種群的特征一、教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)：1、使學(xué)生知道種群是生態(tài)學(xué)研究的一個重要層次。2、使學(xué)生理解種群的特征。3、使學(xué)生理解種群數(shù)量的變化以及研究種群數(shù)量變化的意義。能力目標(biāo)：1、通過復(fù)習(xí)種群的概念，引導(dǎo)學(xué)生分析種群的特征及其相互關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生全面地、聯(lián)系地分析問題和解決問題的能力；2、通過探究種群數(shù)量變化的“J”型和“S”型曲線，學(xué)會運(yùn)用數(shù)學(xué)方法解決生物學(xué)問題以及建立數(shù)學(xué)模型的觀念。3、在引導(dǎo)學(xué)生憑借概念對具體的生物學(xué)現(xiàn)象作出判斷和推理的過程中，訓(xùn)練學(xué)生應(yīng)用知識、解決問題的能力。德育、情感目標(biāo)：1、通過對種群動態(tài)規(guī)律的研究，使學(xué)生懂得合理開發(fā)利用生物資源、保護(hù)生態(tài)平衡的重要意義，從而進(jìn)一步樹立環(huán)保意識。2、通過對種群特征的學(xué)習(xí)，使學(xué)生進(jìn)一步理解和自覺宣傳我國的計劃生育政策。3、通過學(xué)習(xí)種群的特征和種群數(shù)量的變化，對學(xué)生進(jìn)行適應(yīng)性、整體性等生命科學(xué)觀點教育。二、教學(xué)重點：種群的特征和數(shù)量的變化三、教學(xué)難點：種群數(shù)量的變化四、教學(xué)策略在進(jìn)行本節(jié)內(nèi)容的教學(xué)之前，教師應(yīng)當(dāng)將學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的視角從微觀、個體水平轉(zhuǎn)到宏觀、群體水平上來，闡明從宏觀、群體水平上研究生物是生物學(xué)科發(fā)展的一個重要分支，這也充分反映了自然界生命系統(tǒng)的多層次性。教材在章引言中就闡述了種群和群落的概念。在本節(jié)的教學(xué)中，可以通過讓學(xué)生列舉具體的事例，展開討論來說明種群的概念。在引導(dǎo)學(xué)生理解種群概念時，要與認(rèn)同生命系統(tǒng)是一個統(tǒng)一整體的思想聯(lián)系起來。這可以從以下幾方面展開教學(xué)：（1）種群是宏觀、群體水平上研究生物的基本單位，種群不等于個體簡單累加，種群內(nèi)個體之間通過特定關(guān)系構(gòu)成一個整體，表現(xiàn)出個體不具有的特征；（2）個體生命有限，而種群一般不會因為個體的消失而消失；（3）同一區(qū)域中往往生活著多個生物種群，不同的種群之間構(gòu)成一個相互依賴、相互制約的群體。種群的特征主要表現(xiàn)為數(shù)量上的變化，認(rèn)識和把握種群的數(shù)量特征很重要。在日常生活中，人們常常關(guān)心某種生物種群的數(shù)量變化，如大熊貓還剩多少只？蝗蟲有沒有達(dá)到成災(zāi)的密度？老鼠數(shù)量有沒有增長？人口的出生率和死亡率是多高？進(jìn)行調(diào)查種群密度的方法的教學(xué)時，教師有必要先介紹“抽樣調(diào)查”的方法。教材中介紹了估算最常用的方法──樣方法和標(biāo)志重捕法。教師應(yīng)結(jié)合“問題探討”中學(xué)生在估算中所運(yùn)用的方法，進(jìn)一步讓學(xué)生討論：什么是“樣方”？如何確定“樣方”？要選取幾個樣方？多取幾個樣方結(jié)果會不會更準(zhǔn)確些？結(jié)合這些問題的討論，教師介紹常用的樣方法：五點取樣法和等距取樣法。對于許多動物而言，由于它們活動能力強(qiáng)，活動范圍大，不宜用樣方法來調(diào)查它們的種群密度，而常用標(biāo)志重捕法。五、教學(xué)過程情境導(dǎo)入〖章引入〗學(xué)生閱讀P59，特別強(qiáng)調(diào)種群的概念〖板書〗物種：是指分布在一定的自然區(qū)域，具有一定的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能，而且在自然狀態(tài)下能夠相互交配和繁殖，并能夠產(chǎn)生出可育后代的一群生物個體。種群：在一定的自然區(qū)域，同種生物的全部個體形成種群：同一時間內(nèi)聚集在一定區(qū)域中各種生物種群的集合?！脊?jié)引入〗以“問題探討”引入，生思考回答師提示。提示：可采用課本介紹的兩種取樣方法取樣，用樣方法進(jìn)行估算。也可以將模擬草地平均分成若干等份，求得其中一份的數(shù)量后，再估算整體的數(shù)量?！紗栴}〗以“本節(jié)聚焦”再次引起學(xué)生的思考，讓學(xué)生帶問題學(xué)本節(jié)。一、調(diào)查種群密度（種群密度是種群最基本的數(shù)量特征）的方法種群密度：是指種群在單位面積（或體積）中的個體數(shù)量。（種群密度是種群最基本的數(shù)量特征）〖探究〗學(xué)生閱讀思考討論，師提示?！贾v述1〗樣方法（quadratmethod）樣方法的方法繁多，依生物種類、具體環(huán)境不同而有所不同。樣方的面積有大有小，樣方形狀也有方形、長方形、圓形、條帶狀等多種，但是各種方法的原理卻是相同的。首先，在要調(diào)查的生物群落中，確定一個或數(shù)個范圍相對較大區(qū)域作為樣地；再在樣地中隨機(jī)選取若干個樣方；然后計數(shù)各樣方中的全部個體數(shù)量；最后，計算全部樣方個體數(shù)量的平均數(shù)，通過數(shù)理統(tǒng)計，對種群總體數(shù)量進(jìn)行估計。例如，假設(shè)隨機(jī)抽取樣方n個，每個樣方的生物個體數(shù)為X1，X2，X3，…Xn，則樣方的平均數(shù)X=∑Xn/n。〖探討的討論〗生思考回答師提示。1.提示：“問題探討”中調(diào)查對象是完全隨機(jī)分布的，且調(diào)查區(qū)域是規(guī)則的，調(diào)查對象與其他物體的區(qū)分是顯而易見的，因此，采用樣方法得到的估算值與真實情況比較容易接近（誤差?。?。而在實地調(diào)查中，調(diào)查對象的分布往往不是隨機(jī)的，調(diào)查區(qū)域也往往不是規(guī)則的，還有許多其他因素會干擾和影響調(diào)查的準(zhǔn)確性，因此，采用同樣的方法其結(jié)果誤差會比較大一些。但是，只要掌握了科學(xué)的調(diào)查統(tǒng)計方法，其誤差會控制在允許的范圍之內(nèi)。2.提示：為了確保所選擇的樣方具有代表性，不受主觀因素的影響，使通過樣方統(tǒng)計的結(jié)果（估算值）能更接近真實的情況。3.提示：樣方的數(shù)量太少，其統(tǒng)計結(jié)果的誤差可能就較大；一般而言，樣方越多，其統(tǒng)計結(jié)果越接近真實情況。但是，樣方數(shù)量太多，整體取樣花費(fèi)的時間、精力就越多。從統(tǒng)計學(xué)上看，一定數(shù)量的樣方即可以保證統(tǒng)計結(jié)果的真實性。4.提示：種群密度的調(diào)查結(jié)果應(yīng)當(dāng)允許在一定范圍內(nèi)波動（不同小組對同一種群的種群密度調(diào)查結(jié)果可能是不一樣的。），例如5%以內(nèi)。如果超出了此范圍，在其他條件相同的情況下，造成不一樣的原因應(yīng)當(dāng)首先歸結(jié)為采取不同的樣方法所致。所以，要針對實際情況，討論取樣方法是否存在問題?！贾v述2〗標(biāo)志重捕法標(biāo)志重捕法：是在一個有比較明確界限的區(qū)域內(nèi)，捕捉一定量生物個體進(jìn)行標(biāo)記，然后放回，經(jīng)過一個適當(dāng)時期（標(biāo)記個體與未標(biāo)記個體重新充分混和分布后），再進(jìn)行重捕。根據(jù)重捕樣本中標(biāo)記者的比例，估計該區(qū)域的種群總數(shù)。這種方法一般適用于哺乳類、鳥類、魚類、昆蟲和腹足類等動物種群數(shù)量的絕對估計。假定在調(diào)查區(qū)域中，捕獲M個個體進(jìn)行標(biāo)記，然后放回原來的自然環(huán)境，經(jīng)過一段時間后進(jìn)行重捕，重捕的個體數(shù)為n，其中已標(biāo)記的個體數(shù)為m，根據(jù)總數(shù)N中標(biāo)記比例與重捕取樣中標(biāo)記比例相等的原則，即N∶M=n∶m，可得調(diào)查區(qū)域種群數(shù)量N=M×n/m。二、出生率和死亡率出生率：是指在單位時間內(nèi)新產(chǎn)生的個體數(shù)目占該種群個體總數(shù)的比率。死亡率：是指在單位時間內(nèi)死亡的個體數(shù)目占該種群個體總數(shù)的比例。注意：種群的性別比例是指具有生殖能力的雌雄個體數(shù)目在種群中所占的比例。提問：種群的性別比例失調(diào)，對種群密度有什么影響？（種群的性別比例會失調(diào)，出生率下降，種群密度明顯降低。）講述：生產(chǎn)上常利用性引誘劑誘殺害蟲的雄性個體，達(dá)到事半功倍的殺蟲效果。小結(jié)：性別比例通過影響出生率來影響種群密度。講述：種群除了以上所講的特征外，還有遷人和遷出等特征。三、遷入率和遷出率對一個種群來說，單位時間內(nèi)遷入和遷出的個體，占該種群個體總數(shù)的比率提問：出生率和死亡率與種群密度的關(guān)系如何？（出生率高于死亡率，種群密度增加；出生率低于死亡率，種群密度下降。）討論：長期以來，我國的人口增長很快，主要原因是什么？（出生率高，死亡率低是導(dǎo)致我國人口增長過快的主要原因。）討論：控制我國人口增長的措施？（在死亡率低的前提下，只能控制人口出生率。我國是世界人口大國，不可能通過增大遷出率降低人口數(shù)量，遷入率和遷出率的變化對我國人口數(shù)量的變化沒有多大的影響。通過增大死亡率降低人口數(shù)量更是違法的。因此，控制和降低我國人口數(shù)量的唯一途徑就是降低出生率，推行計劃生育政策。）小結(jié)：出生率和死亡率是決定種群密度和種群大小的重要因素。與出生率和死亡率密切相關(guān)的是種群的年齡組成。四、年齡組成和性別比例種群的年齡結(jié)構(gòu)是指一個種群中各年齡期的個體數(shù)目的比例?！甲鳂I(yè)〗練習(xí)一二基礎(chǔ)題1.約386條。2.調(diào)查鼠的密度可用標(biāo)志重捕法，調(diào)查蚯蚓的密度可用樣方法。。拓展題1.提示：個體往往有性別、大小、年齡等特征，種群不具備這些特征。將一定地域中同種生物的所有個體作為一個整體（即種群）來看時，這個整體就會出