2018_2019版高中生物第4章种群和群落第1节种群的特征学案新人教版必修3

第1节 种群的特征[目标导读] 1.通过阅读教材P 60～63的内容，记忆、理解种群的数量特征。

2.围绕种群密度的变化，理解种群四个数量特征的内在联系。

3.结合教材P 61的探究实验和P 62的标志重捕法简介，掌握调查种群密度的方法。

[重难点击] 1.种群的基本特征及内在联系。

2.样方法和标志重捕法。

方式一 蜜蜂没有冬眠的习性，作为个体，也无法维持必要的体温。

但是只要外界气温下降，蜂巢里的蜜蜂就会以蜂王为中心抱成“团”，不停歇地爬来爬去，形成一个由蜜蜂的血肉之躯构筑的球体。

外层与里层的蜜蜂会循环往复地互换位置，在一定程度上调节了蜂团的温度。

蜜蜂正是依靠这种团队精神和消耗大量的蜂蜜来度过寒冷的冬天。

那么种群具有哪些个体没有的特征呢？怎样预测种群的发展趋势呢？ 方式二 分析以下各项是不是一个种群： (1)一片草地上的全部蛇。

(2)某集市上卖的全部的同种白菜。

(3)某村子中全部青年男女。

(4)一个池塘里的全部鲤鱼。

从群体水平来看，种群是个体的简单累加吗？个体的特征能代表种群的特征吗？ 个体的生命是有限的，但对一个种群来说，会不会因为个体的消失而消失呢？总结：种群的不同个体组成一个整体，这个整体不是个体的简单累加，这时种群就表现出个体不具有的特征。

到底种群有哪些特征呢？这节课我们就来学习。

一、种群密度的调查方法1．种群的概念(1)概念三要素⎩⎪⎨⎪⎧①一定的自然区域②同种生物③全部个体(2)数量特征：种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。

其中最基本的数量特征是种群密度。

2．种群密度的调查 (1)种群密度①含义：是指种群在单位面积或单位体积中的个体数，是种群最基本的数量特征。

②表示方式：种群密度＝个体数空间大小(面积或体积)。

(2)调查种群密度的方法3.样方法(1)基本步骤①确定调查对象：根据当地实际情况确定。

②取样：要做到随机取样，多用五点取样法或者等距取样法。

③计数：计数每个样方内的该种群的数量，并记录。

在计数时四条边上的生物只取相邻两条边及其夹角计数(一般取上边和左边的)。

上图中，若“○”代表个体，则该样方中个体数目计数方法如下：a．样方内的个体全部计数，有5个；b．位于边线上的，只计相邻两边及其夹角上的个体数，即计上不计下，计左不计右，有3个。

该样方内总个体数量为5＋3＝8个。

④计算种群密度：计算各样方内种群数量的平均值，即为该种群的种群密度的估计值(单位：株/平方米)。

(2)注意事项：要随机取样，不能有主观因素。

4．标志重捕法(1)调查程序捕获一部分个体→做上标记后放回原来的环境→一段时间后重捕→根据重捕到的个体中标记个体数占总个体数的比例估计种群密度。

(2)注意事项①标志物和标志方法不能影响动物的正常生命活动。

②标志物不能过分醒目，过分醒目易被捕食。

③标志符号持续存留时间不短于研究时间。

④数量变动：在研究期间，没有较多个体的出生和死亡，也没有较多个体的迁入和迁出。

(3)计算公式个体总数(N )初次捕获的标记个体数(M )＝再次捕获个体数(n )再次捕获的标记个体数(m )问题探究1．个体是组成种群的基本单位，种群由同种生物的全部个体构成。

如图所示：请分析：下列属于个体具有的特征的是①③⑦，属于种群具有的特征的是②④⑤⑥⑧。

①性别 ②数量特征和遗传特征 ③出生日期 ④年龄组成 ⑤出生率和死亡率 ⑥性别比例 ⑦体重 ⑧空间特征2．依据种群概念，请你确认下列①～③是否可看作一个种群？为什么？①两个池塘中的鲤鱼 ②某池塘中所有的鱼 ③一块农田中全部长出玉米粒的玉米 答案 ①～③均不属于种群，理由如下：①不属于“同一区域”；②不属于“同一物种”(鱼有很多种类)；③不属于“全部个体”。

3．如图表示某小组的同学在进行某双子叶草本植物种群密度调查时确定的小样方之一，圆圈表示个体。

请将应该计数的圆圈涂黑。

答案 如图所示4．在用标志重捕法调查某草原兔的种群密度过程中，兔子容易受惊吓，第二次被重捕的可能性降低，导致统计的种群密度会发生怎样的变化？为什么？答案 增大。

由于第二次捕获的被标记的个体数减少，所以在第二次中捕获的被标记个体所占比例比实际情况小，故导致总体数值偏大。

1．下列实例中，能够构成种群的是( ) A ．长江和黄河里的鲢鱼 B ．泰山上的灰喜鹊 C ．太行山上的松树 D ．一个蜂巢里的工蜂 答案 B解析 种群是指生活在一定自然区域内同种生物的全部个体。

种群具有一定的时空限制，是某种生物个体的总和。

长江和黄河里的鲢鱼生活的自然区域不同；太行山上的松树包含多个松树物种，组成了多个种群；一个蜂巢里的工蜂只是该蜜蜂种群的部分个体而非全部个体，因此A 、C 、D 都不能构成种群。

2．下列关于样方法调查结论的处理措施，正确的是( ) A ．多次取样，取其平均值B ．随机选一个样方，其密度就是整个种群的密度C ．取样方计算时，选生物密度大的区域更科学D ．得出的结论与其他同学不一致则舍弃 答案 A解析 用样方法调查种群密度时，需要多次取样，取其平均值，A 项正确、B 项错误；样方法的关键是随机取样，C 项错误；不同的人所选取的样方不同，数据可能有所不同，D 项错误。

3．在一片约33 hm 2的林地内，调查者第一次捕获了25只大山雀，各用一个标志环套在了大山雀的腿上作为标记，然后全部放掉。

第二次捕获了33只大山雀，其中有5只是有标记的。

据此推算，该林地中大山雀的种群密度(只/hm 2)约为( ) A ．165 B ．160 C ．5 D ．15 答案 C解析 设种群数量为x ，如果不考虑其他因素，则可知：25x ＝533，可以计算出x ＝165，故该林地中大山雀的种群密度为165/33＝5只/hm 2。

一题多变(1)如果标志物是一个较重的铁环，大山雀被捕获的机率会______，因此算出的值比真实值可能_______。

(2)样方法调查蒲公英种群密度时在分布较稀疏的地区取样，计算所得数值与实际数值相比，可能________。

答案 (1)增大 偏小 (2)偏小方法链接 种群密度调查数据的偏差分析(1)偏高：一般情况下，导致第二次捕获中标记个体数比实际数值小的因素，都会导致最终的调查数据偏高，如被标记的个体不容易再次捕获、标志物脱落等，都会导致调查数据偏高。

(2)偏低：若被标记的个体标志明显，第二次更容易被捕获，或者捕捉时只捕捉某种个体(如用大网眼渔具捕获大鱼)会导致调查数据偏低。

二、种群的其他数量特征和空间特征1．种群的其他特征 (1)出生率和死亡率①概念：单位时间内新产生或死亡的个体数目占该种群个体总数的比率。

②与种群密度的关系出生率――→＋种群密度――→—死亡率(2)迁入率和迁出率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率。

②与种群密度的关系迁入率――→＋种群密度――→—迁出率(3)年龄组成①概念：一个种群中各年龄期的个体数目的比例。

②类型③意义：可预测种群数量的变化趋势。

(4)性别比例①概念：种群中雌雄个体数目的比例。

②意义：对种群密度有一定的影响。

③应用：利用性引诱剂(信息素)诱杀某种害虫的雄性个体―→破坏性别比例―→降低害虫种群密度。

2．种群的空间特征组成种群的个体，在其生活空间中的位置状态或布局叫做种群的空间特征。

主要类型有均匀分布型、随机分布型和集群分布型。

问题探究1．年龄组成有多种呈现形式，下图为某地7个生物种群的年龄组成，则属于增长型的是A、D、F，属于稳定型的是C、G，属于衰退型的是B、E。

2．2013年上海市常住人口为23 019 148人，与第五次全国人口普查时的人数相比，共增加6 281 414人，增长37.53%。

平均每年增加628 141人，年平均增长率为3.24%。

全市常住人口中，外省市来沪常住人口为8 977 000人。

下图是该市人口的出生率和死亡率的变化曲线。

由资料分析：(1)上海人口数量的变化趋势是迅速增长，原因是出生率上升，死亡率下降，人口增长率＝出生率－死亡率。

(2)由资料还可以看出，能够影响上海人口数量的因素还有迁入率和迁出率。

(3)由此看出，出生率和死亡率、迁入率和迁出率对种群密度的影响是直接的(填“直接的”或“间接的”)。

3．无公害蔬菜的培育过程中，当预测到昆虫种群密度增加时，可以利用人工合成的性引诱剂诱杀雄性个体，破坏害虫正常的性别比例，使很多雌性个体不能完成交配，降低种群出生率，从而降低种群数量。

由资料分析：种群的性别比例也是影响种群密度的重要因素，其通过影响出生率来间接影响种群密度。

4．下图中表示了种群的各个数量特征之间的关系。

下列相关叙述正确的是( )A．甲为出生率和死亡率，乙为迁入率和迁出率B．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．丁为年龄组成，每种类型中包括幼年、青年和老年三个年龄期D．种群密度是种群最基本的数量特征，其他特征都会决定种群密度的变化答案 B解析种群的数量特征中有种群密度、迁入率和迁出率、出生率和死亡率、年龄组成和性别比例，能够决定种群密度并同时与其他特征相关的为出生率和死亡率，则甲为出生率，乙为死亡率；丙为通过影响出生率而间接影响种群密度的性别比例；丁为同时影响出生率和死亡率的年龄组成，它包括幼年、成年和老年个体三部分；种群密度是由迁入率和迁出率以及出生率和死亡率决定的。

一题多变(1)图中丁是如何影响种群密度变化的？答案年龄组成(丁)是通过影响出生率(甲)和死亡率(乙)来影响种群密度的。

(2)能够直接决定种群密度的除了甲、乙以外还有哪些因素？答案迁入率和迁出率。

题后总结种群特征间的相互关系图解5．种群的年龄组成大致可分为图示①②③三种类型，下列相关说法错误的是( )A．在我国近年的人口调查中，获知人口出生率每年在下降，说明我国人口年龄组成一定为图③表述类型B．在渔业生产中，要严格控制渔网孔眼大小以保护幼鱼，捕捞后，该水域鱼种群的年龄组成可能为图①表述类型C．农业生产上应用性引诱剂来干扰害虫交尾的措施，有可能使该种害虫的年龄组成为图③表述类型D．在某一处于稳定状态的生态系统中，各种生物种群的年龄组成可能为图②所示类型答案 A解析年龄组成是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例，只知道出生率不能判断种群的年龄结构，A错误；在渔业生产中，要严格控制渔网孔眼大小以保护幼鱼，捕捞后，该水域鱼种群剩余的鱼主要为幼年个体，年龄组成可能为图①所示的增长型，B正确；农业生产上应用性引诱剂来干扰害虫交尾的措施，会使种群的出生率下降，有可能使该种害虫的年龄组成为图③所示衰退型，C正确；在某一处于稳定状态的生态系统中，各生物种群的出生率等于死亡率，各种生物种群的年龄组成可能为图②所示的稳定型，D正确。

知识拓展种群特征在生产中的应用(1)城市人口的剧增——迁入率>迁出率造成的。