《种群数量的变化》（第1课时）名师教案2.docVIP

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《种群数量的变化》教学设计

一、教材分析：

《种群的数量变化》是人教版《必修3稳态与环境》第4章第2节的内容，是教材在安排种群的特征之后的内容，学生已有种群和群落的相关知识作为铺垫，在整个模块中这节是能力要求很高的一节课：建构种群数量增长模型并运用数学模型解释种群的数量变化，这也是本节课的重难点。某种生物种群数量改变，

也会直接或间接地影响到群落乃至生物圈中其他生物种群数量的变化，与生产生活实际联系紧密，因此，本节内容不仅在本章中具有承上启下的作用，对于生物与环境的和谐发展也具有举足轻重的地位。在教学过程中要注意进行人文主义教育。

二、教学目标：

1、通过教师讲解、图像分析，能够说明建构种群增长模型的方法。

2、通过讨论细菌种群数量的变化，尝试建构种群增长的数学模型。

3、用数学模型解释种群数量的变化，关注人类活动对种群数量变化的影响。

三、教学重难点

教学重点：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。

教学难点：建构种群增长的数学模型。

四、教学方法：

1.课前导学：

先利用导学案，让学生自主学习，了解基础知识，提供疑惑点为课堂探究做基础。

2.合作探究：

课堂教学以学生小组合作，自主探究为主，教师则把重难点问题按梯度设置层层引导启发学生的学习，发挥学生的主动性。通过小组内合作，培养学生的思维能力和归纳总结能力，培养学生的合作意识和竞争意识，让学生在轻松愉快的氛围中完成学习任务。

五、教学过程：

教学阶段

教师活动

学生活动

【导入新课】

【问题探讨】

【探究一】

建构种群增长模型的方法

【探究二】

种群增长的“J”型曲线

【探究三】

种群增长的“S”型曲线

（一）检查课前预习情况。

（二）创设情境，导入新课。

播放视频：美国亚洲鲤攻击游人

抛出疑问：引导学生带着问题进入新课

引出新课题：种群数量的变化

通过问题探讨引导学生思考并了解数学模型的构建方法。

在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20min就通过分裂繁殖一代。

任务1：计算1个细菌产生的后代在不同时间的数量，并填入下表：

任务2：用公式表示出第n代的细菌数量Nn（20min时为第一代）：

任务3：利用表格中数据画出细菌的种群增长曲线

小结：构建种群增长模型的方法

一、建构种群增长模型的方法

【探究一】建构种群增长模型的方法

上世纪70年代美国为了改善河流水质从东南亚引进少量亚洲鲤。假设美国亚洲鲤某一个种群，其起始数量为N0，后一年的数量始终是前一年的λ倍，每年记录其数量变化如下表所示。

任务1：请问10年后，该亚洲鲤种群的数量为多少？

任务2：若N0为某种群起始数量，Nt表示经过t年后该种群的数量，后一年的数量是前一年的λ倍。写出该种群数量变化的一般公式并作出曲线

【观看视频】

思考：近40年美国亚洲鲤的数量发生了怎样的变化？

为什么会呈现这种变化？

二、种群增长的“J”型曲线

【探究二】种群增长的“J”型曲线

任务1：在什么条件下种群符合“J”型曲线增长？

任务2：种群“J”型曲线增长的特点？

任务3：在右图中画出种群“J”型增长的增长率变化曲线？

(提示：增长率=(Nt-Nt-1)/Nt-1=λ-1）

【实例】在20世纪30年代，人们将环颈雉引入美国的一个岛屿。在1937－1942年期间，这个种群数量的增长如课本P66图4-5所示。

【思考】“J”型增长能一直持续下去吗？为什么？

【科学再现】关键词高斯大草履虫培养液

【思考】1.曲线形状像什么？

2.其种群达到稳定时的数量值称为什么？

三、种群增长的“S”型曲线

【探究三】种群增长的“S”型曲线

任务1：种群“S”型曲线增长的特点？

任务2：在右图中补充画出“S”型曲线？

提示：起点相同

任务3：看图完成下列填空。

图乙的g点相当于图甲的_____点；Fg段相当于图甲的____段

图乙的h点相当于图甲的_____点；gh段相当于图甲的_____段

四、种群数量的波动和下降

【思考】种群数量达到K值时，都能在K值维持稳定吗？

什么时候会上升，什么时候会下降？

思考：亚洲鲤怎么会到美国去的呢，美国的亚洲鲤为什么会这么多呢？

第一小组的学生代表上台展示，其他小组准备质疑。

第二小组的学生代表上台展示，其他小组准备质疑。

第二小组的学生代表上台展示，其他小组准备质疑。

第三小组的学生代表上台展示，其他小组准备质疑。

第四小组的学生代表上台展示，其他小组准备质疑。

第五小组的学生代表上台展示，其他小组准备质疑。

教学阶段

教师活动

学生活动

【小练习】

【联系生活】

【自我总结】

比较种群增长的两种曲线

小试牛刀

如果种群处在一个理想的环境中，没有资源和空间的限制，种群内个体的增长曲线是_______，用达尔文进化的观点分析，这是由于生物具有________的