人教版 (2019)选择性必修2第1节 种群的数量特征导学案及答案

  高二生物学案             中心备课人：      审核人：

第一章  第1节 种群的数量特征

班级：                    姓名                 

学习目标        

1.通过具体实例，概括种群的数量特征及其相互关系。（科学思维）

2.通过分类与比较，明确种群密度的不同调查方法的原理及适用范围。(科学思维）

3.设计并实施方案，尝试用样方法调查植物的种群密度。（科学探究）

课前自主探究

1. 种群的概念：在一定            内，              的         个体形成一个整体

2．种群的数量特征主要有：

（1）种群密度（2）出生率和死亡率 （3）迁入率和迁出率（4）年龄组成（5）性别比例

（1）种群密度

①概念：种群密度是指__________________________中的个体数。是种群            特征。

②.调查种群密度的应用

(1)濒危动物              (2)农田杂草状况       

(3)农林害虫的             (4)渔业上             的确定

③调查方法：

逐个计数法：调查分布范围          、个体            的种群，如调查            

估算法：在多数情况下，逐个计数非常           ，例如对于有           的昆虫，可以用黑光灯进行灯光诱捕的方法来估算它们的种群密度。

估算种群密度常用的方法有                     和                        。

（2）出生率和死亡率

出生率：单位时间内的                        占                         的比率。

死亡率：单位时间内的                        占                         的比率。

意义：繁殖能力强的种群             高，种群增长快。出生率和死亡率直接决定              。

（3）迁入率和迁出率

对一个种群来说，单位时间内的           或          的           占该种群个体总数的比值， 分别称为                或                。      

意义：直接决定                 的不可忽视的因素。    

（4）年龄结构

种群的年龄结构是指一个种群中                                          的比例，大

致可以分为                 、                   、                     三种类型。

意义：可影响                         ，进而影响种群密度。

（5）性别比例

种群中                                   的比例。

意义：可影响                     ,进而影响种群密度。

应用：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               ，就会使很多雌性个体不能完成交配，从而使该种害虫的           种              明显降低。

课堂合作探究

探究一：种群密度

1．种群的概念：生活在一定的自然区域内的 同种生物的全部个体

【典例分析】 例1 下列叙述中，属于种群的是（        ）  

A．一片森林中的昆虫  B．一块田地里的狗尾草C．一棵树上的寄生物    D．一座山峰上的树

总结：种群概念的理解注意两个因素：“同种”和“全部”；两个条件：“时间”和“空间”

两个单位：种群是生物繁殖的基本单位，种群是生物进化的基本单位。

2.种群的数量特征

（1）种群密度的调查方法：

在调查分布范围较小，个体较大的种群时可以对种群中的每一个体              。

在多数情况下，研究者常常只计数种群的一小部分用于估算整个种群的密度。

估算种群密度常用的方法是             和               。

A．  样方法：

a.概念:在被调查种群的分布范围内，                  若干个样方，通过计数每个样

方内的个体数，求得每个样方的             ，以所有样方种群密度的              作为该种群的种群密度的估算值。

b.适用范围：                、活动能力和范围较小的动物如：某种昆虫卵的密度，作物植株上蚜虫的密度、跳蝻的密度等。

c.用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度的步骤：

                 、               、                   、                  。

思考：①取样的原则是什么？ 

②样方多少会影响调查结果吗？ 

③样方多大为宜？

④常用的取样方法是什么？

⑤计数原则是什么？

d.注意事项：

①调查对象：一般不选丛生或蔓生的单子叶草本植物，而选择双子叶植物，易辨别个体数目。

②随机取样 

③样方数目的确定随调查地段的总面积而定，选取的样方大小随植物类型而定。

④常用的取样方法：五点取样法和等距取样法

⑤计数时，对于在边框上的个体，只记录样方相邻两边及其顶点上的，并且每个样方均选取同样的相邻两边计入，一般选左不选右，选上不选下。

B．标记重捕法：

① 概念：在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体，                 后再放回原来的环境，经过一段时间后进行           。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。

②适用范围：活动能力        和活动范围          的动物。

③种群数量的计算：设M为第一次捕捉并标记的个体数，N为被估计的种群数量，n为重捕样本中的个体数，m为重捕样本中有标记的个体数。可知M、N、m、n之间的关系为          

④成立条件：标记个体与未标记个体在重捕时被捕的概率相等，在调查近期内没有出生和死亡、迁入和迁出现象。

⑤注意问题：a.标记不能过分醒目。b.标记物和标记方法不能对动物的寿命和行为产生伤害。c.标记符号不会在短期内脱落。D常用标记方法有着色法、趾环法、切翅法等

③应用：

种群密度是种群最基本的数量特征。常用于                的监测和预报  ，渔业上         

                      等，都需要对种群密度进行调查研究。

【典例分析】

例2．某同学为了调查加拿大“一枝黄花”的种群密度，设计方案如下：

1. 选取40cm×40cm为最佳样方面积。

2. 在该物种分布较密集的地方取5个样方。

3. 计数每个样方内该植物的个体数。若计数结果由多到少依次为N1、N2、 N3 、N4、 N5

则将N3作为种群密度的估计值。

请指出以上设计步骤中的错误并加以改正____________________________        

                                                                       。

例3．植物种群密度的调查常用样方法，图示中黑点表示统计的个体，下列各图中有关取样的方法统计有误的是（     ）

例4．在1公顷范围内第一次捕获并标记39只田鼠，第二次捕获34只鼠，其中有被标记的鼠15只，那么该麦田中田鼠的种群密度约为____________只/公顷。

探究二：其他种群数量特征

（2）出生率和死亡率

分析出生率和死亡率与种群密度的关系，说出其研究意义。

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___________。因此可以说出生率和死亡率是决定种群大小的最直

接因素，是影响种群密度的最直接因素。

【典例分析】 例5 决定一个国家和地区的人口数量动态的信息主要来自（      ）

A.居住人口不同年龄组成的比例   B.现有人口的数量和密度

C.出生率、死亡率和迁移率       D.人口的男女性别比

（3）年龄结构

①类型：年龄结构通可划分为               、              、             三种类型，如下图：

思考：三种类型的种群，种群数量如何变化？

③研究意义：可用于            种群密度的变化趋势。

（4）性别比例

①概念：性别比例是指种群中                            的比例。

②类型：雌雄相当（多见于高等动物）、雄多雌少（白蚁等营社会性生活的动物）、雌多雄少（人工控制的种群）

③应用：利用人工合成的性引诱剂（信息素）来诱杀某种害虫的雄性个体，破坏了害虫的性别比例，从而使该种害虫的种群密度明显降低。

④研究意义：性别比例通过影响                而间接影响种群密度。

【典例分析】例6 .如图为某同学建构的种群各数量特征之间关系的模型图，下列有关叙述正确的是(　　)

说明：“＋”表示促进或增加，“－”表示抑制或减少

A.①②③④分别指的是出生率、死亡率、迁入率和迁出率

B.可利用人工合成的性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体来控制特征⑤，进而影响种群数量

C.“二孩政策”的实施有利于调整⑥

D.若通过调控环境条件使某动物的性成熟推迟，则②会下降

【归纳总结】1.种群的数量特征及相互关系

(1)                是种群最基本的数量特征。

(2)直接决定种群密度的因素是              、              。

(3)年龄结构和性别比例不直接决定种群密度，年龄结构通过影响种群的                ，从而预测种群数量变化趋势，性别比例能够影响种群的                间接影响种群密度。

教材中的隐性知识　源于选择性必修2 P4“思考·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？           (填“一定”或“不一定”)；原因是               不完全取决于年龄结构，还受                    等多种因素影响，且种群数量还受                 的影响。

2.种群数量变化的特殊实例

(1)城市人口的剧增——迁入率>迁出率造成的；

(2)中国人口的增长——出生率>死亡率造成的，不能单纯说是出生率高造成的；

(3)利用性外激素诱捕雄蛾——改变性别比例来降低出生率；

(4)将性外激素释放到大田里，干扰雌雄蛾正常交尾——降低出生率。

3.易错易混

(1)种群出生率升高，种群密度一定增大(　 　)

(2)性别比例是通过影响种群的出生率和死亡率间接影响种群密度的(　 　)

(3)草地中跳蝻的种群密度一般不采用样方法进行调查(　 　)

(4)用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度时，要选择植物生长茂盛处取样(　　)

第一章  第1节 种群的数量特征

课前自主探究答案

1.空间范围     同种生物   全部

2.(1) ①单位面积或单位体积    最基本的数量

②调查种群密度的应用

(1)濒危动物保护。   (2)农田杂草状况调查。

(3)农林害虫的监测和预报。 (4)渔业上捕捞强度的确定。

③调查方法：

 较小 较大 某山坡上的珙桐密度  困难  趋光性  样方法  标记重捕法

（2）新产生的个体数目   该种群个体总数   死亡的个体数目   该种群个体总数  出生率  种群密度

（3）迁入  迁出  个体   迁入率  迁出率   种群密度  

（4）各年龄期的个体数目  增长型   稳定型   衰退型   出生率和死亡率

（5）雌雄个体数目  出生率  性别比例  种群密度

课堂合作探究答案：

探究一：种群密度

1． 典例分析：例1 B

2.（1）①逐个计数  样方法  标记重捕法

A a.随机选取、种群密度、平均值   b.植物   c.确定调查对象 选取样方 计数 计算

思考：①随机取样  ②会  样方数目的确定随调查地段的总体面积而定 ③样方大小随植物类型而定 如乔木为100m2,草本植物为1m2. ④五点取样法和等距取样法   ⑤计数时，对于在边框上的个体，只记录样方相邻两边及其顶点上的，并且每个样方均选取同样的相邻两边计入，一般选左不选右，选上不选下。

B ①标记  重捕 ②强  大   由m/n=M/N可以得到N=M×n/m。③农林害虫、捕捞强度的确定

典例分析：例2．1.选取的样方面积不对应取物种数量达到稳定的最小面积

2.取样方法不对应在草原中随机取样3.对种群密度值的估计方法不对应以调查样方的单位面积中种群个体数量的平均值作为种群密度的估计值。例3 D 例4 . 88

探究二  其他种群数量特征

（2）② 增加  减小   相对稳定 （3）  典例分析：例5 C

（4）②类型：增长型、稳定型、衰退型  

增长型：多，少，大于  增大  稳定型：数目比例适中，等于  相对稳定

衰退型   较少，  较多， 小于   下降  .  ③. 预测 

（5）    ①雌雄个体数目  ④ 出生率   典例分析 例6 D

【归纳总结】

(1)种群密度

(2)出生率和死亡率、迁入率和迁出率。

(3)出生率和死亡率   出生率

教材中的隐性知识　 不一定    出生率和死亡率     食物、天敌、气候      迁入率和迁出率

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