高中生物 第四章 種群和群落 第1節(jié) 種群的特征學案 新人教版必修3

1、第1節(jié)種群的特征學習目標知識概覽(教師用書獨具)1.闡述種群的特征及種群密度與其他特征的關系。(難點)2掌握動、植物種群密度的調(diào)查方法。(難點)自 主 預 習·探 新 知一、種群的概念及舉例1概念：在一定的自然區(qū)域內(nèi)，同種生物的全部個體。2舉例：下列屬于種群的是(1)(2)。(1)池塘中全部鯉魚。(2)培養(yǎng)基上培養(yǎng)的大腸桿菌菌落。(3)被污染培養(yǎng)基上生長的多種細菌菌落。二、種群密度及調(diào)查種群密度的方法1概念：種群在單位面積或單位體積中的個體數(shù)。它是種群最基本的數(shù)量特征。2應用(1)農(nóng)林害蟲的監(jiān)測和預報。(2)漁業(yè)上捕撈強度的確定。3調(diào)查方法(1)樣方法適用范圍：植物的種群密度，昆蟲卵

2、的密度、作物植株上蚜蟲的密度、跳蝻的密度等。步驟準備：觀察地形，注意安全確定調(diào)查對象：如一塊農(nóng)田中的薺菜或蒲公英等的種群密度計數(shù)并記錄計算種群密度(2)標志重捕法適用范圍：適用于活動能力強、活動范圍較大的動物。步驟確定調(diào)查對象計算種群密度三、種群的其他數(shù)量特征1出生率和死亡率(1)出生率是指在單位時間內(nèi)新產(chǎn)生個體數(shù)目占該種群個體總數(shù)的比率。(2)死亡率是指在單位時間內(nèi)死亡的個體數(shù)目占該種群個體總數(shù)的比率。2遷入率和遷出率：對一個種群來說，單位時間內(nèi)遷入或遷出的個體，占該種群個體總數(shù)的比率。3年齡組成(1)概念年齡結構是指一個種群中各年齡期的個體數(shù)目的比例。(2)類型(點連線)提示：acbacb

3、4性別比例(1)概念：種群中雌雄個體數(shù)目的比例。(2)意義：對種群密度有一定的影響。(3)應用：性引誘劑(信息素)誘殺某種害蟲的雄性個體破壞害蟲種群正常的性別比例降低害蟲的種群密度。四、種群的空間特征(連線)空間特征實例均勻分布a.雜草的空間分布隨機分布b.瓢蟲的空間分布集群分布c.稻田中的水稻提示：cab基礎自測1判斷對錯(1)高三某班教室中全部師生可看成一個種群。()(2)可用每平方米草坪上雜草的數(shù)量來表示種群密度。()(3)五點取樣法適合調(diào)查灌木類行道樹上蜘蛛的種群密度。()(4)若某動物的婚配制為一雌一雄，生殖期個體的雌雄比越接近11，則出生率越高。()(5)某小組用樣方法調(diào)查草地中某

4、種雙子葉植物的種群密度時，應選擇植物生長茂盛處取樣。()(6)研究種群的特征應包括種群的數(shù)量特征和空間特征。()提示：(1)×年級不是自然區(qū)域，同時它不具有年齡組成、出生率、死亡率等種群的數(shù)量特征。(2)×草坪上的雜草有很多物種，而種群密度強調(diào)的是同一種生物。(3)×行道樹灌木叢為長方形，調(diào)查其中蜘蛛的種群密度應采取等距取樣法。(4)(5)×調(diào)查該種群密度時，應隨機取樣。(6)2下列可以稱為種群密度的是() 【導學號：62672136】a一定地區(qū)內(nèi)的人口數(shù)量b一個池塘中單位體積內(nèi)鰱魚的數(shù)量c一片森林中單位面積內(nèi)喬木的數(shù)量d一條江河中單位體積內(nèi)魚的數(shù)量b種

5、群密度是指種群在單位面積或單位體積中的個體數(shù)。a項中沒有體現(xiàn)出單位面積內(nèi)的人口數(shù)。c項中的喬木、d項中的魚都不是單純的一個物種，不能稱為種群。3下列關于種群密度調(diào)查的敘述，合理的是()a宜選擇蔓生或叢生的單子葉植物作為抽樣調(diào)查的對象b宜采用樣方法調(diào)查活動能力強的高等動物的種群密度c取樣的關鍵是要做到隨機取樣d種群密度能準確地反映種群數(shù)量的變化趨勢c蔓生或叢生的植物不宜作為抽樣調(diào)查的對象，因為此類植物計數(shù)比較困難。高等動物的種群密度常用標志重捕法進行調(diào)查。只有隨機取樣，才能盡量避免主觀因素所造成的誤差。種群密度可反映種群在一定時期的數(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。(備選習題)

6、下列選項中，不屬于對種群數(shù)量特征描述的是()a我國的人口將逐漸步入老齡化階段b2003年，廣東省人口的出生率為1.329%c橡樹種子散布能力差，常在母株附近形成集群d由于微甘菊入侵，松樹種群死亡率較高c種群的數(shù)量特征主要是指：種群密度、年齡組成、性別比例、出生率和死亡率、遷入率和遷出率等。a項指的是年齡組成；b項指的是出生率；d項指的是死亡率；而c項與種群數(shù)量特征無關，屬于種群的空間特征集群分布。合 作 探 究·攻 重 難種群的數(shù)量特征及關系思考交流1下圖是某地區(qū)某種植物的種群結構調(diào)查結果，分析種群發(fā)展趨勢：(1)趨勢： _。(2)理由：_。提示：(1)種群數(shù)量減少，種群密度降低(2

7、)據(jù)圖可知，該種群中幼年個體少、老年個體多，屬于衰退型種群2種群的數(shù)量特征之間關系可用下圖表示，其中代表哪種特征，為什么？提示：分別代表出生率、性別比例和年齡組成，因為年齡組成是通過影響出生率和死亡率影響種群密度的，而性別比例是通過影響出生率來影響種群密度的。(1)年齡組成的表示方法模式圖統(tǒng)計圖曲線圖柱形圖(2)種群特征之間的聯(lián)系出生率、死亡率以及遷入率、遷出率是決定種群大小和種群密度的直接因素。當出生率高于死亡率、遷入率高于遷出率時，種群密度增大；反之，種群密度減小。年齡組成并不決定種群密度的變化，只是預測種群密度的變化趨勢，但該趨勢不一定能夠?qū)崿F(xiàn)，還要看影響種群密度變化的其他因素，如氣候、

8、食物、天敵等。活學活用1下圖中表示了種群的各個數(shù)量特征之間的關系。下列相關敘述正確的是() 【導學號：62672137】a甲為出生率和死亡率，乙為遷入率和遷出率b丙為性別比例，主要通過影響出生率來間接影響種群密度c丁為年齡組成，每種類型中包括幼年、青年和老年三個年齡期d種群密度是種群最基本的數(shù)量特征，其他特征都會決定種群密度的變化b年齡組成可預測種群密度的變化趨勢，不決定種群密度的大小，它與種群的出生率、死亡率有關，由此判定圖中丁為年齡組成；甲、乙分別為出生率、死亡率，丙為性別比例。年齡組成的每種類型中包括老年、成年及幼年三個年齡期，b項正確。(1)圖中丁是如何影響種群密度變化的？_。(2)能

9、夠直接決定種群密度的除了甲、乙以外還有哪些因素？_。提示：(1)年齡組成(丁)是通過影響出生率(甲)和死亡率(乙)來影響種群密度的(2)遷入率和遷出率易錯提醒：(1)年齡組成能預測但不能決定種群密度的變化。(2)出生率和死亡率不完全取決于年齡組成，還與氣候、食物、天敵等因素有關，例如遇到劇烈的氣候變化，可使種群數(shù)量急劇減少。2種群的年齡組成大致可分為圖示三種類型，下列相關說法錯誤的是() 【導學號：62672138】a在我國近年的人口調(diào)查中，獲知人口出生率每年在下降，說明我國人口年齡組成一定為圖表述類型b在漁業(yè)生產(chǎn)中，要嚴格控制漁網(wǎng)孔眼大小以保護幼魚，捕撈后，該水域魚種群的年齡組成可能為圖表述

10、類型c農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上應用性引誘劑來干擾害蟲交尾的措施，有可能使該種害蟲的年齡組成為圖表述類型d在某一處于穩(wěn)定狀態(tài)的生態(tài)系統(tǒng)中，各種生物種群的年齡組成可能為圖所示類型a種群數(shù)量的增長取決于出生率和死亡率。我國人口從現(xiàn)狀看，人口數(shù)量仍為出生率大于死亡率，即人口數(shù)量仍在上升，應用圖(增長型)表示，由此判定a項錯誤。題后歸納：種群特征在生產(chǎn)中的應用(1)城市人口的劇增遷入率>遷出率造成的。(2)中國人口的增長出生率>死亡率造成的，不能單純地說是出生率高造成的。(3)中國實行計劃生育政策降低出生率。(4)利用性引誘劑誘捕雄蛾通過改變性別比例來降低出生率。調(diào)查種群密度的方法思考交流1.如圖表示某小

11、組的同學在進行某雙子葉草本植物種群密度調(diào)查時確定的小樣方之一，圓圈表示個體。請將應該計數(shù)的圓圈涂黑。提示：如圖所示2用標志重捕法調(diào)查某動物的種群密度時，若標記個體更易于被捕食，則調(diào)查結果是偏高/偏低/不變？為什么？提示：偏高。若標記個體更易于被天敵捕食，則重捕中被標記的個體數(shù)減小，故種群密度調(diào)查的結果會偏高。易錯提醒：(1)樣方法調(diào)查種群密度的注意事項選取樣方時，要做到隨機取樣，不能摻入主觀因素，且選取平坦、開闊、被調(diào)查種群分布比較均勻的地段。植物個體的大小不同，所選樣方面積也應不同。如喬木的樣方面積為100 m2，灌木為16 m2，草本為1 m2。計數(shù)原則：樣方內(nèi)的個體無論大小都要計數(shù)，若有

12、正好在邊界線上的，應遵循“計上不計下，計左不計右”的原則，如圖：注：實心圓表示應統(tǒng)計或計數(shù)的個體(2)標志重捕法調(diào)查種群密度的注意事項標志物和標志方法必須對動物的身體不會產(chǎn)生傷害，不影響動物的壽命和行為。標志物不易脫落、不能過于醒目。調(diào)查期中，沒有較多的個體出生或死亡、遷入或遷出。標志個體在整個調(diào)查種群中均勻分布，標志個體和未標志個體被重新捕獲的概率相等。標志符號必須能夠維持一定的時間，在調(diào)查研究期間不能消失。(備選例題)下列有關調(diào)查種群密度的說法，錯誤的是()a五點取樣法和等距取樣法是樣方法中常用的取樣方法，遵循了隨機取樣的原則b調(diào)查某種昆蟲卵的密度和某種羊的種群密度，通常采用標志重捕法c標

13、志重捕法調(diào)查得到的種群密度一般不是最精確的實際值d從某鹿群中捕獲m只鹿，標記后放歸，再次捕獲的n只鹿中有m只被標記，則該鹿群中約有m×n÷m只鹿技巧點撥選取合適調(diào)查方法的關鍵在于：種群的數(shù)量是否容易統(tǒng)計。被調(diào)查生物個體活動能力及分布范圍的大小。解析五點取樣法和等距取樣法是樣方法中常用的取樣方法，遵循了隨機取樣的原則，a正確；調(diào)查某種昆蟲卵的密度通常采用樣方法，調(diào)查某種羊的種群密度通常采用標志重捕法，b錯誤；標志重捕法調(diào)查得到的種群密度一般不是最精確的實際值，而是估計值，c正確；從某鹿群中捕獲m只鹿，標記后放歸，再次捕獲的n只鹿中有m只被標記，則該鹿群中約有m×n&

14、#247;m只鹿，d正確。答案d(1)采用樣方法調(diào)查某雙子葉植物種群密度時在分布較稀疏地區(qū)進行取樣，算出的數(shù)值與真實值相比，可能有何變化？(2)若標志物為一個較重的鐵環(huán)，則鹿被捕獲的機率會如何變化？算出的數(shù)值與實際值相比，可能會出現(xiàn)什么情況？提示：(1)偏小(2)增大偏大種群密度調(diào)查數(shù)據(jù)的偏差分析(1)偏高：一般情況下，導致第二次捕獲中標記個體數(shù)比實際數(shù)值小的因素，都會導致最終的調(diào)查數(shù)據(jù)偏高，如被標記的個體不容易再次捕獲、標志物脫落等，都會導致調(diào)查數(shù)據(jù)偏高。(2)偏低：若被標記的個體標志明顯，第二次更容易被捕獲，或者捕捉時只捕捉某種個體(如用大網(wǎng)眼漁具捕獲大魚)會導致調(diào)查數(shù)據(jù)偏低?；顚W活用1某

15、同學擬調(diào)查一個面積為100 m2的草地上某種雙子葉草本植物的種群密度，設計了4個調(diào)查方案，其中最可行的是() 【導學號：62672139】a統(tǒng)計該草地上該種植物的全部個體數(shù)目b設置1個1 m2的樣方，統(tǒng)計樣方中該種植物的個體數(shù)目c隨機設置1 m2的樣方若干，統(tǒng)計每個樣方中該種植物的個體數(shù)目d在該種植物密集處設置1 m2的樣方若干，統(tǒng)計每個樣方中該種植物的個體數(shù)目c調(diào)查某種植物的種群密度，一般采用樣方法，直接統(tǒng)計該草地上該種植物的全部個體數(shù)目難度較大，a錯誤；只選取一個樣方進行調(diào)查不具有代表性，b錯誤；要隨機選擇樣方，不能只選擇所調(diào)查植物分布密集的地段，c正確、d錯誤。2某科技小組在調(diào)查一塊面積

16、為2 hm2的草場中灰倉鼠的數(shù)量時，放置了100個捕鼠籠，一夜間捕獲了50只，將捕獲的灰倉鼠做好標記后在原地放生。5天后，在同一地點再放置同樣數(shù)量的捕鼠籠，捕獲了42只，其中有上次標記的個體13只。由于灰倉鼠被捕一次后更難捕捉，因此推測該草場中灰倉鼠的種群數(shù)量最可能()a少于92只b多于92只c少于161只 d多于161只c標志重捕法中種群數(shù)量的計算公式為初次捕獲并標記個體數(shù)/個體總數(shù)(n)重捕的標記個體數(shù)/再次捕獲的個體數(shù)，根據(jù)題意可知，50/n13/42，n161(只)，由于灰倉鼠被捕一次后更難捕捉，計算結果會比實際結果偏大，所以灰倉鼠個體總數(shù)應該少于161只。當 堂 達 標·固

17、 雙 基1威海市水產(chǎn)研究所有8個池塘，其中6個池塘養(yǎng)的是鯽魚，另外2個池塘養(yǎng)的是地中海鰨魚，那么，這8個池塘里的魚是() 【導學號：62672140】a1個群落b1個物種c2個種群 d8個種群d種群是指在一定區(qū)域內(nèi)同種生物的全部個體。此處的一定區(qū)域指的是連在一起的自然區(qū)域，不能有間隔。由題中信息可知，威海市水產(chǎn)研究所的8個池塘就是8個自然區(qū)域，每個區(qū)域內(nèi)有一種魚，故8個池塘里的魚是8個種群。鯽魚和地中海鰨魚不屬于同一物種，因此8個池塘中共有2個物種。2在分析種群年齡特點時，也可將種群的年齡組成分為幼年期(甲)、成年期(乙)及老年期(丙)三個層級。比較這三個年齡層級的成員數(shù)量在種群中所占的比例，

18、可推測該種群未來的發(fā)展情形。下列各項中，最可能成為瀕危物種的是()a甲>乙>丙 b甲>乙丙c甲乙丙 d甲<乙<丙d年齡組成的三個層級的關系發(fā)展為甲乙丙，該種群密度會越來越小，最可能成為瀕危物種。3某小組用樣方法調(diào)查草地中某種雙子葉植物的種群密度。下列做法錯誤的是() 【導學號：62672141】a隨機取樣b選擇植物生長茂盛處取樣c根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)估算該種群密度d根據(jù)地段的形狀確定取樣方法b用樣方法調(diào)查種群密度的關鍵是要做到隨機取樣，不能摻入主觀因素，a正確、b錯誤；根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)取平均值可估算該種群的種群密度，c正確；根據(jù)地段的不同可因地制宜地采用不同的取樣方法，如五點

19、取樣法和等距取樣法等，d正確。4下列關于種群特征的敘述，錯誤的是()a種群的性別比例在一定程度上影響種群的出生率b進行種群密度的調(diào)查有利于合理利用生物資源c出生率和死亡率是決定種群數(shù)量的直接因素d年齡組成為穩(wěn)定型的種群始終保持零增長d種群的性別比例在一定程度上影響種群的出生率，a正確；進行種群密度的調(diào)查可以對農(nóng)林災害進行監(jiān)測和預報、對漁業(yè)捕撈強度進行確定等，有利于合理利用生物資源，b正確；出生率和死亡率是決定種群數(shù)量和種群密度的直接因素，c正確；年齡組成為穩(wěn)定型的種群會在一定時間內(nèi)保持數(shù)量的相對穩(wěn)定，但絕不是始終保持零增長，d錯誤。5某同學在測定一個生物種群分布比較均勻的原始森林中山毛櫸的種群密度時，采取如下操作：選取山毛櫸分布比較均勻、長5 km、寬1 km的長方形地塊；將該地塊分成三等份，在每份中央劃一個樣方；樣方為邊長5 m的正方形；每個樣方內(nèi)山毛櫸的數(shù)量記錄如下樣方第一樣方第二樣方第三樣方個體數(shù)354請回答： 【導學號：62672142】(1)根據(jù)該同學的調(diào)查，該原始森林中山毛櫸的種群密度為_。(2)該調(diào)查結果是否可靠？_。原因是_。解析(1)三個樣方山毛櫸數(shù)量的平均值為4，而樣方的面積為25 m2，所以種群密度為4&