人教版 (2019)选择性必修2种群的数量特征第2课时教学设计

这是一份人教版 (2019)选择性必修2种群的数量特征第2课时教学设计，共9页。教案主要包含了种群的其他数量特征及其关系，出生率和死亡率，年龄结构和性别比例等内容，欢迎下载使用。
第2课时
课题
1.1 种群的数量特征
单元
第1章
学科
生物
年级
高二
教材
分析
《种群的数量特征》是人教版（2019）选择性必修二第一章第1节的内容，这节包括调查种群密度的方法和种群的数量特征。
选择性必修一已经学习了稳态及其调节机制等相关知识，这一章节将从宏观生物学的角度分析种群这个生命系统的重要特征。相较于这节中种群密度的概念和调查方法比较难掌握的情况，种群的其他几个数量特征理解起来相对比较容易，所以在实施教学的过程中，我们通过开展多种形式的学生活动来有意识培养学生主动参与课堂教学活动的意识，巧妙借助生活实例，将种群的几个数量特征放到具体情境中去加深理解，并在现实中加以应用。
教学目标与核心素养目标
教学目标：
1.列举种群的数量特征，说明出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例与种群密度的关系（重点）。
2.说出调查种群密度的主要方法，运用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度（重、难点）。
核心素养：
生命观念、科学思维——列举种群密度和种群数量的几个基本特征，并阐述种群的数量特征之间的内在关系。
科学思维、科学探究——初步学会调查种群的密度的方法。分析种群数量特征对于种群密度的影响
社会责任——能用种群的数量特征去描述身边的种群，并能对种群的研究提出有建设性的看法；关注人口问题，认同计划生育国策、关注濒危动物种群数量的变化及措施。
重点
种群的数量特征；种群密度的调查方法。
难点
调查草地中某种双子叶植物的种群密度。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
种群密度反映了种群在一定时期的数量，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，如出生率和死亡率。
问题：东北豹的繁殖能力和鼠的差别有多大？这对于它们的种群数量有哪些影响？
为什么东北豹、大熊猫等动物在实施人为保护的措施下，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？原因固然是多方面的，但繁殖能力的差别是重要原因。繁殖能力强的种群出生率高，种群增长快。
思考问题并尝试回答。
通过问题探讨，激发学生的学习兴趣，引入本节所学内容。
新课讲授
二、种群的其他数量特征及其关系
展示事实5：根据资料显示，2006～2013年期间，东方白鹳在繁殖期间分布区的数量调查，东方白鹳数量维持在150～160只。2010年以前有约20%～25%的个体参与了繁殖，2010年后该比例不断增长，至2013年约40%参与繁殖。
结合事实5，引导学生思考并回答问题：
问题1．根据东方白鹳的种群密度，你能确定2014年其数量是增加还是减少吗？（提示：不确定）
哪些因素可能会影响种群的数量呢？
提示：出生率和死亡率，迁入率和迁出率，年龄结构和性别比例。
（一）出生率和死亡率
阅读教材P3，概括出生率和死亡率的概念，阐述出生率和死亡率与种群密度的关系。
1.定义
出生率：单位时间内新产生的个体数目占该种群个体总数的比值。
死亡率：单位时间内死亡的个体数目占该种群个体总数的比值。
出生率=新生个体数/种群数量（末数）
提问：如何计算出生率和死亡率?出生率和死亡率如何影响种群数量?
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975 万。请你计算一下2015年我国大陆人口的出生率和死亡率。
出生率：
死亡率：
2.与种群密度的关系
进一步指明出生率和死亡率是决定种群密度的直接因素。
（二）迁入率、迁出率
组织学生阅读教材P3-4迁入率和迁出率的内容。
几十年前，我国东北地区广袤无边的森林里，生活着很多东北豹。随着人类在这片森林里采伐林木、垦荒种地、建设铁路，东北豹逐渐从这里迁出，几近消失。近些年来，国家高度重视对东北虎、东北豹等濒危动物的保护采取了一系列有效的措施，如全面禁猎，禁止商业性采伐林木，建立自然保护区、国家公园等。随着环境的大大改善，东北豹逐渐回归、迁人入我国东北地区。其实，许多生物的种群都存在个体迁入和迁出的现象。如果你研究一座城市人口的变化，迁入率和迁出率更是不可忽视的因素。
思考：什么是迁入率和迁出率？如何影响种群数量？造成人口分布不均匀的因素有哪些？迁入和迁出如何影响种群数量?
归纳总结迁入率和迁出率的概念、意义以及与种群密度的关系。
1.概念：单位时间内迁入或迁出的个体占该种群个体总数的比值。
2.意义：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。
（三）年龄结构和性别比例
组织学生阅读教材年龄结构和性别比例的内容，引导学生归纳总结年龄结构和性别比例的概念以及与种群密度的关系。
1.定义
年龄结构：一个种群中各年龄期的个体数目的比例。
性别比例：种群中雄性个体和雌性个体数量的比例。
2.与种群密度的关系：
一个种群中各年龄期的个体数目的比例。一般分为幼年（尚无生殖能力）、成年（有生殖能力）和老年（丧失生殖能力）三个阶段。
讲述种群年龄结构的三种类型
增长型：幼年个体多于老年个体数
稳定型：各年龄段的数量相当
衰退型：老年个体数多于幼年个数
结合事实5，引导学生思考并回答问题：
问题2．研究表明一个种群中不同年龄期的个体繁殖能力不同，一般雏鸟占10%以上，种群即会摆脱灭绝的危险，请同学们分析年龄结构对种群数量的影响并完成下表。
问题3.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决定年龄结构，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。
想一想：图中A、B、C三种年龄结构的种群数量变化的趋势是怎样的？
回归教材：通过“思考·讨论”，让学生归纳如何利用年龄结构预测种群数量的变化趋势。
思考·讨论：分析种群的年龄结构
小组讨论，合作探究
讨论1.图1-3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，幼年和成年个体数越多，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。
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决定于年龄结构，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。
讨论3.资料：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%。这说明我国人口的年龄结构发生了什么变化？
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。我们应该关注我国的老龄化问题。
归纳性别比例的概念、类型、与种群密度的关系、与实践的联系。
概念：指种群中雌雄个体数目的比例。
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。
类型：
注意：不是所有种群都有性别比例，如某些雌雄同株的植物。
与种群密度的关系：性别比例通过影响出生率，间接影响种群密度。
与实践的联系：
利用人工合成的性引诱剂（信息素）诱杀某种害虫的雄性个体，改变了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。
问题4.模型构建：下图表示种群各种数量特征之间的关系。写出各字母代表的含义。
A.__________________，B.__________________，C.__________________，D.__________________，E.__________________，F.__________________。
综上所述，种群密度是种群最基本的数量特征。种群的其他数量特征是影响种群密度的重要因素，其中出生率和死亡率、迁人率和迁出率直接决定种群密度，年龄结构影响出生率和死亡率，性别比例影响出生率，进而影响种群密度。
阅读并分析资料。
思考并回答问题。
阅读教材，尝试概括出生率和死亡率的概念，阐述出生率和死亡率与种群密度的关系。
计算出生率和死亡率。
讨论归纳：阅读教材，说出出生率和死亡率的计算方法。讨论得出出生率和死亡率可以直接决定种群数量。
阅读教材，思考问题，并尝试归纳迁入率和迁出率的概念、意义和应用。
讨论归纳：阅读教材和补充的资料，讨论得出迁人入率
和迁出率可以直接决定种群数量。认同迁入和迁出对我国人口分布的
影响。
阅读教材，归纳总结年龄结构和性别比例的概念及与种群密度的关系。
理解种群年龄结构的三种类型。
思考并回答问题。
思考并回答问题。
独立分析：探讨种群年龄结构的3种类型对种群密度变化的影响，分析得出年龄结构可以通过影响种群的出生率和死亡率间接影响种群密度。
归纳总结
构建模型，理解种群数量特征之间的关系。
及时巩固知识。
通过问题引领，使学生体会出生率和死亡率对种群数量的影响。
深刻理解年龄结构的三种类型及意义。
创设情境使学生了解迁入和迁出对种群数量的影响。
基于事实让学生运用分析和比较 等科学思维方法深入理解年龄结构和性别比例对种群数量的影响。
深入理解种群数量特征之间的关系，尝试构建种群数量特征间的概念模型，培养建模思维。
核心归纳
种群的数量特征之间的关系
（1）图解
（2）分析
①种群密度是种群最基本的数量特征，可反映种群在一定时期的数量，种群密度与种群数量呈正相关。
②决定种群大小和种群密度的直接因素：出生率和死亡率、迁入率和迁出率。
课堂练习
3.下表为我国两次人口普查的部分数据，下列关于种群数量特征的叙述，正确的是（ A ）
A.种群密度是种群最基本的数量特征，不能反映种群的数量变化趋势
B.年龄结构为稳定型时，人口数量在近期一定能保持稳定
C.从年龄结构可知，我国人口老龄化程度在减缓
D.乡村人口密度由性别比例和年龄结构直接决定
解析：年龄结构是对人口进行预测，所以当其为稳定型时，近期种群数量不一定能保持稳定，B错误；
分析表格数据，第七次普查老年人口比例增多，所以我国人口老龄化程度加深，C错误；
出生率和死亡率、迁入率和迁出率是决定种群数量变化的直接因素，D错误。
4.下图为种群的各个特征之间的关系图，下列叙述正确的是（ D ）
A.甲为出生率，乙为死亡率，种群密度随着出生率的增大而增大
B.丁为年龄结构，每种类型中都包括老年、中年和幼年三个年龄期
C.性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体会影响丙，主要通过影响甲来直接影响种群密度
D.春运期间大城市人口数量变化主要取决于戊和己
解析：由题图可知，甲为出生率，可直接促进种群密度增加，同时受丙(性别比例)、丁(年龄结构)的影响，乙为死亡率，可直接抑制种群密度增加，同时受年龄结构的影响；直接决定种群密度大小的因素是出生率和死亡率、迁入率和迁出率，因此种群密度不一定总是随着出生率的增大而增大，A错误；
丁为年龄结构，一般每种类型中包括老年、成年和幼年三个年龄期，B错误；
丙为性别比例，主要通过影响出生率来间接影响种群密度，C错误；
春运期间大城市人口数量变化主要取决于迁入率和迁出率，D正确。
课堂小结
梳理知识、理清思路，便于记忆
总结种群的特征，回顾本节课所学种群特征回答
板书设计
1.1 种群的数量特征
第2课时 种群的其他数量特征及其关系
一、出生率和死亡率
1.定义
2.与种群数量的关系
二、迁入率、迁出率
1.定义
2.与种群数量的关系
三、年龄结构和性别比例
1.年龄结构
（1）定义
（2）与种群数量的关系
2.性别比例
（1）定义
（2）类型
（3）与种群数量的关系
（4）与实践的联系