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及调查方法，以东北虎豹保护、三江源国家公园等实例导入，通过问题链衔接种群概念、种群密度调查（样方法、标记重捕法等）及其他数量特征，构建从概念到方法再到应用的学习支架。 其亮点在于结合黑光灯诱捕法、标记重捕法模拟实验等实例，通过“探究·实践”环节引导学生设计调查流程，培养科学思维与探究实践能力，渗透生命观念中的生态观。学生能提升实践与逻辑思维，教师可获得结构化教学资源，提高教学效率。

细胞 种群 微观 宏观 组织 器官 系统 个体 群落 生态系统 生物圈 生命系统的结构层次 2 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 种群是物种繁殖、进化的单位 ①一定空间范围内 ②同种生物 ③全部个体 概念要点： 一个水池里的全部鱼 × 一个鱼缸里的全部金鱼 √ 【回顾种群的概念】 1.1 种群的数量特征 北京师范大学东北虎豹研究团队推动建立“东北虎豹国家公园” 2015年，我国科学家基于长期的野外观测查明：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。 1.调查东北豹的种群数量对于保护它们有什么意义？ 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。 2.调查东北豹种群中雌雄个体的数目对于预测该种群的发展趋势有什么意义？ 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。 1m2 种群密度 一、种群密度及其调查方法 种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。 1.概念： 陆生生物 水生生物 种群密度是种群最基本的数量特征。 一、种群密度及其调查方法 9 分布范围较小、个体较大的种群 国家一级重点保护野生植物，为中国特有的单属植物，属孑遗植物，也是全世界著名的观赏植物。 （1）逐个计数法 2、调查方法 一、种群密度及其调查方法 一 种群密度及其调查方法 如果是这些生物呢？ （2）估算法 一、种群密度及其调查方法 .白暨豚 11 一 种群密度及其调查方法 估算法 ①黑光灯诱捕法 一、种群密度及其调查方法 .白暨豚 12 一、种群密度及其调查方法 ①黑光灯诱捕法 适用范围: 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 （2）估算法 .白暨豚 13 在被调查种群的分布范围内 随机选取若干个样方 问1：怎么做到随机？ 问2：样方大小、数量多少合适？ ②样方法 通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度 ②样方法 双子叶植物、昆虫卵、蚜虫、跳蝻等。 （2）估算法 一、种群密度及其调查方法 【探究·实践】种群密度的调查方法——样方法 阅读教材P2“样方法”部分、P5“调查草地中某种双子叶植物的种群密度”，提炼出调查种群密度的研究方法，简要写下你的调查流程。 实施计划　　　　　　 准备：观察地形，排除安全隐患。　　　　　　 确定调查对象：观察该地段双子叶植物，确定调查对象。　　　　　　 一、种群密度及其调查方法 一、种群密度及其调查方法 丛生 蔓生 单子叶 【探究·实践】种群密度的调查方法——样方法 阅读教材P2“样方法”部分、P5“调查草地中某种双子叶植物的种群密度”，提炼出调查种群密度的研究方法，简要写下你的调查流程。 实施计划　　　　　　 准备：观察地形，排除安全隐患。　　　　　　 确定调查对象：观察该地段双子叶植物，确定调查对象。　　　　　　 确定样方：观察调查对象的分布状况和地段的形状，讨论确定样方的多少、样方大小和取样方法。　　　　　　 一、种群密度及其调查方法 五点取样法：正方形或不规则地段 等距取样法：长方形或长条形地段 ②取样方法 一、种群密度及其调查方法 样方的面积大小？ 视调查对象的大小及分布情况而定 草本 灌木 乔木 样方面积1m2 样方面积16m2 样方面积100m2 取样关键： 随机取样，不能掺入主观因素 （保证调查结果的准确性，降低调查数据的误差。） 样方的多少与被调查地段的总面积呈 相关；一般来说，选取的样方越少， ；选取的样方越多，求得的种群密度 。 正 越接近实际值 误差越大 一、种群密度及其调查方法 【探究·实践】种群密度的调查方法——样方法 阅读教材P2“样方法”部分、P5“调查草地中某种双子叶植物的种群密度”，提炼出调查种群密度的研究方法，简要写下你的调查流程。 实施计划　　　　　　 准备：观察地形，排除安全隐患。　　　　　　 确定调查对象：观察该地段双子叶植物，确定调查对象。　　　　　　 确定样方：观察调查对象的分布状况和地段的形状，讨论确定样方的多少、样方大小和取样方法。　　　　　　 计数：计数每个样方内所调查植物的数量，做好记录。　　　　　　 计算种群密度。　　　　　　 一、种群密度及其调查方法 同种生物个体无论大小都要计数，若正好在边界线上，应“计上不计下，计左不计右” ，即只计数相邻两边及夹角上的个体。 计数原则 一、种群密度及其调查方法 一 种群密度及其调查方法 我们先做个类似实验！ 一、种群密度及其调查方法 一 种群密度及其调查方法 一、种群密度及其调查方法 一 种群密度及其调查方法 1.先取出部分珠子（10个） 一、种群密度及其调查方法 一 种群密度及其调查方法 2.把它们都做上标记（涂红） 1.先取出部分珠子（10个） 一、种群密度及其调查方法 一 种群密度及其调查方法 3.把标记好的珠子放回桶中并摇匀！ 1.先取出部分珠子（10个） 2.把它们都做上标记（涂红） 一、种群密度及其调查方法 一 种群密度及其调查方法 估算法 ③标记重捕法 4.再次取出部分珠子（8个） 1.先取出部分珠子（10个） 2.把它们都做上标记（涂红） 3.把标记好的珠子放回桶中并摇匀！ 第一次10个红珠子占所有珠子的概率 第二次2个红珠子占8个珠子的概率 = 10 N = 2 8 N=40 如果把珠子换成活动能力强的动物，就是接下来要讲的标记重捕法！ 一、种群密度及其调查方法 原理： 在个体随机分布的前提下，整体与局部的相关比例相等 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，经过一段时间后进行重捕，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。 捕获 标记 放回 重捕 M只 n只，其中m只带标记 （二）标记重捕法 种群数量(N) 首捕标记数(M) 重捕总数(n) 重捕中标记数(m) = 一、种群密度及其调查方法 注意事项 ①标志物不能过分醒目； ②标志物和标志方法不能影响标志对象正常的生理活动； ③标志物不易脱落； ④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； ⑤确保调查期间没有大量个体的出生或死亡、大规模迁入或迁出等； 一、种群密度及其调查方法 所有个体在重捕时的捕获概率相等。 一、种群密度及其调查方法 主要取决于重捕中标记个体数（m）偏大或偏小 ⑤误差分析: ①若被标记个体变得更难被调查者捕捉，则估算值与实际值相比偏 ______； ②若被标记个体易被天敌捕食，则估算值偏 ______ ； ③若被标记个体的标记脱落，则估算值偏 ____ ； ④在被标记个体密集处捕获，会导致估算值偏 。 ⑤标记的个体放回后未充分融入种群，就被在次捕获，则估算值偏_______； 大 大 大 小 小 N总= 首标(M) × 重捕(n) 重标(m) 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。 约386 设：该池塘鲫鱼共N条 106 N 25 91 = N=385.84≈386 首捕标记的总数(M) 种群总数(N) 重捕中的标记数(m) 重捕个体总数(n) = 一、种群密度及其调查方法 一、种群密度及其调查方法 2.农业科技人员在对草原鼠害进行调查，随机选定某区域，调查样方面积为2 hm2，第一次放置了100个鼠笼，捕获了60只鼠，标记后放回原地，一段时间后在相同位置放置了100个鼠笼，捕获了72只鼠，其中带标记的鼠有18只。 该区域中鼠的种群密度约为 只/hm2 N＝240(只) 种群数量 ÷2hm2 种群密度 =120 只/hm2 120 “三看法”选择适合的种群密度调查方法 一看 个体数量 少 逐个计数法 二看 生物类型 植物 样方法 二看 生物类型 活动能力小 样方法 多 动物 活动能力大 标记重捕法 濒危 生物 逐个计数法 趋光性 的昆虫 黑光灯诱捕法 一、种群密度及其调查方法 SZ-LWH 红外触发相机 其他调查方法: 其他调查方法: 动物粪便——微卫星DNA分子标记 一、种群密度及其调查方法 一 动物的声音也存在个体差异，成熟个体的声音特征往往可以长期保持稳定。 长臂猿 鲸 鸮 秧鸡 动物的声音 其他调查方法: 一、种群密度及其调查方法 无人机航拍共获取影像23784张,有效面积326.6 km~2,通过目视解译,获取样带内的岩羊种群数量为203只,种群密度为0.6215只/km~2。通过推算,得到玛多县岩羊种群数量为8968只。 无人机航拍法 其他调查方法: 【小结】种群密度的调查方法 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 航拍法、红外触发相机、分析粪便、标记声音等 一、种群密度及其调查方法 1．样方法和标记重捕法是调查种群密度常用的方法，下列有关生物种群数量调查的方法，正确的是(　　) A．调查蝗虫幼虫跳蝻，用标记重捕法 B．调查马尾松，小样方划分为1 m2左右 C．调查蒲公英，只计数小样方内的个体数 D．调查趋光性农业害虫，可用定位设置灯光诱捕，定时计数法 D 一、种群密度及其调查方法 41 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。 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，繁殖能力强的种群增长快。 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。 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。 二、出生率死亡率、迁入率迁出率 出生率和死亡率直接决定种群密度。 出生率＞死亡率， 出生率≈死亡率， 出生率＜死亡率， 种群密度增大； 种群密度相对稳定； 种群密度减小。 2 二、出生率死亡率 在 内 的个体数目占该种群 的比值即 。 单位时间 新产生（或死亡） 个体总数 出生率（死亡率） 2015年人口的种群密度将增加吗？ 44 迁入率＞迁出率，种群密度增大； 迁入率≈迁出率，种群密度相对稳定； 迁入率＜迁出率，种群密度减小。 迁入率和迁出率直接决定种群密度。 3 三、迁入率迁出率 2015年人口的种群密度将增加吗？ 45 四 1.概念 指一个种群中各年龄期的个体数目的比例 2.类型 增长型 稳定型 衰退型 问1．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？ 三、年龄结构 四 年龄结构和性别比例 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 多 少 比例相当 少 多 ＞ 增大 ≈ 相对稳定 ＜ 减小 年龄结构通过影响 和 来影响种群密度。 出生率 死亡率 三、年龄结构 四 年龄结构和性别比例 3.意义： 可预测种群密度和数量的变化趋势。 增长型 稳定型 衰退型 问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？ （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。 三、年龄结构 据统计，1990—2013 年的 24 年间，我国 0 ~ 14 岁少年儿童的人口占总人口的比例 由 27.69% 下 降 到 16.41%；15 ~ 64 岁 人口的比例由 66.74% 上升到 73.92%；65 岁及以上老龄人口比例由 5.57% 上升到 9.67%。 问3.这说明我国人口的年龄结构发生了什么变化？ 四 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。 三、年龄结构 三、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 三、年龄结构 四 1.概念 又称性比，是指种群中雌雄个体数目的比例。 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 3.意义 性别比例通过影响出生率间接影响种群密度。 利用人工合成的性引诱剂诱杀某种害虫破坏害虫种群正常的性别比例，从而达到杀虫效果。 4.应用 四、性别比例 不是所有种群都有性别比例，如某些雌雄同株的植物。 1）种群最基本的数量特征： 2）能够直接决定种群大小的特征是： 3）能够预测种群数量的变化趋势的特征是： 4）间接影响种群数量变化的特征是： 5）年龄结构通过影响 来影响种群数量； 性别比例通过影响 来影响种群数量。 种群密度 出生率和死亡率、迁出率和迁入率 年龄结构 年龄结构、性别比例 出生率和死亡率 出生率 特别注意： 人类活动、环境的变化也会影响生物种群的数量 【练习与应用】 【练习与应用】 种群密度 (数量) 预 测 ＋ ➖ 种群数量特征之间的关系： ＋ ➖ 出生率 迁入率 死亡率 迁出率 年龄结构 性别比例 增长型 稳定型 衰退型 种群密度 种群的数量特征 最基本特征 出生率 死亡率 迁入率 迁出率 年龄结构 影响 性别比例 影响 预测变化趋势 间接影响 决定（直接影响） 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。 种群的空间特征: 均匀分布 随机分布 集群分布 水稻的空间分布 某种杂草的空间分布 瓢虫的空间分布 均匀分布 , 随机分布 , 集群分布. 种群的空间特征 56 种群的遗传特征 种群的基本特征 进化、遗传、繁殖的单位； 课堂小结 【练习与应用】 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）调査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 【练习与应用】 3. 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 条。 386 4. 下图A、B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（ ） B 5.2003年，我国颁布法律，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”，请简要说明这一规定的意义。 有利于维持正常的性别比例，进而有利于维持社会的和谐稳定。 【练习与应用】 Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) Content Adaptive Encoding 3.0 ＝ null 26070.332 Õ¾³¤ËزÄ(sc.chinaz.com) null 5302.8696 Boreal Owl (Aegolius funereus) Lars Adler Krogh xeno-canto 2016 Strigidae 94355.68 eng - XC137617 © Lars Adler Krogh // BlÃ¥bjerg Plantage (55.747, 8.242), Denmark // 50m // 01:50h, 2013-06-06 // song $