1、课前检测1.种群的数量特征有哪些?最基本的是?2.种群密度的概念?调查种群密度的方法有哪些?3.不同种群密度估算方法适用的生物?4.年龄结构的定义、类型、不同类型的特点?5.性别比例概念?如何影响种群密度?6.年龄结构如何影响种群密度?种群密度的直接影响因素?7.双子叶植物种群密度的调查方法?取样方法?不选单子叶植物调查的原因?8.取样的关键是?原因?计数的原则?第一节(2-5页)第28讲 种群及其动态种群及其动态 考点一:种群的特征及种群密度的调查考点一:种群的特征及种群密度的调查课标:课标:1.1.列举种群具有种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄列举种群具有种群密度、出生率和死亡
2、率、迁入率和迁出率、年龄结构、性别比例等特征结构、性别比例等特征学习目标1.掌握种群的数量特征及不同数量特征之间的相互关系2.掌握年龄结构及性别比列的概念3.举例说出不同生物种群密度的调查方法 4.阐述调查双子叶植物种群密度的过程1.种群密度的调查方法种群密度的调查方法种群密度的调查方法种群密度的调查方法适用范围适用范围逐个计数法逐个计数法分布范围较小、个体较大的种群分布范围较小、个体较大的种群估算法估算法样方法样方法植物或活动能力弱、活动范围小的动植物或活动能力弱、活动范围小的动物物标记重捕法标记重捕法活动能力强、活动范围大的动物活动能力强、活动范围大的动物黑光灯诱捕法黑光灯诱捕法有趋光性的
3、昆虫有趋光性的昆虫(1)(1)概念:概念:一个种群中一个种群中各年龄期各年龄期的个体数目的的个体数目的比例比例。(2)(2)类型:类型:2.年龄结构应用:预测种群密度的变动趋势增长型稳定型衰退型年龄结构通过影响出生率和死亡率而间接影响种群密度出生率死亡率出生率死亡率出生率死亡率(1)(1)概念:种群中概念:种群中 雌雌雄个体雄个体 数目的比例。数目的比例。(2)(2)应应应:人工合成的应:人工合成的性引诱剂性引诱剂(信息素信息素)诱杀某种害虫的雄)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。性个体,改变了害虫种群正常的性别比例。降低出生率,降低害虫的种群密度。降低出生率,降低害虫的种
4、群密度。性别比例是通过影响出生率而间接影响种群密度。3.性别比例4.种群数量特征间的相互关系种群数量特征间的相互关系取样原则:随机取样五点取样法五点取样法等距取样法等距取样法计数原则:样方内的个数+任意两临边及其夹角 (记上不计下,记左不计右)计算方法:各样方种群密度的平均值5.利用样方法调查双子叶植物种群密度取样方法:合作学习(4分钟)1.该样方的种群密度是多少?另有4个样方种群密度分别为8、7、18、9,该植物种群密度的估算值是多少?2.使用样方法调查种群密度时,样方大小一般为?若种群个体数较少,样方面积如何调整?样方的多少是否会影响调查结果?3.调查一公顷范围内某种鼠的种群密度时,第一次
5、捕获并标记 39只鼠,第二次捕获 34 只鼠,其中有标记的鼠 15只。标记物不影响鼠的生存和活动并可用于探测鼠的状态,若探测到第一次标记的鼠在重捕前有 5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,则该区城该种鼠的实际种群密度接近于?(结果取整数)6.利用标记重捕法估算种群密度的误差分析第28讲 种群及其动态 考点二:种群数量的变化及影响因素课标:课标:2.2.尝试建立数学模型解释种群的数量变动尝试建立数学模型解释种群的数量变动3.3.举例说明阳光、温度和水等非生物因素以及不同物种之间的相互作举例说明阳光、温度和水等非生物因素以及不同物种之间的相互作用都会影响生物的
6、种群特征用都会影响生物的种群特征学习目标1.说明种群数量变化的研究方法及一般步骤2.分析不同条件下种群数量变化曲线3.掌握环境容纳量的概念及应用4.说出种群数量的变化形式及影响因素5.探究培养液中酵母菌种群数量的变化6.举例说明影响种群数量变化的生物因素及非生物因素自主学习(8分钟)1.建构种群增长模型的方法?它是?一般过程?2.曲线图是数学模型的另一种表现形式。同数学公式相比,它能更直观地反映出种群的增长趋势3.分析种群数量呈J型增长的条件?数学模型?各参数的意义?4.分析种群数量呈S型增长的条件?5.种群竞争对种群数量起调节作用6.环境容纳量的概念?又称?7.同一种群的K值是不是固定不变的
7、?理由是?8.举例说明种群数量的变化形式(波动、爆发、下降)9.影响种群数量变化的生物因素及非生物因素有哪些10.密度制约因素与非密度制约因素分别是?11.种群研究的应用及意义第二节、第三节(7-16页)观察研究对象,提出问题观察研究对象,提出问题提出合理的提出合理的假设假设通过进一步的实验或观察等,通过进一步的实验或观察等,对模型进行对模型进行检验或修正检验或修正根据实验数据,用适当的根据实验数据,用适当的数学数学形式形式对事物的性质进行对事物的性质进行表达表达细菌每每20min20min分裂一次分裂一次资源空间无限多,细菌种群的资源空间无限多,细菌种群的增长不受种群密度增加的影响增长不受种
8、群密度增加的影响NnnN代表细菌数,代表细菌数,n表示第几代表示第几代观察、统计细菌数量,对自己观察、统计细菌数量,对自己所建立的模型进行检验或修正所建立的模型进行检验或修正数学模型数学模型用来描述一个系统或它的性质的数学形式。建立数学模型四步骤:1.种群的“J”形曲线增长的条件是:J形曲线的数学模型为:t年后种群数量Nt=N0t值与增长率的关系是:增长率=-1食物和空间条件充裕、气候适宜,没有天敌和其他竞争物种等条件下,种群的数量每年以一定的倍数增长,第二年是第一年的倍 种群增长率:种群增长率:指在单位时间内种群数量指在单位时间内种群数量增加的量占初始数量的比例增加的量占初始数量的比例,是一
9、个百分比,无单位。(是一个百分比,无单位。(增长率增长率=出生率出生率-死亡率死亡率)2.种群增长的“S”形曲线:原因:自然界的资源和空间是有限的,当种群密度增大时,种内竞争就会加剧这就使得出生率下降,死亡率增高。当死亡率升高至与出生率相等时,种群增长停止,有时会稳定在一定的水平。环境容纳量:一定的环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量,又称K值。种群的“S”形增长曲线环境容纳量K/2增长缓慢增长加速增长缓慢增长速度最快原因是什么?原因是什么?原因是什么?食物、空间不足,种内竞争加剧;捕食者的数量增加。食物充足,空间充足由于引入初期,种群密度较小S形增长曲线 同一种群的K值并不是固定不变
10、的 大熊猫的栖息地遭到破坏后,由于食物的减少和活动范围的减小,其K值就会变小。建立自然保护区,给大熊猫更宽广的生存空间,改善它们的栖息环境,从而提高环境容纳量,是保护大熊猫的根本措施。环境条件改善时,K值会上升;环境条件不利时,会急剧下降,甚至灭亡。在自然界,有的种群能够在一段时间内维持数量的在自然界,有的种群能够在一段时间内维持数量的相对稳定相对稳定。但大多数。但大多数生物的种群数量总是在生物的种群数量总是在波动波动中。这些种群在特定条件下可能出现种群中。这些种群在特定条件下可能出现种群爆发增长爆发增长。东亚飞蝗种群数量的波动东亚飞蝗种群数量的波动久处不利久处不利,如遭遇人类乱捕滥杀和栖息地
11、破坏,种群数量,如遭遇人类乱捕滥杀和栖息地破坏,种群数量会出现会出现持续性的或急剧的下降持续性的或急剧的下降。当种群数量过少,可能会衰退、消亡。当种群数量过少,可能会衰退、消亡。3、合作学习(6分钟)1.分析图1、2、3说明每幅图中的K值、K/2说明每幅图中不同时期出生率与死亡率的关系说明每幅图中不同时期种群数量的变化快慢2.分析图40-4年,4-8年,8-10年种群数量的变化情况种群数量最大的年份?原因种群数量最小的年份?原因?3.渔网网目不能过小,否则影响来年鱼产量。这是为什么?请从种群特征的角度做出解释4.鼠害导致作物减产,蚊、蝇会传播疾病。从环境容纳量的角度思考,对家鼠等有害动物的控制
12、应该采取什么措施。课前检测(8分钟)1.性别比例、年龄结构的概念;如何影响种群密度?2.分析种群数量呈J形增长的条件?数学模型?各参数的意义?3.说明种群数量呈S形增长的原因?画出S形增长曲线的增长速率曲线,标注K点、K/2点4.环境容纳量的概念?同一种群的K值是固定不变的吗?5.渔网网目不能过小,否则影响来年鱼产量。这是为什么?请从种群特征的角度做出解释。6.鼠害导致作物减产,蚊、蝇会传播疾病。从环境容纳量的角度思考,对家鼠等有害动物的控制应该采取什么措施。(1)K值的应用野生生物资源的保护:保护野生生物生活的环境,减小环境阻力,增大K值。有害生物的防治:增大环境阻力(如为防鼠害而封储粮食、
13、清除生活垃圾、保护鼠的天敌等),降低K值。(2)K/2的应用资源的开发与利用:种群数量达到环境容纳量的1/2时,种群增长速率最大,再生能力最强,故应把握K/2处的黄金开发点,即大于K/2时收获多余量,以维持种群数量在K/2左右,可实现“既有较大收获量又可保持种群数量高速增长”,符合可持续发展的原则。有害生物的防治:务必及时控制种群数量,严防其增至K/2处,如蝗虫的防控。若种群数量增至K/2处,可导致该有害生物成灾,如蝗灾。4.影响种群数量变化的因素 密度制约因素:一般来说,食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的。例如,同样是缺少食物种群密度越高,该种群受食物短缺的影响就
14、越大。非密度制约因素:气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害,对种群的作用强度与该种群的密度无关。例如,在遭遇寒流时,有些昆虫种群不论其种群密度高低,所有个体都会死亡。实验:培养液中酵母菌种群数量的变化合作学习(7分钟)1.计数方法?如何操作?2.从试管中吸出培养液进行计数之前,将试管轻轻振荡几次。这是为什么?3.如果一个小方格内酵母菌过多,难以数清,应当采取什么措施?4.对于压在小方格界线上的酵母菌,应当怎样计数?5.本探究实验需要设置对照吗?如果需要请讨论对照组怎样设计和操作;如不需要请说明理由6.要做重复试验吗?为什么?7.画出的增长曲线有没有什么总趋势?如果有,请作出说明。8.影响酵母菌种群数量增长的因素可能是什么?9.现有10ml酵母菌培养液,稀释100倍,取0.1ml滴至血细胞计数板,数得五个中方格中酵母菌平均数分别为35、36、36、37、36,请计算10ml溶液中酵母菌实际数量。(一个大方格厚度0.1mm,长和宽均为1mm)每每mL培养液中酵母菌数量培养液中酵母菌数量=A(平均每个中格酵母细胞数平均每个中格酵母细胞数)25104稀释倍数稀释倍数