师：同学们，今天我们学习高二人教版生物学选择性必修2第一章第一节种群的数量特征第二课时。本节课的学习目标有两个：一是列举种群的数量特征；二是说明出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例等种群数量特征与种群密度的关系。
种群密度反映了种群在一定时期的数量，但仅靠这一特征无法反映种群数量的变化趋势。要了解种群数量的消长，还需研究种群的出生率、死亡率等其他数量特征。
比如东北豹、大熊猫等动物，即便实施人为保护措施，种群数量仍难以迅速增长；而鼠、蝗虫等动物，尽管人们采取各种防除手段，却依旧数量繁多、屡屡为害。原因是多方面的，繁殖能力的差别是重要因素之一。东北豹一般每年最多生一胎，通常每胎产崽2到3只，偶尔产1只或4只，幼豹2到3岁后性成熟；而鼠一年可生数胎，每胎产多只，幼鼠当年即可性成熟。可见，东北豹的繁殖能力比鼠弱得多。一般来说，繁殖能力强的种群出生率高，这是种群数量较快增长的内因。
那么，如何计算种群的出生率和死亡率呢？例如，2015年我国大陆总人口约为13.7亿，当年出生1655万人，死亡975万人，我国大陆人口在这一年的出生率、死亡率分别约为千分之几呢？计算出生率时，用2015年出生的人数除以2015年的总人数，再乘以1000‰ 。要注意，计算时分子与分母的单位必须统一。由于1万 = (10^{-4})亿，我们可以把2015年出生的人数1655万乘以(10^{-4})，转化为单位是亿，然后再去除以2015年的总人数13.7亿，就能算出2015年的年出生率约为12‰ 。同理，计算死亡率时，把975万乘以(10^{-4})转化为亿，再除以2015年的总人数13.7亿，可算出2015年我国大陆人口的年死亡率约为7‰ 。当然，也可以让分子数量不变，把分母乘以(10^{4})，将亿转化为万，再用1655万÷（13.7×(10^{4})万），同样能算出2015年的年出生率约为12‰ 。
我们用出生率减去死亡率，就得到种群的自然增长率。当自然增长率大于0时，种群数量一般会增长。2015年出生率为12‰ ，死亡率为7‰ ，自然增长率大于0，这一年大陆人口数量是增长的。当自然增长率等于0时，种群数量维持相对稳定；当自然增长率小于0时，种群数量会减少。出生率和死亡率可以为国家制定人口政策提供依据，过多或过少的人口数量都会影响社会经济的发展。
我们小结一下，出生率是指单位时间内新产生的个体数目占该种群个体总数的比值；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值。出生率和死亡率都可以用百分比或千分比来表示。出生率和死亡率如何影响种群密度呢？当出生率大于死亡率时，种群密度会增大；出生率约等于死亡率时，种群密度保持相对稳定；出生率小于死亡率时，种群密度会减少。可见，出生率和死亡率能直接决定种群密度的大小。
几十年前，我国东北地区森林里生活着很多东北豹，随着人类在这片森林里采伐林木、垦荒种地、建设铁路，东北豹逐渐从这里迁出，几近消失。近年来，国家高度重视对东北虎、东北豹等濒危动物的保护，采取了一系列有效措施，如全面禁止商业性采伐林木，建立自然保护区、国家公园等。我们来看一个关于东北虎豹国家公园的短视频。
（播放短视频）
去年设立的东北虎豹国家公园，目前已成为东北虎豹等野生动物栖息繁衍之地。日前，一只野生东北虎偶然闯入珲春出入境边防检查站执勤点的视频监控画面，该视频监控区域属国家虎豹公园范围内。随着天然林保护工程和生物多样性保护重大工程的推进，尤其是东北虎豹公园批复设立以来，野生动植物的生存环境得到有效改善。最新数据显示，野生东北虎、东北豹数量由试点之初的27只和42只分别增长至50只和60只，监测到新繁殖幼虎10只以上，幼豹7只以上。
随着环境大大改善，东北豹逐渐回归迁入我国东北地区。其实许多生物种群都存在个体迁入和迁出的现象。每年秋冬季节，大雁从西伯利亚一带成群结队飞到我国南方，第二年春天又长途飞行回到西伯利亚。对一个种群来说，单位时间内迁入的个体数占该种群个体总数的比值称为迁入率；单位时间内迁出的个体数占该种群个体总数的比值称为迁出率。迁入率和迁出率反映种群内个体在地区间移动频繁的程度。在一定时期内，当迁入率大于迁出率时，种群数量增加；当迁入率约等于迁出率时，种群密度相对稳定；当迁入率小于迁出率时，种群数量减少。所以，迁入率与迁出率也是决定种群密度的直接因素。
如果研究一座城市人口的变化，迁入率和迁出率更是不可忽视的因素。影响人口迁入或迁出的因素是多方面的，自然环境，如气候、土地、水源等；社会经济环境，如教育、收入、交通、就业等，都可能引起人口的迁入或迁出。
种群都是由不同年龄的个体组成的。2015年，我国科学家基于长期野外观测宣布，在我国东北长白山脉北部地区共监测到东北豹42只，其中幼体2只，雄性和雌性的成体分别为21只和17只，未能判断性别的成体有2只。这里涉及到种群的年龄结构和性别比例两个数量特征。
在一个种群中，各年龄期的个体数目的比例叫做种群的年龄结构。种群的年龄结构大致可分为三种类型。图中绿色部分表示幼年个体数，蓝色部分表示成年个体数，橙色部分表示老年个体数。图中a、b、c三种年龄结构的种群，哪种类型的种群数量会越来越大，属于增长型？哪种类型的种群数量会越来越小，属于衰退型？哪种类型的种群数量会在一段时间内保持相对稳定，属于稳定型？为什么？请同学们思考。
生：a属于增长型，b属于稳定型，c属于衰退型。
师：为什么呢？一般来说，幼年和成年个体数越多，老年个体数越少，出生率就越高，死亡率就越低，种群数量增长就越快。如果幼年个体数与老年个体数相当，出生率约等于死亡率，种群数量就相对稳定。如果幼年个体数明显小于老年个体数，出生率小于死亡率，种群数量就会下降。这就是三种类型年龄结构的区别。
那么，年龄结构为稳定型的种群，种群数量在近期一定能保持稳定吗？年龄结构为衰退型的种群，种群数量在近期就一定能衰退吗？
生：不一定。
师：对，因为出生率和死亡率不完全决定于年龄结构，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。所以年龄结构为稳定型的种群，种群数量在近期不一定能保持稳定；年龄结构为衰退型的种群数量在近期也不一定减少。