第四章种群和群落

第四章种群和群落第1节种群的特征一、教学内容分析本节是承上启下之篇。

在前面三章学习个体这一层次的生命系统内部的调节机制以及与环境的关系的基础上，转换视角，从宏观、群体水平来认识生命活动的规律与本质，即从种群﹑群落﹑生态系统等各个层次来研究生命，不断丰富对自然界生命系统的多层次性的认识。

种群也是群体水平上研究生物的基本单位。

通过本节的学习，对种群的概念﹑特征具有明确的认识，为群落﹑生态系统及人类与环境等生态学知识的学习奠定基础。

教材还注重科学方法教育，让学生通过亲历实地或模拟实验等活动来体验科学研究的方法。

二、教学设计思路本节的引入思路是：从问题出发，落脚于对科学方法的学习：调查种群密度的方法。

在呈现种群的特征这一内容时，从“问题探讨”引入，然后逐步展开教学，将本节的探究活动作为让学生尝试、模仿的操作。

本节的内容教学是按照教材顺序安排的，采用先授课后进行探究活动的模式。

本案例的设计针对课堂授课部分。

三、教学目标知识目标：种群密度和种群的几个基本特征。

种群的特征之间的内在关系。

能力目标：初步学会调查种群的密度的方法。

分析种群其他特征对于种群密度的影响。

情感目标：通过联系生活生产实际，使学生了解本节课的实践价值，并进而关注人口问题，认同计划生育国策、关注濒危物种种群数量的变化及保护措施。

四、教学重难点教学重点：种群的几个基本特征，及内在关系。

教学难点：样方的选择和确定。

五、教学课时2课时第1课时：做演示实验让学生探讨如何估测一类事物在一定地域范围的种群密度；种群的几个特征以及他们是怎样影响种群密度的；种群的空间特征。

第2课时：探究活动——用样方法调查操场草地上蒲公英的种群密度。

六、教学过程（第一课时）【引入】生命科学的研究是多层次的。

在分子水平，我们从核酸和蛋白质等大分子物质中找到了生命现象的本质和内在的规律。

在个体水平，研究发现生物能通过自身的各种调节作用来维持稳态，完成生长、发育和繁殖等各项生命活动。

从本章开始，我们要在群体水平，也就是要从种群和群落的层次来分析生命系统的特征。

【PPT】蚂蚁一起找食物、狼群捕猎、狮子猎杀小野牛等图片。

【讲述】自然界中的任何生物都不是孤立存在的，它们往往组成一定的群体，相互影响，共同生活。

其中我们把一定自然区域内同种生物的全部个体叫种群。

【PPT】分析下列说法所描述的是不是一个种群：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。

【学生】分析思考回答：1不是一种。

2不是自然区域。

3一定区域内全部个体。

4、是。

【板书】第一节种群的特征【PPT】种群：在一定自然区域内，同种生物的全部个体是一个种群。

概念要点：①一定自然区域内；②同种生物构成；③全部个体。

【讲解】在理解种群概念时，同学们要注意：1、种群可能有外表不同的个体；2、种群中个体有年龄的差异。

如一块棉田中的全部幼蚜、有翅和无翅的成熟蚜。

【过渡】种群是同种生物的集合体，但并不是个体的简单叠加，而是一个有种内互助和种内斗争的有机统一体，它有其发生、发展、繁荣、衰退和灭亡的过程，从而形成了一些个体所不具备的特征，比如说，个体会消失，而种群会延续。

体现了整体大于部分之和的观点。

种群的研究的核心问题是种群数量的变化规律，而种群的数量变化和种群特征是分不开的。

其中，种群密度是种群最基本的数量特征。

【板书】种群密度1、概念2、表示方法【PPT】一、调查种群密度的方法种群密度1、概念：种群在单位面积或单位体积中的个体数。

（种群密度是种群最基本的数量特征）2、表示方法：①小范围的水生生物——单位体积②大范围及陆生生物——单位面积，即种群密度＝种群的个体数量／空间大小（面积或体积）【问题探讨】讨论与交流课本P60问题探讨。

【学生汇报】请一位同学说一下他估算的结果，并说明他是如何进行估算的。

【教师】点评学生的统计方法。

【板书】3、调查方法【PPT】3、调查方法：①样方法——在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度的估计值。

【讲解】用样方法估算种群密度时，要注意一下几点：①样方的大小：样方的大小应该根据所调查对象的大小和分布情况而定；②样方的数量：相对多一些较好，样方数量越多，统计的结果越接近真实情况；③样方的位置：没有确定的位置，要做到随机取样。

介绍等距取样法和五点取样法；④个体的统计：遵循一个规则：计上不计下，计左不计右。

【过渡】样方法适用于植物种群密度，昆虫卵的密度，蚜虫、跳蝻的密度等的调查。

对于有趋光性的昆虫，还可以用黑光灯进行灯光诱捕的方法调查他们的种群密度。

但对于象袋鼠这样活动能力强，活动范围大的动物来讲，不宜用样方法来调查它们的种群密度。

常用另外一种方法－标志重捕法来调查它们的种群密度。

【板书】②标志重捕法【PPT】②标志重捕法——在被调查种群的生存环境中，捕获一部分个体，将这些个体进行标志后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据重捕中标志个体占总捕获数的比例来估计该种群的数量。

N:种群总个体数 n：重捕个体数M：标志个体数 m：重捕中被标记的个体数则该调查区种群数量N=M×n/m【讲解】标志重捕法适用于活动范围大的动物。

注意事项：选择的区域必须随机，不能有太多的主观选择；对生物的标记不能太醒目并对其正常生命活动及其行为产生任何干扰；标记不会在短时间内损坏，也不会对此生物再次被捕捉产生任何影响。

【例题】在对某种鼠的调查中，调查范围为1公顷，第一次捕获并标记39只鼠，第二次捕获34只，其中有标记的鼠15只，请运用数学方法估算这个种群的种群密度（单位为只/公顷）【课外活动】对照例题用围棋（或其它类似的器材）模拟用标志重捕法进行种群密度的调查。

【过渡】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，还需要研究种群的出生率和死亡率等其他数量特征。

【板书】出生率和死亡率1、概念2、意义：决定种群大小和种群密度【PPT】二、出生率和死亡率出生率：是指在单位时间内新产生的个体数目占该种群个体总数的比率。

死亡率：是指在单位时间内死亡的个体数目占该种群个体总数的比例。

【讲解】出生率和死亡率决定种群大小和种群密度变化最主要的生物因素。

不难理解：a.出生率>死亡率种群密度增加b.出生率<死亡率种群密度减少c.出生率=死亡率种群密度不变其他因素对种群大小和种群密度的影响大都是通过影响出生率和死亡率来进行的。

具有高出生率、长寿和低死亡率的物种对环境变化的挑战，具有更强的适应性。

随着生活水平的提高和医疗条件的改善，我国人口的死亡率在不断降低。

要控制人口过度增长，必须降低出生率。

因此，我国已经把计划生育列为一项基本国策。

【展示】沿海城市人口集中时的图片。

【板书】迁入率和迁出率1、概念2、意义：直接影响种群数量变化【PPT】三、迁入率和迁出率对一个种群来说，单位时间内迁入或迁出的个体，占该种群个体总数的比率，分别称为迁入率或迁出率。

【小结】出生率和死亡率，迁入率和迁出率都是直接决定种群密度的重要因素。

【设疑】什么是种群的年龄组成？包括几种类型？如何用图形表示？分别有那些特点？你能设计一个表格来反映吗？其研究有什么意义？【板书】年龄组成1、概念2、类型：增长型、稳定型、衰退型3、意义：预测种群数量的变化趋势【PPT】四、年龄组成和性别比例1、年龄结构（1）概念：指一个种群中各年龄期的个体数目的比例.（2）类型：年龄组成分为三种类型：增长型、稳定型和衰退型类型种群构成特点发展趋势图示增长型繁殖前期（幼年）个体很多,繁殖后期（老年）个体很少种群密度会越来越大稳定型各年龄期的个体数目比例适中种群密度在一段时间内保持稳定衰退型繁殖后期（老年）个体很多, 繁殖前期（幼年）个体很少种群密度会越来越小（3）意义: 年龄组成对于预测种群数量变化趋势具有重要意义。

【PPT】统计资料：200４年,全国妇联主席顾秀莲在《中国性别平等与妇女发展状况》白皮书发布会上指出,我国男女(0至4岁)性别比例接近120:100,远超国际认同的可以容忍的最高警戒线107。

专家指出,人口出生性别比失衡会带来很多社会问题。

【板书】性别比例1、概念2、意义：在一定程度上影响种群数量变化【PPT】2、性别比例（1）概念：指种群中雌雄个体数目的比例。

（2）意义: 性比在一定程度上影响着种群密度。

种群的性别比例失调，出生率就会下降，种群密度就会明显降低。

（3）应用：利用人工合成的性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体，破坏害虫种群正常的性别比例，从而达到杀虫效果。

【讲解】种群的性别比例可分为三种类型：①雄性和雌性数量相当（人类）；②雄性多于雌性（社会性昆虫）；③雌性多于雄性（家养动物）。

一般来讲，人工控制的种群，雌性多于雄性。

【过渡】以上这些都是种群数量上的特征，种群除了数量上的特征以外，还存在其他方面的一些特征，比如种群的空间特征。

【讲解】组成种群的个体，在其生活空间的位置或布局叫做种群的空间特征。

【学生】观察课本上的三幅图片，说说这三个种群的空间特征有什么特点？【PPT 】五、种群的空间特征（1）均匀分布；（2）随机分布；（3）集群分布。

【教师】总结种群的几个特征。

引导学生用图示归纳说明各特征之间的内在关系。

【小结】直接决定种群密度的因素是出生率和死亡率及迁入率和迁出率；而年龄组成和性别比例通过控制出生率和死亡率而影响种群密度的未来变化。

那么在这些综合因素的影响下种群数量会怎样变化呢？这就是我们下一节的内容，同学们可以先预习一下。

七、教学反思迁入死亡率种群密度出生率 性别比例 年龄组成 预测变化方向 影响数量变动 决定大小 决定大小 迁出附板书设计第一节种群的特征种群的特征1、概念：2、表示方法3、调查方法——取样调查法样方法——植物标志重捕法——动物1、概念：2、意义：决定种群大小和密度1、概念：2、意义：直接影响种群数量变化、概念：、类型：增长型、稳定型、衰退型、意义：预测种群数量的变化趋势、概念：、意义：在一定程度上影响种群数量变化。