1.1 种群的特征 第1课时（教学课件）生物苏教版选择性必修2

第一章 种群 第一节 种群的特征（第一课时） 选择性必修2 生物与环境 除气候、病害和虫害外，鼠害也对农作物产量有一定的影响。在农业生产上，消除鼠患很有必要。但为了提高经济效益，一般只有当农田鼠类数量达到一定指标时，才会采取相应的措施进行防鼠灭鼠。那么,有什么办法可以估算出一片农田中某种鼠的数量呢? 目录 模拟估算动物的数量 用样方法估算生物的数量 用标志重捕法估算生物的数量 课外拓展 课堂小结 课堂检测 2 选择性必修2 生物与环境 每组准备一包绿豆(250g),绿豆颗粒数代表这片农田中某种鼠的数量；与绿豆大小一致的红豆50粒，红豆代表将这种鼠捕获后，用记号标志并放回原农田中的鼠；500mL烧杯和培养皿各一个。 将绿豆全部倒入烧杯中后，从烧杯中取出50粒绿豆，并将50粒红豆倒入烧杯中，充分搅动烧杯中的绿豆与红豆，使它们混合均匀。 让被蒙着双眼的实验操作者每次从烧杯中随机抓取一粒豆子放入培养皿中。其他同学随即充分混匀烧杯中的豆子，实验操作者再随机抓取一粒豆子放入培养皿。依此方法，实验操作者连续抓取豆子20次(也可以更多次数)。统计实验结果，并运用数学知识估算这包绿豆的数量。 活动1：模拟估算动物的数量 选择性必修2 生物与环境 运用数学方法估算出的绿豆数量与真实的数量有差异吗? 推理 如果这包绿豆代表一片农田中的某种鼠的数量，我们能否运用上述方法估算这片农田中该种鼠的总数? 一个种群的个体数量一直处于动态变化之中，这是种群的一种特征。 种群个体数量为什么会变化?种群还有哪些特征? 模拟估算动物的数量 选择性必修2 生物与环境 从上述模拟活动可以看出，通过数学方法可以估算出一包黄豆的数量。用这样的方法也可以估算出一个封闭的区域内某种动物的数量，即该地域中该种群的个体数量。 生态学上把在特定时间占据一定空间的同种生物的所有个体的集合称为种群(population)。因此，种群不是生物个体数量的简单相加，而是由同种生物个体组成的具有整体性和统一性的群体。 种群 选择性必修2 生物与环境 种群密度及其常用测定方法 直接计数法 种群密度是种群最基本的数量特征。种群密度是指单位面积或空间内某种群的个体数量。 样方法 标志重捕法 选择性必修2 生物与环境 所以，单位面积或空间内，某种群的个体数量越多，种群密度就越高；种群的个体数量越少，种群密度就越低 研究种群密度的变化，需要进行长期的数量统计和数据分析。例如，一些科学家对某一地域不同生境中的毛莨叶报春的种群密度进行了调查研究，获得了相应的数据。 不同生境中的毛莨叶报春的种群密度调查研究表 上述种群密度的调查数据是科学家通过一株一株地计数获得的，这种方法称为直接计数法。这种方法适用于较小范围内、种群个体数量较少的情况。 种群密度及其常用测定方法 选择性必修2 生物与环境 8 在生物种群个体数量较多或面积较大的情况下，种群密度的数据需要运用一定的方法才能获得。测定种群密度常用的方法有样方法和标志重捕法。 通过计算若干样方中某种生物的全部个体数，再以其平均数估算种群整体数量的方法称为样方法。样方法更适用于调查个体分布比较均匀的植物(如蒲公英)或移动能力较弱的动物(如蜗牛)的种群密度。 种群密度及其常用测定方法 选择性必修2 生物与环境 在采用样方法估算种群密度时，关键是要保证取样的随机性，使种群中每个个体被抽选到的机会均等，避免受到任何主观因素的干扰。样方法中常用的取样方法有五点取样法、等距取样法等。 种群密度及其常用测定方法 选择性必修2 生物与环境 如何估算一块菠菜地里蜗牛的种群密度? 在评估一块菠菜地受蜗牛危害的程度时，可采用样方法测定蜗牛的种群密度。在菠菜地内随机选取若干个样方(面积一般为1m²的正方形),计数每个样方内的蜗牛个体，求得每个样方内的蜗牛密度，再算出所有样方内的蜗牛密度平均值，以此估算这块菠菜地中蜗牛的种群密度。 种群密度及其常用测定方法 选择性必修2 生物与环境 理论上，布设的样方数量越多，测得种群密度的数值与实际偏差越小。但是，在实践中，取样的样方数量过多会增加实验实施的难度。 活动2：用样方法估算生物的数量 一般根据样地的特点选择适合的取样方法。对于一块面积为20m×30m的菠菜地，采用五点取样法比较适宜。 假设调查结果是5个样方内捕捉到的蜗牛数量分别为18只、20只、19只、21只和17只。 思考： 计算 根据上述相关数据，估算该菠菜地里蜗牛的种群密度。 分析 随机取样时，样方的数量和面积会影响种群密度的测定值吗? 选择性必修2 生物与环境 对于移动能力较强的动物种群来说，直接计数或采用样方法统计它们的个体数量都很困难，一般采用标志重捕法计算它们的种群密度。具体方法是在调查种群所处的地域中，捕获一部分个体(数量记为M),将这些个体标志后放回原来的生