)白山脈北部地區(qū)，共監(jiān)測(cè)到東北豹42只，其中，幼體2只，雄性和雌性的成體分別為21只和17只，未能判斷性別的成體2只。討論：1.調(diào)查東北豹的種群數(shù)量對(duì)于保護(hù)它們有什么意義？提示：弄清東北豹的數(shù)量現(xiàn)狀，才能有針對(duì)性地采取有效的保護(hù)措施。2.調(diào)查東北豹種群中雌雄個(gè)體的數(shù)目對(duì)于預(yù)測(cè)該種群的發(fā)展趨勢(shì)有什么意義？提示：東北豹種群中雌雄個(gè)體的比例影響種群的出生率，從而影響種群數(shù)量的變化?！皢?wèn)題探討”中所說(shuō)的長(zhǎng)白山脈北部地區(qū)有42只東北豹，以及組成種群個(gè)體的年齡狀況和雌雄個(gè)體的數(shù)目，都是種群的數(shù)量特征。如果你進(jìn)一步追問(wèn)在某區(qū)域內(nèi)平均每只東北豹有多大的生活面積，這個(gè)問(wèn)題就涉及東北豹的種群密度?！拘抡n講授】任務(wù)1：填寫(xiě)生命系統(tǒng)的層次名稱(chēng)提出問(wèn)題：為什么強(qiáng)悍的東北豹會(huì)瀕臨滅絕？總結(jié)種群的概念：在一定的空間范圍內(nèi)，同種生物所有個(gè)體形成的集合就是種群。強(qiáng)調(diào)幾個(gè)關(guān)鍵詞：區(qū)域、同種、全部。教師提出2個(gè)例子學(xué)生判斷哪個(gè)屬于種群1.某池塘中所有的魚(yú)組成一個(gè)種群（×）2.某菜市場(chǎng)所有的鯉魚(yú)組成一個(gè)種群（×）種群研究的核心問(wèn)題是種群數(shù)量的變化規(guī)律，而種群數(shù)量的變化是與種群的特征分不開(kāi)的。種群特征：種群有的但個(gè)體沒(méi)有的特征。種群特征有種群密度，出生率和死亡率，遷入率和遷出率，年齡結(jié)構(gòu)和性別比例。（一）種群密度1.種群密度的含義：種群在單位面積或單位體積中的個(gè)體數(shù)。是種群最基本的數(shù)量特征思考：根據(jù)種群密度的概念判斷，“一塊麥田中所有蝗蟲(chóng)的數(shù)量”是對(duì)種群密度的描述嗎？學(xué)生回答：不是。應(yīng)修改為：“一塊麥田中每平方米/千米農(nóng)田面積內(nèi)所有蝗蟲(chóng)的數(shù)量”注意：種群密度≠種群數(shù)量（種群內(nèi)個(gè)體數(shù)量多少）2.研究種群密度的意義：（1）害蟲(chóng)的防治（2）生物資源的合理利用和保護(hù)例如了解害蟲(chóng)的數(shù)量，控制害蟲(chóng)的數(shù)量；確定合理的放牧數(shù)量；控制草原鼠的數(shù)量，減少危害等。問(wèn)題：這些都需要對(duì)種群密度進(jìn)行調(diào)查研究，那么，有哪些調(diào)查種群密度的方法呢？3.種群密度的調(diào)查方法學(xué)生根據(jù)預(yù)習(xí)對(duì)種群密度的調(diào)查方法進(jìn)行匯總：（1）樣方法教師：組織學(xué)生閱讀教材第5頁(yè)“調(diào)查草地中某種雙子葉植物的種群密度”，引導(dǎo)學(xué)生初步認(rèn)識(shí)如何運(yùn)用樣方法調(diào)查種群密度。學(xué)生：嘗試說(shuō)出運(yùn)用樣方法調(diào)查種群密度的基本過(guò)程。在被調(diào)查種群的分布范圍內(nèi)，隨機(jī)選取若干個(gè)樣方，通過(guò)計(jì)數(shù)每個(gè)樣方的個(gè)體數(shù)，求得每個(gè)樣方的種群密度，以所有樣方種群密度平均值作為該種群的種群密度估算值。樣方法的適用范圍：一般適用于植物,也可以用于昆蟲(chóng)卵的數(shù)量調(diào)查及一些活動(dòng)范圍較小的動(dòng)物,如作物植株上的蚜蟲(chóng)、跳蝻等。注意：叢生或蔓生的單子葉植物不適用。目標(biāo)：省時(shí)、省力、接近真實(shí)值思考下面問(wèn)題，并根據(jù)教材內(nèi)容進(jìn)行歸納概括。樣方的大??？樣方的多少？如何取樣？取樣原則？如何計(jì)數(shù)？①樣方的大小樣方大小視調(diào)查對(duì)象的大小及分布情況而定。例如，草本植物樣方大小一般以1m2的正方形為宜；喬木100m2、灌木16m2。如果該種群個(gè)體數(shù)較少，樣方面積可適當(dāng)擴(kuò)大。②樣方的數(shù)量樣方的多少與被調(diào)查地段的總面積呈正相關(guān)；一般來(lái)說(shuō)，選取的樣方越少，誤差越大；選取的樣方越多，求得的種群密度越接近實(shí)際情況。教師提問(wèn)：那么，如何進(jìn)行取樣呢？結(jié)合學(xué)生回答，需要注意以下4個(gè)方面。師生共同樣方法的取樣方法及其注意事項(xiàng)：樣方的取樣原則：隨機(jī)取樣，不能摻入主觀因素。討論：為什么強(qiáng)調(diào)隨機(jī)取樣？學(xué)生回答：為了使調(diào)查結(jié)果不受主觀因素的影響，保證調(diào)查結(jié)果的準(zhǔn)確性。提問(wèn)：如何做到隨機(jī)取樣？③取樣方法調(diào)查總體為非長(zhǎng)條形時(shí)，選擇五點(diǎn)取樣法。調(diào)查總體為長(zhǎng)條形時(shí)，選擇等距取樣法④計(jì)數(shù)原則五點(diǎn)取樣法：樣方內(nèi)＋相鄰兩邊上(計(jì)上不計(jì)下，計(jì)左不計(jì)右)等距取樣法：計(jì)算方法：各樣方種群密度的平均值結(jié)果：思考：實(shí)際調(diào)查中，不同人員的調(diào)查結(jié)果如果不同，原因是什么？總結(jié)：樣方法（2）標(biāo)記重捕法①概念：在被調(diào)查種群的活動(dòng)范圍內(nèi)，捕獲一部分個(gè)體，做上標(biāo)記后再放回到原來(lái)環(huán)境，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后進(jìn)行重捕，根據(jù)重捕到的動(dòng)物中標(biāo)記個(gè)體數(shù)占個(gè)體數(shù)的比例，來(lái)估算種群密度?！緩?qiáng)調(diào)】“經(jīng)過(guò)一段時(shí)間”：讓標(biāo)記個(gè)體在群體中隨機(jī)分布，時(shí)間太短會(huì)導(dǎo)致重捕個(gè)體中被標(biāo)記個(gè)體偏多，計(jì)算結(jié)果偏小。時(shí)間太長(zhǎng)，標(biāo)記個(gè)體有可能遷出、或死亡。②適用范圍：活動(dòng)能力強(qiáng)，活動(dòng)范圍大動(dòng)物。③原理任務(wù)：模擬標(biāo)記重捕法調(diào)查種群密度思考：如果估算值與真實(shí)值差異特別大，可能有哪些原因？④誤差分析主要取決于重捕中標(biāo)記個(gè)體數(shù)（m）偏大或偏小應(yīng)滿足的條件：1.標(biāo)志物不能過(guò)分醒目；2.標(biāo)志物和標(biāo)志方法不能影響標(biāo)志對(duì)象正常的生理活動(dòng)；3.標(biāo)志物不易脫落；4.標(biāo)志個(gè)體需與未標(biāo)志個(gè)體混合均勻后再重捕，保證在重捕時(shí)被捕的概率相等；5確保調(diào)查期間沒(méi)有個(gè)體的遷入、遷出、出生、死亡；（3）黑光燈誘捕法①原理：黑光燈是一種發(fā)射人眼看不見(jiàn)的、波長(zhǎng)在365nm左右的紫外線的電光源。具有很強(qiáng)誘蟲(chóng)作用。②適用范圍：對(duì)于有趨光性的昆蟲(chóng)，可以用黑光燈進(jìn)行燈光誘捕的方法來(lái)估算它們的種群密度。（4）逐個(gè)計(jì)數(shù)法在調(diào)查分布范圍較小、個(gè)體較大的種群時(shí)，可以逐個(gè)計(jì)數(shù)，如調(diào)查某山坡上的珙桐(湖北神農(nóng)架的國(guó)家一級(jí)保護(hù)植物)密度；在多數(shù)情況下，逐個(gè)計(jì)數(shù)非常困難，需要采取估算的方法。因其花形酷似展翅飛翔的白鴿而被西方植物學(xué)家命名為“中國(guó)鴿子樹(shù)”過(guò)渡：種群密度反映了種群一定時(shí)期的數(shù)量，但是僅靠這一特征，還不能反映種群數(shù)量的變化趨勢(shì)，要想知道種群數(shù)量的消長(zhǎng)，還需要研究種群的其他數(shù)量特征。問(wèn)題：東北豹的繁殖能力和鼠的差別有多大？這對(duì)于它們的種群數(shù)量有哪些影響？（二）出生率和死亡率1.概念活動(dòng)：閱讀教材P3，認(rèn)識(shí)出生率和死亡率。學(xué)生：閱讀教材，嘗試闡述出生率和死亡率的概念。出生率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)新產(chǎn)生的個(gè)體數(shù)目占該種群個(gè)體總數(shù)的比值。死亡率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)死亡的個(gè)體數(shù)目占該種群個(gè)體總數(shù)的比值。出生率=新生個(gè)體數(shù)/種群數(shù)量（末數(shù)）截至2015年年末，我國(guó)大陸總?cè)丝诩s13.7億，2015年出生1655萬(wàn)人，死亡人口為975萬(wàn)。請(qǐng)你計(jì)算一下2015年我國(guó)大陸人口的出生率和死亡率。出生率和死亡率是種群密度及數(shù)量改變的直接原因2.意義出生率和死亡率是決定種群大小和種群密度的重要因素。直接影響種群大小和種群密度。過(guò)渡：隨著環(huán)境的大大改善，東北豹逐漸回歸、遷入我國(guó)東北地區(qū)。其實(shí)許多生物的種群，都存在個(gè)體遷入和遷出的現(xiàn)象。2010第六次全國(guó)人口普查同2000年第5次全國(guó)人口普查相比，居住地與戶口登記所在的鄉(xiāng)鎮(zhèn)街道不一致，且離開(kāi)戶口登記地半年以上的人口增長(zhǎng)81.03%。（三）遷入率和遷出率活動(dòng)：閱讀教材P3-4遷入率和遷出率的內(nèi)容。思考：什么是遷入率和遷出率？如何影響種群數(shù)量？造成人口分布不均勻的因素有哪些？學(xué)生：閱讀教材，思考問(wèn)題，并嘗試歸納遷入率和遷出率的概念、意義和應(yīng)用。1.概念：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)遷入或遷出的個(gè)體占該種群個(gè)體總數(shù)的比值。2.與種群密度的關(guān)系：遷入率＞遷出率，種群密度_____；（增大）遷入率≈遷出率，種群密度___________；（相對(duì)穩(wěn)定）遷入率＜遷出率，種群密度_____。（減?。?.意義：遷入率和遷出率也決定了種群密度的大小，直接影響種群大小和種群密度。任務(wù)：根據(jù)以下數(shù)據(jù)繪制柱狀圖這說(shuō)明我國(guó)少年兒童的人口占比在減少，老齡人口占比在增加，我們應(yīng)該關(guān)注我國(guó)人口的老齡化問(wèn)題。4.應(yīng)用：研究一座城市的人口變化，遷入率和遷出率是不可忽視的因素；（四）年齡結(jié)構(gòu)1.概念：一個(gè)種群中各年齡段的個(gè)體數(shù)占整個(gè)種群個(gè)體總數(shù)的百分比。展示種群年齡結(jié)構(gòu)的三種類(lèi)型想一想：圖中A、B、C三種年齡結(jié)構(gòu)的種群數(shù)量變化的趨勢(shì)是怎樣的？【思考·討論：分析種群的年齡結(jié)構(gòu)】小組討論，合作探究討論1.圖1-3中A、B、C三種年齡結(jié)構(gòu)的種群，哪種類(lèi)型的種群數(shù)量會(huì)越來(lái)越大，屬于增長(zhǎng)型?哪種類(lèi)型的種群數(shù)量會(huì)越來(lái)越小，屬于衰退型?哪種類(lèi)型的種群數(shù)量會(huì)在一段時(shí)間內(nèi)保持相對(duì)穩(wěn)定，屬于穩(wěn)定型?為什么?答案：A屬于增長(zhǎng)型，C屬于衰退型，B屬于穩(wěn)定型。因?yàn)橐话銇?lái)說(shuō)，幼年和成年個(gè)體數(shù)越多，老年個(gè)體數(shù)越少，出生率就越高，死亡率就越低，種群數(shù)量增長(zhǎng)就越快；反之，種群數(shù)量增長(zhǎng)就越慢，或者種群數(shù)量下降。討論2.年齡結(jié)構(gòu)為穩(wěn)定型的種群，種群數(shù)量在近期一定能保持穩(wěn)定嗎?年齡結(jié)構(gòu)為衰退型的種群呢？答案：不一定。這是因?yàn)槌錾屎退劳雎什煌耆珱Q定于年齡結(jié)構(gòu)，還會(huì)受到食物、天敵、氣候等多種因素的影響。此外，種群數(shù)量還受遷入率和遷出率的影響。討論3.資料：據(jù)統(tǒng)計(jì)，1990—2013年的24年間，我國(guó)0-14歲少年兒童的人口占總?cè)丝诘谋壤?7.69%下降到16.41%；15-64歲人口的比例由66.74%上升到73.92%；65歲及以上老齡人口比例由5.57%上升到9.67%。這說(shuō)明我國(guó)人口的年齡結(jié)構(gòu)發(fā)生了什么變化？答案：這說(shuō)明我國(guó)少年兒童的人口占比在減少，老齡人口占比在增加。我們應(yīng)該關(guān)注我國(guó)的老齡化問(wèn)題。2.三種類(lèi)型的年齡結(jié)構(gòu)意義：預(yù)測(cè)種群數(shù)量的變化趨勢(shì)3.三種類(lèi)型的年齡結(jié)構(gòu)比較圖甲、圖乙分別為兩個(gè)種群的年齡結(jié)構(gòu)曲線圖，如不考慮其他因素，種群甲和種群乙的年齡結(jié)構(gòu)類(lèi)型是什么？下圖A、B分別為兩個(gè)國(guó)家人口的年齡結(jié)構(gòu)圖，縱軸是年齡，橫軸是各年齡段人口占總?cè)丝诘陌俜直?，?jù)此圖判斷，未來(lái)人口增長(zhǎng)率高的國(guó)家是哪個(gè)？任務(wù)：2003年，我國(guó)頒布法律，禁止“非醫(yī)學(xué)需要的胎兒性別鑒定”和“非醫(yī)學(xué)需要的性別選擇性人工流產(chǎn)”，請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明這一規(guī)定的意義。（五）性別比例1.概念：指種群中雌雄個(gè)體數(shù)目的比例。注意：這里的雌雄個(gè)體指的是具有生殖能力的個(gè)體，如工蜂就不計(jì)算在內(nèi)。2類(lèi)型注意：不是所有種群都有性別比例，如某些雌雄同株的植物。與種群密度的關(guān)系：性別比例通過(guò)影響出生率，間接影響種群密度。3.意義：性別比例是通過(guò)影響出生率和死亡率而間接影響種群密度.利用性引誘劑誘殺害