导学案高二生物必修三,第四章第二节,种群数量变化

人教版-高中生物必修3-第4章第2节《种群数量的变化》说课稿《种群数量的变化》说课稿尊敬的各位评委、各位老师：大家下午好！今天我说课的题目是高中生物必修三第4章种群和群落的第2节“种群数量的变化”，下面我将从五个方面来谈谈这一节课。

Ⅰ、说教材：一、教材的地位及其作用从第4章开始，学生将在群体水平上探讨生命系统的组成、结构和发展变化规律。

学生通过本章的学习，不仅可以获得关于种群和群落的基础知识，深入理解“整体大于部分之和”的道理，而且可以领悟研究种群和群落的一些基本方法，还可以为第5章“生态系统及其稳定性”打基础。

本章的重点知识有两个，“种群数量的变化”就是其中之一。

如果从历年的高考试卷来看，“种群数量的变化”是考察的重点之一。

另外，本节内容还十分重视联系社会实际，如分析种群增长的“J”型曲线可以分析人口增长情况；通过分析种群增长的“S”型曲线，学生能明白建立自然保护区，提高环境容纳量，是保护大熊猫等珍稀动物的有效措施，通过这些内容可以对学生进行情感态度价值观的教育；由此可见，本节内容不管是从知识体系的角度，还是从学生人生观的培养都起着举足轻重的作用。

二、教学目标的确立及依据根据新课程标准的要求、学生年龄的特点、生活经验、认识问题的层次、程度、学生发展的需要等方面制定出三维学习目标。

（一）知识目标1、概述种群数量增长的两种常见类型和机制。

2、了解环境容纳量的概念和应用。

（二）能力目标1、通过种群数量增长曲线的绘制培养学生的动手能力。

2、通过两条增长曲线的对比，培养学生耐心细致的观察能力、识图能力和分析能力。

3、通过分组讨论培养学生的团结协作精神。

（三）情感态度与价值观目标应用本节课的知识点对灭鼠、大熊猫的保护策略的分析使学生认识到生物学知识的实用性，并加强学生关注生活实际和濒危物种的保护，做有爱心、有责任心的人。

三、教学重点和难点的确立及依据种群数量的变化，教材介绍了四种情况：“J”型增长、“S”型增长、波动和下降。

第四章种群和群落实验：探究培养液中酵母细胞种群数量的变化编制：杜娟审核：高二生物备课组[学习目标]1、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；2、掌握“探究培养液中酵母细胞种群数量的变化”实验过程及结果分析；3、学会使用血球计数板进行计数。

[重点难点] 对血球计数板的认识和使用[学习过程]一、探究培养液中酵母细胞种群数量的变化（一）探究原理（1）酵母菌属兼性厌氧型微生物，有氧时产生CO2和H2O，无氧时产生CO2和C2H5OH。

（2）用液体培养基培养酵母菌，种群的增长受培养液的成分、空间、PH、温度等因素的影响。

（3）在理想的无限环境中，酵母菌种群的增长呈“J”型曲线；在有限的环境下，酵母菌种群的增长呈“S”型曲线。

（二）探究步骤（1）将500mL5％的葡萄糖培养液置于锥形瓶中。

（2）将0.1g活性干酵母接种到含葡萄糖培养液的锥形瓶中。

（3）将锥形瓶放在适宜的条件下培养。

（4）每天定时取样计数酵母菌数量。

（5）计数结果记录表：时间/天 1 2 3 4 5 6 ……数量/个（三）结论与分析根据实验数据，以时间为横坐标，1ml培养液中酵母菌数量对数为纵坐标，可得右图所示曲线。

根据曲线分析：（1）增长曲线的总趋势是先再。

原因是在开始时培养液，因此酵母菌大量繁殖，种群数量剧增；随着酵母菌数量的不断增多，使生存条件恶化，酵母菌的死亡率出生率，种群数量下降。

（2）影响酵母菌种群数量的因素可能有。

二、血球计数板的使用1、血球计数板介绍计数板是一块特制的厚的载玻片，玻片上有四个槽构成三个平台，中央平台又由一短槽隔成两半，其上各刻有一小方格网，每个方格网共分九个大格，中央的一大格作为计数用，称为计数室。

计数室刻度有2种（如右图）：一种是25中格×16小格，而另一种为16中格×25小格，它们都是由400个小格组成。

每个大方格边长为1mm，则每个大方格面积为1×1=1mm2。

种群数量的变化》教学设计一、教材分析本节课是高中生物必修3的第四章第2节，在第1节课中已经介绍了种群的一些基本特征，而其中最基本的特征是种群密度，与种群密度密不可分的是种群的数量，在第2节中，就对种群的数量变化进行了探讨。

同时种群数量的变化与种群所生存的环境条件，如天敌、食物等有着很大的关系，因而为第3节群落的引出作了铺垫。

本节，在新课标中具体内容标准是：尝试建立数学模型解释种群的数量变动。

通过实例来说明如何建构种群增长模型，通过建构的数学模型来解释种群数量的增长，这是本节教学的重点。

并且详细讨论了种群增长的两种方式的产生条件及特点等：在理想环境中，种群增长呈“J”型曲线；在存在环境阻力的情况下，种群增长呈“S”型曲线。

种群数量变化除了增长以外，还存在波动、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，意在培养学生的环境保护及正确的资源利用意识。

二、学情分析：本课的学习主要是以探究构建数学模型为主，因此需要学生有一定的数学功底。

本册为高中必修3第4章的内容，对象是高二或高三学生，他们具有一定的数学能力，对这样的数学模型构建来说还是较有能力能够把握的，最多需要一些小小的提示。

因此，可以让学生进行小组探讨活动，而不用为他们讲解太多。

对于种群数量变化的几种形势则较易于理解。

同时，也需要学生对上一节课的知识掌握比较充分，才有利于这节课的进行。

三、教学目标知识目标：1.说明建构种群增长模型的方法。

2.阐述种群数量增长的种类和特点。

能力目标：1、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。

2、用数学模型解释种群数量的变化。

情感态度价值观目标：意识到人类活动对生物的影响，生物与环境之间的相互影响。

四、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。

五、教学方法：讨论法、探究法六、教学思路：首先以三个关于种群数量变化的实例引出本课的课题——种群的数量变化。

4.2 种群数量的变化（必修三第四章第二节授课人：郭晓珍）一、教学目标（一）知识与技能1.解释种群数量增长的一般规律。

2.说明建构种群数量增长数学模型的方法。

（二）过程与方法1.通过各种形式的活动，尝试建构种群数量增长的数学模型。

（重\难点）2.运用种群数量变化规律解决生产生活中的实际问题。

教学主线：观察研究对象，提出问题→提出合理的假设→适当数学形式表达→检验或修正（三）情感、态度与价值观1.认同数学模型在生物科学研究中的应用。

2.参与濒危生物保护措施与生物入侵防范措施的讨论，关注人类活动对种群数量变化的影响。

二、教学过程（一）导入复习：种群具哪些的数量特征？及它们之间关系如何？引言：研究这些特征主要是为研究种群数量服务的，种群数量不是恒定不变的，而是不断变化的，种群数量的变化中蕴藏着什么规律呢？【板书：种群数量的变化】展示：PPT展示三维目标学情分析：自然界中的种群，数量不是固定不变的，而是会在外界各种环境因素的影响下发生各种变化。

在本节内容中，通过实例来说明如何建构种群增长模型。

详细讨论了种群增长的两种方式，在理想环境中，种群增长呈“J”型曲线；在环境资源有限的情况下，种群增长呈“S”型曲线。

种群增长的两种曲线各有产生的条件和特点。

种群数量变化除了增长以外，还存在波动、下降等其他形式。

最后文中分析了影响种群数量变化的各种因素，特别指出了人类对种群数量变化的重要影响。

（二）课堂探究探究一：建构种群数量增长的模型方法【学生活动】：观察“问题探讨”中细菌的繁殖图，讨论相关问题：1. 试推算不同时间内一个细菌的繁殖情况，填写下表，然后以时间为横坐标，细菌数量为纵坐标，完成P66图4-4。

，那么繁殖了n代后细菌数量为多少2. 假如一开始接种到培养基上的细菌为N（用Nn表示）？这个公式揭示了细菌种群数量增长的什么规律？3. 这样的曲线图和它所对应的数学公式相比有什么优势？同时，有没有局限性呢？【师生归纳总结】2ｎ细菌的数量不断增长，可用数学方程式表示为：Nn＝N细菌种群数量增长呈指数增长的规律。

第4章第2节种群数量的变化一、构建种群增长数量变化模型构建数学模型的一般方法构建细菌增长模型的主要步骤Ⅰ．观察对象，搜集现实信息，Ⅰ．细菌每20min分裂一次，由一个细菌分裂产生n代细菌数量是多少？Ⅱ．提出合理的假设Ⅱ．假设在资源空间无限多的环境中，细菌种群的增长倍数保持不变。

Ⅲ．根据搜集到的现实信息，用适当的数学形式对进行表达。

Ⅲ．（N代表细菌数量，n代表第几代）Ⅳ．通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或修正Ⅳ. 进一步实验观察统计细菌的数量，对模型进行修正，t小时后细菌种群数量为（N代表细菌数量，t代表时间，N0代表细菌起始量，λ为增长倍数）数学模型概念：是用来描述一个系统或它的的形式。

二、种群增长的“J”型曲线1．含义：在条件下的种群，以为横坐标，以为纵坐标画出的曲线图，曲线大致呈型。

2．“J”型增长数学模型：（1）模型假设：条件：在条件充裕、气候适宜、没有敌害；数量变化：种群的数量每年以增长，第二年的数量是第一年的倍。

（2）建立模型：t年以后种群的数量表达式为：参数含义：N0表示；N t表示t表示；λ表示思考1：当λ>1、λ=1、1<λ<0、λ=0时，种群的数量变化分别会怎样？思考2：什么条件下种群增长表现为J型增长？请举出实例思考3：自然界中“J”型增长能一直持续下去吗？原因是什么？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，数量的曲线，称为“S”型曲线。

2．产生原因：自然界的资源和空间总是的，当种群密度增大时，种内斗争就会，以该种群为食的动物数量也会，这就会使种群的出生率，死亡率。

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：在环境条件的情况下，一定空间中所能维持的种群，又称值。

思考1：结合课本生态学家高斯的实验结果理解“S”型增长的特点：思考2：“S”型曲线分析：①分别分析B、C、D点时的出生率和死亡率情况。

B点：出生率_____死亡率；C点：出生率_____死亡率；D点：出生率_____死亡率②一开始AB段数量增长慢的原因是________________________________________。

第四章第2节种群数量的变化一、教材分析从本章开始，学生将在群体水平上探讨生命系统的组成、结构和发展变化规律。

种群是一定的区域内同种生物全部个体的集合，群落是同一时间内聚集在一定区域中的各种生物种群的集合。

研究种群的数量变化、群落的结构和演替，在实践上有着重要意义。

二、教学目标1、说明构建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、学会用用数学模型解释种群数量的变化。

4、引导学生关注人类活动对种群数量变化的影响。

三、教学重点难点重点：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。

难点：建构种群增长和模型。

四、学情分析我们的学生属于平行分班，没有实验班，学生已有的知识和实验水平有差距。

有些学生对于毛细吸管怎么用都不清楚，所以讲解时需要详细。

五、教学方法学案导学：见后面的学案。

六、课前准备1．学生的学习准备：预习课本相关内容。

2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。

七、课时安排：1课时八、教学过程(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。

（二）情景导入、展示目标。

以“问题探讨”引入，然后逐步展开教学，将本节的探究活动作为验证性实验活动。

（三）合作探究、精讲点拨。

探究一：种群增长的Ｊ型曲线1．尝试建立一个数学模型：细菌种群的增长曲线时间分钟20 4060 80 100 120 140 160 180细菌数量将数学公式（Nn＝2n）变为曲线图思考：曲线图与数学方程式比较，优缺点？2．自然界确有类似的细菌在理想条件下种群数量增长的形式，如果以时间为横坐标，种群数量为纵坐标画出曲线来表示，曲线大致呈Ｊ型．探究二：种群增长的“Ｓ”型曲线1.生态学家高斯的实验得出一个大草履虫种群的增长曲线。

思考：“S ”型曲线在生产中有哪些应用？同一种群的K值是固定不变的吗？种群数量达到K值时，都能在K值维持稳定吗？对家鼠等有害动物的控制，应当采取什么措施？从环境容纳量的角度思考，能得到什么启发？探究三：种群数量的波动和下降东亚飞蝗种群数量的波思考：影响种群数量变化的因素有哪些？种群数量变化的类型有哪些？探究四：培养液中酵母菌种群数量的变化思考：怎样进行酵母菌的计数？本探究实验需要设置对照吗？如果一个小方格内酵母菌过多，难以计数，应当采取怎样的措施？（四）反思总结，当堂检测。

种群数学模型的构建学习目标1．通过实例分析，学会建构种群增长的两种数学模型。

2．学会用数学模型尤其是“J”型曲线和“S”型曲线解释种群数量的变化。

学习重点建构种群增长的数学模型并据此解释种群数量的变化。

学习难点建构种群增长的数学模型并据此解释种群数量的变化。

课前预习使用说明与学法指导根据学习目标，认真预习课本，用红笔标注重点与难点，独立完成课后案。

知识准备必修一生物增殖的方式——分裂教材助读一、建构种群增长模型的方法1.数学模型是用来描述_________或_________的数学形式。

2.建立数学模型的研究方法一般包括：提出问题→提出→根据实验数据，用对事物的性质进行表达→四个步骤。

二、种群数量的增长（一）种群增长的“J”型曲线1．含义：在条件下的种群，以为横坐标，以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：（1）模型假设：在条件充裕、气候适宜、没有敌害（2）建立模型：t年以后种群的数量表达式为：各参数含义：N0表示；N t表示t表示；λ表示（二）种群增长的“S”型曲线1．含义：种群经过一定时间的增长后，数量的曲线，称为“S”型曲线。

2．产生原因：自然界的资源和空间总是的，当种群密度增大时，种内竞争就会，以该种群为食的动物数量也会，这就会使种群的出生率，死亡率。

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___________的情况下，一定空间中所能维持的________称为环境容纳量，又称_____________。

三、种群数量的波动和下降：自然界中，由于__________________等因素，大多数种群的数量总是在_______中，在不利的条件下，种群数量还会___________，甚至___________。

预习自测1、在营养和生存空间等没有限制的理想条件下，某细菌每20min就分裂繁殖一代。

现将该细菌种群（m个个体）接种到培养基上（资源、空间无限），T h后，该种群个体总数是A、m..2TB、m..220C、2TD、m..23T2、右图示某种鱼迁入一种生态系统后种群数量增长率随时间变化的曲线下列叙述正确的是A、在t0-t2时间内，种群数量呈J型增长B、捕获该鱼的最佳时期为t2时C、若在t2时种群的数量为N，则t1时种群的数量为N/2D、在t1-t2时，该鱼的种群数量呈下降趋势我的疑问学始于疑课内探究质疑探究探究点一、建构种群增长模型的方法探究二、种群数量的增长1．种群增长的“J”型曲线（1）、根据实例理解“J”型增长的数量变化特点：____________________________ （2）、建构种群数量“J”型增长的数学模型①模型假设：______________________________________________________。

《种群和生物群落》教教事例一. 教课策略本节内容较为抽象，理论许多，传统的教课讲堂乏味无味，成效较差，本节设计运用诱思研究理论，以学生为主体，教师为主导，问题为主线，思想为主攻的研究型教课模式，培养学生的科学研究意识和创新精神。

在教课中把新闻带进讲堂，引入小故事激发学生的学习兴趣，将有关的本质问题带入讲堂，引起学生的考虑，改变传统的教课看法，设计的独到之处还有：给学生信息让学生自己绘图，把 J 型和 S 型曲线的绘制交给学生，层层深入让学生真实的参加讲堂，把教师的一言堂改革成大家堂，传统的讲课方式改革为研究式的讲堂。

以教师供给素材，组织指引学生踊跃思虑、议论、理论联系本质、着手动脑等活动，最后由师生共同总结的形式进行。

二. 教课目的（一）知识目标1. 掌握种群的特色对种群数目变化的影响；2. 认识影响种群数目变化的要素3. 掌握 J 型曲线和 S 型曲线的成因，特色及图像4. 认识研究种群数目变化的意义（二）能力目标1. 培育学生剖析概括问题的能力2. 训练学生应用知识、解决本质问题的能力3. 培育学生识图及作图的能力（三）德育目标1．经过对种群动向规律的研究，指导学生懂得合理开发利用生物质源、保护生态均衡的重要意义，进而进一步建立环保意识。

2．经过对种群特色的学习，使学生进一步理解和自觉宣传我国的计划生育政策。

三. 教课重点、难点1．种群的特色及对种群数目变化的影响。

2．种群数目的变化曲线四、教具准备：自制多媒体教课课件五. 教课内容教师活动学生活动设计企图创建问题情境，电脑显现图片：将新闻带入讲堂1. 分组议论造成外来物种1. 农民消灭黄顶菊黄顶菊大批生殖的原由是2. 洞庭湖鼠害什么？与生活本质相联系简单介绍外来物种黄顶菊与洞庭湖2. 猜想洞庭湖为何发生激发学生的学习兴趣第 1 页鼠害给人类带来的危害了鼠害？发问：我们如何防止近似状况的发 [ 全体答 ] 集体生？只有掌握了生物的发展规律我们温故知新才有可能控制它们的发生。

第14课时群种数量的变化【教学目标】1.概述建构种群增长模型的方法。

（知识目标）2.举例说明种群增长的”J”型曲线,分析其产生的条件、特点和量的计算等。

（知识目标）能解释“J”型增长和“S”型增长的数学建模与种群数量变化的关系。

（能力目标）3．举例说明种群增长的“S”型曲线，并与“J”型曲线作比较。

（知识目标）4.解释种群数量变化的波动原因，指出能调节种群数量变动的因素。

（能力目标）5.阐明研究种群数量变动的意义，关注人类活动对种群数量变化的影响。

（情感目标）【重难点】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。

【知识归纳】一、建构种群增长模型的方法1．假如现有一种细菌，在适宜的温度、湿度等环境下，每20 min左右通过分裂繁殖一代。

（1）细菌在适宜环境中的生殖方式是分裂生殖；（2）1 h后，由一个细菌分裂产生的后代数量是；2 h后呢？；24 h后呢？；72 h后，由一个细菌分裂产生的后代数量是多少？。

（算出一个细菌产生的后代在不同时间的数量，并填写教材P66中的表格。

）（3）n代细菌数量是多少？。

（4）对细菌种群数量增长而言，在什么情况下2n公式成立？。

（5）在教材P66图4-4中画出细菌的种群数量增长曲线。

与数学方程式相比，此类数学模型的优势是。

2．建立数学模型的一般步骤有：观察研究对象，提出问题→→根据实验数据，用适当的形式对事物的性质进行表达→通过进一步等，对模型进行。

【拓展】：在学过的生物学内容中，还有哪些生物学问题可以用数学语言来表示？。

二、种群增长的“J”型曲线1．种群数量是由决定的，等因素可以影响种群数量的变化。

小结：自然界确有类似细菌在条件下种群数量增长的形式。

该种群数量增长的数学模型可表示为“J”型曲线，或数学公式：N t= 。

3．种群的“J”型增长：在和条件充裕、适宜、没有等理想条件下，种群个体数量往往会呈增长，若以为横坐标，以为纵坐标，画出的曲线大致呈“J”型。