第4章 种群与群落  第1节 种群的特征

教学目标

1、学习目标：掌握种群和群落的概念；理解种群的特征及各个特征的关系；掌握种群密度的调查方法。

2、能力目标：能够运用种群密度调查法调查某一种群的密度；利用种群的特征来分析解决生产中的实际问题。

3、情感态度价值观：对计划生育、物种保护等社会现状有自己的见解和正确的态度。

教学内容分析

本节课是必修3第4章第1节的内容，从本节课开始学生将从宏观上探讨生命系统的组成、结构和发展变化规律。教材着重介绍了种群的4个特征和种群密度的调查方法，其中样方的选择和确定是本节课的难点。学好本节课不仅为后面探讨种群数量的变化做好铺垫，也为学习群落和生态系统打下基础。

教学策略

结合已学知识将学生引入所设计的教学情景，每一部分内容都有问题引领，使整个教学过程成为学生主动探究的过程，通过教师的适时引导，锻炼学生的信息获取能力、分析问题能力和语言表达能力。

对于本节课的难点：样方的选择和确定，让学生先自主探究，然后教师引导分析讨论出现的问题，师生一起总结出样方法的注意事项。标志重捕法的教学设计一个数豆子的小实验，帮助学生理解掌握。

导入新课

首先回顾以前生物课上学习的内容。必修1和必修2从微观的角度认识了生物（分子水平和细胞水平），必修3的前三章学习了生物个体对生命活动的调节。让学生思考：

①决定和体现生命现象主要是哪两种化合物？

②生物个体生命活动的调节又有哪些？

不管是动物还是植物，包括人都能够通过自身生命活动的调节来维持稳态，完成生长、发育、繁殖等生命活动。但是，在自然界中，生物不是单个存在的。请学生思考：

③生物的生长、发育、繁殖或其它行为和其它生物个体之间有没有关系？请学生举一些例子来说明。

通过学生的回答，可以看出生物的生存会受到生活在一起的同种或不同种生物的影响。所以，在研究各种生命现象时，有必要把生活在一起的各种生物作为一个整体来研究。

推进新课

从第4章开始，我们从各种生物的整体水平上对生命现象进行学习。第4章标题为“种群和群落”，首先来了解一下这两个概念。（板书）

在一定自然区域内，同种生物的全部个体叫种群。（强调种群的几个要素）

同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合叫生物群落。

思考：

①请学生根据种群的概念举例。（通过学生回答的正误，再次强调“种群”概念的几个要点）

②学生思考：一个池塘里的全部鱼是不是一个种群？为什么？

③在必修2中，学习过“物种”的概念，请学生回顾。请学生联系所学内容思考，个体、种群、物种的相互关系。

结合学生对问题3的回答，与学生一起总结出三者关系：（板书）

        种群A     物     种群B

         个体       种     个体

思考：

④对于生物个体来说，生命是有限的，但是对于一个种群来说，一般会不会因为个体的死亡而消失呢？

⑤在同一个生活区域，是不是只有一个种群？举例。

结合学生回答，推进本节主要内容。同一区域中往往生活着许多个生物种群，种群内个体之间构成一个相互依赖、相互制约的有机整体，从而表现出一定的特征。下面就开始讲解本节主要内容“种群的特征”。（板书）

新课详解

第1节 种群的特征

一、     种群密度

种群的第一个特征——种群密度。

种群的特征主要表现在数量上的变化，认识和把握种群的数量特征很重要。

1、种群密度的概念（板书、课本）

我们平时经常听说够某种珍稀动物在全球有多少只、某种作物的产量是否提高……要分析这些数量上的变化，先要调查种群的数量。对于一些珍稀动物，因为数量很少，就很容易通过逐个计数得到其总体数量。但是对于数量很大的种群，逐个计数就会非常困难，比如要估算一片稻田的水稻有几株。

请学生思考，可以有什么方法能够估计这样的种群数量。

2、调查种群密度的方法

结合学生回答的与样方法相类似的方法讲解。

•方法一：样方法。

（1）让学生阅读课本内容，了解样方法的概念及步骤。

（2）学生阅读“探究”部分的资料，小组讨论如何进行实际操作。根据学生讨论结果，对样方法进行总结。样方法中提到的“样方”也叫样本，是从研究对象的总体中，抽取出来的部分个体的集合。

（3）请学生思考，在选择样方的时候，它的位置应该确定在哪里？

    根据学生的回答，总结出确定洋房的一个原则：随机取样。因为要调查的种群在调查区域内

的分布是随机散布的。所以取样的关键就是要进行随机取样，能够保证中群众每个个体被抽取的机会是一样的。

（4）取样的方法：取样的方法关系到用调查数据估计的种群密度是否接近真实值，所以取样的方法非常重要。以下介绍两种取样方法：

五点取样法和等距取样法（板书绘图）。学生通过阅读材料，判断两种方法适用于怎样布局的调查对象 。

•方法二：标志重捕法。

（1）请学生思考：如果要估计某一区域中的老鼠数量，能否用样方法？为什么？

对于活动能力强、活动范围广的动物的种群密度调查 ，样方法就不再使用。就用另一种方法估计——标志重捕法。

（2）让学生阅读课本内容，了解标志重捕法的概念和步骤。要求学生根据文字材料总结出标志重捕法的计算公式。（第一次捕获的个体进行标记后记数为a，重捕个体数为y，重捕个体中被标记的个体数为b，种群个体总数为x）

（3）根据总结的公式，要求学生思考课本中“学科交叉”部分中的材料，运用标志重捕法估算该种群的种群密度。（注意：计算个体只能取整数）

二、     出生率和死亡率

学习了种群密度和调查种群密度的方法后，进一步学习种群的其他特征，这些特征通过直接或者间接的作用影着种群密度。

    根据课本东北虎、大熊猫田鼠、蝗虫的材料，让学生通过看课本自学“出生率”和“死亡率”概念。思考：

①不同的种群其出生率和死亡率是否相同？举例。

②生物的出生率是有什么决定的？

③前面说过个体与种群的关系，个体的死亡不会引起种群的消失，因为个体在不断地繁殖后代，新个体的出生和个体的死亡对种群的密度有直接的影响。思考：出生率和死亡率与种群密度的关系。

联系社会：根据我国人口现状，让学生思考出生率和死亡率对人口密度的影响。同时，让学生就我国“计划生育”的政策提出自己的见解。

三、     迁入率和迁出率

对于许多种群来说，除了出生率和死亡率决定种群数量以外，迁入率和迁出率叶是决定种群密度的重要因素。

让学生看课本，了解迁入率和迁出率的概念。

根据生活常识，举例那些生物中有迁入和迁出的行为。

我国沿海地区人口密度大，内陆边疆地区人口密度小，除了历史、经济等因素影响，还有一个因素就是迁入率和迁出率。

四、     年龄组成和性别比例

除了以上的特征，年龄组成和性别比例对种群密度也有一定的影响。

1、年龄组成

让学生阅读课本，了解年龄组成的概念。看图4-3，根据三种年龄组成结构预测种群数量的发展趋势，并说出其原因。

2、性别比例

让学生阅读课本，了解性别比例的概念，并熟悉性别比例对种群密度影响作用的实际生活应用。

思考：性别比例对种群密度的影响。（让学生将出生率和死亡率、性别比例结合起来思考。）

①♀＞♂

②♀≈♂

③♀＜♂

补充蜜蜂、蚂蚁等不符合一般性别比例的特例。

五、     种群各种特征之间的关系

种群的各个特征时间相互联系。

思考：出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成、性别比例对种群密度的影响作用是怎样的？

根据学生的回答，与学生一起进行总结：

年龄组成

预测

出生率     种群数量     死亡率

迁入率     种群密度     迁出率

影响

性别比例

通过学习，请学生举一些常见的与种群密度相关的实际例子，加深对本节重点内容的掌握。

六、     种群的空间特征

种群除了以上研究的几个重要特征，还有其它一些特征，比如种群分布的空间特征。（概念）。  

请学生看课本中的图，分析水稻、杂草、瓢虫的空间特征有什么区别。

根据学生的回答，和学生一起进行总结，即种群的空间分布有三种类型：均匀分布、随机分布、集群分布（板书绘图）。

板书设计

第4章 种群与群落 1.种群：一定区域、同种生物、全部个体 2.群落：同一时间、区域、各种生物、集合 3.个体、种群、物种的关系：（图）                           种群A     物     种群B           个体      种      个体     第1节 种群的特征 一、种群密度 1.概念 2.种群密度的调查方法： （1）样方法： 取样方法：五点取样、等距取样 （2）标志重捕法 计算公式： 二、出生率和死亡率 三、迁入率和迁出率

四、年龄组成和性别比例（图）            出生率＞死亡率        ♀＞♂   ①  出生率≈死亡率   ②   ♀≈♂       出生率＜死亡率        ♀＜♂ 五、种群特征间的关系：（图） 年龄组成 +             － +             －   预测 出生率     种群数量     死亡率 迁入率     种群密度     迁出率 影响 性别比例 六、种群的空间特征：（图）       均匀分布        随机分布        集群分布