资源简介

(共68张PPT)
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
1
生命系统的结构层次
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
2
第1章 种群及其动态
第1节 种群的数量特征
3
教学目标
目标
01
02
03
通过样方法和标记重捕法的比较，培养归纳、比较等分析问题的能力。通过种群密度调查方法的实验设计和分析，培养科学探究。(科学思维、科学探究)
通过相关生物学概念的学习形成稳态与平衡观。(生命观念)
通过对我国现有人口普查数据分析，说明我国政府采取多种措施的意义。
(社会责任)
4
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
×
一个鱼缸里的全部金鱼
√
种群是物种的存在形式，是物种在自然界存在的基本单位。 种群是物种繁殖、进化的单位。
温故知新
种群:
5
？
问题探讨
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。
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的数目对于预测该种群的发展趋势有什么意义？
红外触发相机拍摄到的东北豹
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。
弄清东北豹的数量现状，有针对性地采取有效的保护措施。
6
一、种群密度
种群密度:种群在____________或____________中的_________。
单位面积
单位体积
个体数
种群个体总数
面积或体积
种群密度 =
陆生生物
水生生物
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。
种群密度：最基本数量特征
种群密度≠种群数量
7
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
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
牧民在承包的草场上该放养多少头羊，经济效益才最好
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。
一、研究种群密度的意义
8
对点实战训练　
1.下列可以称为种群密度的是( )
A.某湖泊一年中鲫鱼新增加的个体数
B.一个池塘单位体积内的鲤鱼数量
C.一片森林中单位面积内的乔木数量
D.池塘中的鲫鱼和水库里的鲫鱼
9
（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
“中国鸽子树”珙桐
【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。
一、种群密度的调查方法
10
①黑光灯诱捕法
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: 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
紫外线黑光灯
一、种群密度的调查方法
11
①一般是 ；
②活动能力 、活动范围 的动物（如蚜虫、跳蝻、蚯蚓、青蛙）
植物
弱
小
②样方法
适用范围:
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
步骤：
注意: 丛生或蔓生的单子叶植物不适用。
昆虫卵
跳蝻
蚜虫
蒲公英
一、种群密度的调查方法
（2）估算法
12
②样方法
探究·实践:调查草地中某种双子叶植物的种群密度
样方大小
样方多少
如何取样
取样原则
如何计数
？
13
一
种群密度及其调查方法
一
利用样方法调查植物的种群密度
任务
为了研究某地加拿大一枝黄花的种群密度，下图是研究人员随机选取的研究样地。
随机取样
求每个样方种群密度
计算所有样方种群密度的平均值
种群密度
步骤
1．为了更好地保证调查结果的准确性，在确定样方时需要考虑以下问题：
(1) 取样的关键是什么？为什么？
随机取样；
强调随机取样是为了使调查结果不受主观因素的影响。
14
利用样方法调查植物的种群密度
任务3
(2) 请根据表格中的数据确定合适的样方大小

个体在该样方内的分布相对稳定，又可避免人力物力的浪费。
为了研究某地加拿大一枝黄花的种群密度，下图是研究人员随机选取的研究样地。
随机取样
求每个样方种群密度
计算所有样方种群密度的平均值
种群密度
步骤
1．为了更好地保证调查结果的准确性，在确定样方时需要考虑以下问题：
(1) 取样的关键是什么？为什么？
15
样方的大小
草本
灌木
乔木
样方面积1m2
样方面积16m2
样方面积100m2
【说明】如果该种群个体数较少，样方面积可适当扩大。
探究·实践:调查草地中某种双子叶植物的种群密度
16
利用样方法调查植物的种群密度
任务3
(4) 请据表中的数据，确定合适的样方数量

选取5个样方是合适的，因样方数量从5个增加到10个，种群密度的调查结果并没有明显差异。
样方数太少—偶然误差大，样方数太多—工作量加大
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6、样方的数量
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__________________。
正
越接近实际情况
误差越大
探究·实践:调查草地中某种双子叶植物的种群密度
18
利用样方法调查植物的种群密度
任务3
(4) 请据图选择合适的样方
调查对象总体分布为近方形地块时，适宜用 法。
调查对象的总体分布为长条形地块时，适宜用 法。
五点取样
等距取样
19
③ 计数原则:
方框内＋相邻两边(左、上)及其夹角上的个体
“计上不计下，计左不计右”
同种生物个体无论大小都要计数
探究·实践:调查草地中某种双子叶植物的种群密度
20
4.计算种群密度---均在左上计数
面积为100 m2 的草地的示意图
①
②
③
④
⑤
样方 株数 种群密度（株/m2）
①
②
③
④
⑤
N =
3+7+7+2+5
5
= 4.8株/m2
探究·实践:调查草地中某种双子叶植物的种群密度
21
——蒲公英
——其他植物
该样方中有_____株蒲公英；
9
例：某同学对某地蒲公英数量调查结果如下（样方:1m2），则该地蒲公英的种群密度约为 株/m2。
4
样方编号 1 2 3 4 5
株数 3 4 5 4 4
跟踪训练
22
制定调查方案
实施调查方案
样方
样方大小
样方多少
取样方法
样方内计数
随机取样
根据调查对象的大小和密度适当调整，一般不小于1m2
一般不少于5个，多一些计数结果更准确
边角上的个体，
计上不计下，计左不计右
关键 核心
五点取样法
等距取样法
总结
23
如果调查羊的种群密度，还能用样方法么？
不能，羊活动能力强，活动范围大
估算法——标记重捕法
24
工作人员投放鲫鱼
为了更好的留住这群美丽的大鸟，湿地工作人员一方面要为它们准备充足的食物，通过投喂鱼苗，为东方白鹳建立“安心食堂”，另一方面要避免某种鱼种群的过度繁殖破坏湿地生态系统。
事实3
标记重捕法的原理、应用和误差分析
任务
1．以黄河鲫鱼为例，如果图A中空白原点表示某区域中所有鲫鱼，图B和图C表示将捕获的鲫鱼做上标记并放回，则标记重捕法的原理是：在_____________的前提下，整体与局部相关比例相等，即：M/N＝m/n。
B
A
C
个体随机分布
25
标记重捕法的原理、应用和误差分析
任务
2．图B中小圆范围内实心圆点以及图C小圆范围内圆点可分别用标记重捕法计算公式中的哪一个字母表示？
字母M表示图B中小圆范围内实心圆点；
字母m代表图C小圆范围内实心圆点；
字母n代表图C小圆内的所有圆点。
B
A
C
26
捕获
调查范围为1hm2
估算法——③标记重捕法
过程:
27
捕获
标记
调查范围为1hm2
放回
估算法——③标记重捕法
过程:
28
捕获
标记、放回
重捕
调查范围为1hm2
估算法——③标记重捕法
过程:
29
捕获
标记、放回
重捕
计算
第一次取样 并标记的数 第二次取样的总数 第二次取样 带标记的数 估算
数目
13 14 3
60.6只/hm2
3
14
=
13
N
种群数量(N)
首捕标记数(M)
重捕总数(n)
重捕中标记数(m)
=
N=60.6
估算法——③标记重捕法
过程:
30
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；
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；
D.注意事项:
估算法——③标记重捕法
31
偏大
抓到标记个体少
标记物脱落
被标记个体部分死亡
标记物太醒目，导致标记个体易被天敌捕食
标记物使动物受惊吓，从而不易被捕到
1
2
3
4
①重捕时间太短，初捕个体未充分融入；
②标记物过于明显，使其第二次捕捉时更易被捕到。
偏小
总标记数
M
重补标记数
m
重补数n
=
种群总数N
m
M
* n
=
N
E.标记重捕法导致种群总数出现误差的原因:
估算法——③标记重捕法
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“三看法”选择适合的种群密度调查方法
一看
个体数量
少
直接计数
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
总结
33
①红外触发相机
③动物的声音
请阅读教程P6，总结调查种群密度的方法还有哪些？
②分析粪便
秧鸡
长臂猿
红外线相机
东北虎
调查种群密度的其他方法：
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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
--最准确
课堂小结
35
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。
根据东北豹的种群密度，你能确定2014年其数量是增加还是减少吗
不能
？
问题探讨
36
出生率、死亡率
迁入率、迁出率
年龄组成
性别比例
01
04
03
02
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。
37
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。
二、出生率和死亡率
38
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）
1.概念:
【例1】截至2015年年末，我国大陆总人口约为13.7亿，2015年出生1655万人，我国大陆人口在这一年的出生率约为_____‰。
【例2】2015年年末，我国大陆总人数约为13.7亿，死亡人口为975万，死亡率约为_____‰。
12‰
7‰
12
7
二、出生率和死亡率
39
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。
2.意义：
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。
二、出生率和死亡率
40
41
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 内 的个体数占 的
即迁入率（迁出率）。
单位时间
迁入（迁出）
该种群个体总数
比值
三、迁入率和迁出率
42
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.意义：
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
三、迁入率和迁出率
43
①估算一种群的出生率和死亡率，即可确定种群密度和大小。（ ）
②在自然开放的生态系统中，种群密度会受环境因素影响而波动。（ ）
③增长型种群的数量一定会不断增加。（ ）
判断：
×
迁入率和迁出率
√
×
在一定的环境条件下（正常条件），在没有自然灾害、战争的情况下
44
　实战训练　
1.某地区由于秋天过早降温，许多蝗虫在产卵前死亡。第二年该地区蝗虫的种群密度明显下降。对蝗虫种群密度下降合理的解释是（ ）
A. 出生率下降
B. 死亡率上升
C. 迁入率下降
D. 迁出率上升
45
46
一个种群中 的个体数目比例。
老年个体数
成年个体数
幼年个体数
增长型
稳定型
衰退型
各年龄期
1.概念：
2.类型：
四、年龄结构性别比例
3.意义：
可预测种群密度和数量的变化趋势。
47
三种类型的年龄结构比较
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
48
(各年龄段人口占总人数的百分比)
　　　　 　
思考1：下图分别是两个国家人口的年龄结构图，据图分析，未来人口增长率高的国家是？
年龄结构可预测种群数量的变化趋势。
P4 分析种群的年龄结构
49
P4 分析种群的年龄结构
2：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？
（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。
50
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？
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。
P4 分析种群的年龄结构
51
　实战训练　
2.根据种群的年龄结构，可以推测出生率、死亡率的变化趋势。下列表述正确的是（ ）
A.年龄结构为稳定型的，出生率大于死亡率
B.年龄结构为增长型的，出生率大于死亡率
C.年龄结构为衰退型的，出生率大于死亡率
D.年龄结构为稳定型的，出生率小于死亡率
52
2.性别比例
(1)概念:指种群中_____________数目的比例。
(2)类型:
雌雄个体
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: 这里的雌雄个体指的是具有生殖能力的个体，如工蜂就不计算在内。
注意: 不是所有种群都有性别比例，如某些雌雄同株的植物。
四、年龄结构性别比例
53
(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，__________________________，就会使很多雌性个体___________，从而使该种害虫的种群密度明显降低。
性引诱剂
雄性
改变了害虫种群正常的性别比例
不能完成交配
【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
2.性别比例
四、年龄结构性别比例
54
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
启动关爱女孩行动
（5）我国人口性别比例现状及预防措施：
2.性别比例
四、年龄结构性别比例
55
(1)含义：种群中的个体在其生活空间中的位置状态或布局。
均匀分布
随机分布
集群分布
种群的空间分布
56
　实战训练　
1.在南方茶园中，利用生物防治来降低害虫的种群密度。人工合成的一种化学诱饵能散发出类似于雌性害虫性外激素的气体，布下“爱情陷阱”，专等雄性昆虫撞来而掉在诱饵下的水盆中，这种方法直接作用是（ ）
A. 改变昆虫性比率 B. 降低昆虫出生率
C. 增加昆虫死亡率 D. 改变昆虫年龄组成
57
　实战训练　
2．如图表示四种不同种群中不同年龄的个体所占比例。其中种群密度可能会越来越小的是(　　 )
58
3.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
59
种群密度
死亡率
性别比例
年龄结构
预测变化方向
间接影响
迁入率迁出率
直接决定
直接决定
调查方法
标记重捕法
样方法
影响
出生率
小结
60
____________是种群最基本的数量特征。种群其他数量特征是影响种群密度的重要因素；
________________________________________直接决定种群密度；
年龄结构影响__________________
性别比例影响_________________
种群密度
出生率、死亡率、迁入率、迁出率
出生率、死亡率
出生率
课堂总结
61
【长句表达】
1.年龄结构可预测 ，理由：_____________________
_______________________________________________________________
。
2.利用性引诱剂诱杀害虫会降低害虫的种群密度，原理：_____________
。
3.样方法更适合用于调查双子叶植物的种群密度，理由：_____________
_______________________________________________________________
。
种群数量变化的趋势
不同年龄结构的种群中，老年、成年、幼年的个体数不同，因此可预测其未来的出生率和死亡率，进而可以预测种群未来的发展趋势
性引诱剂诱杀害虫会导致害虫的性别比例失调，导致出生率下降，从而降低种群密度
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
62
下图为种群数量特征间的相互关系，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
D年龄结构
B出生率
A迁入率
F死亡率
E迁出率
C性别比例
63
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。（ ）
×
√
×
64
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 （ ）
A.样方数量过少，面积适当
B.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
65
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 条。
约386
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 。
B
66
3.2003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。
【答案】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。
67
68
作 业
完成小本（一）

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