种群和群落教学设计

2024-04-23

种群和群落教学设计（共8篇）

篇1：种群和群落教学设计

种群和群落课件

一、教材分析

《种群和群落》是人教版高中生物必修3 稳态与环境第四章内容，此前三章，包括人体内环境与稳态、动物和人体生命活动的调节和植物的激素调节。这三章从生物细胞、组织器官及个体水平介绍了生命活动的调节即如何保持与周围环境的稳态(在植物是适应)。而第四章种群和群落是从群体水平讲解生物群体与环境之间如何保持相对稳定，形成稳态。这一章不仅对学生了解自然界复杂的生态网络结构十分重要，还是后续的生态系统、生物工程的学习的基础。所以，本章节在高中生物教学中占有关键性地位。

二、教学目标

《普通高中生物课程标准》中本章的基本教学目标是：

1、例举种群特征;

2、尝试建立数学模型解释种群的数量变化;

3、描述群落的结构特征;

4、阐明群落的演替。

在深入研究新课标的基础上我制定了详细的教学目标：

1、认知目标。通过对本章的学习使学生掌握种群概念及其特征;能够描述种群结构特征;阐述群落演替的过程。

2、能力目标。通过种群数量变化的学习，培养学生数学模型建构能力;通过种群密度的学习，使学生掌握基本的种群研究能力。另外，培养学生利用生物与环境间稳态的.思想，对身边种群及群落消长，进行分析和解释的能力。

3、情感、价值观目标。形成个体与群体、局部与整体、多样性与共同性相统一的思想。建立生物进化观点和生态学观点。使学生热爱自然、理解人与自然协调发展的意义，树立可持续发展的观念。

三、重难点分析

1、本章的重点在种群特征、种群数量的变化以及群落结构特征的学习。首先，种群是研究群体生物学的基本单位，只有准确把握其定义和表征特征，才会更好的理解群落及生态系统;其次，种群数量的变化，重在培养学生知识建构能力，培养学生利用数学模型解释生物现象。是生物学与其他学科建立桥梁的一节，应该重视。最后，群落结构特征，使学生能够正确认识生物与环境间的关系，从而树立保护环境的意识和热爱自然的情感，也是非常重要的。

2、而本章的难点在于种群数量变化中种群数量增长的数学模型的建立，以及从结构与功能相统一的角度描述群落的结构特征。

四、教法

为克服难点，把握重点，达到本章教学目标，我主要采用问答式教学方法。通过以教师的提问形式一步步引导学生思考问题，探索答案。让学生成为学习的主体。培养学生自主学习能力和科学探索精神。还涉及的教学方法有：

1、直观演示法。也就是采用展示图片或影像，使学生可以直观的认识种群及群落，并从中分析种群特征，群落结构。从现实中学习知识，摆脱枯燥的理论的灌输。

2、集体讨论法。在种群数量变化一节，打算以小组形式讨论，探究数学模型的建立。使学生在探讨中互相学习，提高协作能力。

3、实践探索法。在学习种群密度的调查方法时，运用校内外环境，组织学生实地学习。不仅使学生感受到生物学密切的联系着我们周围环境，而且培养学生实际动手探索能力。

五、学法

为培养学生自主学习、科学探索能力，本章采用自主探究法、科学分析法和总结反思法。

六、教学过程

本章共4节，计划用时5课时。其中第一节种群的特征安排2课时，其余3三节各1课时。

第一课时 (种群及其特征)

1、以物种概念引出种群的概念，然后剖析种群的概念，即种群的时空特征(在一定的时间段分布于一定的区域)、遗传特征(同一物种，具有一个共同的基因库)和数量特征(个体的集合及变化)。

2、以“如何测定某一区域内，某种群的数量。”引出种群密度的概念。并引导学生分析影响种群密度的其他数量特征。例如：出生率和死亡率直接影响种群密度，年龄组成预测种群发展。并结合教材举例。

3、“那么我们如何调查种群密度呢?”引导学生阅读调查种群密度的方法相关内容(p60-p62)，讨论调查方法。为下一节具体学习做基础。

4、布置作业。“如果你要调查一片草地上的某种群密度，请设计调查计划。”

第二课时 (种群密度的调查方法)

1、若有条件，将教学地点设在户外草地。让学生按照上堂课所做作业调查草地上某植物的密度。教师在现场指导，观察。然后对于如何调查动物种群的密度进行讲解。

2、若没有在户外上课的条件，就进行班内交流式学习。也就是，让学生先向大家讲解一下，自己设计的种群密度调查方法。然后由同学们点评。然后，对于如何调查动物种群密度进行探究式学习。即动物具活动性，不可能用样方法进行调查。那么就需要采取新的调查方法——标志重捕法。

第三课时 (种群数量的变化)

1、以教材中“问题探讨”引入，学生先解答“讨论”中三个问题，教师巡视学生做题。

2、教师评析学生做题情况，要求学生利用填写p66的表格，并在左侧的坐标上做曲线图。

3、引导：学生所绘制曲线像英文字母“J”，所以这种曲线称为种群增长的“J”型曲线。提问：那么种群以这种增长曲线增长的条件是什么?学生讨论，教师可指示学生从“问题探讨”例题中思考。最后教师总结。

4、“J”型增长的数学模型构建。提问：“刚才是从一个细菌分裂繁殖分析的，但如果有开始就有N0个细菌，它们以二分裂方式匀速繁殖，那么经过n代后种群数量是多少?”鼓励学生自己计算，列出表达式。N=N0*2n

5、继续提问：如果分裂速度不同，后一代不再是前一代数量的2倍，而是λ倍，那么t代时的数量是多少?N=N0*λt.

6、但是，实际环境中种群增长往往受到营养、空间和天敌的限制。所以种群数量很少呈“J”型增长。教师引导学生阅读“高斯草履虫实验”引出K值。

7、要求学生自主阅读种群数量的波动和下降，教师引导并鼓励学生试着给出原因。

第四课时 (群落的结构)

1、复习种群概念，引出群落的概念，即群落是同一时间积聚在同一区域的各种生物种群的聚合。

2、展示左面“某温带草原上生活的各种生物”，教师提问：这些生物同生活在一片草原，属于一个群落，那么该群落有几个种群组成。引出“丰富度”概念。

3、继续看图，教师引导学生认识种间关系，如捕食、竞争。延伸至豆科植物与共生固氮菌的互利共生，以及寄主与寄生虫的寄生关系等。

4、学生自主阅读p72-p73“资料分析”。师生共同探讨“讨论”问题。

5、展示图片p74“图4-11、图4-12”，教师引导学生在垂直方向上分析群落组成。

6、那么群落的水平方向上表现如何，师生探讨。

7、作业：p75“探究”或调查并研究学校内植物的丰富度。

第五课时 (群落的演替)

1、以学生阅读并思考“问题探讨”部分内容进入这节课内容。“讨论”中两个问题学生自由发挥阐述，教师指出合理回答。

2、学生阅读p79页内容，然后在老师引导学生解决“思考与讨论”中三个问题。教师总结“像这样，随时间推移，一个群落被另一个群落代替的过程，称为“演替”。

3、那么“演替”有哪些类型呢?学生分析图4-14和图4-15有何不同，教师对学生回答作补充，以引出“出生演替”“次生演替”概念。

4、学生阅读p81内容，教师带领学生了解人类活动对群落演替的影响。

5、阅读p82内容，回答：“我国退耕还林、还草、还湖的必要性?”

6、课堂回顾。学生口述“裸岩上的群落演替”，培养学生口语表达能力，及突出这节课的重难点。

篇2：种群和群落教学设计

1.离开一定的空间和时间的种群是不存在的。如：北京八一湖冬季有野鸭种群，就不能说什么季节都有野鸭种群。

2.我们所见到的物种实际是种群，所以种群是物种存在的具体形式。在种群这个集合体内，个体之间可以自由繁殖后代，所以种群也是物种的繁殖单位。同一种群内，基因可以自由交流，由于地理隔离或生殖隔离最终导致物种的变化，可见，种群也是物种的进化单位。此外，种群也是群落的构成单位。

二、关于种群特征的教学。种群的密度、年龄组成、性别比例、出生率和死亡率等是种群的基本特征。在教学中要防止理论上的空谈，一定要结合具体物种的种群进行教学，这样做不但有利于对种群特征的理解，而且使学生认识到对种群特征的调查有重大的实践意义。如猫熊(即大熊猫)是我国的国宝，为了保护这一珍稀物种，就要对某一保护区的猫熊进行种群调查，调查的内容就包括种群密度、年龄组成、性别比例、出生率和死亡率等种群特征，并依此对猫熊种群的现状和未来做出科学的判断，以及采取相应的保护措施。又如我国进行人口普查实际就是对我国人口种群特征的调查，并依此对我国人口的现状和未来做出科学的判断，以及制定应采取的人口政策。在教学中还应注意和归纳的问题有：

1.种群的密度、年龄组成、性别比例、出生率和死亡率之间有密切的.关系。年龄组成和性别比例都在影响出生率和死亡率。而出生率和死亡率则直接影响种群密度的动态变化。在讲种群这几个特征时，必须扣住它们之间的关系，不可将这几个种群特征割裂、孤立起来。

2.种群密度是种群的最基本特征，种群密度的调查是生态学研究的基本方法之一，标记重捕法是种群密度调查的重要方法。标记重捕法的教学应采用具体的实例进行教学，如：一个学生估算一块木头下面鼠妇的种群数量。她捉了40只鼠妇，将它们标记后放回，并与该种群中的其他个体混合在一起。24h后，她又捉了40只鼠妇，在新捉的鼠妇中，只有16只是有标记的。假定在24h内，鼠妇无死亡，没有受伤害，无迁入与迁出。估算鼠妇的种群数量。(第十届国际生物奥林匹克竞赛试题)通过实际粒子的计算理解标记重捕法。

3.年龄组成是种群的年龄结构。这种结构可以是相对稳定的，也可以是不稳定的。应让学生明确种群的年龄结构的表示方法是按年龄的高低自下而上排列，低年龄在下，高年龄在上。幼体数为生殖前年龄;成体数为生殖年龄;老年个体数为生殖后年龄。教学中可结合某些国家的年龄结构具体说明：如德国人口年龄结构为衰退型;瑞典人口年龄结构为稳定型;多数发展中国家的人口年龄结构为增长型。种群的年龄结构提供了种群未来动态的信息，例如我国人口的年龄结构为急剧增长型，人口还得持续增长几十年，直到2052年人口达到15.39亿的时候才会停止增长，其年龄结构才能转化为稳定型。

4.根据不同物种的种群，具有不同的性别比例，种群可分为三种类型：雄多于雌;雌雄相当;雌多于雄。在教学中必须强调：“种群的性别比例是指具有生殖能力的雌雄个体数目在种群中所占的比例”，否则雄多于雌的性别比例类型就无法理解。蜜蜂是社会性昆虫，工蜂和蜂王为雌性，在数量上远远超过雄蜂，但由于工蜂无生殖能力，所以蜜蜂种群仍然是雄多于雌。在教学中要列出一系列的具体种群，让学生分析雌雄比例情况，然后再归纳出种群性别比例的三种情况。最后应强调多数生物种群雌雄之比接近1∶1。但是出生的时候往往雄多于雌，到了老年期组雌又多于雄，如麋鹿。人类也是如此，男婴一般多于女婴。由于男性死亡率高，到了老年期组时女性会多于男性。

5.直接影响种群大小和密度的因素是出生率和死亡率，迁入率和迁出率。

在教学中要结合我国计划生育这一基本国策进行讲解，使学生明确这一基本国策的制定是有其生态学科学理论根据的。我国是世界人口大国，不可能通过增大迁出率降低人口数量，迁入率和迁出率的变化对我国人口数量的变化没有多大的影响。通过增大死亡率降低人口数量更是违法的。因此，控制和降低我国人口数量的唯一途径就是降低出生率，推行计划生育政策。

三、种群数量的变化的教学。种群数量的变化主要是指种群数量的增长，种群数量增的“”型和“S”型曲线代表了种群在不同条件下的增长规律。在教学时要注意把握以下几个问题。

1.交代清楚种群在不同条件下增长规律不同。“”型曲线代表的是在理想条件下的种群增长，“S”型曲线代表的是在有限环境中的种群增长。而这种有限的环境的特征是：种群的最大容纳量为一个值。

2.不论是那种增长曲线，都是用数学关系式来表示种群的增长规律，数学建模的方法和思想史研究种群增长的基本方法和思想。因此，教是可以提供一个自然种群数量增长的数据(如中国获世界的人口增长数量)，引导学生分析数据，绘制曲线，从中总结出种群增长的“S”型曲线。

3.在学习和理解“S”型曲线的基础上，引导学生分析在环境有限的情况下，种群的增长曲线会发生什么样的变化，从最大的容纳量入手，先确定了种群增长的最大值，在分析种群增长速度的变化，推导出种群增长的“S”型曲线。

4.要引导学生注意，不论哪种增长曲线，都是理想状态下的数学模型，与实际的种群数量变化会有一些差别，再提供教材中实际种群增长曲线的例子给学生，让学生理解模型与实际种群之间的关系。

5.在理解种群增长曲线的基础上，引导学生分析研究种群数量变化的意义。

四、关于生物群落的概念教学。在教学中要剖析一个或两个具体的生物群落，明确群落内各种生物之间有直接或间接的关系。教师提出某群落中有哪些生物，再让学生讨论分析这些生物间的关系，最后再概括出群落的概念。为了让学生进一步理解群落的概念，可设问：地球上的全部生物和人是否是一个群落?长期积水的树洞中的生物是否是一个群落?教师最后应强调种群和群落的关系;群落有大有小;群落内的各种生物中，会有少数种类对群落的存在和发展有重大影响;群落是一个动态体系，可以发生演替，如荒废农田群落的演替。强调以上几个问题，既联系了种群的知识，又为以后学习生态系统内容做了铺垫。

四、关于生物群落结构的教学。群落的结构是指群落中各种生物在空间上的配置状况。在教学中要剖析典型的实例说明群落的垂直结构和水平结构。群落具有清楚的层次性，即群落的垂直结构，森林群落的垂直结构明显。在教学中应强调以下几点：群落中植物的垂直结构直接影响群落中动物的垂直结构，动物种类的多少是随植物层次的多少而变化的，因此，由于森林的植物层次比草原植物层次多，所以森林群落比草原群落的动物种类多。水生群落也有分层。例如一个池塘，挺水植物、浮水植物、沉水植物就是植物分层。青鱼、草鱼、鲢鱼、鳙鱼、鲤鱼就是动物分层的实例。阳光、温度、水分等生态因素对动植物的分层有直接影响。强调以上几个问题，既联系了学生学过的知识，又为以后学习森林生态系统、草原生态系统、池塘生态系统内容做了铺垫。群落的水平结构点到为止。

五、结束语：在一定的空间和时间内，同种生物个体的集合体构成种群。在一定空间和时间内，有着各种关系的各个种群的集合体构成群落。群落中的各种生物之间，生物与无机环境之间也处于相互作用之中。总之，课题结束语既要概括归纳学过的内容，又要为学习生态系统埋下伏笔。

篇3：种群和群落教学设计

对于种群而言, 常见考点主要是种群的概念、数量变化、数量变化的规律和特征 (尤其是种群密度的调查方法) 。群落主要考查种间关系、群落的空间结构、丰富度的概念及群落演替。在近几年的高考卷中多有体现, 本文仅就种群数量增长模型及变式曲线的判断和相关应用作复习总结。

一、种群数量的增长模型—“J”型曲线和“S”型曲线的判断

1.“J” 型增长曲线题干所给条件:如果是“理想条件下”或“实验室条件”或“外来物种入侵的早期阶段”或“食物和空间条件充裕、气候适宜且没有敌害”等则该种群数量呈“J”型增长;

“S”型增长曲线题干所给条件: 如果题干中告知的条件是有限的, 如“有环境阻力”“自然界中”“自然条件下”“资源和空间有限” 等则该种群数量呈“S”型增长。

2.若有K值则为 “S”型曲线, 若无K值则为 “J”型曲线。

二、与增长曲线有关的三种变式曲线

1.横坐标为种群数量, 纵坐标为出生率和死亡率;

2.横坐标为时间, 纵坐标为增长速率;

3.横坐标为时间, 纵坐标为λ=当年种群数量/一年前种群数量。

三、K值和K/2值的应用

1.K值的应用:若要控制有害动物, 则应降低其生存条件, 从而降低K值, 使有害动物不能达到最大值。若应用在养殖业上, 则应改善养殖条件, 以提高其K值。

2.K / 2值的应用:控制有害动物时, 应在种群数量达到K / 2之前进行预防或猎杀。在养殖业上, 捕捞或出栏的种群数量应控制在K / 2上, 此时既能获得较大捕捞量, 又能实现种群的快速增长。此外, 捕捞或出栏的个体不能是幼年个体, 以保持种群的年龄组成为增长型。

【典例】

在某一片小麦田中, 长有许多杂草, 还有食草昆虫、青蛙、蛇等动物活动。某研究小组对该农田生态系统进行研究, 根据所学的知识回答有关问题:

(1) 研究小组要估算该农田中荠菜的种群密度, 应采用_法; 在取样时, 关键要做到_ 。若要调查蛇的种群密度则应采用_法。

(2) 此农田中新迁入了一种食草昆虫, 下图甲是与这种昆虫种群数量相关的出生率和死亡率的变化曲线。请说出种群在B点后死亡率明显增加的原因 (答两点) :

(1) _; (2) _。

(3) 请根据图甲, 在图乙坐标系中画出种群数量的变化曲线 (将A、D标在纵坐标的合适位置上) 。

(4) 根据图乙在图丙坐标系中画出种群增长速率随时间的变化曲线 (将表示K值和K/2值的点标在纵坐标的合适位置上) 。

(5) 某岛屿引入外来物种野兔, 研究人员调查了30年间野兔种群数量的变化, 并据此绘制了λ值变化曲线 (下图) 。以下叙述正确的是 ()

A.第1年至第5年间野兔种群数量保持相对稳定

B. 第5 年起野兔种群数量开始下降

C.第15年至第20年间野兔种群数量呈“J”形增长

D.第20年至第30年间野兔种群数量增长率为0

解析:本题综合性较强, 考查种群数量的变化曲线;动、植物种群密度的调查方法及注意事项。各小题分析如下:

(1) 植物种群密度的调查方法是取样, 取样的关键是随机取样, 对于活动较强的蛇则用标志重捕法。

(2) 据图分析, B点后, 由于生活资源和空间有限、天敌增多, 种群的死亡率增加。

(3) 据图分析, 出生率和死亡率的差值为种群增长率, 先增加后减少为0, 说明种群增长为S型曲线;在B点时, 出生率和死亡率的差值最大, 种群净补充量最大;在D点时, 出生率等于死亡率, 此时种群数量达到最大值 (K值) , 并由此画出乙、丙曲线图 (见答案) 。

(5) 据图分析由于在第1年至第5年间的λ值大于1, 因此野兔种群数量处于增长状态;第5年至第10年种群数量呈下降趋势, 但λ值仍大于1, 种群数量仍表现为增加;第15年至第20年λ值小于1, 所以野兔种群数量减少;第20年至第30年λ值等于1, 野兔种群数量增长率为0。

答案: (1) 取样, 随机取样, 标志重捕法

(2) (1) 生活资源和空间有限; (2) 天敌增多 ( 其他合理答案亦可)

(3) 如图 (要求:画成 “S”型曲线;纵坐标上A点对应起点, D点对应K值)

(4) 如图 (纵坐标上B点对应K/2, D点对应K值)

篇4：种群和群落教学设计

一、植物种群密度调查法——样方法

1.调查原理

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种群密度的估计值.

2.调查步骤及注意事项

步骤内容1准备：观察地形，分析有无安全隐患，提出注意事项.2确定调查对象：确定本小组要调查的种群.3选取样方：样方大小一般以1m2的正方形为宜.如果种群个数较少，样方面积可适当放大.常用的取样方法为五点取样法和等距取样法，如图所示，则该样方中个体数目计数方法如下（注：图中，“○”代表个体）：

a.样方内的个体全部计数.

b.位于边线上的，只计相邻两边及其夹角上的个体，即计上不计下，计左不计右.4计数：计数每个样方内所调查植物的数量并做好记录.5计算种群密度：以所有样方种群密度的平均值作为种群密度的估计值.注意

事项①适用范围：一般适用于双子叶植物，也可以用于昆虫卵的数量调查及一些活动范围较小的动物，如作物植株上的蚜虫、跳蝻等.

②注意事项：生物个体分布范围较大，取样要随机，不能有主观因素.

③调查误差分析：对调查对象认识不准，统计偏差；样方的数目、大小不统一；调查地段种群分布不均匀；计数时对各生长期的个体统计不全.例1学校周围生长着很多植物，某研究性学习小组准备对某种双子叶草本植物的种群密度进行调查，设计如下调查步骤：

（1）选取40 cm×40 cm为最佳样方面积.

（2）在该物种分布较密集的地方利用（如图1）取5个样方（若在较长的范围内调查，可采用）（如图2）.

图1图2③计数每个样方内该植物的个体数.若计数结果如下表

样方N1N2N3N4N5种群密度（株/m2）3715x4其中第四个样方中该植物的分布情况如图3所示.

图3则N4样方中x= 株/m2.

（4）分析表格中的数据，将N3作为种群密度的估计值.

请分析以上设计步骤，思考下列问题：

①填充调查步骤中的空白.

②请指出以上设计步骤中的三点错误并加以改正.

a. ，b. ，c. .

③若某同学选取样方的统计数量明显比其他同学的高，可能的原因是在 .因此选择样方的关键是要做到 .

④若他们调查的对象是白杨树，所采取的调查方法应该是 .

答案：①五点取样法，等距取样法，8.②a.选取的样方面积不对.应取物种数量达到稳定的最小面积100 cm×100 cm，取样方法不对，b.应在草原中随机取样，c.对种群密度值的估计方法不对.应以调查样方的单位面积中种群个体数量的平均数作为种群密度的估计值 ③密度高的地方选取样方，随机取样.④逐个计数法.

二、动物种群密度调查法——标志重捕法

项目内容调查

原理在被调查种群的活动范围内，捕捉一部分个体，做上标记后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕.根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例，来估计种群密度操作

步骤确定调查对象→捕获并标记（数量为N1）→重捕、计数捕获数N2

标记数N0→计算种群密度（计算公式为：NN1=N2N0）注意

事项①适用范围：活动能力强、活动范围大的动物.

②前提条件：标志个体与未标志个体在重捕时被捕的概率相等，在调查期内没有新的出生和死亡，没有迁入和迁出.

③注意事项

a.标志物和标志方法不能影响动物的正常生命活动.

b.标志物不能过分醒目，过分醒目易被捕食.

c.标志符号持续存留时间不短于研究时间.

d.数量变动：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. 【归纳提炼】调查种群密度的方法

调查方法生物类别逐个计数法范围小、个体大估

算

法样方法植物、活动范围小的动物；

昆虫卵、蚜虫、跳蝻的密度标志重捕法活动能力强、活动范围大的动物黑光灯诱捕趋光性昆虫例2某研究机构对某区域的一种田鼠进行了调查，所调查样方的总面积为2 hm2（1 hm2=10 000 m2），统计所捕获的鼠数量、性别等，进行标记后放归，3日后进行重捕与调查.所得到的调查数据如下表：

捕获数

（只）标记数

（只）雌性个

体数（只）雄性个

体数（只）初捕50502822重捕50103218以下是某同学对数据的分析结果，你认为正确的是（）.

A.此调查方法可以用来调查土壤中小动物物种的丰富度

B.若田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，统计的种群密度比实际低

C.综合两次捕获情况，该田鼠种群的性别比例（♀/♂）约为7∶2

D.该地区田鼠的平均种群密度约为125只/hm2

解析本题考查动物种群密度调查方法.因土壤中小动物具有较强的活动能力，且身体微小，因而对其丰富度的调查一般采用取样器取样法；标志重捕法理论计算公式N=N1×N2/N0，田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，即N0值减小，N值会增大；通过两次捕获情况，不能确定该田鼠种群的性别比例（捕获次数过少，偶然性较大）；该地区田鼠的平均种群密度约为125 只/hm2.答案：D

三、微生物种群密度调查法——抽样检测法

1.实验原理

nlc202309040825

（1）可用液体培养基（培养液）培养酵母菌，培养基中种群的增长受培养液的成分、空间、pH、温度等因素的影响.

（2）在理想的无限环境中，酵母菌种群的增长呈“J”型曲线；在有限的环境中，酵母菌种群的增长呈“S”型曲线.

（3）可采用抽样检测的方法，进行显微镜计数.

2.实验流程

（1）酵母菌培养类型、条件，液体培养基，无菌条件

（2）振荡培养基目的，酵母菌均匀分布于培养基中

（3）观察并计数：每天将含有酵母菌的培养液滴在计数板上，计数一个小方格内的酵母菌数量，再以此为根据，估算试管中的酵母菌总数

（4）重复（2）、（3）步骤：连续观察7天，统计数目

（5）绘图分析：将所得数值用曲线表示出来，得出酵母菌种群数量变化规律

3.注意事项

（1）该探究实验应注意的问题：①显微镜计数时，对于压在小方格界线上的酵母菌，应遵循“数上线不数下线，数左线不数右线”的原则计数；②从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管轻轻振荡几次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减小误差；③每天计数酵母菌数量的时间要固定；（4）溶液要进行定量稀释，计算1 mL菌液的数量.

（2）血球计数板计数法：血球计数板有两种方格网，如图4所示，对于16×25的方格网而言，计四角的4个中方格共计100个小方格中的个体数量；而对于25×16的方格网而言，计四角和正中间的（共5个）中方格共计80个小方格中的个体数量.

图4计算方法：大方格长度为 1 mm，高度为0.1 mm（即规格为1 mm×1 mm×0.1 mm），则每个大方格的体积为0.1 mm3（10-4mL），故1 mL培养液中细胞个数=（中方格中的细胞总数/中方格中小方格个数）×400×104×稀释倍数.

例3依据探究“培养液中酵母菌种群数量的变化”的实验过程和要求，回答下列问题：

（1）某学生的部分实验操作过程是这样的：

①从静置试管中吸取酵母菌培养液进行计数，记录数据；

②把酵母菌培养液放置在冰箱中培养；

③第七天再取样计数，记录数据，统计分析绘成曲线.

请纠正该同学在实验操作过程中的错误.

（2）利用血细胞计数板可在显微镜下对微生物细胞进行直接计数.血细胞计数板是一个特制的可在显微镜下观察的玻片，样品就滴在计数室内.每个计数室由25×16=400个小室组成，容纳液体的总体积为0.1 mm3.现将1 mL酵母菌样品加99 mL无菌水稀释，用无菌吸管吸取少许滴在盖玻片边缘，使其自行渗入计数室，并用滤纸吸去多余菌液.现观察到图5中该计数室所示a、b、c、d、e 5个中方格80个小室内共有酵母菌44个，则上述1 mL酵母菌样品中约有菌体个.为获得较为准确的数值，减少误差，你认为采取的做法是.

解析本题考查微生物密度调查方法，及血细胞计数板使用方法.要理解实验过程中各个步骤的要求及其原因，才能更好地理解实验的原理.在实验过程中，对酵母菌的总数进行计算是很难的，所以要采用抽样检测法，每次从试管中吸出培养液时，都要进行振荡，目的是让酵母菌在培养液中分布均匀，减少计数的误差；培养酵母菌时，要提供酵母菌生活的最适条件，包括温度、无菌条件等，所以不应该放在冰箱里进行培养；7天中，酵母菌种群数量是不断变化的，所以连续7天每天都要进行取样、观察、计数，而不是仅在第7天进行计数.在显微镜下观察时，要注意多取样，取平均值，尽量减少误差.计算酵母菌总数时，要先计算出每个计数室中酵母菌的数量，然后乘酵母菌总体积.所以上述1 mL酵母菌样品中的总数为：4480×400×100×1 000÷0.1=2.2×108个.

答案：（1）①应将试管轻轻振荡几次再吸取酵母菌培养液进行计数；②应将酵母菌培养液放置在适宜温度下培养；③应连续七天，每天观察、取样计数并记录数据（2）2.2×108 多取样、取平均值

（收稿日期：2014-09-13）

篇5：生物种群和群落教案

一、目标

1.列举种群的特征。

2.尝试用样方法调查种群密度。

二、重点和难点

1.教学重点：种群的特征。

2.教学难点：样方的选择和确定。

三、课时安排：2

四、教学过程

〖章引入学生阅读P59，特别强调种群的概念

〖板书物种：是指分布在一定的自然区域，具有一定的形态结构和生理功能，而且在自然状态下能够相互交配和繁殖，并能够产生出可育后代的一群生物个体。

种群：在一定的自然区域，同种生物的全部个体形成种群：同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。

〖节引入以 “问题探讨”引入，生思考回答师提示。

提示：可采用课本介绍的两种取样方法取样，用样方法进行估算。也可以将模拟草地平均分成若干等份，求得其中一份的数量后，再估算整体的数量。

〖问题以“本节聚焦”再次引起学生的思考，让学生带问题学本节。

〖板书第一节种群的特征

一、调查种群密度（种群密度是种群最基本的数量特征）的方法

种群密度：是指种群在单位面积（或体积）中的个体数量。（种群密度是种群最基本的数量特征）

〖探究学生阅读思考讨论，师提示。

〖讲述1样方法（quadrat method）

样方法的方法繁多，依生物种类、具体环境不同而有所不同。样方的面积有大有小，样方形状也有方形、长方形、圆形、条带状等多种，但是各种方法的原理却是相同的。首先，在要调查的生物群落中，确定一个或数个范围相对较大区域作为样地；再在样地中随机选取若干个样方；然后计数各样方中的全部个体数量；最后，计算全部样方个体数量的平均数，通过数理统计，对种群总体数量进行估计。

例如，假设随机抽取样方n个，每个样方的生物个体数为X1，X2，X3，…Xn，则样方的平均数X=∑Xn/n。

〖探讨的讨论生思考回答师提示。

1.提示：“问题探讨”中调查对象是完全随机分布的，且调查区域是规则的，调查对象与其他物体的区分是显而易见的，因此，采用样方法得到的估算值与真实情况比较容易接近（误差小）。而在实地调查中，调查对象的分布往往不是随机的，调查区域也往往不是规则的，还有许多其他因素会干扰和影响调查的准确性，因此，采用同样的方法其结果误差会比较大一些。但是，只要掌握了科学的调查统计方法，其误差会控制在允许的范围之内。

2.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。

3.提示：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。

4.提示：种群密度的调查结果应当允许在一定范围内波动（不同小组对同一种群的种群密度调查结果可能是不一样的。），例如5%以内。如果超出了此范围，在其他条件相同的.情况下，造成不一样的原因应当首先归结为采取不同的样方法所致。所以，要针对实际情况，讨论取样方法是否存在问题。

〖讲述2标志重捕法（mark-recapture method）

标志重捕法：是在一个有比较明确界限的区域内，捕捉一定量生物个体进行标记，然后放回，经过一个适当时期（标记个体与未标记个体重新充分混和分布后），再进行重捕。根据重捕样本中标记者的比例，估计该区域的种群总数。这种方法一般适用于哺乳类、鸟类、鱼类、昆虫和腹足类等动物种群数量的绝对估计。

假定在调查区域中，捕获M个个体进行标记，然后放回原来的自然环境，经过一段时间后进行重捕，重捕的个体数为n，其中已标记的个体数为m，根据总数N中标记比例与重捕取样中标记比例相等的原则，即N∶M=n∶m，可得调查区域种群数量N=M×n/m。

〖板书二、出生率和死亡率

出生率：是指在单位时间内新产生的个体数目占该种群个体总数的比率。

死亡率：是指在单位时间内死亡的个体数目占该种群个体总数的比例。

三、迁入率和迁出率

对一个种群来说，单位时间内迁入和迁出的个体，占该种群个体总数的比率，分别称为immigration rate or emigration rate.

四、年龄组成和性别比例

种群的年龄结构是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例。

几种年龄型种群的特点

类型种群构成特点发展趋势图示

增长型幼年个体很多,老年个体很少种群密度会越来越大

稳定型各年龄期的个体数目比例适中种群密度在一段时间内保持稳定

衰退型老年个体很多,幼年个体很少种群密度会越来越小

〖思考与讨论生思考回答师提示。

〖提示1.提示：图中A种群属于增长型，C种群属于衰退型，B种群属于稳定型。这是由于种群中年轻个体越多，一般来说出生率会越高，死亡率会越低。

2.提示：年龄组成为稳定型的种群，种群数量也不一定总是保持稳定。这是因为出生率和死亡率不完全决定于年龄组成，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。年龄组成为衰退型的种群，种群数量一般来说会越来越小，但是也不排除由于食物充足、缺少天敌、迁入率提高等原因而使种群数量增长的情况。

〖板书sex ratio是指种群众雌雄个体数目的比例。

〖板书五、种群的空间特征

〖小结种群特征之间的关系

种群的数量特征之间的关系

种群具有个体所不具备的总体特征，这些指标多为统计指标，大体分为三类：（1）种群密度，它是种群的最基本的数量特征；（2）初级种群参数，包括出生率、死亡率、迁入率和迁出率。出生和迁入是使种群增加的因素，死亡和迁出是使种群减少的因素；（3）次级种群参数，包括性比、年龄结构和种群增长率等。

种群的数量是不断变化的，造成其变化的因素是多方面的，但从个体数量上的变动来看，则表现为由出生、死亡、迁入和迁出四个基本参数所决定。这样，种群在某个特定时间内数量变化可以用下式表示：

Nt+1=Nt+（B－D）+（I－E）

篇6：高考生物知识点种群和生物群落

我们要对自己生物学科的学习状况了然于心，否则冲刺复习时会有老虎吃天，无法下手的感觉，而要做到这一点，现在有必要梳理一下我们高中生物都学了些什么，及各部分之间的联系，并在此基础上抓住学习的重点。下面是高考信息网为考生整理的的生物的种群和生物群落的高考生物知识点。

名词：

1、种群：在一定空间和时间内的同种生物个体的总和。(如：一个湖泊中的全部鲤鱼就是一个种群)

2、种群密度：是指单位空间内某种群的个体数量。

3、年龄组成：是指一个种群中各年龄期个体数目的比例。

4、性别比例：是指雌雄个体数目在种群中所占的比例。

5、出生率：是指种群中单位数量的个体在单位时间内新产生的个体数目。

6、死亡率：是指种群中单位数量的个体在单位时间内死亡的个体数目。

7、生物群落：生活在一定的自然区域内，相互之间具有直接或间接关系的各种生物群落的总和。

8、生物群落的结构：是指群落中各种生物在空间上的配置情况，包括垂直结构和水平结构等方面。

9、垂直结构：生物群落在垂直方向上具有明显的分层现象，这就是生物群落的垂直结构。如森林群落、湖泊群落垂直结构。

10、水平结构：在水平方向上的分区段现象，就是生物群落的水平结构。如：林地中的植物沿着水平方向分布成不同小群落的现象。

语句：

1、种群特征：种群密度、出生率和死亡率、年龄组成、性别比例等。种群数量变化是种群研究的核心问题，种群密度是种群的重要特征。出生率和死亡率，年龄组成，性别比例以及迁人和迁出等都可以影响种群的数量变化。其中出生率和死亡率，迁入和迁出是决定种群数量变化的主要因素，年龄组成是预测种群数量变化的主要依据。

2、种群密度的测定：对于动物采用标志重捕法，其公式为种群数量N=(标志个体数X重捕个体数)/重捕标志数。

3、种群密度的特点：①相同的环境条件下，不同物种的种群密度不同。②不同的环境条件下，同一物种的种群密度不同。

4、出生率和死亡率：出生率和死亡率是决定种群密度和种群大小的重要因素。出生率高于死亡率，种群密度增加;出生率低于死亡率，种群密度下降。;出生率与死亡率大体相等，则种群密度不会有大的变动。

5、年龄组成的类型：(1)增长型：年轻的个体较多，年老的个体很少。这样的种群正处于发展时期，种群密度会越来越大。(2)稳定型：种群中各年龄期的个体数目比例适中，这样的种群正处于稳定时期，种群密度在一段时间内会保持稳定。(3)衰退型：种群中年轻的个体较少，而成体和年老的个体较多，这样的种群正处于衰退时期，种群密度会越来越小。

6、性别比例有三种类型：(1)雌雄相当，多见于高等动物，如黑猩猩、猩猩等。(2)雌多于雄，多见于人工控制的种群，如鸡、鸭、羊等。有些野生动物在繁殖时期也是雌多于雄，如象海豹。(3)雄多于雌，多见于营社会性生活的昆虫，如白蚁等。

7、种群数量的变化：①影响因素： a、自然因素：气候、食物、被捕食和传染病。B、人为因素：人类活动。②变化类型：增长、下降、稳定和波动。③两种增长曲线：a、“J”型增长特点：连续增长，增长率不变。条件：理想条件。b、“S”型增长特点：级种群密度增加→增长率下降→最大值(K)稳定;条件：自然条件(有限条件)。④研究意义：防治害虫，生物资源的合理利用和保护。

8、预测未来种群密度变化趋势看年龄组成。而出生率和死亡率则显示近期种群密度变化趋势。

篇7：种群和群落教学设计

第一节种群的特征

1.种群密度

概念：指单位空间内某种群的个体数量。

特点：不同物种的种群密度在同样的环境条件下差异很大。同一物种的种群密度也不是固定不变的。

2.年龄组成概念：指一个种群中各年龄期的个体数目的比例。

类型：

增长型：种群中幼年个体很多，老年个体很少，种群正处于发展时期，种群密度会越来越大稳定型：各年龄期的个体数目比例适中，种群正处于稳定时期。

衰退型：幼年个体较少，而老年个体较多，种群正处于衰退时期，种群密度会越来越小。研究目的：对于预测种群数量变化趋势具有重要意义。

3.性别比例

概念：指种群中雌雄个体数量的比例。

类型：雌多于雄；雄多于雌；雌雄相当。

研究目的：性别比例在一定程度上影响着种群密度。

4.出生率和死亡率

出生率:种群中单位数量的个体在单位时间内新产生的个体数。

死亡率：种群中单位数量的个体在单位时间内死亡的个体数。

研究目的：是决定种群大小和种群密度的重要因素。

第二节种群数量的变化

一、构建种群增长模型的方法

1.数学模型：用来描述一个系统或它的性质的数学形式。

2.构建数学模型的方法步骤：提出问题→提出合理的假设→用适当的数学形式表达→检验

或修正。

3.数学模型的表达形式

⑴数学方程式：优点是科学、准确。

⑵曲线图：优点是直观。

二、种群增长的“J”型曲线

1.含义：在理想条件下的种群，以时间为横坐标，种群数量为纵坐标画出曲线来表示，大致呈“J”型。

2.数学模型

⑴模型假设

①.条件：食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等。

②.数量变化：种群的数量每年以一定的倍数增长，第二年的数量是第一年的λ倍。⑵建立模型：t年后种群数量表达式为Nt=No×λ的t次方。

⑶各参数意义：No为该种群的起始数量，t为时间(年)，Nt表示t年后该种群的数量，λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数。

三、种群生长的“S”型曲线

1.含义：在资源和空间有限的条件下，种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定的增长

曲线，呈“S”型。

2.产生条件

自然资源和空间有限，种群密度增长→种内斗争加剧、天敌增加→出生率降低、死亡率升高

→出生率约=死亡率

3.环境容纳量：在环境条件下不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量，又称环境容纳量。

第3节群落的结构

1.群落是指同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。

2.种群是一个系统，种群水平的研究集中于种群的数量动态，包括出生率、死亡率、年龄

组成、性别比例等。群落是更高层次的系统，在群落水平上研究的是另外一些问题。

3.区别不同群落的重要特征是要分析群落的物种组成，群落中物种数目的多少叫做丰富

度。一般来说，森林要比草原物种的丰富度大。

4.同一群落中的各种生物要通过复杂关系形成一个有机的整体，这种关系主要包括竞争、捕食、互利共生和寄生等。在一块农田里，农作物与杂草之间的关系属于竞争关系，农作物与田鼠之间的关系属于捕食关系，田鼠与蛇属于捕食关系，非典病毒与人之间属于寄生关系。

5.群落中各个种群的不同分布，构成了群落的空间结构，它包括垂直结构和水平结构。我国传统上四大家鱼混合放养，四大家鱼在池塘生物群落中的结构属于垂直结构；我国的华东地区，自沿海向内地，随着降雨量的不断减少，动植物的分布呈现出明显的地带性，这种地带性的动植物分布体现了生物群落的水平结构。

第4节群落的演替

1.群落是一个动态系统，它是不断发展变化的。因为环境条件是不断发生变化的，这就导

致了组成群落的种群也是不断发生变化的，从而使群落处于不断的变化之中。

2.随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程叫做演替，它分为初生演替和次生

演替。

3.初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但被彻底消

灭了的地方发生的演替。如：沙丘、火山岩、冰川泥上、干涸的的湖底进行的演替。

4.次生演替是指在原有植被虽已不在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种

子或其他繁殖体(如能发芽的地下茎)的地方发生的演替。如火灾过后的草原，过量砍伐的森林，弃耕的农田上进行的演替。

5.在现实生活中，人类的许多活动正在影响着种群的演替。往往会使群落演替按照不同于

自然演替的速度和方向进行。

6.为处理好经济发展同人口、资源、环境的关系，走可持续发展的道路，我国政府明确提

篇8：揭秘种群数量透视群落结构

一、“J”型曲线与“S”型曲线的区别

例1 下图为某种群数量增长的“J”型曲线和“S”型曲线。有关叙述不正确的是（）

A．改善空间和资源条件有望使K值提高

B．bc段种群增长率逐渐下降，出生率小于死亡率

C．b到c变化过程中，其天敌捕食成功率将会增加

D．曲线Y表明自然状态下种群无法实现最大增长率

解析 K值与空间和资源条件等有关，因此改善空间和资源条件有望使K值提高。在bc段虽然种群的增长率在下降，但是种群个体数量仍在增加，出生率大于死亡率。

答案 B

系&种群在没有环境阻力的条件下呈现“J”型增长，实际上是“S”型增长的最初阶段，“J”型增长是一定时间内的增长方式，最终是以“S”型增长结束。两种增长方式的差异，主要在于环境阻力对种群数量增长的影响，按照达尔文自然选择学说，就是通过生存斗争淘汰的个体（即图中阴影部分表示因环境阻力，通过生存斗争被淘汰的个体数）&]

二、种群数量增长曲线在农业生产中的应用

例2 种群在理想环境中，呈“J”型曲线增长（如图中甲）；在有环境阻力条件下，呈“S”型曲线增长（如图中乙）。下列有关种群增长曲线的叙述，正确的是（）

A．渔业捕捞后需控制剩余量在b点

B．种群增长过程中出现环境阻力是在d点之后

C．防治蝗灾应在害虫数量达到c点时进行

D．K值是环境的最大容纳量，会随环境的变化而变化

解析 c点时，种群的增长速率最大。利用这一特点，在进行渔业捕捞时，捕捞后的种群数量应保持在K/2这个值，以便取得更大的产量。然而在害虫防治时，却应根据预期，在达到K/2点之前进行防治，以免造成不必要的损失。在不利的条件下，种群数量还会急剧下降甚至归零，种群数量总是随环境的变化处在波动中。

答案 D

点拨生产生活中可以通过以下方式利用种群数量增长曲线：（1）防止病虫害最佳时期的选择。害虫防治的目的是把害虫的种群数量控制在对农作物没有太大危害的小密度范围内，因此防治害虫的最佳时间应选择在种群开始增长时，即K/4以内时期；（2）渔业捕捞最佳时期的选择。渔业捕捞则应该选择在不影响种群密度的基础上进行，时期应该选择在不会由于捕捞的进行而影响种群数量的时间，最好选择在大于K/2时。此时捕捞，种群数量会稍有减少，但能够很快恢复；（3）K值在生产中的应用。K值是环境能够承载的最大种群数量，如果人为再增大数量，就会导致资源破坏；（4）多数种群数量总是在波动中，在不利的条件下，种群数量还会急剧下降甚至归零。应为野生生物资源和濒危动植物种群提供适宜的环境条件，进行保护和恢复；对于有害动物应改变条件，降低环境容纳量，进行有效控制。

三、种群中的种间关系

例3 某水池有浮游动物和藻类两个种群，其种群密度随时间变化的趋势如图。若向水池中投放大量专食浮游动物的某种鱼（丙），一段时间后，该水池甲、乙、丙三个种群中仅剩一个种群。下列关于该水池中上述三个种群关系及变化的叙述，正确的是（）

[时间][O][甲][乙][种群密度]

A．甲和丙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下甲种群

B．甲和乙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下丙种群

C．丙和乙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下甲种群

D．丙和乙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下丙种群

解析从图像分析可知，甲乙是捕食关系，且甲是被捕食者（藻类），乙是捕食者（浮游动物）。而丙为后期向水池投放的大量专食浮游动物的某种鱼，所构成的食物链应为：藻类（甲）→浮游动物（乙）→鱼（丙）。由于鱼种群数量大，所以短时间内它们的食物（浮游动物）急剧减少，而由于食物缺乏导致生存斗争加剧，鱼类也随之大量减少。甲、乙、丙三个种群仅剩一个种群的话，该种群肯定是藻类，即甲种群。由于强调了鱼是专食浮游动物乙，显然A项是不合理的。丙和乙的竞争关系不一定体现在食物的竞争，可能在大量投入鱼（丙）时也会导致空间（水池）、氧气等方面的竞争。

答案 C

点拨熟悉不同种群间的相互关系以及对应数量坐标图曲线形态，是理解群落结构的重要前提条件。四种常见种间关系对应曲线及特点如下表：

四、种群变化探究类实验设计

例4 为探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化，某研究性学习小组完成了A、B、C三组实验。定期对不同培养液中的酵母菌进行计数，分别绘制出酵母菌细胞数目变化曲线依次为a、b、c，见下图。关于此图的分析，不正确的是（）

A．三组的环境容纳量可能不同，B组的环境容纳量大

B．探究的课题可能是影响种群数量动态变化的外界因素

C．三组的培养温度可能不同，A组的培养温度最适宜

D．三组的营养初始供给可能不同，C组营养初始供给最少

解析三组实验的培养温度可能不同，因b组的发酵进行的最快，所以b组的温度最适宜。由三组酵母菌的种群数量变化曲线可知：该实验的目的是探究影响种群数量动态变化的外界因素。因三个组别的微生物最大数量不同，所以环境的容纳量不同，b组的环境容纳量最大。因能量影响微生物的繁殖，三个组别的微生物数量变化与其供能情况有关，c组营养初始供给最少，自然个体数量最少。

答案 C

[【练习】

1. 下图表示某一动物种群迁入一个适宜环境后的增长曲线图，下列有关说法错误的是（）

A. 这个种群的增长曲线是S型，该环境条件所允许的最大种群数量大约是500只

B. 如果此种群是鱼类，我们的捕捞量控制在曲线的b点最合适

C. 如果此种群是老鼠，我们限制其种群数量的最好方法是尽量降低K值

D.该种群的增长速度最快点在b点，环境阻力明显增大是在迁入6年后开始的

2．下图表示某种处于平衡状态的生物种群因某些外界环境变化导致种群中生物个体数量改变时的四种情形，下列有关产生这些变化的原因的分析中，正确的是（）

（1）若图①所示为草原生态系统中羊群数量变化，则a点后的变化原因可能是过度放牧

（2）若图②所示为某发酵罐中菌种数量，则b点后的变化原因可能是增加营养供应

（3）图③中c点后发生的变化表明生态系统的抵抗力稳定性有一定限度

（4）图④曲线可用于指导海洋捕捞