1-1 种群的数量特征课件-2026-2027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，以生物多样性保护等实际问题导入，通过温故知新复习种群定义，结合东北豹案例探讨种群密度意义，构建从基础概念到调查方法再到其他特征的学习支架。 其亮点在于融入探究实践（如样方法调查双子叶植物种群密度及配套视频）和科学思维（标记重捕法误差分析、年龄结构类型判断），通过实例与练习帮助学生形成生命观念，提升分析问题能力，也为教师提供系统教学资源与活动设计，提高教学效率。

生命系统的结构层次有哪些？生物学前3本书都学了啥？ 细胞 组织 器官 系统 个体 种群 群落 生态系统 生物圈 微观 宏观 一起做生物课件 1 目录 /CONTENTS 01 种群及其动态 02 群落及其演替 03 生态系统及其稳定性 04 人与环境 人教版 选择性必修2 种群是生物繁殖的基本单位，也是生物进化的基本单位。 生物多样性的保护 渔业合理捕捞量确定 有害生物的防治 课程导入 一起做生物课件 3 生活在一定自然区域内，同种生物的全部个体。 一个水池里的全部鱼 × 集市上所有的鲤鱼 1.种群: 2.判断依据: × 温故知新 同种生物 全部个体 同一区域 能繁殖后代 核心要素 基本要求 群落：同一时间内聚集在一定的自然区域中，各种生物种群的集合 4 数量特征 变化规律 世界人口变化 种群研究的中心问题是什么？ 该种群的个体数量状况如何？ 其数量将会怎样变化？ 影响其数量变化的因素有哪些？ 种群研究的中心问题是种群的数量特征及其变化规律： 课程导入 6 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？ 2.调查东北豹种群中雌雄个体数目对于预测该种群的发展趋势有什么意义？ 弄清东北豹的数量现状，才能有针对性地采取有效的保护措施。 红外触发相机拍摄到的东北豹 东北豹种群中雌雄个体的比例影响种群的出生率，从而影响种群数量的变化。 问题探讨 1.什么是种群密度？根据其概念如何表示(计算)种群密度？是不是种群数量多，种群密度就大？ 2.研究种群密度的意义？ 3.调查种群密度的常用方法有哪些？不同的调查方法适合用于怎样的调查对象？ 自学指导1 阅读教材P2~P3内容，解决以下问题：(2min) 【重点突破一】种群密度及其调查方法 种群密度＝ 空间大小（面积或体积） 种群中的个体数量 是种群最基本的数量特征 概念： 地位： 计算公式： 是不是种群数量多，种群密度就大？ ？ 不是；因为种群密度强调的是单位面积或单位体积中的个体数。 1、种群密度 种群在 或 中的个体数。 单位面积 单位体积 陆生生物 水生生物 【重点突破一】种群密度及其调查方法 牧民在承包的草场上该放养多少头羊，经济效益才最好？ 对于某水体中的鱼，何时捕？捕捞多少？才能既不会使资源枯竭，又使资源得到充分利用？ 濒危动物保护、农田杂草状况调查、农林害虫的检测和预防、渔业上捕捞强度的确定等，都需要对种群密度进行调查研究。 2.研究种群密度的意义： 【重点突破一】种群密度及其调查方法 在害虫种群密度达到多少时喷洒农药，既能减少环境污染，又能防止虫灾发生？ 种群密度的调查方法 逐个计数法 估算法 【重点突破一】种群密度及其调查方法 其他方法（P6：生物科技进展） 黑光灯诱捕法 样方法 标记重捕法 3.种群密度的调查方法 3.种群密度的调查方法 （1）逐个计数法 适用范围 分布范围较小、个体较大的种群 --最准确 特别说明：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，需要采取估算的方法。 “中国鸽子树”珙桐湖北神农架的国家一级保护植物 【重点突破一】种群密度及其调查方法 3.种群密度的调查方法 （2）估算法 ①黑光灯诱捕法 b.适用范围: a.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。 对于有_______的昆虫，可以用___________________ 的方法来估算它们的种群密度。 黑光灯进行灯光诱捕 趋光性 紫外线黑光灯 【重点突破一】种群密度及其调查方法 ②样方法 B.适用范围: A.步骤: 在被调查种群的分布范围内， 选取 个 ，通过计数每个样方的个体数，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估算值。 随机 若干 样方 适合调查植物，及 、 的动物。 活动能力弱 活动范围小 跳蝻 蚜虫 蒲公英 昆虫卵 3.种群密度的调查方法 （2）估算法 【重点突破一】种群密度及其调查方法 探究·实践:调查草地中某种双子叶植物的种群密度 确定调查对象——双子叶植物 单子叶草本植物常常是丛生或蔓生的，从地上部分难以辨别是一株还是多株；而双子叶草本植物的个体数目则易于辨别。 丛生 蔓生 单子叶植物 双子叶植物 【重点突破一】种群密度及其调查方法 ②样方法 （2）估算法 —— 确定调查对象 取样 双子叶植物 样方数量 样方大小 取样关键 取样方法 样方数量越多，估算结果越接近实际。 根据植物类型和种群数量而定，一般为1m2的正方形。 草本植物一般为1m2 灌木一般为16m2 乔木一般为100m2 【重点突破一】种群密度及其调查方法 探究·实践:调查草地中某种双子叶植物的种群密度 ②样方法 （2）估算法 —— 确定调查对象 取样 双子叶植物 样方数量 样方大小 取样关键 取样方法 样方数量越多，估算结果越接近实际。 根据植物类型和种群数量而定，一般为1m2的正方形。 随机取样 根据调查地形分为五点取样法和等距取样法。 【重点突破一】种群密度及其调查方法 探究·实践:调查草地中某种双子叶植物的种群密度 ②样方法 （2）估算法 —— 调查地形为非长条形，选择五点取样法。 调查地形为长条形， 选择等距取样法。 【重点突破一】种群密度及其调查方法 确定调查对象 取样 双子叶植物 样方数量 样方大小 取样关键 取样方法 样方数量越多，估算结果越接近实际。 根据植物类型和种群数量而定，一般为1m2的正方形。 随机取样 根据调查地形分为五点取样法和等距取样法。 计数 计数每个样方内所调查种群的数量 【重点突破一】种群密度及其调查方法 探究·实践:调查草地中某种双子叶植物的种群密度 ②样方法 （2）估算法 —— 该样方中含有 个植物。 9 【重点突破一】种群密度及其调查方法 探究·实践:调查草地中某种双子叶植物的种群密度 ②样方法 （2）估算法 —— 计数原则：样方内 + 相邻两边及其夹角（计上不计下，计左不计右）。 确定调查对象 取样 双子叶植物 样方数量 样方大小 取样关键 取样方法 样方数量越多，估算结果越接近实际。 根据植物类型和种群数量而定，一般为1m2的正方形。 随机取样 根据调查地形分为五点取样法和等距取样法。 计数 计数每个样方内所调查种群的数量 （计数原则：计上不计下，计左不计右） 求平均值 求各样方的平均值作为该种群的种群密度估计值。 【重点突破一】种群密度及其调查方法 探究·实践:调查草地中某种双子叶植物的种群密度 ②样方法 （2）估算法 —— 视频：探究 用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度 思考讨论 1.为什么要强调随机取样？ 2.样方的多少会影响调查结果吗？ 3.不同小组对同一种群采用样方法调查，结果完全相同吗？ 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）能更接近真实的情况。 样方数太少，统计结果误差可能较大；一般而言，样方越多，其统计结果越接近真实情况。但整体取样花费的时间、精力就越多，所以一般不少于5个。 种群密度的调查结果应允许在一定范围内波动。 【重点突破一】种群密度及其调查方法 探究·实践:调查草地中某种双子叶植物的种群密度 ②样方法 （2）估算法 —— 在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体，做上标记（M个）后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据重捕到的动物（n个）中标记个体数（m个）占总个体数的比例，来估算种群密度。 活动能力强，活动范围大的动物。 种群数量(N) 首捕标记数(M) 重捕总数(n) 重捕中标记数(m) = 公式： 3.种群密度的调查方法 （2）估算法 ③标记重捕法 B.适用范围: A.概念: 【重点突破一】种群密度及其调查方法 第1次12只 第2次捕获10只有标记的4只 多少只？ 30只 12 4 10 = 总数 捕获 标记 放回 重捕 步骤： 3.种群密度的调查方法 ③标记重捕法 （2）估算法 【重点突破一】种群密度及其调查方法 1.被标记的动物受到惊吓，从而不易被二次捕捉，则估算值偏_____ 2.标记物太醒目，导致标记个体易被天敌捕食，则估算值偏_____ 3.若被标记个体的标志脱落，则估算值偏_____ 4.重捕时间太短，初捕标记个体未充分融入，则估算值偏_____ 5.被标记个体部分死亡，则估算值偏_____ 6.若个体间相互接触，未被标记个体也沾上了标记颜料，则估算值偏___ 大 大 大 小 大 标记重捕法导致种群总数出现误差的分析: 小 Mn m = N 种群数量(N) 首捕标记数(M) 重捕总数(n) 重捕中标记数(m) = 【重点突破一】种群密度及其调查方法 a.标志物不能过分醒目； b.标志物和标志方法不能影响标志对象正常的生理活动； c.标志物不易脱落且持续时间不短于研究时间； d.标志个体需与未标志个体混合均匀后再重捕，保证在重捕时被捕的概率相等； e.确保调查期间没有个体的迁入、迁出、出生、死亡。 注意事项: 3.种群密度的调查方法 ③标记重捕法 【重点突破一】种群密度及其调查方法 （2）估算法 1.在调查一块方圆2hm2的农田中田鼠数量时，放置100个捕鼠笼，一夜间捕获了42只，将捕获的田鼠经标记后在原地释放。数日后， 在同一地点再放置同样数量的捕鼠笼，捕获了40只，其中有上次标记的个体12只。则该农田中田鼠的种群密度是多少？ 课堂练习 42×40 12 种群数量= =140只 种群密度=140/2=70只/hm2 【重点突破一】种群密度及其调查方法 ①红外触发相机：如东北虎和东北豹。 生物科技进展 调查种群数量的其他方法 P6 秧鸡 鸮 ③动物的声音：如鲸、长臂猿和鸮、秧鸡等鸟类。 ②分析动物粪便：如大熊猫。 长臂猿 鲸 【重点突破一】种群密度及其调查方法 29 种群密度的调查方法 逐个计数法 估算法 适用范围 分布范围较小、个体较大的种群 黑光灯诱捕法 样方法 标记重捕法 适用范围 有趋光性的昆虫 适用范围 植物或昆虫卵及一些活动范围较小的动物（如蚜虫、跳蝻） 适用范围 活动能力强、活动范围大的动物 其他方法 红外触发相机、分析粪便、标记声音、航拍法等 课堂小结 【重点突破一】种群密度及其调查方法 根据东北豹的种群密度，你能确2014年~2015年其数量是增加还是减少吗? 不能 ？ 问题探讨 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。 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、死亡率 迁入率、迁出率 年龄结构 性别比例 01 04 03 02 种群数量特征 【重点突破二】种群数量的其他特征 1.什么是出生率和死亡率？如何计算出生率和死亡率？出生率和死亡率如何影响种群密度？ 2.什么是迁入率和迁出率？迁入率和迁出率与种群密度有什么关系？ 3.什么是年龄结构？年龄结构有几种类型？年龄结构怎样影响种群密度？ 4.什么是性别比例？性别比例怎样影响种群密度？有何意义？举例说明性别比例在生产实践上有何应用？ 阅读教材P3~P4内容，解决以下问题：(5min) 【重点突破二】种群数量的其他特征 自学指导2 东北豹、大熊猫等动物在人为保护的措施下，种群数量仍不能迅速增长，而鼠、蝗虫等动物，尽管人们采取各种防除措施，却仍然数量繁多，屡屡为害？ 繁殖能力的差别是重要原因。 东北豹每年最多生一胎，通常每胎产仔2~3只，偶尔有产仔1只或4只的情况，幼豹2~3岁后性成熟。 老鼠45天左右可繁殖一次。母鼠生长2个月就可生殖，其怀孕到生产的时间一般在3-4周左右，其一年可生6-8胎，每胎能产仔5-10个。 一般来说，繁殖能力强的种群出生率高，种群增长快。 一、出生率和死亡率 【重点突破二】种群数量的其他特征 出生率（死亡率）＝ 计算公式： 在 内 的个体数目占该种群 的比值即 。 单位时间 新产生 个体总数 出生率 1.概念: 12‰ 7‰ （死亡） （死亡率） 例如： 截至2015年年末，我国大陆总人数约为13.7亿，2015年出生1655万人，死亡人口为975万，我国大陆人口在这一年的出生率约为_____‰。死亡率约为_____‰。 12 7 种群个体总数 单位时间内出生（死亡）个体数 指原来数量，而不是变动后的数量 一、出生率和死亡率 【重点突破二】种群数量的其他特征 2.与种群密度的关系 出生率和死亡率是直接决定种群大小和种群密度的重要因素。 出生率>死亡率 种群密度增加 出生率=死亡率 种群密度稳定 出生率<死亡率 种群密度减少 自然增长率 = 出生率 - 死亡率。 一、出生率和死亡率 【重点突破二】种群数量的其他特征 2.举例： 春运前后珠三角和长三角各大城市的人口变化 如果研究一座城市人口的变化，迁入率和迁出率是不可忽视的因素。 1.概念： 在单位时间内 的个体数占该种群个体总数的 即迁入率 。 或(迁出率) 迁入 比值 （或迁出） 二、迁入率和迁出率 【重点突破二】种群数量的其他特征 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。 3.与种群密度的关系 迁入率>迁出率 种群密度增加 迁入率=迁出率 种群密度稳定 迁入率<迁出率 种群密度减少 随着环境的大大改善，东北豹逐渐回归、迁入我国东北地区。其实许多生物的种群，都存在个体迁入和迁出的现象。 二、迁入率和迁出率 【重点突破二】种群数量的其他特征 1.概念 指一个种群中__________的个体数目的比例。 各年龄期 2.类型 一般分为幼年(生殖能力尚未成熟)、成年(有生殖能力)和老年(生殖能力基本丧失)三个年龄期。 A B C 老年个体数 成年个体数 幼年个体数 图1-3 种群的年龄结构的三种类型 三、年龄结构 【重点突破二】种群数量的其他特征 A B C 老年个体数 成年个体数 幼年个体数 讨论1：上图中A，B，C三种年龄结构的种群，哪种类型的种群数量会越来越大，属于增长型？哪种类型的种群数量会越来越小，属于衰退型？哪种类型的种群数量会在一段时间内保持相对稳定，属于稳定型？为什么？ 提示：A属于增长型，C属于衰退型，B属于稳定型。因为一般来说，幼年和成年个体越多，老年个体数越少，出生率就越高，死亡率就越低，种群数量增长就越快；反之，种群数量增长就越慢，或者种群数量下降。 思考 · 讨论 分析种群的年龄结构 【重点突破二】种群数量的其他特征 类型 增长型 稳定型 衰退型 年龄特征 幼年个体 ， 老年个体____。 各年龄期个体数 ____________ 幼年个体____， 老年个体____。 发展趋势 出生率___死亡率，种群密度______ 出生率___死亡率， 种群密度__________ 出生率___死亡率，种群密度______ 图示 增长型 老年个体数 成年个体数 幼年个体数 稳定型 衰退型 三种类型的年龄结构比较 多 少 ＞ 增大 比例相当 ≈ 相对稳定 少 多 ＜ 减小 【重点突破二】种群数量的其他特征 幼年 成年 老年 D E F A B C 【现学现用】说出以下图示对应的年龄结构类型 增长型 稳定型 衰退型 增长型 稳定型 衰退型 增长型 稳定型 【重点突破二】种群数量的其他特征 A B C 老年个体数 成年个体数 幼年个体数 思考 · 讨论 分析种群的年龄结构 讨论2： 年龄结构为稳定型的种群，种群数量在近期一定能保持稳定吗？年龄结构为衰退型的种群呢？ 提示：不一定，这是因为出生率和死亡率不完全取决于年龄结构，还会受到食物、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。 【重点突破二】种群数量的其他特征 年龄 1990 2013 2018 0~14 岁 27.69% 16.41% 16.9% 15~64 岁 66.74% 73.92% 71.2% 65 岁及以上 5.57% 9.67% 11.9% 讨论：3.分析我国人口的年龄结构在1990-2018年期间发生了什么变化？ 提示：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。 思考 · 讨论 分析种群的年龄结构 【重点突破二】种群数量的其他特征 年龄结构是______种群密度变化趋势的主要依据。 年龄结构通过影响_________和_________来影响种群密度。 出生率 死亡率 预测 3.与种群密度的关系 4.意义 年龄结构预测种群密度变化趋势，但是这种趋势不一定能实现！ 例如： 增长型种群可能由于外界环境骤变，导致种群数量急剧减少。 年龄结构为衰退型的种群，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。 三、年龄结构 【重点突破二】种群数量的其他特征 思考：下面的漫画提到的内容改变了种群的哪些数量特征？ 出生率、年龄结构、种群密度 【重点突破二】种群数量的其他特征 1. 概念：又称(性比)，指种群中_____________数目的比例。 雌雄个体 注意： ①雌雄个体是指的是具有生殖能力的个体，如工蜂不计算在内； ②并非所有种群都有性别比例，如某些雌雄同株的植物。 【重点突破二】种群数量的其他特征 四、性别比例 1. 概念：又称(性比)，指种群中_____________数目的比例。 雌雄个体 2. 类型 雌雄相当型 多见于高等动物 雌多雄少型 多见于人工控制的种群 雌少雄多型 多见于营社会生活的昆虫 【重点突破二】种群数量的其他特征 四、性别比例 4.与种群密度的关系： 性别比例通过影响_______，间接影响种群密度。 出生率 3. 应用： 利用人工合成的__________（信息素）诱杀某种害虫的_____个体，改变害虫种群正常的性别比例，就会使很多雌性个体不能完成交配，从而使该种害虫的种群密度明显降低。 性引诱剂 雄性 【思考】为什么改变了种群正常的性别比例，种群密度会明显降低？ 降低了种群的出生率 【重点突破二】种群数量的其他特征 四、性别比例 1982年我国出生人口性别比例为108.5 (100名女婴所对应的男婴数目为结果) 2010年我国出生人口性别比例为117.9 严重偏离世界人口性别比例的正常值（ 102~107 ） 预防措施 2020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 启动关爱女孩行动 5.我国人口性别比例现状及预防措施： 【重点突破二】种群数量的其他特征 四、性别比例 水稻的空间分布 杂草的空间分布 瓢虫的空间分布 均匀分布 随机分布 集群分布 【拓展】种群的空间特征 种群密度 年龄结构 预测变化趋势 迁入率和迁出率 直接影响 性别比例 间接影响 死亡率 直接影响 出生率 影响 影响 1、最基本的数量特征： 。 2、决定种群密度变化的直接因素： 、 。 3、年龄组成通过影响 间接影响种群密度，可预测 。 4、性别比例通过影响 间接影响种群密度。 种群密度 出生率和死亡率 迁入率和迁出率 出生率和死亡率 种群密度的变化趋势 出生率 趁热打铁 1.下列对种群数量特征概念图所作的分析, 错误的是( ) A.利用性引诱剂诱杀害虫会影响③ B.增长型种群的数量增长是由于①＞② C.预测种群数量变化的主要依据是④ D.我国计划生育政策的目的是通过降低②来控制人口过度增长 出生率 死亡率 性别比例 年龄结构 B 趁热打铁 种群的数量特征 最基本 种群密度 出生率 死亡率 迁入率 迁出率 年龄结构 性别比例 影响 影响 注意：除以上条件外，气候、食物、天敌、传染病等都影响种群密度的变化。 直接决定 （+） （-） （+） （-） 课堂小结 54 一、概念检测 1.种群密度是种群最基本的数量特征。判断下列与种群密度有关的表述是否正确。 (1)一块草地上所有蒲公英的数量就是这个蒲公英种群的种群密度。（ ） (2)调查青蛙等活动范围不大的动物的种群密度可以用样方法。（ ） (3)种群密度与出生率成正比。（ ） √ × × 练习与应用 2.科技人员为了检验某新型除草剂对麦田杂草猪殃殃的防治效果，随机选3块麦田，在每块田中做对照实验，施药60天后调查猪殃殃的密度。取样方法为每个处理随机取5个样方，每个样方为1m2。调査结果为对照组411.75株/m2， 实验组35.00株/m2。下列分析正确的是 （ ） 样方数量过少，面积适当 样方面积过小，数量适当 C. 杂草株数应为整数，对照组数据有误 D. 实验组数据可信，该除草剂施用效果显著 D 一、概念检测 练习与应用 二、拓展应用 1.在某池塘中，第一次捕获鲫鱼106条，做上标记后放回；第二次捕获鲫鱼91条，其中有标记的为25条。由此估算该池塘中共有鲫鱼________条。 2.下图A、B分别为两个国家人口的年龄结构图，纵轴示年龄，横轴示各年龄段人口占总人口的百分比。据此图可判断，未来人口增长率高的国家是_____ 约386 B 练习与应用 3.我国法律严禁“非医学需要的胎儿性别鉴定”和“非医学需要的性别选择性人工流产”，请简要说明这一规定的意义。 提示：在自然情况下，新生儿的男女性别比例大致为1：1。 禁止“非医学需要的胎儿性别鉴定”和“非医学需要的性别选择性人工流产”，有利于维系性别比例均衡，进而有利于维持社会的和谐稳定。 二、拓展应用 练习与应用 1、下列关于种群密度调查的叙述，正确的是( ) C A.样方法只能用来调查植物的种群密度 B.不能采用逐个计数法调查种群密度 C.带有标记的个体被再次捕获的概率降低会导致最终的统计 结果偏大 D.用样方法调查植物的种群密度时，样方面积取 大小最合适 拓展练习 59 2、 下图是种群数量特征的概念图，下列相关叙述正确的是( ) D A.种群都具有a、b、c以及出生率、死亡率等数量特征 B.用性引诱剂灭杀雄蝗虫会改变蝗虫种群的特征b C.根据图中的特征c可以预测种群数量的变化趋势 D.春节期间某地人口密度变化主要与迁入率和迁出率有关 拓展练习 60 1.对于有趋光性的昆虫,可以用黑光灯进行灯光诱捕来估算它们的种群密度。 √ 2.种群密度能反映种群在一定时期内的数量及其变化趋势。( ) × 3.调查分布范围小、个体较大的种群的密度时，可以逐个计数。( ) √ 4.繁殖能力强的种群一般出生率高,种群增长快。( ) √ 5.所有生物的种群都具有性别比例，且存在个体迁入和迁出的现象。( ) × 6.可以通过改变害虫种群正常的性别比例来降低其种群密度。( ) √ 7.单子叶植物比双子叶植物更易于辨别个体数目。( ) × 8.如果调查的样方中种群个体数较少,可以适当扩大样方面积。( ) √ 拓展练习 61 Lavf58.28.100 $