高中生物《4.1种群的特征》导学案 新人教版必修3
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《种群的数量特征》导学案一、学习目标1、理解种群密度的概念,能够列举出种群密度的调查方法。
2、掌握出生率和死亡率、迁入率和迁出率对种群数量的影响。
3、明确年龄结构和性别比例在种群研究中的作用。
二、学习重点1、种群密度的调查方法。
2、出生率和死亡率、迁入率和迁出率与种群数量变化的关系。
三、学习难点1、样方法和标志重捕法的适用范围和操作要点。
2、年龄结构和性别比例对种群数量变化的影响机制。
四、知识链接1、种群的概念:在一定的自然区域内,同种生物的全部个体形成种群。
2、种群是生物进化的基本单位,也是生物繁殖的基本单位。
五、学习过程(一)种群密度1、概念:种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。
种群密度是种群最基本的数量特征。
2、意义:反映了种群在一定时期的数量。
(二)种群密度的调查方法1、样方法(1)适用范围:植物和活动范围小、活动能力弱的动物,如昆虫卵、蚜虫、跳蝻等。
(2)操作步骤①确定调查对象。
②选取样方:要随机取样,确保所选取的样方具有代表性。
③计数:统计样方内的个体数量。
④计算种群密度:计算各样方种群密度的平均值,即为该种群的种群密度估计值。
2、标志重捕法(1)适用范围:活动能力强、活动范围大的动物。
(2)操作步骤①捕获一部分个体,做上标记后放回原来的环境。
②一段时间后进行重捕。
③根据重捕到的标记个体数和总捕获数来估算种群数量。
(三)出生率和死亡率1、概念(1)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。
(2)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。
2、对种群数量的影响(1)出生率>死亡率,种群密度增大。
(2)出生率<死亡率,种群密度减小。
(3)出生率=死亡率,种群密度基本不变。
(四)迁入率和迁出率1、概念(1)迁入率:单位时间内迁入的个体占该种群个体总数的比率。
(2)迁出率:单位时间内迁出的个体占该种群个体总数的比率。
2、对种群数量的影响(1)迁入率>迁出率,种群密度增大。
第29讲 种群的特征和数量的变更[考纲明细] 1.种群的特征(Ⅰ) 2.种群的数量变更(Ⅱ) 3.试验:探究培育液中酵母菌数量的动态变更考点1 种群的特征1.种群的概念种群是指在肯定的□01自然区域内,同种生物的□02全部个体。
2.种群数量特征 (1)种群密度①概念:种群在□01单位面积或单位体积中的个体数。
②调查方法③意义:种群□02最基本的数量特征。
(2)诞生率和死亡率、迁入率和迁出率①诞生率和死亡率的概念:单位时间内□03新产生或死亡的个体数目占该种群个体总数的比率。
②迁入率和迁出率的概念:单位时间内□04迁入或迁出的个体数目占该种群个体总数的比率。
③意义:诞生率和死亡率、迁入率和迁出率是□05确定种群密度变更的干脆因素。
(3)年龄组成①概念:□06种群中各个年龄期的个体数目的比例。
②类型(如图):③意义:在肯定程度上能□10预料种群数量变更趋势。
年龄组成是通过影响□11诞生率和死亡率间接影响种群密度的。
(4)性别比例①概念:是指种群中雌雄个体数目的比例。
②意义:通过影响□12诞生率间接影响种群密度的。
3.种群的空间特征(1)含义:种群中的个体在其生活空间中的位置状态或布局。
4.种群密度的调查方法(1)样方法01植物、昆虫卵、作物植株上的蚜虫、跳蝻等。
①适用对象:□②过程③留意事项a.□07随机取样。
b.样方大小适中。
c.样方数量不宜太少。
(2)标记重捕法08强、活动范围□09大的动物。
①适用生物:活动实力□②过程③留意事项a.调查期间无迁入和迁出、诞生和死亡。
b.标记物对所调查动物生命活动□12无影响,并不能太醒目。
(3)黑光灯诱捕法对于趋光性昆虫,还可以用黑光灯进行灯光诱捕的方法调查种群密度。
深挖教材(必修3 P61探究T2、T3改编)进行样方法调查时,为何要强调“随机”取样?样方多少会影响调查结果吗?提示为了确保所选择的样方具有代表性,不受主观因素的影响,使通过样方统计的结果(估算值)能更接近真实的状况,应做到“随机取样”。
《种群的特征》教案三维目标知识与技能识记种群的概念,列举种群的特征,理解种群特征之间的关系。
过程与方法尝试用数学方法对种群密度进行统计,培养学生动手能力,科学探究能力。
情感态度与价值观通过对种群特征的学习了解,使学生进一步理解和自觉宣传我国的计划生育政策。
教学重点种群的基本特征教学难点种群的特征之间的相互关系教学课时1课时教学过程(导入新课)师:阅读课件上的一则笑话,思考说明了什么问题?生:说明了生物不能以个体的形式长期存在,而应组成一个集体。
师:俗语云“人以类聚,物以群分”,每种生物都组成了集体,以集体的形式存在,我们通常把这一集体称为种群。
(提出问题)课件所列群体是否为种群,并归纳种群的条件?(学生活动)仔细研读课本,以小组为单位进行讨论,并选出代表展示所得结论。
1.种群的概念:在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体称为种群。
2.种群应具备条件:“三个一”即同一时间、同一地点和同一种生物的所有个体,三者同时具备才能构成种群,缺一不可。
(提出问题)沿海的渔民该捕捞多少鱼,才能获得最好的收益又能持续发展?假如你是一名渔民,你最想关注鱼群的哪些方面的问题?(学生活动)以小组为单位进行讨论,并选出代表展示所得结论。
3.种群的特征种群是同种生物的集合体,但并不是个体的简单叠加,而是一个有种内互助和种内斗争的有机统一体,它有其发生、发展、繁荣、衰退和灭亡的过程,从而形成了一些个体所不具备的特征,体现了整体大于部分之和的观点。
种群研究的核心问题是种群数量的变化规律,而种群数量的变化是与种群的特征分不开的。
种群的特征有种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。
(提出问题)如何调查种群密度?方法有哪些?(学生活动)认真研读课本探究活动,明确标志重捕法。
4. 种群密度⑴概念:在单位面积或体积内某一种群全部个体的数量,是种群最基本的数量特征。
⑵表示方法:①小范围的水生生物——单位体积②大范围及陆生生物——单位面积,即种群密度=种群的个体数量/空间大小(面积或体积)⑶调查方法: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的估计值。
必修3 第4章种群和群落(人教新课标)第1节种群的特征【思维导图】【微试题】1 某岛屿上生活着一种动物,其种群数量多年维持相对稳定.该动物个体从出生到性成熟需要6个月.下图为某年该动物种群在不同月份的年龄结构(每月最后一天统计种群各年龄组的个体数)。
关于该种群的叙述,错误的是()A.该种群10月份的出生率可能为零B.天敌的迁入可影响该种群的年龄结构C.该种群的年龄结构随着季节更替而变化D.大量诱杀雄性个体不会影响该种群的密度【微思考】请从种群的数量特征上分析,某高二(7)班的全体同学是否能算作是一个种群?提示:不能。
因为班级不是一个自然区域,同时它不具有年龄组成、出生率、死亡率等种群的数量特征。
2 2013·新课标全国卷Ⅰ] 某农场面积约140 hm2,农场丰富的植物资源为黑线姬鼠提供了良好的生存条件,鼠大量繁殖吸引鹰前来捕食.某研究小组采用标志重捕法调查该农场黑线姬鼠的种群密度,第一次捕获了100只,标记后全部放掉,第二次捕获了280只,发现其中有2只带有标记。
下列叙述错误的是()A.鹰的迁入率增加会影响黑线姬鼠的种群密度B.该农场黑线姬鼠的种群密度约为100只/hm2C.黑线姬鼠种群数量下降说明该农场群落的丰富度下降D.植物→鼠→鹰这条食物链中,第三营养级含能量最少【方法规律】种群特征在生产中的应用(1)城市人口的剧增-—迁入率〉迁出率造成的。
(2)中国人口的增长—-出生率>死亡率造成的,不能单纯地说是出生率高造成的。
(3)利用性引诱剂诱捕雄蛾—-改变性别比例来降低出生率。
3 2013浙江高考]下列关于出生率的叙述,正确的是()A.若某种群年初时的个体数为100,年末时为110,其中新生个体数为20,死亡个体数为10,则该种群的年出生率为10%B.若某动物的婚配制为一雌一雄,生殖期个体的雌雄比越接近1∶1,则出生率越高C.若通过调控环境条件,使某动物的性成熟推迟,则出生率会更高D.若比较三种年龄结构类型的种群,则稳定型的出生率最高【名师提醒】(1)性别比例不是1∶1的种群并不一定是一个衰退型的种群,如蜜蜂和蚂蚁等种群。
高中生物《4.1种群的特征》导学案新人教版必修34、1种群的特征》导学案新人教版必修3学习重难点学习重点:种群的特征。
学习难点:样方的选择和确定。
自主探究知识点观察与思考归纳与结论调查种群密度的方法样方法问题探讨:观察课本P60中的模拟草地,思考如何估算这块草地上蒲公英的密度?调查植物种群密度的最常用的方法为_________,___________是种群最基本的数量特征。
探究:阅读课本61页,回答:1、在实施计划的过程中取样的关键是什么?2、有哪些方法是常用的取样方法?3、计算种群密度时是随便取一个样方的数目还是各样方的平均值?结论:1、取样的关键是要做到 ______;2、和__________都是常用的取样方法。
3、计算种群密度应取。
标志重捕法阅读课本62页1-2自然段,回答:1、对于植物我们用样方法来调查种群密度,哪些动物我们也可采取样方法?2、许多动物的活动能力强,活动范围大,不宜用样方法,那我们应该采取何种方法来调查动物的种群密度?结论:1、对于、等,也可以采用样方法,对于有趋光性的昆虫,还可以用_________的方法调查它们的种群密度;2、对于活动能力强的动物,常用的方法之一是。
出生率和死亡率阅读课本62页3-4自然段,回答:1、为什么东北虎和大熊猫被列为我国的一级保护动物后数量仍然不能迅速增长?2、为什么有些动物如蝗虫等尽管人们采取各种防除措施,却仍然数量繁多?3、我国为什么把计划生育列为一项基本国策?结论:出生率是___________________;死亡率是____________________。
迁入率和迁出率阅读课本62页最后一自然段,回答:为什么每年冬季都有一部分乌鸦飞入这个城市生活,又有一些乌鸦离开这个城市?对于一个种群来说,占该种群个体总数的_______,分别称为迁入率或迁出率。
年龄组成和性别比例观察课本63页图4-3,思考:1、哪种种群的数量会越来越大,属于何种类型?2、哪种类型的种群数量越来越小,属于何种类型?3、哪种类型的种群数量会在一段时间内保持稳定,属于何种类型?结论:1、__________________________;2、__________________________;3、__________________________;何为性别比例,在生产实践中的应用如何?例如:性引诱剂(信息素)的原理性别比例是指种群的空间特征:组成种群的个体在其生活空间中的位置状态或空间布局叫做种群的空间特征或分布型。
种群的空间分布一般可概括为三种基本类型:均匀分布、随机分布和集群分布。
年龄组成种群数量种群密度性别比例出生率和死亡率预测变化方向直接影响影响数量变动决定大小和密度种群特征之间的关系:例题解析例题1: 在对某种鼠的种群密度的调查中,第一次捕获并标志39只鼠,第二次捕获34只鼠,其中有标志鼠15只。
则该种群数量应为。
解析:这是种群密度的一种调查方法,叫标志重捕法。
实际上就是一种常用的取样调查法。
可以设该种群数量为N,则N︰39=34︰15,N=393415=88。
最近几年的高考对种群密度的计算都有涉及,因此同学们一定要把标志重捕法的公式牢记住,并能够加以运用。
计算公式:N:[a]=[b]:[c][a]其中表示第一次捕获并标记的个体数,[b]表示第二次捕获的个体数,[c]表示第二次捕获的个体中标记的个体数。
答案:88只例题2:右图为A、B两个地区的人口年龄组成示意图,设A地区的人口增长率为a。
B地区的人口增长率为b,那么a与b的数量关系是()A、a>bB、a<bC、a=bD、a≈b 解析:本题在知识方面主要考查种群年龄组成与种群增长率的关系,在能力方面主要考查学生处理信息和判断推理的能力。
首先应清楚种群的年龄组成与种群增长率之间的关系;其次应当知道,图A和图B中人口大致都分为幼者、青壮年和中老年三部分,A所示人口中,各年龄段人口比例适中,人口增长正处于稳定时期,图B所示人口中,年幼者和青壮年人数都大大超过中老年人数,其年龄组成属于增长型,人口密度会越来越大,人口增长率会高于图A所示的人口增长率。
答案 B课后检测1、下列生物中属于种群的是A、一个校园里生长着的各种各样高大的树B、生活在一片森林中的全部雄鸟和雌鸟C、一块菜地上生长着的大白菜、大蒜、大葱D、生活在青海湖鸟岛保护区内不同年龄的棕头鸥2、以下论述正确的是A、生物的环境就是生物周围对其有影响的无机环境B、环境中直接影响生物的生态分布的因素就是生态因素C、种内互助对种的生存有利,种内斗争对种的生存不利D、适应的相对性是遗传物质的稳定性与环境条件的变化相互作用的结果3、下图表法北温带海洋的硅藻和一些非生物因子随季节而变化的数据,以下那一项对图的解释是正确的A、提高光强度破坏硅藻B、硅藻数量增加会降低磷和硝酸盐的含量C、光强度提高增强了分解者的活力,其结果是养分降低D、硅藻数量的下降导致养分的降低4、按一对夫妇一两个孩子计算,人口学家统计和预测,墨西哥等发展中国家的人口翻一番大约2080年,瑞典人口将会相对稳定,德国人口将减少。
预测人口的这种增减动态主要决定于A、种群数量和密度B、种群年龄结构C、种群性别比例D、出生率和死亡率5、我国的计划生育政策为“提倡一个夫妇只生一个孩子”,从种群特征看,这种措施直接调节A、种群密度B、年龄组成C、性别比例D、出生率6、下列不属于种群的是()A、一个池塘中的全部鲤鱼B、一片森林中的全部山毛榉C、一块棉田中的全部蚜虫D、一片草原上的全部生物7、下面关于种群的叙述不正确的是()A、种群中的个体之间可相互交配繁殖B、一个种群由许多同种个体组成C、种群的个体数量是经常变动的D、种群内的个体间常因空间和食物发生竞争8、决定种群个体数量变动的因素,主要是()①种群密度和出生率、死亡率②年龄组成和性别比例③出生数量和死亡数量 ④迁出和迁入数量A、①②B、②③C、③④D、④①9、某种群中年轻的个体非常多,年老的个体很少,这样的种群密度会()A、越来越大B、相对稳定C、越来越小D、绝对不变10、预测一个国家或地区的人口数量未来动态的信息主要来自于()A、现有人口数量和密度B、不同年龄组成的比例C、男女之间的性别比例D、出生率、死亡率和迁移率11、有一位学者正在研究某种鸟的季节性迁徙行为,他研究的对象从生态学水平看属于()A、生态系统B、群落C、个体D、种群12、下图是一个种群的年龄分布图。
哪个种群绝灭的机会最大() ABCDl3、有一块草原上,有8户牧民,每户牧民各养了一群羊,其中,有6户养的绵羊,有两户养的山羊,这8群羊是()A、一个群落B、一个种群C、两个种群D、八个种群14、有一个自然村落南北各有一口池塘,这两口池塘中生活着()A、一个鲫鱼种群B、两个鲫鱼种群C、一个家鱼群落D、两个家鱼群落15、利用人工合成的性引诱剂诱杀棉铃虫中的雄性个体,则该种群的密度会()A、明显增大B、明显减小C、相对稳定D、先增后减16、下列可以称为种群密度的是()A、一定地区内单位面积内的人口数量B、一口池塘中单位体积内鲢鱼的数量C、一片森林中单位面积内乔木的数量D、一条江河中单位体积内鱼的数量17、下列对种群密度无直接影响的是()A、出生率和死亡率B、迁入率和迁出率C、年龄组成和性别比例D、生态系统结构的复杂程度18、用标志重捕法来估计某个种群的个体数量,例如在对某种鼠群的种群密度的调查中,第一次捕获并标志39只,第二次捕获34只,其中有标志鼠15只,则对该种群的数量估计,哪一项是不正确的()A、该种群数量可用N表示B、该种群数量大约为88只C、该种群数量大约为100只D、 N=39341519、如果一个种群的密度愈来愈小,下列选项中与之无关的是()A、种群处于衰退期B、种群内雄性趋于不育C、种群死亡率超过出生率D、群落结构太复杂20、与调节雪兔的种群大小无关的是()A、以雪兔为食的猞猁的数量B、雪兔能随季节变化变换毛色C、栖息地青草的生长状况D、雪兔种群原来密度的大小二、非选择题21、蜜蜂是一种社会性昆虫,一个蜂群中生活着一只蜂王、少数雄蜂和众多工蜂。
蜂王的主要职责是产卵,雄蜂同蜂王交尾,工蜂负责采集花粉、酿造花蜜、建造蜂房、饲养幼蜂、防御敌人等。
蜂王和工蜂都是由受精卵发育而成,受精卵是发育为蜂王还是发育为工蜂,主要决定于幼虫食用蜂王浆时间的长短;未受精的卵细胞发育成雄蜂。
请回答:(1)一个蜂群内的蜂王、雄蜂和全部工蜂在生物学上称为。
(2)同样是受精卵,有的发育为蜂王,有的发育为工蜂,这一事实说明:生物的性别除受遗传物质控制外,同时还受的影响。
(3)蜂王、雄蜂和工蜂的作用虽然各不相同,但共同生活在一起,这种现象在生物学上称为。
(4)许多将要孵出的幼蜂中,通常有多只将发育成蜂王(即“王储”),但是最先孵化出来的那只蜂王出来后的第一件事,就是将那些即将孵出的“王储”杀死在“襁褓”之中,这种现象在生物学上称为。
22、下图为种群的年龄结构图,请据图回答:(1)图中B表示稳定型,A表示_________型,C表示________型。
(2)B型的年龄结构特征是______________。
(3)A型的种群密度的发展趋势是_________________、(4)C型种群密度的发展趋势是________________、23、在对某地麻雀的种群密度的调查中,第一次捕获了50只麻雀,将这些麻雀腿上套上标志环并放掉,数日后,又捕获麻雀40只,其中有标志环的为10只。
该地区约有多少只麻雀__________。
参考答案120 DDCA B BDCDB21、(1)种群(2)环境 (3)种内互助 (4)种内斗争22、(1)A表示增长型,C表示衰退型。
(2)种群中各年龄期的个体数目比例适中。
(3)越来越大。
(4)越来越小。
23、设麻雀数量为N,则据题意得出N:50=40:10,故N=5040=200(只)相关链接种群数量的调节1、食物:旅鼠过多时,它们在草原上大面积地吃草,草原植被遭到破坏,结果食物缺乏(加上其他因素,如生殖力降低,容易暴露给天敌等)。
种群数量从而减少,但数量减少后,植被又逐渐恢复,旅鼠数量也随着恢复过来。
2、生殖力:生殖力受密度的影响,池塘内的椎实螺在低密度时产卵就少。
大山雀在英伦三岛的林区,每窝产卵数随着密度的大小而减少或增多。
3、抑制物的分泌:多种生物有分泌抑制物来调节种群密度的能力。
蝌蚪密度高时产生一种毒素,能限制蝌蚪的生长,或增加蝌蚪死亡率。
在植物中,桉树有自毒现象,密度高时能自行减少其数量。
细菌也有类似的情况,繁殖过多时它们的代谢产物就将限制数量的再增加;密度降低时,这些代谢产物少,就不足以起抑制作用,因而数量又能上升。
4、疾病、寄生物等是限制高密度种群的重要因素:种群密度越高,流行性传染病、寄生虫病越容易蔓延,结果个体死亡多,种群密度降低。