高中生物 第四章 种群和群落 4.2 种群数量的变化教案 新人教版必修3 .doc

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1、第四章第2节种群数量的变化时间课型新授课课时1课时教学目标1.说明建构种群增长模型的方法。2.通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化，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。4.关注人类活动对种群数量变化的影响。重点难点1.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。2.难点：建构种群增长的数学模型。教法讲授法及演示归纳法教具多媒体教学过程设计教材处理师生活动第一课时：第四章第2节种群数量的变化引言：阅读课本65页问题探讨，回答以下问题：1、N代细菌数量的计算公式？（2n）2、72h，由一

2、个细菌分裂产生的细菌数量是多少？(272)一、自主学习：（一）、构建种群增长模型的方法——数学模型1．数学模型：是用来描述一个系统或它的形式的数学形式。2．研究方法或步骤：提出问题→提出假设→根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达→检验或修正3．表达形式数学方程式的优点：科学、准确；曲线图的优点：能更直观地反映出种群数量的增长趋势。（二）、种群增长的“J”型曲线1．含义：在理想条件下的种群，以时间为横坐标，以种群数量为纵坐标画出的曲线图，曲线大致呈“J”型。2．“J”型增长数学模型：学生阅读教材，进行完成简单的填

3、空。学生阅读教材完成知识点教学过程设计教材处理师生活动1）模型假设：条件：在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害；数量变化：种群的数量每年以一定的倍数增长，第二年的数量是第一年的λ倍。（2）建立模型：t年以后种群的数量表达式为：Nt=N0λt各参数含义：N0表示该种群的起始数量；Nt表示t年后该种群的数量t表示时间；λ表示该种群数量是一年种群数量的倍数。想一想：（1）自然界中“J”型增长能一直持续下去吗？原因是什么？（不会，啊后环境条件的制约）三、种群增长的“S”型曲线1．含义：种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定的曲线

4、，称为“S”型曲线。2．产生原因：自然界的资源和空间总是有限的的，当种群密度增大时，种内竞争就会加剧，以该种群为食的动物数量也会增加，这就会使种群的出生率降低，死亡率增高。当种群的死亡率与出生率相等时，种群就稳定在一定的水平。3．环境容纳量：在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量为环境容纳量，又称K值。想一想：（1）K值是不是一个固定值？（不是）（2）试从环境容纳量上分析保护大熊猫和控制鼠害的根本措施。（学生讨论完成：为熊猫建立自然保护区，给大熊猫更宽广的生存空间。在鼠群的控制上，可以减少他们的生存空间

5、，减少食物。）四、种群数量的波动和下降1．影响因素（1）直接因素：出生率、死亡率、迁入、迁出（2）自然因素：气候、食物、天敌、传染病等。（3）人为因素：人类活动的影响2．数量变化大多数种群的数量总是在波动中中，在不利条件下，种群的数量还会急剧下降甚至消亡。3．研究意义有害动物的防治、野生动物资源的保护和利用，濒危动物的拯救和回复。教师进行指导和讲解，帮助学习两种种群增长曲线。由教师讲解，其余问题由学生完成教学过程设计教材处理师生活动二、合作探究、解惑答疑探究实验；在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20分钟就通过分裂

6、繁殖一次。（1）用数学方程式表示：n代以后细菌的数量N=。（2）请将该细菌产生的后代在不同时期的数量填入下表,并画出细菌的种群增长曲线：时间（min）20406080100120140160180细菌数量三、变式训练：下图是一动物种群迁入一个适宜环境后的增长曲线图，据图回答（1）～（5）题。（1）图中表示种群数量最大的一点是d。学生分组思考讨论，而后分组展示教师根据学生回答情况，给予评价学生完成，教师补充教学过程设计教材处理师生活动（2）图中表示种群增长速度最快的一点是b。（3）该种群的增长速率由缓慢到增大是在迁入2年

7、后开始的。（4）此动物种群增长的曲线呈S型。（5）种群数量达到环境条件所允许的最大值的点是d，既要获得最大的捕获量，又要使动物资源的更新不受破坏，应该使该动物种群的数量保持在b点上。四、总结升华：增长率：增长率是指单位时间内种群数量变化率，即种群在单位时间内净增加的个体数占个体总数的比率。增长率＝（现有个体数－原有个体数）／原有个体数＝出生率—死亡率＝（出生数－死亡数）/（单位时间×单位数量）。在“J”型曲线增长的种群中，增长率保持不变；而在“S”型增长曲线中增长率越来越小。增长速率：增长速率是指单位时间种群增长数量。增

8、长速率＝（现有个体数－原有个体数）／增长时间=（出生数－死亡数）/单位时间]。种群增长速率就是曲线上通过每一点的切线斜率，不论是“J”型曲线还是“S”型曲线上的斜率总是变化着的。在“J”型曲线增长的种群中，增长速率是逐渐增大。在“S”型曲线增长的种群中，“增长速率”是该曲线上“某点”的切线