种群的增长方式导学案

海宁一中“高效活力”课堂导学案 编写：陆娜 审核：褚瑞良

必修二第四章第二节 种群的增长方式导学案

学

科 生物 章 节 第四章第二节

使用时间 2014.5.9 使 用 人 陆娜

学习目标 1.通过“活动：探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”，概述数学建模的一般过程，利用实验结果建立酵母菌种群数量变化的生物数学模型，并据此解释种群的数量变化。

2．区别种群的指数增长和逻辑斯谛增长两种方式，阐明隐含在“J”形曲线和“S”形曲线中的信息。

3．举例说出环境容纳量的概念。

重

点 1．种群的增长方式。

2．环境容纳量

难

点 1． 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．通过“活动：探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”构建酵母菌增长的数学模型。

【课前准备区】

任务1：

观看微课视频“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化” 学生通过反复观看微课“实验探究培养液中培养液中酵母菌种群数量的动态变化”，了解建构增长的数学模型，学习血球计数板的使用，了解种群数量的变化，通过经典实验，得出种群指数增长曲线和逻辑斯蒂逻辑增长数学模型，突破本节难点。该重点只要突破，本节的其他内容就迎刃而解。

任务2：

阅读书本p71-p77，

完成导学案，归纳逻辑斯蒂增长和指数增长的定义、曲线图、特点，以及它们的区别和联系 该内容是本节的重点，学生通过自己的阅读、理解、归纳，初步了解种群增长方式的两种方式（种群指数增长和逻辑斯蒂增长）的定义、曲线图、特点，归纳出它们的区别和联系，并在这个过程中理解环境容纳量的概念。在整个过程中，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，并完成导学案上相关相关知识的补充。通过以上自主学习，完成课后问题。学案中，层层递进地展示给学生本节课所要掌握的知识点，既为学生明确了学习目标（探究过程），又突出了本节课的重难点。

第二节种群的增长方式

一、学习目标

①通过实验探究、阅读文本，能够区别种群的指数增长和逻辑斯谛增长两种方式。

②通过资料分析、师生交流，能够读懂隐含在“J”形曲线和“S”形曲线中的信息。

③通过查阅资料、观察图片，举例说出环境容纳量的概念。

二、重点难点

1．教学重点

种群的增长方式和环境容纳量

2．教学难点及教学策略

创设情境提高学生兴趣，利用学生已学的内容分析种群增长方式形成的原因和特点。并结合实例让学生明白种群数量的变化。比较两种增长方式和解决生活中种群数量变化问题加深学生对增长方式和环境容纳量的理解。

三、教学过程

教学

流程 教师活动 学生活动 教学

意图

创展示一段新闻报道：澳大利亚野

创设情境导入新课 兔成灾。澳洲本来没有兔子，1859年，一个叫托马斯·奥斯汀的英国人来澳定居，带来了24只野兔，放养在他的庄园里，供他打猎取乐。奥斯汀绝对没有想到，一个世纪之后，这24只野兔的后代达到6亿只之多。

提问：（1）利用种群的特征分析此事件

（2）澳大利亚野兔为什么会成灾

学生思考回答，

明确增长的原因。 设情景，提高学生兴趣，引入主题。

指数增长 引导学生阅读课文细菌繁殖的例子。归纳得到“J”形曲线。

分析指数增长的理想条件和增长特点。

谈一谈：生活中哪些例子接近种群的指数增长。

小结：自然界确有类似细菌在理想条件下种群数量增长的形式。 学生在分析指数增长的理想条件和增长特点时，体验数学模型的构建过程。

寻找生活中的种群增长方式。 培养学生分析问题能力。

逻思考：在自然的条件下，种群数学生小培辑斯谛增长 量为什么不能长时间的存在指数增长

讲述：澳洲兔子数量急剧增加达到6亿多后，数量保持相对稳定的。

举例说明逻辑斯谛曲线和环境容纳量

思考：逻辑斯谛增长的特点及增长速度的变化原因？

引导学生阅读小资料。

思考：你作为一个渔场的场主，怎么让自己的渔场获得最大的收益，实现渔场的可持续发展

教师分析：种群数量的J型和S型增长是两种典型方式，虽不一定完全与自然界中种群增长的实际情况相吻合，但它说明了种群增长有的接近J型，有的接近S型，中间有许多过渡类型。自然种群的数量达到K值时，也仍有变动的。当一个种群迁入一个新环境后，常常在一定时期内呈“J”型增长。两种增长曲线的差异，组讨论回答：因为条件是有限的。

2011-2012第二学期 教学案例

1 高中生物探究式教学方法实践的研究

骆秀姗

课题：第四章 种群和群落

第二节 种群数量的变化

一、教学目标

1.说明建构种群增长模型的方法。

2.通过分析理想条件下细菌种群数量变化，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.通过列举生活中的例子，分析种群“J”增长曲线产生的条件和特点，使学生掌握“J”型增长曲线.

5.关注人类活动对种群数量变化的影响，培养学生热爱大大自然的情感，能从一草一木开始保护环境。

二、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。

三、教学设计思路

课程标准关于本节的具体内容标准为“尝试建立数学模型解释种群的数量变动”，并提出了相应的活动建议“探究培养液中酵母种群数量的动态变化”。因此引导学生用数学方法解释生命现象，揭示生命活动规律是本节教学策略的着眼点，而数学模型是联系实际问题与数2011-2012第二学期 教学案例

2 学的桥梁，具有解释、判断、预测等重要功能。在科学研究中，数学模型是发现问题、解决问题和探索新规律的有效途径之一。引导学生建构数学模型，有利于培养学生透过现象揭示本质的洞察能力；同时，通过科学与数学的整合，有利于培养学生简约、严密的思维品质。在教学中，通过分析问题→探究数学规律→解决实际问题→建构数学模型的方法，让学生体验由具体到抽象的思维转化过程。

四、教学方法：讨论法、探究法、谈话法

五、教学过程：1课时

复习：种群的概念，种群数量特征，

引入：种群数量的变化有没有规律呢？

＂问题探讨＂展示：细菌的繁殖过程。

学生阅读：细菌数量变化的规律。

假设该细菌在营养和生存空间没有限制的情况下， 每20min分裂繁殖一代。请你仔细观察细菌分裂繁殖的规律，并补充到180min。

如果用N表示细菌数量，n表示细菌繁殖的代数，你能写出计算细菌种群数量的数学表达式吗？

提升练习种群的增长方式和种群的数量波动及调节

【一】选择题(本大题共8小题,每题2分,共16分。每题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多项选择、错选均不得分)

1.(2019·金华模拟)生态学家高斯(Gause)在0.5 mL培养液中放入5个大草履虫,在培养了5 d之后,大草履虫的数量基本维持在375个左右。对此实验认识不正确的选项是 ( )

A.高斯实验得到的K值受到培养液容量的限制

B.高斯实验得到的K值是375

C.在相同条件下培养变形虫,K值也是375

D.重复此实验,K值有可能不同

2.(2019·浙江10月选考真题)以下关于种群的表达,正确的选项是 ( )

A.种群的性比率都为1∶1

B.种群内的个体都能互相交配、繁殖

C.种群在理想环境下呈〝S〞形增长

D.种群的老龄个体比例过大,预示种群密度将下降

3.(2019·绍兴模拟)以下关于种群数量波动的表达中,错误的选项是 ( )

A.在营养充足、空间无限、气候适宜和无敌害等理想条件下,种群数量增长的数学模型表示为:Nt=N0λt

B.一个物种引入新的地区后,一定呈〝J〞形增长

C.对家鼠等有害动物的控制,要尽量降低其K值

D.一个呈〝S〞形增长的种群,数量在K/2左右时增长速率最大

4.当种群数量达到K值时,可能出现的现象是 ( )

A.这时生态因素对该种群没有作用

B.种群的增长率保持稳定

C.食物将不再是限制种群发展的因素 D.出生率再也不会超过死亡率

5.(2019·嘉兴模拟)小陆同学进行〝培养液中酵母菌种群数量的变化〞实验,结果如图。他所用的培养液体系的K值(环境容纳量)约为 ( )

A.1 000个 B.2 100个

C.10 500个 D.22 000个

6.(2019·浙江4月选考真题)蒲公英为一年生植物,每个成熟植株能产生许多种子。自然状况下,其种子随风飘落到某草地上萌发生长,形成一个新的种群。以下表达正确的选项是 ( )