新教材2024版高中生物第1章种群及其动态第1节种群的数量特征课件新人教版选择性必修2

第1章种群及其动态①列举种群的特征。②尝试用样方法调查种群密度。③通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化，尝试建构种群增长的数学模型。④说出种群数量变化的两种类型。⑤关注人类活动对种群数量变化的影响。⑥概述种群的空间特征。4个重点：①种群的特征。②调查种群密度的方法和注意事项。③种群数量变化的两种类型。④探究培养液中酵母菌种群数量的变化的实验操作注意事项。3个难点：①调查种群密度的方法和注意事项。②种群数量变化的两种类型。③探究培养液中酵母菌种群数量的变化的实验操作注意事项。2个考点：①种群的特征。②

种群数量变化。第1节种群的数量特征课标要点学法指导1．概述种群的概念2．列举种群的数量特征3．尝试用样方法调查种群密度

1．归纳概括种群数量特征之间的关系(科学思维)2．通过实验“调查种群密度的方法”培养实验方案的设计与实施能力，以及对实验结果的分析与评价能力(科学探究)3．通过对出生率、死亡率的分析，关注人口数量变化(社会责任)

知识导图

课前·新知导学种群及种群密度1．种群(1)概念：在一定的空间范围内，________生物________个体形成的集合。同种所有(2)概念分析：①一个池塘中的全部鱼________(填“属于”或“不属于”)一个种群，理由是_______________________________________________。②树林甲和树林乙中的全部麻雀________(填“属于”或“不属于”)一个种群，理由是______________________________________。③某个农田中所有蝗虫的卵、幼虫和成虫________(填“属于”或“不属于”)一个种群，理由是______________________________________________________。不属于鱼包括很多种，一个池塘中的全部鱼包括多个物种不属于两个树林中的麻雀不在同一个空间范围属于

它们是一定空间范围的同种生物的所有个体形成的集合2．种群密度(1)概念：种群在__________或__________中的个体数。它是种群最基本的数量特征。(2)表示方式：单位面积单位体积(3)概念分析：①一亩水稻的年产量________(填“属于”或“不属于”)种群密度，理由是_________________________。②一个池塘中单位体积内鲢鱼的数量________(填“属于”或“不属于”)种群密度，理由是____________________________________________________。③一片森林中单位面积内乔木的数量________(填“属于”或“不属于”)种群密度，理由是___________________________________。不属于种群密度不是指年产量属于

鲢鱼是一个物种，单位体积中的鲢鱼的数量是种群密度不属于乔木不是一个物种，而是多个物种3．种群密度的调查方法(1)逐个计数法：适用对象：分布范围________，个体________的种群。(2)估算法：①黑光灯诱捕：适用范围：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。较小较大趋光性Ⅱ．适用范围：一般是________，也可以用于昆虫卵及一些活动范围________的动物，如植株上的蚜虫、________等的数量调查。随机个体数平均值植物较小跳蝻③标记重捕法：Ⅰ．概念：在被调查种群的活动范围内，捕获________个体，做上________后放回____________，经过一段时间后进行重捕，根据重捕到的动物中________个体数占总个体数的比例，来估算种群密度。Ⅱ．适用范围：活动能力______，活动范围______的动物。Ⅲ．计算种群密度的公式：初次捕获标记个体数(M)/个体总数(N)＝重捕的标记个体数(m)/再次捕获个体数(n)，计算出N即为该种群密度的估计值。一部分标记原来的环境标记强大种群数量大，种群密度一定大吗？同种生物的种群密度一定相同吗？不同生物的种群密度一定不同吗？

提示：种群数量大，种群密度不一定大。种群密度是种群在单位面积或单位体积中的个体数，强调“单位面积或单位体积”，所以种群数量大的种群，其种群密度不一定大；同种生物在不同时间或区域中，种群密度不一定相同；不同生物在同一时间或区域中，种群密度可能相同。微思考

下列有关种群概念的叙述，正确的是 (

)A．不同空间范围中同种生物个体形成的集合B．同一空间范围中同种生物个体形成的集合C．一个湖泊中各种鱼类形成的集合D．一个生态环境中具有相互关系的动植物形成的集合【答案】B种群的其他数量特征1．出生率和死亡率(1)概念：出生率是指在单位时间内________的个体数目占该种群个体总数的比值。死亡率是指在单位时间内死亡的个体数目占__________________的比值。(2)意义：决定种群大小和__________的重要因素。新产生该种群个体总数

种群密度2．迁入率和迁出率(1)概念：单位时间内迁入或迁出的个体数占________________的比值。(2)意义：影响种群大小和___________的重要因素。该种群个体总数种群密度3．年龄结构(1)概念：种群的年龄结构是指一个种群中____________________的比例。(2)分类：种群的年龄结构大致可分为增长型、稳定型、________三种类型。(3)意义：是________种群未来发展趋势的主要依据。各年龄期的个体数目衰退型预测4．性别比例(1)概念：性别比例是指种群中________________的比例。(2)应用：利用人工合成的____________(信息素)诱杀某种害虫的雄性个体，破坏了害虫种群正常的__________，就会使很多雌性个体不能完成交配，从而使该种害虫的种群密度明显降低。(3)意义：在一定程度上影响种群密度。雌雄个体数目性引诱剂性别比例年龄结构为增长型的种群，其种群数量一定会增加吗？为什么？提示：不一定。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微思考

判断下列表述是否正确。(1)稳定型的种群数量一定保持稳定。 (

)(2)性别比例通过影响种群的出生率和死亡率间接影响种群密度。 (

)(3)年龄结构、性别比例、出生率和死亡率、种群密度均属于种群的数量特征。 (

)(4)迁入率和迁出率对种群数量起着决定性作用。 (

)【答案】(1)×

(2)×

(3)√

(4)×课堂·重难探究种群密度及调查方法[知识归纳]1．样方法(1)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估算值。(2)适用范围：植物，活动范围小、活动能力弱的动物，如蚜虫。(3)步骤：确定调查对象：双子叶植物①样方数量：取样多少随调查地段的总体面积而定。一般地说，选取的样方越多，求得的种群密度越接近实际情况。②样方大小：视被调查的植物类型而定，调查双子叶草本植物时，样方大小一般为1m2的正方形；乔木为100m2；灌木为16m2。③取样方法：常用的有五点取样法和等距取样法。,④取样关键：随机取样。①计数操作：计数每个样方内的该种群的数量，并记录。②计数原则:除样方内的个体数外，还要计数相邻两边的个体数。③举例：右图中，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，只计相邻两边的个体数，有3或4个。c．该样方内总个体数量为8或9个。(4)常用的取样方法：(5)注意事项：①选择调查对象应该选双子叶植物，因为双子叶植物容易辨别。②取样时，应做到随机取样，以减少实验误差。③样方大小应根据调查对象而定，一般来说，草本植物样方大小以1m2的正方形为宜。④取样方法要根据地形而定，分为五点取样法和等距取样法。⑤计数时，除样方内的个体数外，还要计数相邻两边的个体数。⑥计算种群密度时求的是各样方种群密度的平均值。2．标记重捕法(1)方法：在被调查动物种群的活动范围内捕获一部分个体，做上标记后再放回原来的环境，经过一段时间(标记个体与未标记个体充分混合)后进行重捕，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：活动能力强、活动范围大的动物。(3)步骤：(4)注意事项：①标记物不能影响动物的正常生命活动。②标记物不能过分醒目，过分醒目易被捕食。③标记物能维持的时间不短于研究时间。④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．种群密度的调查方法调查方法适用范围逐个计数法分布范围小、个体大的种群估算法样方法植物、活动范围小、活动能力弱的动物，如昆虫卵、蚜虫、跳蝻等标记重捕法活动能力强、活动范围大的动物黑光灯诱捕法趋光性昆虫1．取样时为何强调随机取样呢？提示：1．随机取样是为了确保所选择的样方具有代表性，不受主观因素的影响，使通过样方统计的结果能更接近真实情况。2．五点取样法和等距取样法都规定了取样的特点，这种做法是不是不符合随机取样的原则？提示：五点取样法和等距取样法就是保证了样方的平均分布，而不是相对集中分布，是对随机取样的具体操作，符合随机取样原则。3．样方多少会影响调查结果吗？提示：为了确保所选择的样方具有代表性，不受主观因素的影响，使通过样方统计的结果(估算值)能更接近真实的情况，应做到随机取样。调查时若样方的数量太少，其统计结果的误差可能就较大；一般而言，样方越多，其统计结果越接近真实情况。但是，样方数量太多，整体取样花费的时间、精力就越多。从统计学上看，一定数量的样方即可以保证统计结果的真实性。[对点精练]1．(2022·广东湛江校考)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，在每块麦田中做对照实验，施药60天后调查猪殃殃密度。取样方法为每个处理随机取5个样方，每个样方为1m2。调查结果为对照组411.75株/m2，实验组为35.00株/m2。下列分析正确的是

(

)A．样方面积过小，数量适当B．样方数量过少，面积适当C．对照组数据有误，杂草株数应为整数D．两组数据对照分析表明该除草剂防治效果显著

【答案】D【解析】该实验每个处理随机选取了5个样方，每个样方为1m2，样方的数量和面积都是合适的，A、B错误；由于取5个样方的平均值，所以杂草株数可以为整数，也可以是非整数，C错误；根据调查结果可知，实验组中的杂草株数明显少于对照组，说明该除草剂施用效果显著，D正确。2．(2022·广东江门校考)某研究小组利用标记重捕法进行某地区褐家鼠密度调查，第一次捕获并标记353只鼠，第二次捕获420只鼠，其中有标记的鼠105只。标记物不影响鼠的生存和活动，但鼠有记忆，再次被捕概率会降低，若探测到第一次标记的鼠在重捕前有53只由于竞争、天敌等自然因素死亡，但因该段时间内有鼠出生而种群总数量稳定，下列叙述正确的是

(

)A．该统计方法得到的结果往往会比褐家鼠实际的数量要少B．通过计算可得该地区褐家鼠的种群密度为1200只/公顷C．褐家鼠的出生率和死亡率是该种群最基本的数量特征D．调查期间褐家鼠的死亡率是20%，出生率等于死亡率【答案】B【解析】标记物不影响鼠的生存和活动，但鼠有记忆，再次被捕概率会降低，因此会导致第二次捕获的个体中含有标记的个体数减少，根据种群中的个体数＝第一次捕获数×第二次捕获数÷标记后重新捕获数，可知该调查结果会比实际值偏大，A错误；据题干信息分析可知，种群中的个体数＝第一次捕获数×第二次捕获数÷标记后重新捕获数＝(353－53)×420÷105≈1200只/公顷，调查期间褐家鼠的死亡率是53÷1200×100%≈4.42%，B正确，D错误；种群最基本的数量特征是种群密度，C错误。②若由于某种原因，如被标记个体放回后还未充分融入该种群中就再次捕获且在被标记个体密集处捕获等，造成m偏大，则N偏小。③若在调查期间，调查区域有较多个体出生和死亡或迁入和迁出，也会造成估算中出现较大误差。[知识归纳]1．种群概念的理解(1)两个要素：“同种”即同一物种，“所有个体”即全部个体，不分性别和大小。(2)两个条件：“时间”和“空间”，即种群具有一定的时空限制，离开一定的空间和时间的种群是不存在的。种群的概念及数量特征(3)两个基本单位。①种群是生物繁殖的基本单位。②种群是生物进化的基本单位。(4)种群特点：一个种群不是个体简单的累加，而是具有种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例等一系列特征的有机整体。2．种群各数量特征之间的逻辑关系图3．图形解读(1)种群数量不等于种群密度：种群密度是种群在单位面积或单位体积中的个体数，强调“单位面积或单位体积”，即种群数量多，种群密度不一定大。(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。4．年龄结构5．种群年龄结构的类型图示及判断技巧(1)类型图示：①曲线图。②柱形图。

(2)各图示共性及判断技巧：无论何种图形，均应注意各年龄段个体的比例——增长型中的幼年个体多、老年个体少；稳定型中的各年龄段个体比例适中；衰退型中的幼年个体少、老年个体多。[对点精练]1．(2022·广东梅州高二校考阶段练习)下列关于种群数量特征的叙述错误的是

(

)A．种群的出生率是指单位时间内新产生的个体数B．研究城市人口的变化，迁入率和迁出率是不可忽视的C．利用性引诱剂诱捕雄性昆虫，通过降低出生率影响种群密度D．种群密度是种群最基本的数量特征，但不能反映种群的变化趋势【答案】A【解析】出生率是指单位时间内新产生的个体数目占该种群个体总数的比例，A错误；迁入率和迁出率能决定种群密度的大小，故研究城市人口的变迁，迁入率和迁出率是不可忽视的，B正确；利用性引诱剂诱捕雄性昆虫，使害虫种群性别比例失调，通过降低出生率影响种群密度，C正确；种群密度是最基本的种群数量特征，只能反应种群数量大小，不能反映种群的数量变化趋势，D正确。2．(2022·广东江门期中)种群的年龄结构大致可分为图示①、②、③三种类型，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，说明我国人口年龄结构一定为图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结构可能为图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结构为图③表述类型D．在某一处于稳定状态的种群中，种群的年龄结构可能为图②所示类型【答案】A【解析】年龄结构是由出生率和死亡率的比较得出的，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，该水域鱼各种群剩余的鱼主要为幼年个体，年龄结构可能为①图所示的增长型，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结构为③图所示的衰退型，C正确；在某一处于稳定状态的种群中，个体数量相对稳定，种群的出生率等于死亡率，种群的年龄结构可能为图②所示的稳定型，D正确。课堂·延伸提分易错易混：

样方法调查种群密度易错问题1．调查对象要选熟悉的又容易计数的植物。如一般不选丛生或蔓生的单子叶草本植物，而选择个体数目容易辨别的双子叶草本植物。2．样方法并非只适用于植物。对于活动能力弱、活动范围小的动物如昆虫卵、蚜虫、跳蝻等也可用样方法调查。3．植物的大小不同，样方面积也应不同。如乔木的样方面积为100m2，灌木为16m2，草本植物为1m2。4．选取样方时，要注意随机取样。对于方形地块常用五点取样法，狭长地块常用等距取样法。例1下列调查活动或实验中，实验所得到的数值与实际数值相比偏小的是 (

)A．所选样方位置上有块石头，应该换个位置取样B．调查某地麻雀种群密度时，少量麻雀腿上的环套标记脱落C．调查田鼠种群密度期间，猫头鹰大量迁入D．调查草地中的蒲公英时统计正好在样方线上的所有个体【答案】C

【解析】样方法的关键是随机取样，换位置取样会比原位置的样方中的个体数目多，导致结果偏大，A错误。标记物脱落将导致第二次捕获的个体中，带标记的数量减少，导致结果偏大，B错误。猫头鹰会大量捕食田鼠，导致结果偏小，C正确。若有压线的个体，只统计样方内和相邻两边及其顶角的个体，全统计将导致结果偏大，D错误。【方法技巧】标记重捕法的误差分析解题技巧：信息题的答题方法例2某自然保护区从外地重新引入当地已经灭绝的白唇鹿39只(其中雄性13只、雌性26只)。白唇鹿在接下来几年中的数量变化如表所示，下列相关叙述正确的是

(

)年份123456出生率/%17.927.329.622.724.930.2存活数/只4454667896122A．第2年白唇鹿种群的死亡率约为19.1%B．调查白唇鹿种群密度可用标记重捕法C．第1年到第2年白唇鹿的性别比例保持相对稳定D．只要操作规范，标记重捕法可获得真实的种群密度值【答案】B

【解析】第2年出生率为27.3%，44×127.3%≈56，死亡率为(56－54)/44×100%≈4.5%，A错误；白唇鹿活动能力强，活动范围大，可用标记重捕法调查其种群密度，B正确；刚引入时白唇鹿39只(其中雄性13只、雌性26只)，随着时间延长，种群不断繁衍，性别比例趋向于1∶1，C错误；标记重捕法是估算种群密度的方法，不能获得真实的种群密度值，D错误。审题流程：第一步解读题干，提取信息。分析题干内容，概括信息主旨。由题表可知第2年出生率为27.3%，存活数54只，题干中“从外地重新引入当地已经灭绝的白唇鹿39只(其中雄性13只、雌性26只)”主要阐述了其出生率和死亡率情况、性别比例情况。第二步对接教材，迁移知识。弄清考查的知识点，对应教材中的相关章节。根据题干“数量变化、相关叙述正确”考查的是种群特征的知识，与教材中第1章第1节“种群的数量特征”密切相关。第三步各项击破，正确解答。逐个选项分析，结合教材知识判断正误。小练·素养达成1．(2023·广东揭阳校考)下列对种群数量特征的分析，不正确的是

(

)A．种群最基本的数量特征是种群密度B．若标记个体没有混合均匀即进行重捕，则最终的统计结果偏大或偏小C．预测种群数量未来变化趋势的主要依据是年龄结构D．任何种群中雄性和雌性的数量比例均为1∶1【答案】D【解析】种群密度是种群最基本的数量特征，A正确；用标记重捕法调查时，若标记个体没有混合均匀即进行重捕，如果捕获在有标记个体的地方，会导致二次捕获的个体中被标记的个体数增多，最终统计数值偏小，如果捕获在其他地方，会导致捕获的标记个体数目减少，则最终统计结果偏大，B正确；种群的年龄结构可以预测未来一段时间内该种群数量的变化趋势，可以分为增长型、稳定型和衰退型三种类型，C正确；有些雌雄同株(体)种群中无性别比例，D错误。2．下列结合种群特征的概念图所作的分析，错误的是 (

)A．利用性引诱剂诱杀害虫会影响③B．种群密度是种群最基本的数量特征C．预测种群数量变化的主要依据是④D．春运期间，广州人口数量变化主要取决于图中的①②【答案】D【解析】利用性引诱剂诱杀雄性害虫会直接影响种群的性别比例，即图中③，A正确；种群密度是种群最基本的数量特征，B正确；预测种群数量变化的主要依据是年龄结构，即图中④，C正确；春运期间，广州人口数量变化主要取决于图中的迁入率和迁出率，而图中的①是死亡率、②是出生率，D错误。3．(2022·广东茂名校考)动物学家考察某牧区后，认为当地鹿群处于增长高峰期，今后还能增长十几年才会停止。预测种群未来动态的信息主要来自

(

)A．种群数量和密度

B．鹿群的年龄结构C．种群的性别比例

D．出生率和死亡率【答案】B【解析】种群的年龄结构包括增长型、衰退型和稳定型三种，种群的年龄结构不直接决定种群密度，但是能够用来预测种群密度的变化趋势，B正确，A、C、D错误。4．(2022·广东惠州校考)某同学为了调查某区域内麻雀和黄鹏的种群密度，在该区域内随机设置了若干捕鸟网。捕获结果统计如下表，下列叙述错误的是

(

)比较项目捕获总鸟数/只麻雀/只黄鹂/只第一次捕捉10046(标记后放生)43(标记后放生)第二次捕捉10242(其中6只标记)36(其中9只标记)A．该区域麻雀的种群密度大约是322只B．为了结果的可靠性，标记物对标记对象的生理习性不能有影响C．该区域所有的麻雀和黄鹂分别构成一个种群D．若麻雀被捕后警惕性提高，则计算的结果偏大【答案】A【解析】标记重捕法中的相关计算：进行调查的某区域内的种群数量＝第一次捕获的某种生物的数量×第二次捕获的该种生物的数量÷第二次捕获的该种生物的标记个体数量，则麻雀大约有＝46×42÷6＝322只，由于没有给出该区域的面积，