种群和生物群落教案.docx
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种群和生物群落教案
种群和生物群落教案
【篇一：
2011高考生物一轮复习精品教学案：
专题十五《种群与生物群落》】
专题十五种群与生物群落
1．列举种群的特征和群落的结构特征。
2.识别群落，说出群落水平上研究的问题。
3．尝试用样方法调查种群密度和土壤中小动物类群丰富度的研究。
4．说明建构种群增长模型的方法和人类活动对群落演替的影响。
5．关注人类活动对种群数量变化的影响和我国实行退耕还林、还草、还湖，退牧还草的
政策。
1．种群和群落的结构的特征。
2．尝试建构种群增长的数学模型，并据此解释种群数量的变化
3．群落的演替过程。
1．样方的选择和确定；建构种群增长的数学模型。
2．从结构与功能相统一的角度描述群落的结构特征。
3．群落的演替过程。
第1课时
一、相关知识
（一）基本概念种群、种群密度、样方法、五点取样法、等距取样法、重捕标志法、出生率、死亡率、迁入率、迁出率、年龄组成、增长性、稳定性、衰退型、性别比例；性引诱剂、信息素；种群数量的变化
、种群数量增长模型、数学模型、j型曲线、s形曲线、环境容纳量；
（二）知识网络
概念
特征
种群
种群密度——概念是种群最基本的特征方法：
样方法—适宜的对象样法大小取样的关键标志重捕法——适宜对象操作步骤反映了种群在一定时期的数量出生率和死亡率——概念能够反映种群数量的变化趋势迁入率和迁出率年龄组成和性别比例增长模型的方法j型曲线——概念适应条件：
食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等理想
条件
s型曲线——概念适宜条件：
有限的资源和空间条件下种群数量的波动和下降培养液中酵母群种群数量的变化（三）疑难解析
1．年龄组成
2．种群j型增长模型在假定①增长是无界的；②世代不相重叠；③没有迁入和迁出；④不具年龄结构等条件下，最简单的单种种群增长的数学模型，通常是把世代t+1的种群nt+1与世代t的种群nt联系起来的方程：
3．影响种群数量变化的因素
种群的数量变化是出生和死亡、迁入和迁出相互作用的综合结果。
所有能影响种群的出生率、死亡率和迁移的因素，都会影响种群数量的变化。
影响种群数量的因素有很多。
有些因素的作用是随种群密度而变化的，这种因素称为密度制约因素。
例如，传染病在密度大的种群中更容易传播，因而对种群数量的影响就大。
又如，种内斗争在密度大的种群中更加剧烈，对种群数量的影响也就更大。
密度制约因素对种群数量变化的影响是通过反馈调节而实现的。
当种群数量超过环境容纳量时，密度制约因素的作用增强，使出生率下降，死亡率增加，从而使种群的增长受到抑制。
当种群数量降低到环境容纳量以下时，密度制约因素的作用减弱，从而使种群增长加快。
例如，食物是一种密度制约因素。
当旅鼠过多时，草原植被遭到破坏，旅鼠种群由于缺乏食物，数量下降。
旅鼠数量减少后，植被又逐渐恢复，旅鼠种群的数量又随之恢复如图所示。
4．关于种群数量变化的“s”型曲线的探讨
种群数量增长的“s”曲线反映的是种群数量在一个有限环境中随时间变化而变化的规律的曲线如图。
（1）关于种群数量变化规律的探讨：
由图中看出，种群数量在不同时期或期间的数量有多少之别，种群增长率也有快慢之分。
（2）关于制约因素的探讨：
在0→2期间，食物、生存空间充裕，种内斗争、
天敌等因素的制约强度小。
在1→3期间，环境中各制约因素的作用强度逐渐
增大，在3时期及以后达到最大。
（3）关于“s”型曲线与“j”型曲线，波动曲线
的包含与被包含关系：
在图中，0→3期间，近似于“j”型曲线，可以
说“s”型曲线包含了“j”型曲线，但这一段不等于“j”型曲线。
（在“j”型曲线中瞬时增长率是不变的，而在“s”型曲线中该值是不断变化的。
）
（4）“s”型曲线在生产实践中的指导意义
根据“s”曲线的特点，由于在1/2k时增长率最大，因此若为了持续获得较多的生物资源，一方面应该设法增大环境满载量k，如加强生物生存环境的管理，另一方面，捕捞、采伐应该在种群数量在达到1/2k以上时进行，而且剩余种群数量保持在1/2k左右。
若要对有害生物进行防治，一方面应该设法减下环境满载量k，另一方面通过引入天敌等措施，将种群数量尽量控制在较低水平。
三考点例析
例（06年高考全国卷Ⅱ）种群数量变化受许多因素的影响。
①某种昆虫在不同温度和湿度条件
下种群数量的变化如图。
据图回答：
在温度偏离最适温度或湿度偏离最
适湿度条件下，昆虫种群数量会
__________。
一个生态因子的变化会影
响________________________________
的作用。
昆虫种群数量变化是温度和湿度______________________的结果。
相对湿度/%②昆虫种群的大小由种群的
____________________________决定。
您身边的高考专家
[试题解析]
（1）本题从考试大纲理解能力“
（2）能运用所学知识，对某些生物学问题进行解释、推理，作出合理的判断或得出正确的结论。
”和获取信息的能力“
（1）会鉴别、选择试题给出的相关生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题。
”和综合运用能力“理论联系实际，综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的有关生物学问题。
”入手，考查生物与环境的关系。
（2）本题从考试大纲理解能力之“
（1）能阐述所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构。
（2）能运用所学知识，对某些生物学问题进行解释、推理，作出合理的判断或得出正确的结论。
”和获取信息的能力“
（1）会鉴别、选择试题给出的相关生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题。
”入手，综合考查动物的新陈代谢的相关知识。
[参考答案]
（1）减少（1分），另一个生态因子（2分），综合作用（2分）
出生率和死亡率（1分）、迁出率和迁入率（1分），1.69n0（1分）考点点拨：
第2课时
一、相关知识
（一）基本概念群落、群落的物种组成、丰富度；种间关系、捕食、竞争、寄生、互利共生；群落的空间结构、垂直结构、水平结构；群落的演替、初生演替、次生演替。
（二）知识网络
群落的物种组成是区别不同群落的重要特征群落的物种组成
丰富度不同区域生物的丰富度的特点捕食——概念事例结构竞争——概念事例寄生——概念事例种间关系互利共生——概念事例群落初生演替演替空间结构次生演替
（三）疑难解析概念
1．群落结构
群落是一个有机的、有规律的系统，它具一定结构。
其空间结构明显地表现在垂直分层
2．种间关系的比较
互利共生：
强调的是两种生物生活在一起，互惠互利，若彼此分开一方或双方都不能独立生活。
如地衣中的真菌和藻类；白蚁和它肠道中的鞭毛虫等的关系
寄生：
也是两种生物生活在一起，但一方受益，另一方受害，受益的一方称为寄生生物，受害的一方称为宿主。
寄生的情况有两种，一种是一种生物寄居在另一种生物的体表，代谢类型是异养需氧型，如虱和蚤等；另一种是一种生物寄居在另一种生物的体内，代谢类型是异养厌氧型，如蛔虫、绦虫、血吸虫等。
捕食：
强调了两种生物生活在一起，一种生物以另一种生物为食的现象。
捕食关系的两种生物之间没有排斥现象，捕食者选择被捕食者，被捕食者也选择捕食者，具有捕食关系的两种生物之间，在长期的进化过程中进行着相互选择，保持着动态的平衡。
竞争：
强调的是两种生物生活在一起由于在生态系统中的生态位重叠而发生争夺生态资源而进行斗争的现象。
如果生态位完全重叠，又没有制约其种群发展的其他生物因素和非生物因素的存在，就会发生竞争排斥现象。
如培养在一起的大小草履虫，16天后，大草履虫全部死亡，小草履虫仍能继续正常生长。
但在池塘内，大小草履虫是共生在一个生态系统中的，原因是在池塘中还存在着草履虫的天敌，通过天敌制约着小革履虫种群的发展，所以还有大草履虫的生存空间
3．引进生物新品种的利与弊
我国从西汉张骞出使西域时开始，陆续从国外引进苜蓿、葡萄、蚕豆、核桃、大蒜、石榴、马铃薯、玉米、辣椒、花生、红薯、南瓜、棉花、西瓜、菠菜、茄子、姜、芝麻、豌豆、西红柿、荞麦等农作物，以及沉香、菩提树、贝叶树、悬铃木、油橄榄、白杨、黑松、冷杉、橡胶树、桉树、银合欢、相思树、南洋杉等树种。
同时，我国的水稻、大豆、茶、油桐、桃、杏、柑桔，以及多种名贵花卉，特产珍树也在异国的土壤中开花结果。
我国的四不象（麋鹿）还是首先由我国传入英国，后在我国绝迹，到本世纪50年代再由欧洲返回家园繁衍后代的。
由此可见，生物引进的意义重大，它不但丰富了各国人民的生活，而且使世界上的动植物家族更加繁荣兴旺起来。
然而，在几千年的引进史上也不乏失败的例子，更有甚者，由于盲目引进而引起无穷的祸害。
在生物引进史上造成危害最大的恐怕要数烟草的引种了。
1492年，哥伦布发现美洲新大陆，当他们看到当地人口中叼着一卷燃着的干草棒时，初时惊叹不己，继而羡慕之极，后来竞相效尤。
1558年，烟草在哥伦布的家乡西班牙试种，随后迅速蔓延欧洲各地，并逐步走向世界。
明朝时，烟草经菲律宾传入我国。
烟草对人类的危害可谓罄竹难书，要是当初人们将它拒之门外，也就不会有无数的瘾君子死于它的魔掌之下了。
对我国恐怕最令人辛酸的是英帝国主义强迫我国引种鸦片（罂粟植物）。
1840年以来，英国殖民主义者强迫我国人民种植鸦片，结果有许多人成为吸毒者，害得家破人亡，同时中国的几亿两白银和大量财富随之流入英国侵略者的腰包。
在作物的引种上，古今中外也出现过不少失败的事例。
汉武帝刘彻曾因荔枝“味道好极了”于公元111年便下令在长安建造一座“扶荔宫”，从当时的“蛮夷之地”引种了100株荔枝，结果竟全部冻死，虽一再补种，仍无一幸存。
尽管武帝“怒发冲冠”杀了几十个无辜的养护人，也无法使荔枝在长安生存，最后只能“偃旗息鼓”。
解放后的50年代，我国曾在东北引种南方良种水稻，结果苗株茂盛但不抽穗扬花，而南方引种东北水稻也同样颗粒无收。
【篇二：
高一生物种群和生物群落】
教学设计方案
引入：
前面我们分析了生物与环境的关系，但有些问题需要将生物的群体作为一个整体来研究才能解决。
第二节种群和生物群落
一、关于种群概念的教学。
种群的概念要通过具体的实例得出。
然后可设问：
一个池塘中的全部鱼是否是一个种群？
一片森林中全部的蛇是否是一个种群？
以强化种群是同一物种个体的集合体的正确认识。
教师应归纳出以下几点：
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“j”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。
“j”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k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。
板书提纲
第二节种群和生物群落
一、种群
（一）概念
一定的时空范围内，同种生物个体的总和。
（二）种群的特征
核心的问题是种群数量的变化规律，与之相关的特征有：
1、种群密度：
单位空间内某种群的个体数量。
（种群数量的标志）
调查方法：
标志重捕法（取样调查法）
设计其他方法
2、出生率和死亡率：
单位时间内种群单位数量的个体出生或死亡的个体数目。
（是影响种群数量的重要因素）
注意：
迁入和迁出
3、年龄组成：
一个种群中各年龄的个体数目的比例。
（1）增长型：
幼年个体多
（2）稳定型：
老成幼年个体比利适中
（3）衰退性：
老年个体多
4、性别比例：
雌雄个体数目在种群中所占的比例。
（1）雌雄相当：
高等动物
（2）雌多于雄：
人工控制的种群（象海豹）
（3）雄多于雌：
社会性昆虫
影响种群密度
（三）种群数量的变化
数学建模
1、种群增长的j型曲线
dn/dt=rnnt=n0ert
1、种群增长的s型曲线
dn/dt=rn（1—n/k）
分析：
（1—n/k）—n越接近k，增长越慢
2、研究意义：
（1）人口问题：
计划生育
（2）持续最大产量
二、生物群落
（一）概念
生活在一定的自然区域内，相互之间有直接或间接关系的各种生物种群的总和。
（二）群落的结构
指的是各种生物在空间上的配置情况
2、垂直结构：
垂直方向上得分层现象
例如：
3、水平结构：
水平方向上的种类差别
例如：
【篇三：
种群的特征教学设计】
4.1种群的特征教学设计
1、设计理念：
新课程改革倡导探究行学习，引导学生主动参与、乐于探究、勤于动手，逐步培养学生收集和处理信息的能力、分析和解决实际问题的能力等，本节课就是以让学生亲历模拟实验及建立模型等探究活动来领悟科学研究的方法为设计理念。
2、教材分析：
《种群的特征》这节内容是人教版必修三第四章第一节内容，是学生在前面刚学了稳态及其调节机制的基础上，进一步从宏观层次来分析生命系统的特征。
依据普通高中生物课程标准要求：
“列举种群的特征”，因此确定本节课的教学目标为：
2．1【教学目标】
知识目标：
种群密度和种群的几个基本特征。
种群的特征之间的内在关系。
能力目标：
初步学会调查种群的密度的方法。
分析种群其他特征对于种群密度的影响情感目标：
能用种群特征去描述身边的种群，并能对种群的研究提出有建设性的看法；
关注人口问题，认同计划生育国策、关注濒危动物种群数量的变化及措施。
2．2【教学重点与难点】
教学重点：
种群的几个基本特征，及内在关系
教学难点：
示范样方法的正确操作，证实样方法的科学有效性。
2．3【课时安排】2课时
第1课时：
做演示实验让学生探讨如何估测一类事物在一定地域范围的密度种群的几个特征以及他们是怎样影响种群密度的
种群的空间特征
第2课时：
课外测量南操场蒲公英的种群密度
3、教学设计思路
本节的引入思路是：
从问题出发，落脚于对科学方法的学习：
调查种群密度的方法。
在呈现种群的特征这一内容时，从“问题探讨”引入，然后逐步展开教学，将本节的探究活动作为让学生尝试、模仿的操作。
本节的内容教学是按照教材顺序安排的，采用先授课后进行探究活动的模式。
本案例的设计针对课堂授课部分。
4、授课过程
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