高中生物-種群數(shù)量的變化教學(xué)設(shè)計學(xué)情分析教材分析課后反思

“4.2種群數(shù)量的變化”的教學(xué)設(shè)計

課型：新授課

知識目標(biāo)1、用數(shù)學(xué)模型解釋種群數(shù)量的變化.

教2、J型增長曲線和S型增長曲線的條件和特點。

學(xué)能力目標(biāo)1、通過構(gòu)建數(shù)學(xué)模型，培養(yǎng)學(xué)生總結(jié)歸納的能力。

目2、通過對J型增長曲線和S型增長曲線的分析，培養(yǎng)學(xué)生分析坐標(biāo)圖能

標(biāo)力

情感態(tài)度和價值關(guān)注人類活動對種群數(shù)量變化的影響。

觀目標(biāo)

重點嘗試建構(gòu)種群增長的數(shù)學(xué)模型，并據(jù)此解釋種群數(shù)量的變化。

難點建構(gòu)種群增長的數(shù)學(xué)模型。

知識點1、J型增長的數(shù)學(xué)模型。

2、S型增長曲線的變化特點和K值的理解。

考試點1、J型增長曲線和S型增長曲線理解。2、增長率的變化曲線。

能力點分析J型曲線和S型曲線的特點

自主探究點增長曲線

易錯易混點增長率與增長速率

VII練點J型增長曲線和S型增長曲線理解

拓展點1\2K時增長速率最大，K時增長速率為0

教法與學(xué)法自主學(xué)習(xí)法、合作探究法

教學(xué)模式“三二一”教學(xué)法即三學(xué)（自學(xué)、競學(xué)、導(dǎo)學(xué)）兩練（課堂練習(xí)和課后練

習(xí)）一小結(jié)（課堂總結(jié)）

教具課件、導(dǎo)學(xué)案

教學(xué)流程

教學(xué)教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖

環(huán)節(jié)

復(fù)習(xí)通過課件上的“概念圖”復(fù)習(xí)第一節(jié)種群的特征的基礎(chǔ)知學(xué)生回強化知識的

提問識，為本節(jié)課做鋪墊。憶、看書識記和落實，

等，要給為本堂課奠

過渡語：研究種群，核心的問題就是研究種群的數(shù)量變化。出準(zhǔn)確、定基礎(chǔ)。

本節(jié)課我們來學(xué)習(xí)第二節(jié)《種群的數(shù)量變化》。規(guī)范的答

案。

、(-)板書課題，出示本節(jié)課三維目標(biāo)并進行解讀：

自主知識與技能明確本節(jié)目標(biāo)導(dǎo)學(xué)

學(xué)習(xí)1、用數(shù)學(xué)模型解釋種群數(shù)量的變化。課的任務(wù)

1.目2、J型增長曲線和S型增長曲線的條件和特點。目標(biāo)

標(biāo)導(dǎo)過程與方法

學(xué)1、通過構(gòu)建數(shù)學(xué)模型，培養(yǎng)學(xué)生總結(jié)歸納的能力。

2、通過對J型增長曲線和S型增長曲線的分析，培養(yǎng)學(xué)生分

析坐標(biāo)圖能力。

情感、態(tài)度與價值觀

關(guān)注人類活動對種群數(shù)量變化的影響。

(-)導(dǎo)入新課：

(合作探究一)展示正在分裂的大腸桿菌的電鏡照片產(chǎn)生學(xué)習(xí)的

2.自興趣和求知

主學(xué)欲

習(xí)培養(yǎng)學(xué)生自

主學(xué)習(xí)能力，

注意提醒學(xué)

生在教材上

導(dǎo)入語：“在營養(yǎng)和生存空間沒有限制的情況下，大腸桿學(xué)生順利的勾點圈畫，

菌每20分鐘就通過分裂繁殖一代。請思考問題1,問題2。”填寫表養(yǎng)成良好的

得出方程式：Nn=2n格，最后學(xué)習(xí)習(xí)慣

得出數(shù)學(xué)

這個數(shù)學(xué)方程式就是我們?yōu)槔硐霔l件下的大腸桿菌種群數(shù)

方程式。

量變化建構(gòu)的數(shù)學(xué)模型的一種表現(xiàn)形式。什么是數(shù)學(xué)模型？它

有哪些變現(xiàn)形式，各有什么優(yōu)點？

(三)出示“自學(xué)指導(dǎo)”，引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)

一、建構(gòu)種群增長模型的方法回答：1

1、數(shù)學(xué)模型是________________________________________描述一一個

2、表現(xiàn)形式系統(tǒng)或它

3、一般步驟：的性質(zhì)的

數(shù)學(xué)形式

2表現(xiàn)形

式：(1)培養(yǎng)學(xué)生的

數(shù)學(xué)方程表達能力，不

式；(2)但能學(xué)會，還

(合作探究二)圖、表要能講出。

二、合實例一：澳大利亞野兔實例二：環(huán)頸雉

作探

究

1.小

組合

作交

讓學(xué)生分析這兩個實例，把“實例二”得到的曲線圖與“合作

流

探究一”中在理想條件下大腸桿菌種群增長的曲線圖相比較，

回答：種

讓學(xué)生找相同點。

群數(shù)量都

是持續(xù)增

長的且沒

結(jié)論：自然界確有類似細菌在理想條件下種群數(shù)量增長的形

有上限。

式，如果以時間為橫坐標(biāo)，種群數(shù)量為縱坐標(biāo)，曲線則大致呈

“J”型。

二、種群增長的J型曲線

展示自學(xué)

1、存在條件：o

成果，

2、數(shù)學(xué)模型：(1)曲線圖

選派代表

(2)數(shù)學(xué)方程式：Nt=。

陳述“自

(No=,t=,Nt=,入=)

學(xué)指導(dǎo)”

3、特點：

（1）種群數(shù)量的答案，培養(yǎng)學(xué)生的

O-擊.

2、兄其他的同質(zhì)疑能力、合

學(xué)展（2）種群的增長率—學(xué)認真作交流能力

示聽，若有和表達能力。

3、點不同答

評指（3）種群的增長速率案，隨時

導(dǎo)提出。

老師給以及

4.講（典例分析）假定當(dāng)年種群數(shù)量是時的指導(dǎo)

練結(jié)一年前種群數(shù)量的人倍，如圖表示同學(xué)們思

合入值隨時間的變化曲線示意圖，下考后回

列相關(guān)敘述錯誤的是（）答，說出

A.0?a年，種群數(shù)量不變，其年齡組成是穩(wěn)定型分析過

B.a?b年，種群數(shù)量下降，其年齡組成是衰退型程。

C.b?c年，種群數(shù)量增加，其年齡組成是增長型

D.c?d年，種群數(shù)量增加，種群呈“J”型增長

解析：（1）X=l,種群數(shù)量不變；入>1,種群數(shù)量增加;

O<X<1,種群數(shù)量減少；入=0,種群滅亡。

（2）C選項應(yīng)該分成兩段bm、me段分析。答案選C。

（深度發(fā)酹）將合作探究一中實驗條件改成在一個培養(yǎng)基中,

大腸桿菌種群數(shù)量的增長的數(shù)學(xué)模型會不會改變哪？同學(xué)們思

（合作探究三）高斯的培養(yǎng)大草履蟲實驗考討論

（通過以上兩個實例引出種群增長的S型曲線）

三、種群增長的S型曲線

1、產(chǎn)生條件：_______________________O

2、數(shù)學(xué)模型__________________________0

3、特點：

(1)環(huán)節(jié)容納量(K值)：____________培養(yǎng)學(xué)生的

(學(xué)以致用)怎樣做才是最有效的滅鼠外￥施？質(zhì)疑能力、合

(2)種群增長率：______________藉作交流能力

r

5.小以小組為和表達能力。

I長

組合(3)種群增長速率：____________1單位進行

作交討論，交

流提示：(分段考慮)①起始一K/2：.②K/2時流。

,-^r.

6.兄③K/2-K：_____；④K：_小組代表

學(xué)展在此過程中認真巡視，組織好自學(xué)，同時全面了解學(xué)情，展示各自

示及時發(fā)現(xiàn)學(xué)生自學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)的疑難問題，為“導(dǎo)學(xué)”做準(zhǔn)備。的合作成

7.點果

評指

導(dǎo)

(學(xué)以致用)為了保護魚類資源不受破壞，并能持續(xù)地獲得最

8.講大捕魚量，應(yīng)使被捕魚群的種群數(shù)量保持在什么赤:平？為什答：據(jù)S

練結(jié)么？型曲線，培養(yǎng)學(xué)生的

合應(yīng)使種群遷移應(yīng)用能

數(shù)量保持力和表達能

(典例分析)在K/2。力。

(1)如果種群處在一個理想的環(huán)g這個水平

境中，沒有資源和空間等條件的限1上增長速

制，種群數(shù)量的增長曲線是，用達T率最大。

爾文的進化理論解釋，這是由于生

J酎卿

物具有—_特性。答:⑴a,

(2)如果將該種群置入有限制的自然環(huán)境中，種群數(shù)量的增過度繁殖

長曲線是—，陰影部分代表_。；陰影的大（2）b,

小代表_________________?因環(huán)境阻

解析：綜合種群增長的J型曲線和S型曲線，綜合了種群增長力而被淘培養(yǎng)學(xué)生規(guī)

和生物進化。明確陰影部分表示的含義。汰的個范表達的能

體，環(huán)境力

阻力的大

小。

四、種群數(shù)量的波動和下降

影響因素：（1）內(nèi)因_________________（2）外因_____________

（四）小結(jié)，建構(gòu)知識結(jié)構(gòu)

小結(jié)語：以上就是本節(jié)所學(xué)的內(nèi)容，下面我們一起以概念

四、課圖的形式總結(jié)一下O和老師一

堂總概念圖：起總結(jié)本整體建構(gòu)，形

結(jié)數(shù)弓豺莫型節(jié)所學(xué)習(xí)成體系

條件數(shù)學(xué)模型特點的內(nèi)容，

知識（解釋）"J型形成知識

i

建構(gòu)1增長《體系。

、S型

種科數(shù)量的

變化波動

1

下降

（探究）

實4列

板書：

一、建構(gòu)種群增長模型的方法

二、種群增長的J型曲線

三、種群增長的S型曲線

四、種群數(shù)量的波動和下降

過渡語：同學(xué)們對基礎(chǔ)知識的掌握已經(jīng)非常熟練，能否利用所

學(xué)的知識解決問題呢？

（五）習(xí)題鞏固達標(biāo)檢測通過練習(xí)加

小

五、課（基礎(chǔ)題）1.自然界中生物種群增題學(xué)生要學(xué)生對所學(xué)

個

堂練長常表現(xiàn)為“S”型增長曲線。下列體當(dāng)堂定時知識的理解，

&

習(xí)有關(guān)種群“S”型增長的正確說法是獨立完成同時培養(yǎng)學(xué)

()0后，教師生的答題速

A.“S”型增長曲線表示了種群數(shù)量和食物的關(guān)系公布答度和規(guī)范。

B.種群增長率在各階段是不相同的案，同位

C.“S”型增長曲線表示了種群數(shù)量和時間無關(guān)互批、互

D.種群增長不受種群密度制約助，最后

2、在一個玻璃容器內(nèi)，裝入一定量的符合小球藻生活的營養(yǎng)提出同位

液，接種少量的小球藻，每隔一段時間測定小球藻的個體數(shù)量,沒有解決

繪制成曲線，如圖所示：下列4圖中能正確表示小球藻種群數(shù)的問題。

量增長率隨時間變化趨勢的曲線是（）由其他同

學(xué)或教師

解答。

4.右圖為1個鼠群遷入一個新的生

態(tài)系統(tǒng)后的生長曲線圖。試分析在曲

線中哪段表示食物最可能成為鼠群

?

繁殖速度的限制因素（）。州

A.EF段B.DE段C.BD段D.CB段

（提升題）5.當(dāng)種群數(shù)量達到K值時，可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是（）

A.生態(tài)因素對該種群的影響沒有作用

B.種群的增長率保持相對穩(wěn)定

C.食物將不再限制種群發(fā)展的因素

D.出生率再也不會超過死亡率

六、布

置作（六）布置作業(yè)

業(yè)完成講義77-79頁

將學(xué)習(xí)延伸

到課外，進行

復(fù)習(xí)和鞏固。

課下作業(yè)獨

立完成。

“4.2種群數(shù)量的變化”的學(xué)情分析

學(xué)生在本章的第一節(jié)已經(jīng)學(xué)習(xí)了種群的概念和種群的特征,在此基礎(chǔ)上過渡到種群數(shù)量

變化的學(xué)習(xí)順理成章。學(xué)生在數(shù)學(xué)課上學(xué)習(xí)過指數(shù)函數(shù)的表達式和坐標(biāo)圖的繪制方法，這為

本節(jié)課數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建奠定了基礎(chǔ)。

但是我校學(xué)生的知識基礎(chǔ)相對薄弱，因此授課時應(yīng)注意深入淺出，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,

通過啟發(fā)、探究的方式，合作學(xué)習(xí)的方式，讓學(xué)生在探究、感知中掌握本課內(nèi)容。

“4.2種群數(shù)量的變化”的效果分析

本節(jié)課教學(xué)目標(biāo)基本上能達到，重點突出，從上課學(xué)生反應(yīng)和課后檢測來看，學(xué)生對所

學(xué)內(nèi)容掌握較好。

主要成績：1.基礎(chǔ)知識的理解、掌握較為扎實。特別是考查再認再現(xiàn)的基礎(chǔ)知識的題掌

握較好。2.具備一定的閱讀、提取信息和分析問題的能力。學(xué)生解題時總體思路正確，表明

學(xué)生獲取信息、處理信息的能力、分析和解決問題的能力有明顯的提高。

不足之處：1.對學(xué)生課前準(zhǔn)備效果考慮不周，部分學(xué)生甚至沒有完成課前任務(wù)，因此

課堂要求學(xué)生探討時許多學(xué)生無話可說，探究沒有達到預(yù)設(shè)效果。2.課上練習(xí)題不夠充足,

學(xué)生練習(xí)的機會不夠多。

因此，今后要注意檢查落實學(xué)生預(yù)習(xí)效果。做到：（1）嚴格要求，夯實基礎(chǔ)；（2）精

講精練，提升能力。

“4.2種群數(shù)量的變化”的教材分析

“種群數(shù)量的變化”為人教版必修3第4章第2節(jié)的內(nèi)容。種群數(shù)量的變動包括增長、

波動和下降等，由于課時所限，教材主要對種群的增長進行探究。課標(biāo)對本課的具體內(nèi)容標(biāo)

準(zhǔn)是：嘗試建立數(shù)學(xué)模型解釋種群的數(shù)量變化。

本課是在學(xué)生了解了種群數(shù)量特征的基礎(chǔ)上，進一步介入數(shù)學(xué)知識，用建立數(shù)學(xué)模型的

方法描述、解釋和預(yù)測種群數(shù)量的發(fā)展變化。建立數(shù)學(xué)模型對于幫助學(xué)生理解自然界事物的

數(shù)量特征和數(shù)量變化規(guī)律具有重要意義。

“4.2種群數(shù)量的變化”的評測練習(xí)

（基礎(chǔ)題）

1.自然界中生物種群增長常表現(xiàn)為“S”型增長曲線。下列有關(guān)種群“S”型增長的正確說

法是（）

小

A.“S”型增長曲線表示了種群數(shù)量和食物的關(guān)系個

體

ft

0時阿

B.種群增長率在各階段是不相同的

C.“S”型增長曲線表示了種群數(shù)量和時間無關(guān)

D.種群增長不受種群密度制約

2、在一個玻璃容器內(nèi)，裝入一定量的符合小