人教版高中生物必修3課件 穩(wěn)態(tài)與環(huán)境4.1 種群的特征(共35張PPT)

1、歡迎進(jìn)入朱建標(biāo)老師之生命課堂1第四章種群和群落第一節(jié)第一節(jié) 種群的特征種群的特征教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo) 種群密度和種群的幾個基本特征。種群的特征之間的內(nèi)在關(guān)系。種群密度和種群的幾個基本特征。種群的特征之間的內(nèi)在關(guān)系。 初步學(xué)會調(diào)查種群的密度的方法。分析種群其他特征對于種群初步學(xué)會調(diào)查種群的密度的方法。分析種群其他特征對于種群密度的影響密度的影響能用種群特征去描述身邊的種群，并能對種群的研究提出有建能用種群特征去描述身邊的種群，并能對種群的研究提出有建設(shè)性的看法；關(guān)注人口問題，認(rèn)同計(jì)劃生育國策、關(guān)注瀕危動物設(shè)性的看法；關(guān)注人口問題，認(rèn)同計(jì)劃生育國策、關(guān)注瀕危動物種群數(shù)量的變化及措施。種群數(shù)量的變化及措

2、施。教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)種群的幾個基本特征，及內(nèi)在關(guān)系種群的幾個基本特征，及內(nèi)在關(guān)系 教學(xué)難點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)示范樣方法的正確操作，證實(shí)樣方法的科學(xué)有效性。示范樣方法的正確操作，證實(shí)樣方法的科學(xué)有效性。 【課時安排】【課時安排】 2課時課時 第第1課時課時 ：種群的數(shù)量特征及其關(guān)系，種群的空間特征：種群的數(shù)量特征及其關(guān)系，種群的空間特征 第第2課時：課時： 課外測量蒲公英的種群密度課外測量蒲公英的種群密度 歡迎進(jìn)入朱建標(biāo)老師之生命課堂2歡迎進(jìn)入朱建標(biāo)老師之生命課堂3下列敘述中屬于一個種群的是：下列敘述中屬于一個種群的是：A.A.一個池塘中所有的魚一個池塘中所有的魚B.B.一片草地上全部的東亞飛蝗一片草地上

3、全部的東亞飛蝗C.C.世界上的全部的鳥世界上的全部的鳥D.一個池塘中全部的大蟾蜍一個池塘中全部的大蟾蜍思考題思考題B D歡迎進(jìn)入朱建標(biāo)老師之生命課堂4(一一)概念：在一定的概念：在一定的自然區(qū)域自然區(qū)域內(nèi)，內(nèi)，同種生物同種生物的的全部個體全部個體的總和。的總和。 種群是群體水平上研究生物的種群是群體水平上研究生物的基本單位基本單位，不等于，不等于個體簡單累加，表現(xiàn)個體簡單累加，表現(xiàn)除個體不具有的特征除個體不具有的特征； 個體的生命有限，而種群一般不會因個體的消失個體的生命有限，而種群一般不會因個體的消失而消失；而消失； 同一區(qū)域中，不同的種群之間構(gòu)成一個同一區(qū)域中，不同的種群之間構(gòu)成一個相互依

4、賴、相互依賴、相互制約相互制約的群體。的群體。種種 群群歡迎進(jìn)入朱建標(biāo)老師之生命課堂5種群特征：種群特征：種群有的但個體沒有的特征。種群有的但個體沒有的特征。種群密度種群密度出生率和死亡率出生率和死亡率遷入率和遷出率遷入率和遷出率年齡組成和性別比例年齡組成和性別比例歡迎進(jìn)入朱建標(biāo)老師之生命課堂6種群密度種群密度種群在種群在單位面積單位面積或或單位體積單位體積中的中的個體數(shù)量個體數(shù)量。是種群是種群最基本的數(shù)量特征最基本的數(shù)量特征。種群密度種群密度種群的個體數(shù)量種群的個體數(shù)量空間大小（面積或體積）空間大?。娣e或體積）種群密度很高種群密度很高種群密度一般種群密度一般種群密度較高種群密度較高歡迎進(jìn)入

5、朱建標(biāo)老師之生命課堂7研究種群密度重要意義研究種群密度重要意義 對于某水體中的魚對于某水體中的魚, ,何時捕？何時捕？捕撈多少？才能既不會使資源枯捕撈多少？才能既不會使資源枯竭竭, ,又使資源得到充分利用又使資源得到充分利用? ?牧民在承包的草場上該放養(yǎng)牧民在承包的草場上該放養(yǎng)多少頭羊，既能保護(hù)草原，多少頭羊，既能保護(hù)草原，又能取得最好經(jīng)濟(jì)效益？又能取得最好經(jīng)濟(jì)效益？怎樣控制害蟲數(shù)量怎樣控制害蟲數(shù)量, ,以防止蟲災(zāi)發(fā)生以防止蟲災(zāi)發(fā)生? ?歡迎進(jìn)入朱建標(biāo)老師之生命課堂8假設(shè)左圖為一塊面積為假設(shè)左圖為一塊面積為100m100m2 2的草地，圖中每個紅色圓點(diǎn)的草地，圖中每個紅色圓點(diǎn)代表一株蒲公英，綠

6、色三角代表一株蒲公英，綠色三角代表其他植物。代表其他植物。討論：討論：你有哪些方法可以估算這塊你有哪些方法可以估算這塊草地中蒲公英的數(shù)量？草地中蒲公英的數(shù)量？可采用課本介紹的兩種取樣方法取樣，用樣方法進(jìn)行估算。可采用課本介紹的兩種取樣方法取樣，用樣方法進(jìn)行估算。也可以將模擬草地平均分成若干等份，求得其中一份的數(shù)量也可以將模擬草地平均分成若干等份，求得其中一份的數(shù)量后，再估算整體的數(shù)量。后，再估算整體的數(shù)量。 歡迎進(jìn)入朱建標(biāo)老師之生命課堂9種群密度的調(diào)查方法：種群密度的調(diào)查方法：1 1、逐個計(jì)數(shù)法：、逐個計(jì)數(shù)法：調(diào)查分布范圍較小，調(diào)查分布范圍較小，個體較大的種群時。個體較大的種群時。2 2、估算

7、法：、估算法：（1）樣方法）樣方法（2）標(biāo)志重捕法）標(biāo)志重捕法 歡迎進(jìn)入朱建標(biāo)老師之生命課堂10在被調(diào)查種群的分布范圍內(nèi)，隨機(jī)取若干個樣方，計(jì)數(shù)每在被調(diào)查種群的分布范圍內(nèi)，隨機(jī)取若干個樣方，計(jì)數(shù)每個樣方內(nèi)的個體數(shù)，求每個樣方的種群密度，以所有樣方個樣方內(nèi)的個體數(shù)，求每個樣方的種群密度，以所有樣方種群密度的平均值作為該種群密度估計(jì)值。種群密度的平均值作為該種群密度估計(jì)值。樣方大小以樣方大小以1m3為宜為宜常用的取樣方法：常用的取樣方法：植物、活動能力弱的動物植物、活動能力弱的動物歡迎進(jìn)入朱建標(biāo)老師之生命課堂11設(shè)某種群的總數(shù)為設(shè)某種群的總數(shù)為N N ，第一次捕獲標(biāo)記的個體為，第一次捕獲標(biāo)記的個體

8、為M M，第二次重捕的個體數(shù)為第二次重捕的個體數(shù)為n n，其中已標(biāo)記的為，其中已標(biāo)記的為m m，則則: :可得可得：N=m（重捕中標(biāo)志數(shù)）（重捕中標(biāo)志數(shù)）M(總標(biāo)志數(shù)）總標(biāo)志數(shù)）n（重捕個體數(shù)）（重捕個體數(shù)）N:M=n:m活動能力強(qiáng)的動物活動能力強(qiáng)的動物在被調(diào)查種群的活動范圍內(nèi)，捕獲一部分個體，做在被調(diào)查種群的活動范圍內(nèi)，捕獲一部分個體，做上標(biāo)記后再放回原來的環(huán)境，經(jīng)過一段時間后進(jìn)行上標(biāo)記后再放回原來的環(huán)境，經(jīng)過一段時間后進(jìn)行重捕，根據(jù)重捕到的動物中標(biāo)記個體數(shù)占總個體數(shù)重捕，根據(jù)重捕到的動物中標(biāo)記個體數(shù)占總個體數(shù)的比例，估算種群密度。的比例，估算種群密度。鞏固練習(xí)鞏固練習(xí)對某地段鼠的種群密度調(diào)

9、查中，第一次捕獲并對某地段鼠的種群密度調(diào)查中，第一次捕獲并標(biāo)記標(biāo)記3939只鼠，第二次捕獲只鼠，第二次捕獲3434只鼠，發(fā)現(xiàn)有標(biāo)記鼠只鼠，發(fā)現(xiàn)有標(biāo)記鼠1515只，只，求該地段鼠的總量。求該地段鼠的總量。 8888只只歡迎進(jìn)入朱建標(biāo)老師之生命課堂12 調(diào)查某草原田鼠數(shù)量時，在設(shè)置調(diào)查某草原田鼠數(shù)量時，在設(shè)置1公頃的調(diào)公頃的調(diào)查區(qū)內(nèi)，放置查區(qū)內(nèi)，放置100個捕鼠籠，一夜間捕獲鼠個捕鼠籠，一夜間捕獲鼠32頭。頭。將捕獲的鼠經(jīng)標(biāo)記后在原地釋放，數(shù)日后，在同將捕獲的鼠經(jīng)標(biāo)記后在原地釋放，數(shù)日后，在同一地方再放置同樣數(shù)量的捕鼠籠。這次共捕獲鼠一地方再放置同樣數(shù)量的捕鼠籠。這次共捕獲鼠30頭，其中有上次標(biāo)記

10、過的個體頭，其中有上次標(biāo)記過的個體10頭。則該草頭。則該草原田鼠的種群密度約為原田鼠的種群密度約為 頭頭/公頃。公頃。 解析：因?yàn)橹夭度又袠?biāo)志比例與樣地總解析：因?yàn)橹夭度又袠?biāo)志比例與樣地總數(shù)中標(biāo)志比例相等，若設(shè)該鼠種群總數(shù)為數(shù)中標(biāo)志比例相等，若設(shè)該鼠種群總數(shù)為X X，則（則（X/32X/32）（）（30/1030/10），得），得X X9696，即該地田，即該地田鼠種群密度約為鼠種群密度約為9696頭頭/ /公頃公頃歡迎進(jìn)入朱建標(biāo)老師之生命課堂13影響種群密度的因素影響種群密度的因素( (主要有主要有):):物種的個體大小物種的個體大小-個體大的物種密度低。個體大的物種密度低。 生存資源的

11、供給能力生存資源的供給能力-生存資源豐富的地方種群密度高。生存資源豐富的地方種群密度高。周期性變化周期性變化-環(huán)境條件的周期性變化引起種群密度周期環(huán)境條件的周期性變化引起種群密度周期性變化。如候鳥飛來時密度較高，飛走后密度為零。蚊子性變化。如候鳥飛來時密度較高，飛走后密度為零。蚊子密度夏天高，冬天低密度夏天高，冬天低天敵數(shù)量的變化天敵數(shù)量的變化-如貓?jiān)龆鄬?dǎo)致鼠密度下降；青蛙增多如貓?jiān)龆鄬?dǎo)致鼠密度下降；青蛙增多導(dǎo)致害蟲減少導(dǎo)致害蟲減少外來干擾外來干擾如農(nóng)田中灑農(nóng)藥后害蟲因大量死亡而密度如農(nóng)田中灑農(nóng)藥后害蟲因大量死亡而密度很快下降很快下降偶然因素偶然因素如流行病、水災(zāi)、旱災(zāi)如流行病、水災(zāi)、旱災(zāi)歡迎

12、進(jìn)入朱建標(biāo)老師之生命課堂14出生率和死亡率出生率和死亡率(1)(1)概念概念出生率：種群中單位數(shù)量個體在出生率：種群中單位數(shù)量個體在單位時間單位時間內(nèi)內(nèi)出生出生的新個體數(shù)。的新個體數(shù)。死亡率：種群中單位數(shù)量個體在死亡率：種群中單位數(shù)量個體在單位時間單位時間內(nèi)內(nèi)死亡死亡的個體數(shù)。的個體數(shù)。(2)(2)與種群密度的關(guān)系與種群密度的關(guān)系a.a.出生率出生率 死亡率死亡率種群密度種群密度 增加增加b.b.出生率出生率 死亡率死亡率種群密度種群密度降低降低出生率和死亡率是影響種群密度的根本原因。是種群數(shù)量及出生率和死亡率是影響種群密度的根本原因。是種群數(shù)量及密度改變的最直接表現(xiàn)，密度改變的最直接表現(xiàn)，決

13、定種群數(shù)量及密度的重要因素決定種群數(shù)量及密度的重要因素歡迎進(jìn)入朱建標(biāo)老師之生命課堂15計(jì)劃生育是我國的基本國策計(jì)劃生育是我國的基本國策 要控制人口過度增長，要控制人口過度增長， 必須降低出生率必須降低出生率歡迎進(jìn)入朱建標(biāo)老師之生命課堂16遷入率和遷出率遷入率和遷出率某種群單位時間內(nèi)某種群單位時間內(nèi)遷入或遷出遷入或遷出的個體占該種的個體占該種群群個體總數(shù)的比率個體總數(shù)的比率，分別稱為遷入率或遷出率，分別稱為遷入率或遷出率 影響種群密度的重要因素影響種群密度的重要因素歡迎進(jìn)入朱建標(biāo)老師之生命課堂17遷入率和遷出率：遷入率和遷出率： 影響種群密度的重要因素影響種群密度的重要因素歡迎進(jìn)入朱建標(biāo)老師之生

14、命課堂18種群中各年齡期個體所占比例。種群中各年齡期個體所占比例。幼年幼年( (尚無生殖能力尚無生殖能力) )成年成年( (有生殖能力有生殖能力) ) 老年老年( (喪失生殖能力喪失生殖能力) )年齡組成和性別比例年齡組成和性別比例年齡組成年齡組成年齡的三個階段：年齡的三個階段： 預(yù)測種群數(shù)量變化的重要因素預(yù)測種群數(shù)量變化的重要因素歡迎進(jìn)入朱建標(biāo)老師之生命課堂19年齡組成一般分三種類型：年齡組成一般分三種類型：歡迎進(jìn)入朱建標(biāo)老師之生命課堂20增長型：幼年個體多，老年個體少。增長型：幼年個體多，老年個體少。特點(diǎn)：是幼年個體大量成長為特點(diǎn)：是幼年個體大量成長為成年產(chǎn)生后代，老年個體死亡成年產(chǎn)生后代

15、，老年個體死亡的少，出生的比死亡的多的少，出生的比死亡的多。老年老年成年成年幼年幼年種群密度越來越大種群密度越來越大歡迎進(jìn)入朱建標(biāo)老師之生命課堂21老年老年成年成年幼年幼年在一定時期內(nèi)出生的新個體數(shù)在一定時期內(nèi)出生的新個體數(shù)接近衰老死亡的個體數(shù)。接近衰老死亡的個體數(shù)。種群中個體數(shù)目保持相對穩(wěn)定種群中個體數(shù)目保持相對穩(wěn)定穩(wěn)定型：特點(diǎn)是各年齡期的個體數(shù)比例適中穩(wěn)定型：特點(diǎn)是各年齡期的個體數(shù)比例適中。歡迎進(jìn)入朱建標(biāo)老師之生命課堂22老年老年成年成年幼年幼年新出生的個體不能補(bǔ)償衰老新出生的個體不能補(bǔ)償衰老死亡的個體數(shù)。死亡的個體數(shù)。衰退型：特點(diǎn)是老年個體較多，幼年個體偏少衰退型：特點(diǎn)是老年個體較多，幼

16、年個體偏少。種群密度越來越小種群密度越來越小歡迎進(jìn)入朱建標(biāo)老師之生命課堂23性別比例性別比例種群中雄性個體和雌性個體所占的比例種群中雄性個體和雌性個體所占的比例不合理的性別比例會導(dǎo)致出生率下不合理的性別比例會導(dǎo)致出生率下降進(jìn)而引起種群密度下降。降進(jìn)而引起種群密度下降。歡迎進(jìn)入朱建標(biāo)老師之生命課堂24200200年年, ,全國婦聯(lián)主席顧秀蓮在全國婦聯(lián)主席顧秀蓮在中國中國性別平等與婦女發(fā)展?fàn)顩r性別平等與婦女發(fā)展?fàn)顩r白皮書發(fā)布會上白皮書發(fā)布會上指出指出, ,我國男女我國男女(0(0至至4 4歲歲) )性別比例接近性別比例接近120:100,120:100,遠(yuǎn)超國際認(rèn)同的可以容忍的最高警遠(yuǎn)超國際認(rèn)同的

17、可以容忍的最高警戒線戒線107107。 張翼認(rèn)為張翼認(rèn)為, ,人口出生性別比失衡會帶來很人口出生性別比失衡會帶來很多社會問題。多社會問題。 我國男女比例失調(diào)我國男女比例失調(diào) 嬰兒性別比逼近嬰兒性別比逼近120歡迎進(jìn)入朱建標(biāo)老師之生命課堂25(1)雌雄相當(dāng)型：雌雄相當(dāng)型：特點(diǎn)是雌性和雄性個體數(shù)目大體相等。特點(diǎn)是雌性和雄性個體數(shù)目大體相等。這種類型多見于高等動物這種類型多見于高等動物。歡迎進(jìn)入朱建標(biāo)老師之生命課堂26(2)雌多雄少型雌多雄少型：特點(diǎn)是雌性個體顯著多于雄性個體。特點(diǎn)是雌性個體顯著多于雄性個體。這種類型常見于這種類型常見于人工控制的種群及蜜蜂、象海豹等人工控制的種群及蜜蜂、象海豹等象海

18、豹群體歡迎進(jìn)入朱建標(biāo)老師之生命課堂27特點(diǎn)是雄性個體明顯多于雌性個體。特點(diǎn)是雄性個體明顯多于雌性個體。這種類型較為罕見。如這種類型較為罕見。如家白蟻等營社會性生活家白蟻等營社會性生活的動物。的動物。蜜蜂若只考察有生殖能力的個體，也可看做雌少雄多蜜蜂若只考察有生殖能力的個體，也可看做雌少雄多型。型。 （3）雌少雄多型）雌少雄多型：歡迎進(jìn)入朱建標(biāo)老師之生命課堂28種群密度種群密度種群數(shù)量種群數(shù)量出生率和死亡率出生率和死亡率性別比例性別比例年齡組成年齡組成預(yù)測變化方向預(yù)測變化方向直接影響直接影響影響數(shù)量變動影響數(shù)量變動決定大小決定大小和密度和密度小結(jié)小結(jié):歡迎進(jìn)入朱建標(biāo)老師之生命課堂29種群數(shù)量的變

19、化種群數(shù)量的變化種群種群數(shù)量數(shù)量出生出生遷入遷入死亡死亡遷出遷出歡迎進(jìn)入朱建標(biāo)老師之生命課堂30種群的空間特征種群的空間特征 組成種群的個體，在其生活空間中組成種群的個體，在其生活空間中的位置狀態(tài)或布局，叫種群的空間特征。的位置狀態(tài)或布局，叫種群的空間特征。均勻型均勻型隨機(jī)型隨機(jī)型集群型集群型歡迎進(jìn)入朱建標(biāo)老師之生命課堂31歡迎進(jìn)入朱建標(biāo)老師之生命課堂32歡迎進(jìn)入朱建標(biāo)老師之生命課堂33P61探究探究1.提示：提示：“問題探討問題探討”中調(diào)查對象是完全隨機(jī)分布的，且調(diào)查區(qū)域是規(guī)中調(diào)查對象是完全隨機(jī)分布的，且調(diào)查區(qū)域是規(guī)則的，調(diào)查對象與其他物體的區(qū)分是顯而易見的，因此，采用樣方法得到則的，調(diào)查對

20、象與其他物體的區(qū)分是顯而易見的，因此，采用樣方法得到的估算值與真實(shí)情況比較容易接近（誤差小）。而在實(shí)地調(diào)查中，調(diào)查對的估算值與真實(shí)情況比較容易接近（誤差?。６趯?shí)地調(diào)查中，調(diào)查對象的分布往往不是隨機(jī)的，調(diào)查區(qū)域也往往不是規(guī)則的，還有許多其他因象的分布往往不是隨機(jī)的，調(diào)查區(qū)域也往往不是規(guī)則的，還有許多其他因素會干擾和影響調(diào)查的準(zhǔn)確性，因此，采用同樣的方法其結(jié)果誤差會比較素會干擾和影響調(diào)查的準(zhǔn)確性，因此，采用同樣的方法其結(jié)果誤差會比較大一些。但是，只要掌握了科學(xué)的調(diào)查統(tǒng)計(jì)方法，其誤差會控制在允許的大一些。但是，只要掌握了科學(xué)的調(diào)查統(tǒng)計(jì)方法，其誤差會控制在允許的范圍之內(nèi)。范圍之內(nèi)。2.提示：為了確

21、保所選擇的樣方具有代表性，不受主觀因素的影響，使提示：為了確保所選擇的樣方具有代表性，不受主觀因素的影響，使通過樣方統(tǒng)計(jì)的結(jié)果（估算值）能更接近真實(shí)的情況。通過樣方統(tǒng)計(jì)的結(jié)果（估算值）能更接近真實(shí)的情況。3.提示：樣方的數(shù)量太少，其統(tǒng)計(jì)結(jié)果的誤差可能就較大；一般而言，提示：樣方的數(shù)量太少，其統(tǒng)計(jì)結(jié)果的誤差可能就較大；一般而言，樣方越多，其統(tǒng)計(jì)結(jié)果越接近真實(shí)情況。但是，樣方數(shù)量太多，整體取樣樣方越多，其統(tǒng)計(jì)結(jié)果越接近真實(shí)情況。但是，樣方數(shù)量太多，整體取樣花費(fèi)的時間、精力就越多。從統(tǒng)計(jì)學(xué)上看，一定數(shù)量的樣方即可以保證統(tǒng)花費(fèi)的時間、精力就越多。從統(tǒng)計(jì)學(xué)上看，一定數(shù)量的樣方即可以保證統(tǒng)計(jì)結(jié)果的真實(shí)性。

22、計(jì)結(jié)果的真實(shí)性。4.提示：不同小組對同一種群的種群密度調(diào)查結(jié)果可能是不一樣的。種提示：不同小組對同一種群的種群密度調(diào)查結(jié)果可能是不一樣的。種群密度的調(diào)查結(jié)果應(yīng)當(dāng)允許在一定范圍內(nèi)波動，例如群密度的調(diào)查結(jié)果應(yīng)當(dāng)允許在一定范圍內(nèi)波動，例如5%以內(nèi)。如果超出了以內(nèi)。如果超出了此范圍，在其他條件相同的情況下，造成不一樣的原因應(yīng)當(dāng)首先歸結(jié)為采此范圍，在其他條件相同的情況下，造成不一樣的原因應(yīng)當(dāng)首先歸結(jié)為采取不同的樣方法所致。所以，要針對實(shí)際情況，討論取樣方法是否存在問取不同的樣方法所致。所以，要針對實(shí)際情況，討論取樣方法是否存在問題。題。歡迎進(jìn)入朱建標(biāo)老師之生命課堂34P63思考與討論1.提示：圖中提示：圖中A種群屬于增長型，種群屬于增長型，C種群屬于衰退型，種群屬于衰退型，B種種群屬于穩(wěn)定型。這是由于種群中年輕個體越多，一般來說出群屬于穩(wěn)定型。這是由于種群中年輕個體越多，一般來說出生率會越高，死亡率會越低。生率會越高，死亡率會越低。2.提示：年齡組成為穩(wěn)定型的種群，種群數(shù)量也不一定總提示：年齡組成為穩(wěn)定型的種群，種群數(shù)量也不一定總是保持穩(wěn)定。這是因?yàn)槌錾屎退劳雎什煌耆珱Q定于年齡組是保持穩(wěn)定。這是因?yàn)槌錾屎退劳雎什煌耆珱Q定于年齡組成，還會受到食物、天敵、氣候等多種因素的影響。此外，成，還會受到食