种群的特征

教学过程常州市田家炳高级中学 徐力

（要求：将课本放入抽屉，需要时再拿出）教学内容 教师活动 学生活动 设计意图导入 （待到秋来九月八、我花开后百花杀。）冲天香阵透长安，满城尽带黄金甲。诗人黄巢这样霸气的诗句是借什么植物来言志的？就是菊花，这一大片区域中菊花构成的群体，在生命系统的结构层次中，属于？（种群） 辨认植物，联想菊花，知道种群。 由优美的诗句和图片引出种群概念新课：种群的特征和特征间的关系 一起回顾种群的概念。请判断：一个湖泊中所有的鱼。（分析：不是同种生物）中国所有的人可以构成种群。（过渡）研究种群有什么价值呢？就拿人口种群来讲，相关信息是国家科学决策的重要基础。人口种群有哪些信息呢？一起看这段小资料。这段资料包含了种群的这样几个特征。展示：单位面积个体数就是种群密度；人口的增长是十年的总出生率大于死亡率；不同年龄段的人口比例称为年龄组成、男女数量比称为性别比例、流动人口的比例则反应迁入率和迁出率的关系。由此我们了解了种群的这五个特征，那么这些特征之间有什么关系吗？让我们通过以下具体数据来了解。（展示河南和全国的种群密度）可以看出河南的人口种群密度远高于全国。怎样调控这种情况？（计划生育）其实就是调控刚才我们提到的出生率。分析09年这组数据，结果怎样？（出生率大于死亡率，种群密度还会上升）。应该如此。请看2010数据，怎么会这样变化？（迁出率大于迁入率导致种群密度下降）（如果学生仅回答迁出。引导：迁出100人/年，迁入200人/年，种群密度怎样变化？所以这个变化应该怎样总结？）（总结）由此可以看出出生率与死亡率，迁入率和迁出率会直接带来种群密度的变化。（过渡）政府制定长期规划时，还需要考虑到一段时间后人口密度的变化，来看这组数据能帮上忙吗？这组数据反应的是种群特征的年龄组成。我们将数据用图形直观表现，请预计过些年人口密度会怎样变化？（总结）这种年龄组成的类型，可以预测将来种群密度增加，所以称为增长型。请看这两种类型年龄组成，预测将来种群密度的变化？（稳定型、衰退型）再回到这座城市，如果你知道了这个信息，你会改变自己的预测吗？（分析总结）性别比例的失调会让人口的出生率下降，进而可能使种群密度下降。（过渡）通过上面对具体数据的分析，大家已经初步对种群的5个特征有了感性的认识。请思考，它们之间的关系。先来看出生率和死亡率，它发生变化时，谁会变？（种群密度）另外还有哪个特征也是如此？（迁入率和迁出率），所以这两个特征都会直接影响种群密度。再看年龄组成，不同种类的年龄组成意味着一段时间后不同的出生率和死亡率，从而造成种群密度不同的变化趋势。所以用年龄组成可以直接预测种群密度的变化。那么性别比例的正常和失调直接影响的对象是？（出生率和死亡率）进而间接影响种群密度。大家有没有发现在这几个特征中最基本的是谁？所有其他特征的变化都指向种群密度这一最基本的数量特征。（过渡）学习种群的这些特征有什么作用？来看联系实际。明年大家都面临高考志愿填报，建议填报师范专业时要慎重。什么原因呢？（目前我国进入低生育水平，学校生源减少，师范生寻找工作难度加大）再看农业生产上的应用，学生思考回答。（过渡）通过上面的学习可以看出，不管是计划生育还是性引诱剂的使用，都围绕改变种群密度。那么怎样知道措施的有效性呢？需要对措施前后种群密度进行调查比较。我们先来了解植物种群密度调查方法。请大家拿起模拟草地图案纸。上面巨魔芋的种群密度是多少？（0.00375株/cm2）这个数据是怎样获得的？（逐个计数），什么情况下逐个计数？再看模拟草地上的草莓，还能用这种方法吗？（也可以，至少不是很聪明，因为植株数量多。）是否可以用其他方法了解种群密度？可以吧，大家赞同。这位同学提到随机取的部分地块就被称为样方，通过取样方调查种群密度的方法叫样方法。来，现在两人一个小组讨论以下几个有关样方法问题。讨论: ①取样应该遵循怎样的原则？ ②样方多少与误差大小的关系？ ③确定样方大小的因素有哪些？ ④记录的数据作何处理？ ①取样的原则是：随机性。（追问）为什么？怎样遵循随机性？减少估算的误差。不带有主观偏见。（若答不出则引导：如果只在草莓分布多的地方，取样方，会使最终结果偏大。所以取样不能带有主观偏见） ②样方的数量越多，误差越小，如果无限多就接近逐个计数了，工作量太大。所以在人力、时间许可的范围内尽可能多。 ③样方大小要联系草莓植株的大小和密度。密度高样方得小些，便于计数；植株大，样方得大些。 ④直接调查的数据是草莓数量，还要换算成密度，再将多个数据取平均值。 好，接下来就请利用所给材料两人一组开始调查草莓的种群密度。 大家基本都完成了。请哪个组先来交流一下调查的结果。（请两组同学，一组是不用电线，一组使用电线）。先请划线组展示。（取样的大小、数量、分布都很合理）请你们再具体介绍一下每个样方如何计数的？对边线上的植物怎样处理？大家看他们的处理方法合理吗？为什么？还有其他组同学有不同的处理方法吗？ ①只数两边和1个夹角②压线算半个③大半压线算一个，小半压线不计数我也有一个方法：只计数相邻两边及夹角上的植物。（画图表示）请大家思考这个方法可行吗？为什么？比较以上几种方法，大家觉得哪种方法更好？为什么？（计数工作量减小）这组同学使用划线取样方法，还有其他组用不同的方法取样吗？请（）组同学展示请大家思考，哪种方法更好，理由是什么？（要从真实调查情境出发思考问题。画图在实地调查时不能使用而用电线做成的取样工具不仅使用方便，还节约时间。在实际调查中广泛使用。）教师出示常用的取样工具。介绍：实践中，用样方法调查草本种群密度时，常用五点取样、等距取样方法保证调查的随机性。（展示图片）这是调查草本植物常用的取样工具1m×1m（教师示范）。对分布均匀的调查对象，直接抛向调查地块，这样取样更方便，还关注到了随机性。（结尾：我们这节课学习了种群的五个特征，分别是：，并用样方法模拟调查植物种群密度，实践过程中大家遇到了很多的问题，并尝试解决的过程，体验到科学的魅力。）（机动内容）样方法是否用于调查城市麻雀的种群密度。不合适，有方法吗？ 回忆、思考回答：辨析判断种群。 思考总结：任何生物都不能单独生活，他的生存既会受到同种生物的影响，又会受到异种生物的影响 学生根据数据推理种群数量上升。 学生分析由于迁入小于迁出带来结果。 学生分析幼年个体多说明一段时间后种群出生率会上升，老年个体少说明一段时间后种群死亡率低。出生率大于死亡率，种群密度增加。学生分析图得出结论。思考回答问题，填表。 学生思考回答 学生思考 学生思考，可以用取一部分数来推测。 学生讨论 学生调查种群密度 学生展示调查过程，汇报调查数据。学生汇报调查数据学生阐述自己的方法 学生分析问题、提出解决方案学生展示用电线制作的取样工具。 比较不同做法之间的差异、优势 巩固种群的概念，认识身边的种群。 通过人口种群的数据介绍种群的特征。学会用数据分析特征之间的联系。 明确种群不同于个体，也不是个体的简单叠加。 培养学生阅读能力和分析能力 学生动手设计实验方案、操作方案 通过实验启发学生发现问题、提升解决问题的能力 让学生知道实际调查的做法 培养学生发现问题、解决问题的能力 标志重捕法 分析归纳 机动内容，看时间而定培养学生分析比较概括能力