高二生物教案：《种群数量的变化》优秀教学设计(一).docx

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1、高二生物教案：《种群数量的变化》优秀教学设计（一）　　一、教材分析　　“种群数量的变化”位于高中生物人教版必修Ⅲ第四章第二节，它是第一节“种群的特征”的延续。种群数量的变化直接影响种群的密度，同时从食物链或食物网的角度来分析，某种生物种群数量的改变，也会很大程度地影响到某些群落甚至某些生物圈中其他生物种群数量的变化，因此，本节内容不仅在本章中具有承上启下的作用，对于人与自然的可持续发展及生物和环境的和谐发展具有极其重要的指导作用。　　新课程标准对本节的规定是“尝试建立数学模型解释种群的数量变动”，依据此规定我确定了本节内容的重点有两个：引导学生学会用生物数据构建数学模型和对“J”型、“S”型

2、增长曲线的分析及实际应用。数学模型的建构过程正是学生思考分析生物现象的过程，学生通过细菌种群数量变化描述方法的探讨，在脑海中即渗透了模型构建的过程；大自然的生物不会像“问题探讨”中的细菌那样无节制的繁殖，它会受到环境阻力而呈“S”型曲线增长，及时分析“J”型、“S”型增长曲线特点，能够拯救濒危物种、降低外来物种对本地物种的侵害、保护野生生物资源等，是生态保护的风向标，因此，分析总结“J”型、“S”型增长曲线产生的条件、自身特点和应用是本节课的重点也是难点。“知识成就文明”，种群数量的变化除了增长外，还存在波动和下降等其他形式，本节最后分析了影响种群数量变化的各种因素，意在培养学生“爱护环境，

3、人人有责”的意识，要学生爱惜生物资源，关注资源的利用，实现人与自然的可持续发展。　　二、学情分析　　高二学生具有数学坐标系的学习经历，在生物数据的支撑下，构建种群增长的数学模型不会有困难，但是对模型的生物学意义及应用可能有一定的障碍。　　三、教学目标　　知识目标 1、说明建构种群增长模型的方法。　　2、会用“J”型、“S”型增长曲线解释种群数量的变化。　　能力目标 建立用数学模型解释生物现象的思想，初步学会使用数学模型解释生物现象。　　情感态度和价值观 培养学生关注人类活动对种群数量变化的影响，深刻认识人与自然和谐发展的重要意义，树立人与自然的可持续发展的观念。　　四、教学重难点　　教学重点

4、 构建种群增长的数学模型　　教学难点 用“J”型、“S”型增长曲线的特点解释生物现象　　五、教学方法　　讲授法、小组讨论法　　六、教学过程　　新课导入　　师：【展示】PPT播放两张图片：密密麻麻的水葫芦、濒危物种大熊猫。　　以上两张图片与我们今天要讲的种群数量的变化密切相关，如何有效地控制水葫芦的疯长？如何更好的保护大熊猫？带着这些问题我们来共同学习《种群数量的变化》。　　自主学习　　师：首先，请大家自主研习【问题探讨】：　　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。　　请你算出一个细菌产生的后代在不同时间（单位为min）的数量，填入下表。间（min）2040

5、6080100120140160180数量（个）         　　推导出细菌增长的计算公式：2n（n代表“代”）　　师：根据表格中的数据，然后以时间为横坐标，细菌数量为纵坐标，画出细菌的种群增长曲线。（在学生计算数据的同时将模型构建的过程渗入他们的思维中）　　学生行为：独立思考、计算，并把结果填在表格里　　细菌数量/个　　《种群数量的变化》教学设计　　以上两种形式相比，我们可以看出数学表达式能够准确地表示细菌种群的数量变，曲线图能够清晰、直观地描述细菌种群数量变化趋势。　　合作探究　　师：【思考】假设：某（例如细菌）种群的起始数量为No，每年以一定的倍数增长，第二年是第一年的λ倍；t年后

6、该种群的数量用Nt表示。我们能否推导出一个反映一般种群增长的数学表达式呢？　　学生：建构种群增长的数学方程式即Nt=No*λt　　《种群数量的变化》教学设计师：上述数学表达式的前提是“每年以一定的倍数增长”，意味着该种群生活在的食物、空间充裕，没有敌害、气候适宜等一系列好的环境，那么现实生活中有相似的情况吗？　　学生：有，1859年一位英国人带来24只野兔到澳大利亚定居，一个世纪以后，这24只野兔的后代竟达到了6亿只以上；　　美国的环颈雉在1937——1942年期间种群数量的增长曲线。（如右图）　　师：（小结）通过上述两个实例可以看出，自然界确有类似细菌在理想条件下种群数量增长的形式，如果以

7、时间在横坐标，种群数量为纵坐标画出曲线来表示，曲线则大致呈“J”型，我们称为种群增长的“J”型曲线。　　现实的例子是支持我们的假设了，即说明假设是正确的。这样我们就可以把得到的数学表达式或曲线图叫做描述种群数量增长的数学模型。　　让我们总结一下构建数学模型的过程：　　《种群数量的变化》教学设计观察研究对象，提出问题　　《种群数量的变化》教学设计提出合理的假设　　《种群数量的变化》教学设计根据实验数据，用适当的