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2019-2020年高中生物 （人教大綱版）第二冊 第八章　生物與環(huán)境 2種群與生物群落(第一課時) ●教材分析 本節(jié)講述了種群的特征、種群數(shù)量的變化、研究種群數(shù)量變化的意義、生物群落的概念、生物群落的結(jié)構(gòu)等內(nèi)容。在本節(jié)的引言中，首先提出兩個在漁業(yè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常遇到的問題，讓學(xué)生了解研究種群的必要性。關(guān)于種群的特征，教材中介紹的是與種群的數(shù)量變化密切相關(guān)的特征：種群密度、出生率和死亡率、年齡組成、性別比例。為了對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法教育和人口教育，還以小字形式介紹了標(biāo)志重捕法和我國人口的增長情況。種群數(shù)量的變化包括種群的增長、波動、穩(wěn)定和下降等，由于課時所限，教材主要講述了種群的增長，包括種群增長的“J”型曲線和“S”型曲線，然后講述了影響種群數(shù)量變化的因素。種群數(shù)量的變化是新大綱中新增加的內(nèi)容，理論性較強(qiáng)，是本節(jié)的教學(xué)難點(diǎn)。教材在內(nèi)容處理上力求通俗、多舉實(shí)例、聯(lián)系實(shí)際的做法，避開了有關(guān)微分方程等內(nèi)容。以使這部分教材符合高中學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。關(guān)于研究種群數(shù)量變化的意義，則與本節(jié)引言相呼應(yīng)，介紹了研究種群在漁業(yè)和害蟲防治方面的意義。關(guān)于生物群落，教材主要介紹了生物群落的概念和生物群落的結(jié)構(gòu)。生物群落的結(jié)構(gòu)包括空間結(jié)構(gòu)、營養(yǎng)結(jié)構(gòu)和物種結(jié)構(gòu)等，教材正文部分只講述了生物群落的空間結(jié)構(gòu)，在“課外讀”中介紹了有關(guān)生物群落演替的內(nèi)容。 ●教學(xué)目標(biāo) 知識目標(biāo) 識記：（1）種群的概念和特征； （2）生物群落的概念和結(jié)構(gòu)。 理解：（1）種群數(shù)量的變化； （2）研究種群數(shù)量變化的意義。 能力目標(biāo) 初步學(xué)會種群密度的取樣調(diào)查，掌握運(yùn)用圖像和數(shù)據(jù)分析問題的方法。 情感目標(biāo) 養(yǎng)成實(shí)事求是和理論聯(lián)系實(shí)際的科學(xué)態(tài)度，培養(yǎng)不斷創(chuàng)新的精神和合作精神。 ●重點(diǎn)落實(shí)方案 重點(diǎn) 1.種群的主要特征。 2.種群密度與種群各特征的關(guān)系。 3.種群數(shù)量變化。 4.生物群落的概念。 落實(shí)方案 理解種群的特征，核心是種群的密度（數(shù)量），關(guān)鍵一條就是要注意分析各項特征（種群密度、年齡組成、性別比例、出生率、死亡率）與種群數(shù)量的內(nèi)在關(guān)系。 關(guān)于生物群落的概念，可以從“每種生物都要依賴其他種生物而生存”的認(rèn)識出發(fā)，配合“群落”模式圖，說明生物群落是生物種群間通過種間關(guān)系緊密聯(lián)系的生物群體。 ●難點(diǎn)突破策略 難點(diǎn) 種群數(shù)量的變化。 突破策略 從分析種群增長的“J”型曲線和“S”型曲線出發(fā)，引用典型的研究實(shí)例，并特別注意說明“J”型曲線形成的條件和“S”型曲線可能的制約因素。 ●教具準(zhǔn)備 環(huán)境阻力對種群增長的影響的投影圖或多媒體課件。 ●學(xué)法指導(dǎo) 1.指導(dǎo)學(xué)生閱讀理解種群存在的客觀性，以及生態(tài)學(xué)研究種群動態(tài)的必要性，例如我國的人口普查、伏季休漁制度的制定等。 2.指導(dǎo)學(xué)生分析各項種群特征與種群數(shù)量的內(nèi)在關(guān)系： 通過討論這些問題，使學(xué)生理解上述關(guān)于種群的數(shù)量特征。 3.指導(dǎo)學(xué)生分析種群個體數(shù)量增長曲線（J型和S型），使學(xué)生真正理解數(shù)學(xué)曲線圖表示的生物學(xué)含義。 ●課時安排 2課時 第一課時 ●教學(xué)過程 ［導(dǎo)課］ 生物與環(huán)境是相互作用的統(tǒng)一整體，生物不僅以個體為單位面對環(huán)境，還會以各種群體為單位來面對環(huán)境，種群和生物群落就是生物在地球上，生存和發(fā)展的兩大群體，種群是生物進(jìn)化的基本單位，也是物種存在和繁殖的基本單位，生物群落是各種群的有機(jī)統(tǒng)一體。（出題） ［教學(xué)目標(biāo)達(dá)成］ 一、種群的概念和研究種群的意義 質(zhì)疑：生活在一個養(yǎng)魚池中的生物有浮游植物、浮游動物、各種魚類、還有多種微生物，每種生物的總和構(gòu)成了什么？（要求學(xué)生答出“種群”）接著教師講述：以養(yǎng)殖魚種鰱魚為例，它由魚苗、小魚和大魚組成的鰱魚個體種群，這是一個種群，它是鰱魚存在的一種形式。其他各種生物在這個養(yǎng)魚池空間內(nèi)，也是由不同年齡個體組成的不同的種群而存在。 師生歸納種群的概念：種群是指一定空間和時間內(nèi)，同種生物個體的總和，是物種存在的基本形式。 提問：從xx年開始，我國在海域?qū)嵭蟹拘轁O制度，這一制度的實(shí)施有何意義？ 要求學(xué)生答出：使魚類得以生長、發(fā)育和繁殖，促進(jìn)魚類資源的可持續(xù)發(fā)展。 那么，伏季休漁制度的出臺，首先必須了解各種魚的種群數(shù)量（種群內(nèi)的個體數(shù)）的變化規(guī)律，而種群數(shù)量的變化與種群的特征有著必然的聯(lián)系，這就是研究種群特征的必要性。 二、種群的特征 同一種群內(nèi)的個體具有傳粉、交配和繁殖的機(jī)會，也就是說種群是物種存在和繁殖的基本單位。雖然是由許多同種個體組成的，但它決不是個體的簡單相加，因為每個種群的個體相互不是孤立存在的，而是通過種內(nèi)關(guān)系組成了一個有機(jī)的整體。種群具有個體不具備的特征：種群密度、出生率和死亡率、年齡組成、性別比例等。 1.種群密度：種群密度是指單位空間內(nèi)某種群的個體數(shù)量。 在同樣的環(huán)境條件下，不同物種的種群密度是不同的，而同一物種的種群密度又是可變的，種群數(shù)量是變動的不固定的，例如，一片農(nóng)田中的東亞飛蝗，在夏天種群密度較高，秋末天氣較冷時則種群密度降低。但是，這種變動是穩(wěn)定的，呈現(xiàn)出種群數(shù)量波動的周期性變化。例如，棲息在凍原地帶的北極鳥、北極狐和環(huán)頸旅鼠大約每隔4年大發(fā)生一次；雪兔和猞猁數(shù)量的最大值每隔9~10年出現(xiàn)一次。 種群密度變動的原因一般認(rèn)為是出生率和死亡率、遷入和遷出這兩組過程綜合作用的結(jié)果，因此，凡是影響出生率和死亡率、遷入和遷出的因素，都會影響種群密度的大小。 怎樣才能正確地估計整個種群的種群密度呢？研究者通常采用只計數(shù)種群的一小部分；即標(biāo)志重捕法來估計某種群的種群密度。 例如，對某地段鼠的種群密度調(diào)查中，第一次捕獲并標(biāo)志39只鼠，第二次捕獲34只鼠，發(fā)現(xiàn)有標(biāo)志鼠15只。設(shè)該種群數(shù)量為N，則N∶39=34∶15，N==88（只）。 2.出生率和死亡率 出生率是指種群由單位數(shù)量的個體在單位時間內(nèi)新產(chǎn)生的個體數(shù)量，它反映了生物產(chǎn)生新個體的能力。而死亡率是指種群中單位數(shù)量個體在單位時間內(nèi)死亡的個體數(shù)目。 教師強(qiáng)調(diào)：出生率和死亡率是針對種群而言的，并非指種群中的某個個體，是決定種群大小和種群密度的重要因素。例如，我國控制人口的增長，關(guān)鍵是控制人口的出生率，因此，我國已經(jīng)把計劃生育列為一項基本國策。 3.年齡組成 年齡組成是指一個種群中各年齡期的個體數(shù)目的比例。其類型可大致分為三種，即增長型、穩(wěn)定型、衰退型（如下圖）。 質(zhì)疑：種群三種類型的年齡組成與種群密度有何關(guān)系？ 講解（結(jié)合上圖分析） （1）增長型種群的特點(diǎn)是種群中幼年的個體非常多，年老的個體很少，這樣的種群從圖（A）中可以看出基部寬闊，頂端狹窄，也充分證實(shí)了上述特征。這樣的種群出生率大于死亡率，是一個迅速增長的種群。種群密度將逐漸增大。 （2）穩(wěn)定型種群的特點(diǎn)是種群中各年齡段的個體比例適中，從圖（B）中可以看出，錐體從基部到頂端的寬度是基本相當(dāng)?shù)模@樣的種群出生率和死亡率大體相等，種群密度在一定時間和空間內(nèi)將保持相對的穩(wěn)定。 （3）衰退型種群的特點(diǎn)是種群中幼年的個體較少，而成體和老年的個體較多，從圖（C）中可以看出，錐體的基部較狹窄而頂端較寬，反映出種群的死亡率大于出生率，是一個趨向于衰退滅絕的種群，種群密度將越來越小。 教師強(qiáng)調(diào)：種群的年齡組成是通過出生率和死亡率來影響種群密度的。可表示如下： 在種群中當(dāng)其出生率與死亡率相等時，各年齡階段的個體數(shù)也基本上保持不變。 4.性別比例 種群的性別比例是指種群中雌雄個體數(shù)目的比例。大致分為三種類型：（1）雌雄相當(dāng)，多見于高等動物；（2）雌多于雄，多見于人工控制的種群，如雞等；（3）雄多于雌，多見于營社會性生活的昆蟲，如蜜蜂、螞蟻等。 質(zhì)疑：種群的性別比例是怎樣影響種群密度的呢？ 教學(xué)討論：（1）如果各年齡階段中雌雄個體數(shù)量相當(dāng)，雌雄個體就有充分的交配繁殖機(jī)會，決定了較高的出生率，種群密度將逐漸增大，多見于高等動物。 （2）如果雌多于雄或雄多于雌的種群，性別比例失調(diào)，個體間交配繁殖的機(jī)會較少，這樣的種群其出生率較低，種群密度也將逐漸減少。 ［教學(xué)目標(biāo)鞏固］ 銀幕顯示檢測題 1.種群是指一個生態(tài)系統(tǒng)中 A.同種生物所有成熟個體的總和 B.所有生物成熟個體的總和 C.同種生物所有個體的總和 D.所有生物個體的總和 答案：C 2.預(yù)測1個國家和地區(qū)的人口數(shù)量未來動態(tài)的信息主要來自 A.居住人口不同年齡組成的比例 B.現(xiàn)有人口數(shù)量和密度 C.出生率、死亡率和遷移率 D.人口男女性別比 答案：C 3.在下圖的四個種群年齡分布類型中，哪一類型種群滅絕的可能性最大 答案：D 4.下圖為種群的年齡結(jié)構(gòu)圖，請據(jù)圖回答 （1）圖中B表示穩(wěn)定型，A表示______型，C表示______型。 （2）B型的年齡結(jié)構(gòu)特征是_______。 （3）A型種群密度的發(fā)展趨勢是_______。 （4）C型種群密度的發(fā)展趨勢是_______。 答案：（1）增長　衰退?。?）種群中各年齡期的個體數(shù)目比例適中?。?）越來越大?。?）越來越小 ［布置作業(yè)］ 1.P78二大題第1題 答案：B國家的人口增長率高。這是因為B國家幼年人口多于成年人口，成年人口多于老年人口，這樣的人口年齡組成是增長型的。 2.預(yù)習(xí)課本的種群數(shù)量的變化 ［結(jié)課］ 本節(jié)課主要介紹了種群的概念與種群的主要特征，同時，分析了種群密度與種群各特征的關(guān)系。介紹了種群密度的一種調(diào)查方法——標(biāo)志重捕法，研究種群的特征，主要是為了掌握種群數(shù)量的變化規(guī)律。下一節(jié)我們學(xué)習(xí)種群數(shù)量的變化。 ●板書設(shè)計 第二節(jié)　種群和生物群落