1.1种群的数量特征课件-2025-2026学年高二上学期生物人教版选择性必修2

该高中生物学课件聚焦种群的数量特征，以2015年东北豹监测实例导入，通过辅助、自学、精讲、达标四环节，从种群概念出发，系统讲解种群密度及调查方法（样方法、标记重捕法等），再延伸至出生率、年龄结构等特征的相互关系，构建递进式学习支架。 其亮点在于融合探究实践与科学思维，如设计样方法操作步骤、标记重捕法误差分析等实践活动，结合小组讨论年龄结构与种群数量变化的关系，渗透生态观与社会责任（如濒危动物保护、人口性别比例数据）。实例丰富且贴近生活，助力学生主动建构知识，也为教师提供结构化教学方案，提升课堂效率。

辅助环节 自学环节 精讲环节 达标环节 问题导入 2015年，我国科学家基于长期的野外观测宣布：在我国东北长白山脉北部地区，共监测到东北豹42只，其中，幼体2只，雄性和雌性的成体分别为21只和17只，未能判断性别的成体2只。 讨论 1.调查东北豹的种群数量对于保护它们有什么意义? 第 1 页 成人成才同步教育 辅助环节 自学环节 精讲环节 达标环节 种群的数量特征 第一章第一节 第 1 页 成人成才同步教育 辅助环节 自学环节 精讲环节 达标环节 学习目标 1.理解种群概念，说出种群的数量特征。　 2.建构模型明确种群密度与种群其他数量特征的关系。　 3.结合具体实例，说出调查种群密度的常用方法，尝试用样方法调查某植物的种群密度。 第 1 页 成人成才同步教育 还记得种群的概念吗？ 例.下面描述属于一个种群的是( ) A.清大高中校园里的所有生物 B.一个水库中的全部鲤鱼 C.清大高中中的全部的乔木 D.菜市场上所有的茄子 B 辅助环节 自学环节 精讲环节 达标环节 第 1 页 成人成才同步教育 自学环节 辅助环节 精讲环节 达标环节 自学指导：种群密度及其调查方法 请大家用五分钟时间阅读课本p2-p3内容，完成导学案第一次先学后教 第一次先学后教 第 1 页 成人成才同步教育 1.种群 (1)概念：在一定的空间范围内，_____________所有个体形成的集合就是种群。 ①两个条件：在一定的“时间”和“空间”范围内； ②两个要素：同一物种，全部个体(包括各个年龄段个体，有性别差异的生物包括雌雄个体)； ③两个单位：生物繁殖的基本单位，生物进化的基本单位，是生物群落的基本组成单位。 (2)数量特征：种群密度、__________________、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例。 同种生物 出生率和死亡率 精讲环节 辅助环节 自学环节 达标环节 第 1 页 成人成才同步教育 2.种群密度 (1)定义：种群在__________或单位体积中的个体数。 种群密度＝N/S(N表示某种群总个体数，S表示该种群生活空间的面积或 体积) (2)意义：种群密度是种群________的数量特征，反映了种群在一定时期的数量。 单位面积 最基本 种群密度 种群的个体数量 空间大小（面积或体积） 种群数量≠种群密度，种群数量多，种群密度不一定大；种群密度大，种群数量也不一定多。 精讲环节 辅助环节 自学环节 达标环节 第 1 页 成人成才同步教育 (3)应用：濒危动物保护、农田杂草状况调查、农林害虫的监测和预报、渔业上捕捞强度的确定、牧场放牧数量等。 (4)调查方法 精讲环节 辅助环节 自学环节 达标环节 第 1 页 成人成才同步教育 逐个计数法 ---调查分布范围较小、个体较大的种群 ——最准确 例如：某山坡上的珙桐(湖北神农架的国家一级保护植物)密度。 某区域的野生亚洲象密度。 【说明】数量较少的濒危生物，即使分布范围较大，也可以采用逐个计数法计算种群密度。 在多数情况下，逐个计数非常困难，需要采取什么方法呢？ 精讲环节 辅助环节 自学环节 达标环节 第 1 页 成人成才同步教育 估算法 黑光灯诱捕法 紫外线黑光灯 原理: 黑光灯是一种发射人眼看不见的、波长在365 nm左右的紫外线的电光源。黑光灯具有很强的诱虫作用，是杀虫用灯的理想光源。 适用范围: 有趋光性的昆虫。 黑光灯诱捕法 精讲环节 辅助环节 自学环节 达标环节 第 1 页 成人成才同步教育 3.样方法 (1)适用生物 ①调查某种植物的密度，如调查草地上蒲公英的密度； ②昆虫卵及一些活动能力弱、活动范围小的动物，如作物植株上蚜虫的密度、______的密度等。 (2)调查程序 在被调查种群的分布范围内，______选取若干个样方→统计每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度→求所有样方种群密度的平均值。 跳蝻 随机 精讲环节 辅助环节 自学环节 达标环节 第 1 页 成人成才同步教育 1.步骤： 随机取样 若干样方 求每个样方种群密度 计算所有样方种 群密度的平均值 估算种群密度 2.适用范围： 没有活动能力的植物；活动能力弱，活动方位小的动物。如作物植株上的蚜虫、跳蝻等。 昆虫卵 跳蝻 蚜虫 蒲公英 精讲环节 辅助环节 自学环节 达标环节 第 1 页 成人成才同步教育 样方法注意事项: 要随机取样，不能掺入主观因素，保证调查结果的准确性。 草本：1m×1m 灌木：4m×4m 乔木：10m×10m 3.样方的面积大小：视调查对象的大小及分布情况而定。 样方面积1m2 样方面积16m2 样方面积100m2 4.取样方法： 五点取样法、等距取样法 第 1 页 成人成才同步教育 2 1 3 4 5 怎样计数？ 5.计算原则：样方内＋相邻两边及夹角上（计上不计下,计左不计右） 9株 ——蒲公英 ——其他植物 某同学在一草地调查蒲公英的种群密度，取了5个样方（样方面积为1m2），5个样方的种群数量分别为4、6、8、8、9株。那么该草地的蒲公英种群密度为多少？（单位：株/公顷，1公顷=10000m2） 种群密度＝（4＋6＋8＋8＋9）／5 ＝7株／m2＝70000株／公顷 精讲环节 辅助环节 自学环节 达标环节 第 1 页 成人成才同步教育 如果调查卓乃湖藏羚羊的种群密度，还能用样方法么？ 不能，藏羚羊活动能力强，活动范围大 标记重捕法 精讲环节 辅助环节 自学环节 达标环节 第 1 页 成人成才同步教育 4.标记重捕法 (1)适用生物：活动能力____、活动范围大的动物。 (2)调查程序 在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体，做上标记后再放回原来的环境，记录个体数(M)→一段时间后进行重捕，并计数重捕个体总数(n)和其中的标记个体数(m)→根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例，来估算种群密度。 (3)计算公式 ，即N＝。　 强 精讲环节 辅助环节 自学环节 达标环节 第 1 页 成人成才同步教育 捕获 标记 放回 重捕 N只 n只，其中m只带标记 种群数量(N) 初捕标记数(M) 重捕数(n) 重捕中标记数(m) = 讨论：能否找出其中的等量关系？ M只 例：在对某种鼠的调查中，调查范围为1hm2，第一次捕获并标记39只鼠，第二次捕获34只鼠，其中有标记鼠15只，该种群密度是多少？ 88.4只 Mn m N 39x34 15 求得N的数值再除以该地面积或体积值，即得种群密度 精讲环节 辅助环节 自学环节 达标环节 第 1 页 成人成才同步教育 ①标记物不易脱落； ②标记物和标记方法不能影响标记对象正常的生理活动； ③标记物不能过分醒目； ④标记个体需与未标记个体混合均匀后再重捕，保证在重捕时被捕的概率相等； ⑤确保调查期间没有个体的迁入和迁出。 若出现以上差错会导致什么结果？ 注意事项： 精讲环节 辅助环节 自学环节 达标环节 第 1 页 成人成才同步教育 ①标记物脱落； ②被标记个体捕获机会降低； ③标记物导致标记个体易被捕食； ④被标记个体死亡； ⑤被标记个体放回后未融入原种群，如重捕时间间隔过短； ⑥调查期间有同种动物迁出。 m偏小，种群密度偏大 M m n = N m M n = N 现学现用：若某种动物被捕捉过一次后更难捕捉，则统计结果较实际种群密度偏大还是偏小？ 偏大 m偏小 m偏小 m偏小 m偏大，种群密度偏小 m偏大 误差分析： 精讲环节 辅助环节 自学环节 达标环节 第 1 页 成人成才同步教育 估算法 其他方法《教材》P6 ①红外触发相机技术调查：如东北虎和东北豹等。 秧鸡 ③通过不同的声音调查：如鲸、长臂猿和秧鸡等。 ②分析动物粪便特征调查：如大熊猫。 长臂猿 ④通过无人机航拍调查：如岩山羊等 岩山羊 精讲环节 辅助环节 自学环节 达标环节 第 1 页 成人成才同步教育 1.一座山上全部的蛇是一个种群 ( ) 2.种群数量越多，种群密度就越大( ) 3.调查土壤中蚯蚓的种群密度可采用标记重捕法。( ) 4.五点取样法适合调查灌木类行道树上蜘蛛的种群密度。( ) 5.种群密度可以反映种群数量的变化趋势。( ) 6.在互花米草相对集中的区域选取样方以估算其在入侵地的种群密度。( ) 7.采用五点取样法能精确调查荷塘中蜻蜓目昆虫的种类数。( ) 8.黑光灯诱捕的方法可用于调查某种趋光性昆虫的种群密度。( ) × × × × × × × √ 当堂达标: 达标环节 辅助环节 自学环节 精讲环节 第 1 页 成人成才同步教育 种群其他数量特征 种群数 量特征 种群密度反映了种群在一定时期的数量，是种群密度是种群最基本的数量特征。但是仅靠这一特征还不能反映种群数量的变化趋势；要想知道种群数量的消长，还需要研究种群的其他数量特征。 出生率和死亡率 迁入率和迁出率 年龄结构 性别比例 精讲环节 辅助环节 自学环节 达标环节 第 1 页 成人成才同步教育 自学环节 辅助环节 精讲环节 达标环节 自学指导：种群的其他数量特征及其关系 请大家用五分钟时间阅读课本p3-p5内容，完成导学案第二次先学后教 第二次先学后教 第 1 页 成人成才同步教育 1.出生率和死亡率 (1)出生率是指在单位时间内_____________数目占该种群个体总数的比值。 (2)死亡率是指在单位时间内____________数目占该种群个体总数的比值。 (3)与种群密度的关系：______率种群密度______率。繁殖能力强的种群出生率与死亡率差值高，种群增长快。 新产生的个体 死亡的个体 出生 死亡 出生率＞死亡率，种群密度_______； 增大 出生率<死亡率，种群密度_______； 减小 出生率≈死亡率，种群密度____________； 相对稳定 自然增长率＝出生率－死亡率 出生率和死亡率是直接影响种群大小和种群密度。 精讲环节 辅助环节 自学环节 达标环节 第 1 页 成人成才同步教育 2.迁入率和迁出率 (1)概念：单位时间内____________的个体占该种群个体总数的比值。 (2)与种群密度的关系：______率种群密度迁出率 迁入或迁出 迁入 迁入率＞迁出率，种群密度_______； 增大 迁入率<迁出率，种群密度_______； 减小 迁入率≈迁出率，种群密度____________； 相对稳定 迁入率和迁出率也是直接决定种群大小和种群密度的因素。 精讲环节 辅助环节 自学环节 达标环节 第 1 页 成人成才同步教育 3.年龄结构 (1)概念：一个种群中各________的个体数目的比例。 (2)类型：________、衰退型和稳定型。 (3)意义：可预测种群数量的变化趋势。 年龄期 增长型 类型： A.增长型 B.稳定型 C.衰退型 种群密度越来越大 数目保持相对稳定 种群密度越来越小   精讲环节 辅助环节 自学环节 达标环节 第 1 页 成人成才同步教育 3.年龄结构 两个种群的年龄结构图的几种表示方法： 增长型 衰退型 增长型 衰退型 精讲环节 辅助环节 自学环节 达标环节 第 1 页 成人成才同步教育 4.性别比例(有的种群不具有，如豌豆种群) (1)概念：种群中______个体数目的比例。 (2)意义：对__________有一定的影响。 (3)应用：利用人工合成的性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体，改变了害虫种群正常的___________，降低害虫种群的出生率，从而降低害虫的种群 密度。 雌雄 种群密度 性别比例 精讲环节 辅助环节 自学环节 达标环节 第 1 页 成人成才同步教育 4.性别比例(有的种群不具有，如豌豆种群) 性别比例 雌雄相当型 雌多雄少型 雌少雄多型 多见于高等动物 多见于人工控制的种群 多见于营社会生活的昆虫 注意: 不是所有种群都有性别比例，如某些雌雄同株的植物。 性别比例通过影响出生率，间接影响种群密度。 精讲环节 辅助环节 自学环节 达标环节 第 1 页 成人成才同步教育 1982年我国出生人口性别比例为108.5 (以100名女婴所对应的男婴数为结果) 2010年我国出生人口性别比例为121.2 严重偏离世界人口性别比例的正常值 （ 102~107 ） 预防 措施 2021年我国出生人口性别比例为111.3 禁止非医学需要的胎儿性别鉴定 禁止非医学需要的性别选择性的人工流产 与社会的联系 精讲环节 辅助环节 自学环节 达标环节 第 1 页 成人成才同步教育 5.相互关系 (1)________________、迁入率和迁出率直接决定种群密度。 (2)年龄结构影响出生率和死亡率，__________影响出生率，进而影响种群密度。 出生率和死亡率 性别比例 精讲环节 辅助环节 自学环节 达标环节 第 1 页 成人成才同步教育 第一次小组讨论（5min）： （1）年龄组成为稳定型的种群，种群数量在近期一定能保持稳定吗?年龄组成为衰退型的呢？ 精讲环节 辅助环节 自学环节 达标环节 （1）不一定，因为出生率和死亡率不完全决定于年龄组成，还受到食物、天敌、气候等多种因素的影响。此外，种群数量还受迁入率和迁出率的影响。 （2）年龄组成为衰退型的种群，种群数量一般会越来越小，但是也不排除由于食物充足、缺少天敌、迁入率提高等原因而使种群数量增长的情况。 第 1 页 成人成才同步教育 第一次小组讨论（5min）： （1）以下材料说明我国人口的年龄结构发生了什么变化？ 精讲环节 辅助环节 自学环节 达标环节 这说明我国少年儿童的人口占比在减少，老龄人口占比在增加，我们应该关注我国人口的老龄化问题。 第 1 页 成人成才同步教育 归纳总结 1.年龄结构的三种图示 类型 增长型 稳定型 衰退型 模型图 曲线图 柱形图 精讲环节 辅助环节 自学环节 达标环节 第 1 页 成人成才同步教育 当堂达标:1.下图为种群数量特征间的相互关系的概念模型，回答下列问题： (1)请据图判断各字母代表的含义。 A.________，B.________，C._________，D._________，E.________，F.________。  迁入率 出生率 性别比例 年龄结构 迁出率 死亡率 达标环节 辅助环节 自学环节 精讲环节 第 1 页 成人成才同步教育 达标环节 辅助环节 自学环节 精讲环节 2.深圳人口的剧增，主要是迁入率大于迁出率造成的。 ( ) 3.我国禁止非医学需要的胎儿性别鉴定，主要是为了维持我国正常的性别比例。 ( ) 4.若出生率大于死亡率，则种群密度一定增大。 ( ) 5.年龄结构可预测种群密度的变化趋势，且该趋势一定能够实现。 ( ) 6.年龄结构和性别比例影响种群密度变化的途径存在差异。 ( ) √ √ × × √ 第 1 页 成人成才同步教育 精讲环节 辅助环节 自学环节 达标环节 课堂小结： 第 1 页 成人成才同步教育 课后作业 达标环节 辅助环节 自学环节 精讲环节 第 1 页 成人成才同步教育 $