高中生物-種群數(shù)量的變化教學設計學情分析教材分析課后反思

“4.2種群數(shù)量的變化”的教學設計

課型：新授課

知識目標1、用數(shù)學模型解釋種群數(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。

學能力目標1、通過構建數(shù)學模型，培養(yǎng)學生總結歸納的能力。

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

標力

情感態(tài)度和價值關注人類活動對種群數(shù)量變化的影響。

觀目標

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

難點建構種群增長的數(shù)學模型。

知識點1、J型增長的數(shù)學模型。

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

教法與學法自主學習法、合作探究法

教學模式“三二一”教學法即三學（自學、競學、導學）兩練（課堂練習和課后練

習）一小結（課堂總結）

教具課件、導學案

教學流程

教學教師活動學生活動設計意圖

環(huán)節(jié)

復習通過課件上的“概念圖”復習第一節(jié)種群的特征的基礎知學生回強化知識的

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。出準確、定基礎。

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

案。

、(-)板書課題，出示本節(jié)課三維目標并進行解讀：

自主知識與技能明確本節(jié)目標導學

學習1、用數(shù)學模型解釋種群數(shù)量的變化。課的任務

1.目2、J型增長曲線和S型增長曲線的條件和特點。目標

標導過程與方法

學1、通過構建數(shù)學模型，培養(yǎng)學生總結歸納的能力。

2、通過對J型增長曲線和S型增長曲線的分析，培養(yǎng)學生分

析坐標圖能力。

情感、態(tài)度與價值觀

關注人類活動對種群數(shù)量變化的影響。

(-)導入新課：

(合作探究一)展示正在分裂的大腸桿菌的電鏡照片產(chǎn)生學習的

2.自興趣和求知

主學欲

習培養(yǎng)學生自

主學習能力，

注意提醒學

生在教材上

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

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，最后學習習慣

得出數(shù)學

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

方程式。

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

有哪些變現(xiàn)形式，各有什么優(yōu)點？

(三)出示“自學指導”，引導學生自學

一、建構種群增長模型的方法回答：1

1、數(shù)學模型是________________________________________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)學形式

2表現(xiàn)形

式：(1)培養(yǎng)學生的

數(shù)學方程表達能力，不

式；(2)但能學會，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

讓學生找相同點。

群數(shù)量都

是持續(xù)增

長的且沒

結論：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，種群數(shù)量為縱坐標，曲線則大致呈

“J”型。

二、種群增長的J型曲線

展示自學

1、存在條件：o

成果，

2、數(shù)學模型：(1)曲線圖

選派代表

(2)數(shù)學方程式：Nt=。

陳述“自

(No=,t=,Nt=,入=)

學指導”

3、特點：

（1）種群數(shù)量的答案，培養(yǎng)學生的

O-擊.

2、兄其他的同質(zhì)疑能力、合

學展（2）種群的增長率—學認真作交流能力

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

導提出。

老師給以及

4.講（典例分析）假定當年種群數(shù)量是時的指導

練結一年前種群數(shù)量的人倍，如圖表示同學們思

合入值隨時間的變化曲線示意圖，下考后回

列相關敘述錯誤的是（）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)學模型會不會改變哪？同學們思

（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)學模型__________________________0

3、特點：

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

(學以致用)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

學展在此過程中認真巡視，組織好自學，同時全面了解學情，展示各自

示及時發(fā)現(xiàn)學生自學過程中發(fā)現(xiàn)的疑難問題，為“導學”做準備。的合作成

7.點果

評指

導

(學以致用)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

練結么？型曲線，培養(yǎng)學生的

合應使種群遷移應用能

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，建構知識結構

小結語：以上就是本節(jié)所學的內(nèi)容，下面我們一起以概念

四、課圖的形式總結一下O和老師一

堂總概念圖：起總結本整體建構，形

結數(shù)弓豺莫型節(jié)所學習成體系

條件數(shù)學模型特點的內(nèi)容，

知識（解釋）"J型形成知識

i

建構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：同學們對基礎知識的掌握已經(jīng)非常熟練，能否利用所

學的知識解決問題呢？

（五）習題鞏固達標檢測通過練習加

小

五、課（基礎題）1.自然界中生物種群增題學生要學生對所學

個

堂練長常表現(xiàn)為“S”型增長曲線。下列體當堂定時知識的理解，

&

習有關種群“S”型增長的正確說法是獨立完成同時培養(yǎng)學

()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

將學習延伸

到課外，進行

復習和鞏固。

課下作業(yè)獨

立完成。

“4.2種群數(shù)量的變化”的學情分析

學生在本章的第一節(jié)已經(jīng)學習了種群的概念和種群的特征,在此基礎上過渡到種群數(shù)量

變化的學習順理成章。學生在數(shù)學課上學習過指數(shù)函數(shù)的表達式和坐標圖的繪制方法，這為

本節(jié)課數(shù)學模型的構建奠定了基礎。

但是我校學生的知識基礎相對薄弱，因此授課時應注意深入淺出，提高學生學習的興趣,

通過啟發(fā)、探究的方式，合作學習的方式，讓學生在探究、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)課教學目標基本上能達到，重點突出，從上課學生反應和課后檢測來看，學生對所

學內(nèi)容掌握較好。

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

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

學生獲取信息、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.對學生課前準備效果考慮不周，部分學生甚至沒有完成課前任務，因此

課堂要求學生探討時許多學生無話可說，探究沒有達到預設效果。2.課上練習題不夠充足,

學生練習的機會不夠多。

因此，今后要注意檢查落實學生預習效果。做到：（1）嚴格要求，夯實基礎；（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。課標對本課的具體內(nèi)容標

準是：嘗試建立數(shù)學模型解釋種群的數(shù)量變化。

本課是在學生了解了種群數(shù)量特征的基礎上，進一步介入數(shù)學知識，用建立數(shù)學模型的

方法描述、解釋和預測種群數(shù)量的發(fā)展變化。建立數(shù)學模型對于幫助學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

（基礎題）

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

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