导学案高二生物必修三-第四章第二节-种群数量变化

《种群数量的变化》教学设计一、课题名称人教版高中生物必修三第四章第二节《种群数量的变化》二、教学目标1、知识目标说明建构种群增长模型的方法2、能力目标尝试建构种群增长的数学模型运用种群数量变化规律解决生产生活中的实际问题3、情感态度与价值观目标认同数学模型在科学研究中的应用参与防治有害生物及合理利用野生生物资源措施的讨论关注人类活动对种群数量变化的影响三、教材及学情分析高中生物课程标准对这节的描述出现在必修三《稳态与环境》模块、第四部分《种群和群落》的第二项内容标准，即“尝试建立数学模型解释种群的数量变动”，属于能力层面的“模仿”水平和知识层面的“理解”水平。

在活动建议里则提出“探究培养液中酵母种群数量的动态变化”。

人教版教材中这节的内容包括三方面：一是建构种群增长模型的方法；二是种群数量的变化情况；三是探究活动──培养液中酵母菌种群数量的变化。

其中，建立数学模型的方法是必修三模块科学方法教育的重中之重。

探究活动由于周期较长，安排在知识性内容之后。

学生们在本章的第一节已经习得了种群的概念，了解了种群的特征，尤其是各种数量特征，在此基础上过渡到种群数量变化的学习顺理成章。

学生们在数学课上学习过指数函数的表达式和坐标图的绘制，这为本节课数学模型的构建奠定了基础。

四、教学重点与难点1、教学重点尝试建构种群增长的数学模型根据建构的数学模型解释种群数量的变化2、教学难点建构种群增长的数学模型五、教学资源及使用教室配有电子白板及投影仪结合教学过程需使用电子白板播放视频及演示PowerPoint，展示学生答案时需要投影仪六、教、学用具1、PowerPoint2、蝗灾视频3、导学案七、教、学方法根据教学内容及学情，本节课采用读书指导法、谈论法、讲授法、启发法等教学方法八、教学过程1、流程图导入：视频展示蝗灾危害研究种群数量变化的方法：数学模型的建构构建种群增长的数学模型：J型曲线的构建S型曲线的构建种群数量增长模型的应用：防治有害生物野生生物资源的保护和利用自然种群的数量变化：增长波动和下降种群数量的变化一、研究种群数量变化的方法数学模型建构方法二、种群数量增长的“J”型曲线三、种群数量增长的“S”型曲线四、研究意义：应用五、种群数量的波动和下降十、课后作业：导学案课后练习十一、。

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。

第四章第节 种群数量的变化课前预习学案一、预习目标通过阅读课本初步了解种群数量的变化的数学模型的构建过程以及两种曲线模型的应用。

二、预习内容 ．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２０就通过分裂繁殖一代．那么： （１）．代细菌数量的计算公式是：(２)．７２小时后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？ ．数学模型：是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。

建构种群数量增长的模型一般的步骤:研究方法研究实例观察研究对象，提出问题细菌数量是怎样随时间变化的提出合理的假设根据实验数据，用适当的 数学形式对事物的性质进行表达对模型进行检验或修正．种群增长的Ｊ型曲线 ①产生条件： ②增长特点： ③量的计算：.种群增长的“Ｓ”型曲线 ①产生条件： ②增长特点： 三、提出疑惑课内探究学案一、学习目标.说明建构种群增长模型的方法。

.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。

.用数学模型解释种群数量的变化。

学习重难点： .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。

二、学习过程探究一：种群增长的Ｊ型曲线将数学公式（＝）变为曲线图思考：曲线图与数学方程式比较，优缺点？．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 .生态学家高斯的实验思考：“”型曲线在生产中有哪些应用？同一种群的值是固定不变的吗？种群数量达到值时，都能在值维持稳定吗？ 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得出一个大草履虫种群的增长曲线。

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？三、反思总结．建构种群增长模型的方法.种群增长曲线.研究种群数量变化的意义四、当堂检测．在下图中，表示种群在无环境阻力状况下增长的是 ( )．海洋渔业生产中，合理使用网眼尺寸较大的网具进行捕捞，有利于资源的可持续利用。

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。

高二导学案学科：生物编号：3-4-2-2 编写人：张敏审核人：使用时间：班级姓名：小组序号：组长评价：教师评价【学习目标】1、能说出使用血球计数板进行计数的方法。

2、会运用数学模型解释种群数量的变化。

3、通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化，体验建构种群增长的数学模型。

【学习重点与难点】1、学会使用血球计数板进行计数的方法2、探究培养液中酵母菌种群数量的变化，体验建构种群增长的数学模型【使用说明与学法指导】1、带着预习案中问题导学中的问题自主设计预习提纲，通读教材P68页内容，对概念、关键词等进行梳理，作好必要的标注和笔记。

2、认真完成基础知识梳理，在“我的疑惑”处填上自己不懂的知识点，在“我的收获”处填写自己对本课自主学习的知识及方法收获。

3、熟记基础知识梳理中的重点知识。

预习案一、问题导学1、如何对酵母菌进行计数？2、酵母菌的增长符合何种种群增长模型？3、实验过程中应注意哪些问题？二、知识梳理（一）实验原理：（1）在含糖的液体培养基（培养液）中酵母菌繁殖很快，迅速形成一个封闭容器内的酵母菌种群，通过细胞计数可以测定封闭容器内的酵母菌种群随时间而发生的数量变化。

（2）养分、空间、温度和有毒排泄物等是影响种群数量持续增长的限制因素。

（3）酵母菌计数方法：抽样检测法，将计数板放在载物台的中央，计数一个小方格内的酵母菌数量，再以此为根据，估算试管中的酵母菌总数。

（二）材料酵母菌：单细胞真核生物，属于兼性厌氧型微生物，有氧时产生；无氧时产生。

用液体培养基培养酵母菌，种群的增长受等因素的影响。

在理想的环境中，酵母菌种群的增长呈曲线；在有限的环境下，酵母菌的种群呈型曲线。

（三）探究过程1．提出问题：2．作出假设：3．设计实验：①将10mL无菌马铃薯培养液或肉汤培养液加入试管中；②将酵母菌接种入试管中的培养液中混合均匀；③将试管在28℃条件下连续培养5d ；④每天取样计数酵母菌数量；4．进行实验：5．分析结果和表达交流：6．得出结论：培养液酵母菌种群数量随时间呈__________型增长变化探究案一、合作探究探究教材P68和69“探究”中思考题1-7题二、总结整理1、核心知识：2、典型方法：3、重点问题解决：训练案一、课中检测与训练（能在5分钟之内完成）1．主要利用酵母菌进行生产的产品是A ．果酒B ．果醋C ．酸奶D ．腐乳2．用血球计数板计数的酵母菌数目是A ．活菌的数目B ．死菌的数目C ．代谢旺盛的酵母菌数目D ．活菌和死菌的总数3.在探究酵母菌种群数量变化时，酵母菌计数通常采用显微镜下观察并用血球计数板计数的方法。

高中生物 4.2 种群数量的变化导学案新人教版必修3【自主学习】一、建构种群增长模型的方法阅读课本P65页的“问题探讨”及65-66页思考并回答下面的问题：1、根据课本给出的数据，计算12h、24h、72h后由一个细菌分裂产生的细菌的数量。

2、由以上的计算，联系我们数学中的知识，我们可以得出n 代细菌数量的计算公式是什么？3、现代生态学家在描述、解释和预测种群数量的变化时，常常需要建立______________。

其一般步骤是：在构建种群数学模型时，我们常用到两种数学模型：______ _____和________ ___。

其中，_______ _____更能反映出数量的增长趋势。

完成课本P66页图4-4“细菌种群的增长曲线”图。

二、种群增长曲线“J”型曲线阅读课本P66页的两个实例，根据课本中的两个实例和前面我们学习的方法，建立种群“J”型增长的数学模型：1、自然界中确有类似细菌在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___ __型。

2、上述曲线在什么条件下成立?3、上述曲线的数学模型是怎样的，各参数的含义分别是什么？4、在自然环境中该增长能一直持续下去吗？三、种群增长曲线“S”型曲线阅读课本P66-67页的高斯实验，尝试建立种群“S”型增长的数学模型：1、什么条件下种群数量的增长为“S”型?2、“S”型增长的最大数量如何表达，具体含义是什么？3、种群数量为多少时，种群日增加数量最多？4、种群数量为K时，种群的出生率与死亡率关系如何？5、 K值的应用：①野生生物资源的保护：保护野生生物生活的环境，减小环境阻力，增大K值。

②有害生物的防治：增大环境阻力（清除垃圾，保护天敌等），降低K值。

6、 K/2的应用①资源开发和利用：种群数量达到K/2时，种群增长速率最大，再生能力最强；对养殖的生物进行捕捞时，捕捞后的种群数量要维持在K/2处，以保证持续获取高产量。

扶沟二高高二生物教案编写人审稿人课题种群的数量变化课型新授课教学目标【学习目标】1.阐明群落的演替过程。

2.说明人类活动对群落演替的影响。

3.关注我国实行退耕还林、还草、还湖，退牧还草的政策。

重点难点教学重点教学难点群落的演替过程。

教具准备多媒体课件制作课时安排1课时教学过程与教学内容教学方法、教学手段与学法、学情（一）情景导入、展示目标。

问题探讨对于森林群落来说，通过群落各种种群间复杂的种间关系，一般情况下，可以维持群落结构的相对稳定，处于一个动态平衡。

但是这样稳定的森林群落是如何产生的呢？如果现有的森林群落被破坏后，会发生些什么样的变化呢？我们先来看一个实例：课件展示：1883年8月7日，印度尼西亚客拉客托火山爆发，炽热的岩浆滚滚而出，所到之处生物全部死亡，成了一片裸地。

几年之后，地面上稀稀疏疏长出了小草，还出现了一种蜘蛛。

到了1909年，已有202种动物生活在这块新的土地上了。

1919年动物增加到621种，1934年增加到880种。

在此期间植物逐渐繁茂起来，形成了小树林。

讨论：1.生物是如何一步步地定居在新土地上的？2.这一地区有可能恢复原来群落的结构吗？（二）合作探究、精讲点拨。

1.什么是演替？2.群落演替的原因是什么？探究一：裸岩上的演替过程【思考讨论】1.光裸的岩地上首先定居的生物为什么不是苔藓和草本植物，而是地衣？2.地衣阶段为苔藓的生长提供了怎样的基础？为什么苔藓能够取得地衣？3.在森林阶段，还能找到地衣、苔藓、草本、灌木吗？取代的含义是什么？4.在此演替过程中，土壤怎么变化？植物的变化有怎样的特点？5.在此演替过程中，群落的丰富度、空间结构和抵御环境变化的能力有什么变化？6.此演替过程属于哪种类型？有什么特点？常见例子有哪些？探究二：弃耕农田上的演替【思考讨论】1.弃耕农田上的演替过程是什么？2.弃耕农田上的演替和裸岩上的演替过程完全相同吗？3.此演替过程属于那种类型？有什么特点？常见例子有哪些？学生带着问题，阅读教材66页，限时5分钟。

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。

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________________________________________。