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数量特征，系统讲解种群密度及调查方法、出生率与死亡率等核心内容。以东北豹保护案例导入，通过问题链衔接种群密度概念、调查方法等知识点，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“调查双子叶植物种群密度”实验，指导样方法取样与计数；通过标记重捕法误差分析、田鼠数据处理等培养逻辑分析能力。融入红外触发相机等科技进展，渗透生态观，助学生深化理解，也为教师提供丰富教学资源。

第一章第1节种群的数量特征 演讲人： 时间： 1 种群密度及其调查方法 2 2015年，我国科学家基于长期的野外观测查明：我国东北长白山脉北部，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. 调查东北豹种群雌雄个体的数目对于预测该种群的发展趋势有何意义？ 该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。 3 阅读教材P2~3“种群密度及其调查方法”与P6“生物科技进展”,回答下列问题。 1.种群密度 种群密度是种群最基本的数量特征,是指种群在__________或__________中的个体数。  单位面积 单位体积 ₪ 下列生物属于种群的是（ ） ） A. 学校池塘的全部鱼 B. 食堂的全部细菌 C. 学校 ×× 湖中的所有生物 D. 操场的全部狗尾草 D “种”——同一物种 （可繁殖可育后代） “群”——同一区域 (无地理隔离） 同一时间 ↓ 4 包括 种群密度 出生率和死亡率 迁入率和迁出率 年龄结构 性别比例 (最基本的数量特征） 种群数量特征 5 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？ 阅读教材P2~P3内容，解决以下问题：(2min) 6 种群在单位面积或单位体积中的个体数。 陆地 水体 种群密度= 种群的个体数量 空间大小（面积或体积） 例：①每平方米草地中蒲公英的数量； ②养鱼池中每立方米的水体中鲫鱼的数量。 (1）定义： 种群密度 7 种群密度的调查方法 逐个计数法 估算法 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 8 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 9 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 10 1m2 五点取样法 (3）样方法： 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 B.适用范围: 适合调查植物，及 、 的动物。 活动能力弱 活动范围小 11 等距取样法（狭长地带） (3）样方法： 样方内：全部计数 边界上：计上不记下、计左不计右 样方计数原则 12 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 13 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 探究·实践:调查草地中某种双子叶植物的种群密度 14 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。 探究·实践:调查草地中某种双子叶植物的种群密度 15 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标记重捕法 B.适用范围: A.概念: 3.种群密度的调查方法 （2）估算法 16 估算羊的总只数？ (4）标记重捕法： 17 在调查一块2km2农田中田鼠的数量时，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38只，其中有上次标记的个体12只。则该农田中田鼠的种群数量大概有多少只？种群密度？ 解答：N＝（42×38）／12＝133只 种群密度＝133只／2＝66.5只/km2 18 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) = 19 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 （2）估算法 20 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 21 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 22 ₪ 某研究机构对某区域的一种田鼠进行了调查,所调查样方的总面积为2hm2, 统计所捕获的鼠数量、性别等进行标记后放归;3日后进行重捕与调查.所得到的调查数据如上表: 以下是某同学对数据的分析结果,你认为正确的是( ) A. 该地区田鼠的平均种群密度约为120只/hm2 B. 田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉,统计的种群密度比实际低 C. 综合两次捕获情况,该田鼠种群的性别比例(♀/♂)约为3：2 D. 此调查方法可以用来调查植物上蚜虫的种群密度 C 23 出生率和死亡率 24 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 25 出生率和死亡率： 单位时间内,新产生（或死亡）的个体数目占原整个种群个体总数的比率 截至2015 年年末，我国 大陆总人口约13.7 亿，2015 年出生1655万人，死亡人口 为955万人。请你计算一下 2015 年我国大陆人口的出生 率和死亡率是多少？ 12%，7% 2015年我国大陆人口的种群密度将 ，因为 。 增加 出生率>死亡率 26 出生率和死亡率 种群密度 出生率>死亡率 出生率=死亡率 出生率<死亡率 增加 降低 不变 意义：出生率和死亡率是直接决定种群密度的因素 还有谁也是直接决定？ 27 迁入率和迁出率 28 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） 29 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 30 年龄结构和性别比例 31 年龄结构：指一个种群中各年龄期个体占总数的比例 类 型 年龄组成特点   出生率和死亡率       发展趋势 幼年个体很多， 老年个体很少  各年龄期的个体数目比例适中 老年个体很多，幼年个体很少  出生率﹥死亡率 出生率≈死亡率 出生率﹤死亡率 越来越大 一段时间内稳定 越来越小  ₪ 意义:年龄组成可以预测未来种群数量变化趋势。 增长型 稳定型 衰退型 32 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 33 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 34 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。 35 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 36 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。 年龄结构 37 ① 雌雄相当型：这种类型多见于高等动物如人，大象。 ② 雄多于雌：白蚁等营社会性生活的动物。 性别比例 ₪ 性别比例：种群中雌雄个体数目的比例。 包括 ③ 雌多于雄 ：海豹营群体生活。成年雄海豹打斗角逐，失败个体被逐出种群。群体中只有雌豹、幼豹和一只成年雄海豹。 38 1.所以性别比例对种群数量有直接影响吗？ 性别比例 正常值 100：103-107 不合理的性别比例 出生率下降 种群密度下降 性别比例会间接影响种群密度。 2.应用： ①人工种群的控制： 雄＜雌 ②生物灭虫的方法： 利用人工合成的性引诱剂诱杀某种 害虫的雄性个体， 破坏害虫种群正常性比率，从而降 低出生率，达到杀虫效果。 39 课堂小结 种群 数量特征 40 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。( ) √ 41 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 42 谢谢聆听 演讲人：第一PPT 时间：201X.05 43 $