2014-2015學年高中生物3.1.1種群的特征同步導學案蘇教版必修3解析

1、2014-2015學年高中生物3.1.1 種群的特征同步導學案蘇教版必修、目標導航1、學習目標(1) 明確種群的概念;(2) 列舉說明種群的特征和畫出種群各特征間的相互聯(lián)系并說出其原因。(3) 聯(lián)系實例說明估算種群密度的常用方法。2、重難點重點:(1) 種群的特征。(2 )調(diào)查種群密度常用的方法：樣方法和標志重捕法。難點:(1) 調(diào)查種群密度常用的方法：樣方法和標志重捕法的靈活應用。二、知識網(wǎng)絡-14 -三、導學過程“導”一自主預習、種群的特征1 .生態(tài)學上把在一定內(nèi)占據(jù)一定生物的個體稱為種群。2.種群是由組成的，但是種群的特征和個體的特征相同。3 種群密度：是指單位面積或體積內(nèi)某一種群的數(shù)量

2、，它是種群最基本的4 調(diào)查種群密度常用的方法：(1)法：常適用于對植物種群密度的取樣調(diào)查。法：適用于種群的調(diào)查。5.是決定種群大小和種群密度的最直接因素。是單位數(shù)量個體在單位時間內(nèi)新出生或死亡的個體數(shù)。6 .年齡結構：一個種群中各年齡期的個體數(shù)目比例。:年幼個體較多，老年個體較少，出生率大于死亡率，密度將增大。:各年齡期個體比例適中，出生率與死亡率大致相等，密度較穩(wěn)定。:老年個體較多，幼年個體較少，死亡率大于出生率，密度將減少。年齡結構：能用來預測種群數(shù)量的變化趨勢在一定程度上影響種群的密度“學”一互動探究探究一種群密度的變化判斷閱讀課本P53-P55相關內(nèi)容，思考并小組討論下列問題:1. 生

3、活在一片草地上的全部的草是一個種群嗎?提示：不是。種群是指生活在同一地點的同種生物個體的總和，生活在一片草地上的草并非是同一個物種。如果改為全部的眼鏡蛇草，就是一個種群了。2. 那么與上述草地上的全部眼鏡蛇草數(shù)量相關的特征有哪些？（與種群的數(shù)量相關的特征有哪些？）各特征之間的關系又是如何的?提示：（1）在種群的三個特征中，種群密度是基本特征。種群密度越高，一定范圍內(nèi)個體數(shù)量越務，即種聊密度與種聊數(shù)量# IT相關。（2）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。出生率高、遷入數(shù)量務時柏潛數(shù)fi增加t應之，®減少。（3）年齡組成和性別比例則是通過影響出生率和死亡

4、率間接影響種群密度和種群數(shù)量的，年齡組成是預測種群密度（數(shù)量）未來變化趨勢的重要依據(jù)。它們之間的關系如下圖所示:出生率 決定 遷入率一年齡;組成預測*1種群數(shù)量r4 （種群密度）*遷出率 電亙死亡率1:感響性別比例分別表示增加、減少分別表示宜接原因、間接原因3. 年齡結構通常以不同寬度的橫柱從上到下配置而成的年齡錐體圖來表示，按錐體形狀 的特點，年齡錐體可劃分為哪三種類型？分別有哪些特點?提示：年齡錐體類型可分為：增長型、穩(wěn)定型、衰退型。增長型：種群中繁殖前期個體 多，繁殖后期個體很少，這樣的種群正處于發(fā)展時期，種群的密度越來越大；穩(wěn)定型：種群 中各年齡組中的個體比例適中，這樣的種群處于穩(wěn)定時

5、期，種群密度在一定時間內(nèi)會保持穩(wěn) 定；衰退型：種群中繁殖前期的個體較少，而繁殖后期的個體較多，這樣的種群正處于衰退 的時期，種群密度會越來越小。4. 影響種群密度的因素有哪些?提示：物種的個體大小一一個體大的物種密度低。生存資源的供給能力一一生存資源豐富的地方種群密度高。周期性變化一一環(huán)境條件的周期性變化引起種群密度周期性變化。如候鳥飛來時密度較高，飛走后密度為零。蚊子密度夏天高，冬天低外來干擾如農(nóng)田中灑農(nóng)藥后害蟲因大量死亡而密度很快下降天敵數(shù)量的變化一一如貓增多導致鼠密度下降；青蛙增多導致害蟲減少偶然因素一一如流行病、水災、旱災【經(jīng)典回眸】某島嶼上生活著一種動物，某種群數(shù)量多年維持相對穩(wěn)定。

6、該動物個體從出生到性成熟需要 6個月。下圖為某年該動物種群在不同月份的年齡結構（每月最后天統(tǒng)計種群各年齡組的個體數(shù)）。關于該種群的敘述，錯誤的是（）S未成熟個體成熟個體袞老個體8份月6A. 該種群10月份的出生率可能為零B. 天敵的遷入可影響該種群的年齡結構C. 該種群的年齡結構隨著季節(jié)更替而變化D. 大量誘殺雄性個體不會影響該種群的密度【解析】由圖示，12月份未成熟個體為0,說明該種群10月份的出生率可能為0;天敵遷入后，未成熟個體和衰老個體容易被捕食，從而導致該種群年齡結構發(fā)生改變；由圖可知, 在不同的季節(jié)年齡結構不同；大量誘殺雄性個體，會影響性別比例，導致出生率下降，最終 使種群密度降低

7、?！敬鸢浮緿方法技巧：種群特征之間的關系(1)在種群的數(shù)量特征中，種群密度是最基本的數(shù)量特征。種群密度越高，一定范圍內(nèi)個 體數(shù)量越多，即種群密度與種群數(shù)量呈正相關。出生率高、(2)出生率、死亡率及遷入率、遷出率是決定種群大小和種群密度的直接因素。遷入數(shù)量多時，種群數(shù)量增加；反之，則減少。 年齡組成和性別比例(性比率)則是通過影響出生率和死亡率而間接影響種群密度和種群數(shù)量的，年齡組成是預測種群密度(數(shù)量)未來變化趨勢的重要依據(jù)。 首先依據(jù)年齡組成。種群密度增長型：出生率 > 死亡率7增加 年齡I$穩(wěn)定型：出生率死亡率7基本不變 組成I衰退型：出生率 < 死亡率7減少 其次依據(jù)性別比例

8、。對于年齡組成為增長型的種群，一般還有如下關系:嚴>$7增長快性別比例 P-S7相對穩(wěn)定 種群密度 b<S7增長慢I【變式訓練】1. 下列生物屬于種群的是(A. 一塊水田里的全部水稻、水草、魚、蝦及其他生物B. 一個池塘中的全部魚C一塊朽木上的全部真菌D. 塊棉田中的全部幼蚜、有翅和無翅的成熟蚜2. 種群的年齡組成大致可分為圖示B、C三種類型，據(jù)圖完成下列問題:AUli(1)我國在5060年代出現(xiàn)生育高峰，因此造成70年代初期人口的年齡組成成為圖所示使型。(2) 在漁業(yè)生產(chǎn)中，要嚴格控制魚網(wǎng)孔眼大小以保護幼魚，捕撈后，該水域中該魚種群 的年齡組成成為圖(3) 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上應用性引誘劑

9、來干擾害蟲交尾的措施，有可能使該種群的年齡組成成為所示類型。探究二種群密度的測定方法閱讀課本P53-P54相關內(nèi)容，思考并小組討論下列問題:1. 實際研究中，不可能在該草地上逐一數(shù)眼鏡蛇的個體總數(shù)，那么我們?nèi)绾螠y定該眼鏡 蛇的種群密度呢?撾示：種群密度的取樣調(diào)査a。（1）概念：在一般情況下，總數(shù)量調(diào)查比較困難，研究者只計數(shù)種群的一小部分，用以 估計種群整體的數(shù)量。（2）常用方法 樣方法：在若干樣方中計數(shù)全部個體，然后將其平均數(shù)推廣，來估計種群整體。樣方 形狀可以有方的、長方形的、條帶的、圓形的，但樣方必須具有良好的代表性，這可以通過 隨機取樣法來保證。常用的 堰樣方法有五點蹄法和等麗取ff法。

10、 對于動物的種群密度的調(diào)查一般采用標志重捕法，具體過程如下:a.確定調(diào)查對象b.捕獲并標志部分個體：在該種群生存環(huán)境中，均勻設置捕獲點，捕獲一部分個體，并對其進行標志后，再在原地將其放回，并記錄個體數(shù)（Ni)oN2)及C. 重捕，計數(shù)：一段時間后，在原來的捕獲點再次捕獲一部分個體，并計數(shù)數(shù)量（ 其中被標記的個體數(shù)（NO,然后放回原來的環(huán)境中。d.計算種群密度：利用公式N/ N= N2/N計算出N,即為該種群數(shù)量的估算，再除以樣方 面積，群為種群密度。 比較兩種種群密度的調(diào)查方法比較項目樣方法標志重捕法調(diào)查對象植物或活動范圍小的動物活動范圍大的動物調(diào)查程序I選取J五點取樣迭樣方1零師取樣法計數(shù)計

11、算種群密度里 平溝值）艄獲井標記（數(shù)量為對捕糕數(shù)q 標記數(shù)M1注意事項隨機取樣樣方大小適中樣方數(shù)量不宜太少宜選用雙子葉植物標記個體與未標記個體在重捕時被捕獲的概率相同調(diào)查期間沒有大規(guī)模遷入和遷出，沒有外界的強烈干擾2. 樣方法的適用范圍及計數(shù)時應注意的問題是什么?提示：（1）樣方法并非只適用于植物。對于活動能力弱、活動范圍小的動物或某種昆蟲卵 也可用樣方法調(diào)查。（2）樣方法計數(shù)時應遵循的原則。同種植物無論大小都應計數(shù)，若有正好在邊界線上的個 體，應遵循“計上不計下，計左不計右”的原則，即只計數(shù)樣方相鄰兩條邊及其夾角上的個 體。3. 為什么要強調(diào)隨機取樣?提示：為了確保所選擇的樣方具有代表性，不

12、受主觀因素的影響，使通過樣方統(tǒng)計的結 果（估算值）能更接近真實的情況。4. 樣方的多少會影響調(diào)查結果嗎?提示：樣方的數(shù)量太少，其統(tǒng)計結果的誤差可能就較大；一般而言，樣方越多，其統(tǒng)計 結果越接近真實情況。但是，樣方數(shù)量太多，整體取樣花費的時間、精力就越多。從統(tǒng)計學 上看，一定數(shù)量的樣方即可以保證統(tǒng)計結果的真實性。5. 比較各小組對同一種群的種群密度的調(diào)查結果，就發(fā)現(xiàn)的問題進行討論。提示：不同小組對同一種群的種群密度調(diào)查結果可能是不一樣的。種群密度的調(diào)查結果應當允許在一定范圍內(nèi)波動，例如5%內(nèi)。如果超出了此范圍，在其他條件相同的情況下, 造成不一樣的原因應當首先歸結為采取不同的樣方法所致。所以，要

13、針對實際情況，討論取 樣方法是否存在問題?！窘?jīng)典回眸】如圖表示某小組的同學在進行雙子葉草本植物苦荬菜種群密度調(diào)節(jié)時確定 的小樣方之一，圓圈表示個體。(1)研究種群數(shù)量變化的規(guī)律有著重要意義。試舉一例(2)下圖示某小組的同學在進行雙子葉草本植物苦荬菜種群密度調(diào)查時確定的小樣方之，圓圈表示個體。請將應該計數(shù)的圓圈涂黑。一個調(diào)查小組對苦荬菜調(diào)查的結果統(tǒng)計:1210組別株數(shù)(3)上表是該班級10個小組的調(diào)查結果。則該塊地苦荬菜的種群密度為(2)選取的樣方必須具有代表性，不具有代表性的樣方應舍棄，如第1組和第6組。(3)上表給出了各【解析】(1)要遵循樣方統(tǒng)計原則，選取任意相鄰兩邊及其頂角個體涂黑。組對

14、苦荬菜調(diào)查的結果，取所有株數(shù)的總和，算出各組別的平均值，即為該種群的種群密度的估計值。所有株數(shù)之和為36,平均值為3.6株/m2。【答案】(1)害蟲防治(只要合理均給分)。(2)只要是計數(shù)樣方內(nèi)部和相鄰兩邊(及頂角)個體的均正確。(3) 3 株/m2?！咀兪接柧殹?. 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【變式訓練參考答案】四、達標檢測1.下列關于種群密度調(diào)查的敘述，合理的是（多選）（）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

15、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. 種群密度能大體反映種群數(shù)量的變化趨勢2.下列關于生物種群出生率和人口出生率的敘述，不正確的是A. 生物種群的出生率是指在單位時間內(nèi)新產(chǎn)生的個體數(shù)目占該種群總數(shù)的比率B. 人口出生率是指在單位時間內(nèi)新出生的人口數(shù)目占總人口的比率C. 影響人口出生率與生物種群出生率的因素完全相同D. 影響人口出生率與生物種群出生率的因素有很大區(qū)別3. 如圖表示出生率、死亡率和種群密度的關系，據(jù)此分析得出的正確表述是（山主率或死亡率凈補充哥出生率厶4死亡率A. 在K/2時控制有害動物最有效B. 圖示規(guī)律可作為控制人口增長的依據(jù)C. 該圖可用于實踐中

16、估算種群最大凈補充量D. 在K/2時捕撈魚類最易得到最大日捕獲量4. 下圖表示種群的各個特征之間的關系，下列敘述正確的是甲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，調(diào)查方法有標志重捕法和取樣器取樣法【當堂檢測參考答案】CD C C B五、依據(jù)考點，歸納總結【例1】下圖示種群年齡組成的三種類型，解讀此圖可獲得的信息是（a、b、c可分別表示同一物種的三個不同種群中各年齡期個體在種群中所占的比例三個種群中處于繁殖期的個體數(shù)之比是a>b>

17、;c 三個種群的出生率之比是a>b>e 三個種群的遷入率與遷出率之比是a>b>cA. B. C. D.【答案】A【解析】圖中種群年齡組成 a為增長型，預測種群出生率大于死亡率，種群數(shù)量增多;c衰退型，預測種群出生率小于死亡為穩(wěn)定型，預測種群出生率等于死亡率，種群數(shù)量穩(wěn)定;率，種群數(shù)量減少?！纠?】下圖為某地的人口出生率和死亡率的變化曲線。下列敘述不正確的是A. 推測其年齡結構應為增長型B. 其年齡結構較接近穩(wěn)定型C.該區(qū)的人口迅速膨脹D.該區(qū)的未成年人口比重較高10等份，在每份的10等份，在每份【答案】B【解析】種群的特征有種群密度、出生率、死亡率、年齡組成、性別比例等

18、。種群密度調(diào)查方法為標志重捕法?！纠?】用“樣方法”調(diào)查蒲公英種群密度的過程是（選取一個該種群分布比較均勻的長方形地塊，將該地按照長度畫成 中央劃一個大小為Irm的樣方 選取一個該種群分布比較密集的長方形地塊，將該地按照長度畫成 的中央劃一個大小不同的樣方 計數(shù)每個樣方內(nèi)該種群數(shù)量,取其最大值作為種群密度的估計值計數(shù)每個樣方內(nèi)該種群數(shù)量,取其平均值作為該種群密度的估計值A. B. C. D. 【答案】B【解析】樣方法調(diào)查草地中某種雙子葉植物的種群密度的方法是：隨機取樣取平均值作為該種群密度的估計值。即按方法進行。六、布置作業(yè)1.下列結合種群特征的概念圖所做的分析，錯誤的是遷出率A. 利用性引誘

19、劑誘殺害蟲會影響B(tài). 種群密度是種群最基本的數(shù)量特征C. 預測種群數(shù)量變化的主要依據(jù)是D. 春運期間，廣州人口數(shù)量變化主要取決于圖中的2 .野馬是我國珍稀野生動物，屬于國家一級保護動物。要較為準確地估算出蒙古草原上野馬的種群密度，最合適的調(diào)查方法是（A.目測估算法B .標志重捕法C.隨機抽樣法D.記名計算法3 要研究一個種群的密度通常需要根據(jù)不同種群生物的特點選擇不同的方法。下列調(diào)查種群密度時所用的方法正確的是（）A.調(diào)查草地上的瓢蟲種群7標志重捕法B.調(diào)查草原中的斑馬種群7樣方法C. 調(diào)查某片森林灰松鼠種群7標志重捕法D. 調(diào)查池塘中的鰱魚種群7樣方法4.某同學為了調(diào)查某區(qū)域內(nèi)麻雀和黃鸝的種群密度,在該區(qū)域內(nèi)隨機設置了若干捕鳥網(wǎng)。捕獲結果統(tǒng)計如下表，下列敘述錯誤的是（）捕獲總鳥數(shù)麻雀黃鸝第一次捕捉10046（標記后放生）43（標記后放生）第二次捕10242（其中6只標記）36（其中9只標記）A.為了結果