高中生物人教版必修3 第4章 第1、2节 种群的特征、种群数量的变化
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
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。
高中生物人教版必修3第4章第2节 课件： 种群数量的变化
教学设计
在一个培养基中，细菌的数量会一直按照这 个公式增长吗？为什么？
不会. 原因：培养基中的资源和空间是有限的。
如何验证你的观点？
高斯对大草履虫种群研究的实验
高斯（Gause，1934）把5个大草 履虫置于0.5mL的培养液中，每隔24小 时统计一次数据，经过反复实验，结果 如右图所示：
大草履虫数量增长过程如何？
种群经过一定时间的增长后，数量趋于 稳定的增长曲线，称为“S”型曲线．
教学设计
教学设计
种群增长的S型曲线
①产生条件
自然条件（现实状态）——食物等资源和空间总是有限的，种内竞争不断 加剧，捕食者数量不断增加。导致该种群的出生率降低，死亡率增高．
当出生率与死亡率相等时，种群的增长就会停止，有时会稳定在一定的水平．
3．72小时后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是 多少？
4.以时间为横坐标，细菌数量为纵坐标，画出细菌 的数量增长曲线。
教学设计教学设计来自数学模型用来描述一个系统或它的性质的数学形式．
数学模型建构的一般过程
提出问题
作出假设
建立模型 模型的检验与评价
教学设计
自然界的确有类似细菌在理想状态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，曲线则大致呈“J”型。
种群迁入一个新环境后，常常在一定时期 内出现“J”型增长。
教学设计
种群增长的Ｊ型曲线
教学设计
①产生条件： 理想状态——食物充足，空间充裕，环境适宜，没有敌害等；
②增长特点
种群数量每年以一定的倍数增长，第二年是第一年的λ倍．
③量的计算：t年后种群的数量为 Nt=N0 λt
（N0为起始数量， t为时间，Nt表示t年后该种群的数量，λ为年均增长率．）
人教版高中生物必修三第4章第1节 种群的特征 课件(共60张PPT)
种群密度 出生率和死亡率
迁入和迁出率 年龄组成和性别比例
一、种群密度
1、定义：种群在单位面积或单位体积中的个体数量。
种群密度
种群的个体数量 空间大小（面积或体积）
①小范围的水生生物——单位体积 ②大范围及陆生生物— —单位面积
种群密度很高 种群密度较高 种群密度一般
（3）性别比例的应用：利用人工合成的性引诱剂诱 杀某种害虫的雄性个体，破坏害虫种群正常的性别 比例，从而达到杀虫效果。 （4）性别比例的意义：对种群密度有一定的影响。
不合理的性别比例会导致出生率下降引起种群密度下降。
我国男女比例失调 婴儿性别比逼近120:100
200４年,全国妇联主席顾秀莲在《中国 性别平等与妇女发展状况》白皮书发布会上 指出,我国男女(0至4岁)性别比例接近 120:100,远超国际认同的可以容忍的最高警 戒线107。
第四章 种群和群落 第一节 种群的特征
以下描述是种群吗？
• 1.一片草地上的全部蛇。 • 2.某菜市场上卖的全部的同种白菜 。 • 3.海南岛上的全部生物。 • 4.一口池塘中全部鲫鱼。 • 5.一片草地上的全部蒲公英
种群的概念： 是指在一定自然区域内的同种生物
的全部个体的总和。
概念的要点：①一定地域内， ②同种生物构成 ③全部个体的总和 ④ 个体之间相互联系
例如，森林中植物为竞争阳光（树冠）和土 壤中营养（根际），沙漠中植物为竞争水分都能导致 均匀分布。虫害或种内竞争发生时也可造成种群个体 的均匀分布。地形或土壤物理性状呈均匀分布等客观 因素或人为的作用，都能导致种群的均匀分布。
均匀分布在自然种群中极其罕见，而人工栽 培的种群（如农田、人工林），由于人为保持其株距 和行距一定则常呈均匀分布。
人教课标版高中生物必修3第4章《种群数量的变化》目标导引
第2节种群数量的变化
一览众山小
诱学·导入
材料：在生产实践中，常常碰到这样的问题：草原的牧民在承包的草场上该放养多少牛羊，经济效益才最好；沿海的渔民该捕捞多少鱼虾，才能既获得好的收益又能持续发展；农业生产中怎样控制害虫的数量，才能获得农作物的大丰收。
要解决这些问题，必须研究生物的群体单位——种群。
问题：一个鱼塘中全部的鲤鱼、一片森林中所有的蛇都可以称为种群吗？
导入：并不是随便划定一定区域内的生物就可称为种群的，生活在一定区域的同种生物的全部个体叫做种群，种群有其特征并且其数量变化有规律可循。
温故·知新
1.生物群体的特征与个体的特征有什么区别？
生物群体的特征与个体特征是截然不同的，群体特征不强调个体而是强调整体，比如密度、出生率、死亡率等都是个体所不具备的特征。
2.在一个体积一定的池塘中是不是养的鱼越多越好呢？
不是，随着鱼数量的增加，鱼的生存空间越来越小，食物也渐渐不足，最终会抑制鱼的正常生长，所以，实际养鱼时并不是越多越好，而是要有一个适宜的量才行。
高中生物 必修3 第四章 第2节 种群数量的变化
第 2节种群数量的变化【学习目标】1. 说明建构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. 用数学模型解释种群数量的变化。
【重点难点】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. 建构种群增长的数学模型。
【自主学习】一.构建种群增长模型的方法——数学模型1.数学模型:是用来描述一个系统或它的的形式。
2.研究方法或步骤:提出问题→提出→根据实验数据, 用对事物的性质进行表达→检验或修正3.同数学方程式相比, 更能直观地反映出种群数量的增长趋势。
二.自然界中种群的数量变化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:A. 条件:在条件充裕、气候适宜、没有敌害;B. 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:各参数含义:N 0表示 Nt 表示 t表示λ表示②建立模型:如果种群的起始数量为 N 0,并且第二年的数量是第一年的λ倍,那么:一年后种群数量 N 1= _,两年后种群数量 N 2=__ _,t年后群数量 N t =。
(这个公式即为数学模型思考:当λ>1、λ=1、1<λ<0、λ=0时,种群的数量变化分别会怎样?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, 种内竞争会 , 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。
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 , 又称为值。
2.种群增长的“ S ”型曲线(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:________________ ___________________________________________。
人教版高中生物必修三第四章第2节种群的数量变化
三、种群增长的“S”型曲线
①慨念： 在资源有限条件的情况下，种群经过一定时 间的增长后，数量趋于稳定的增长曲线，称 为“S”型曲线
②产生条件： 存在环境阻力——自然界的资源和空间总是有限的，当种
群密度增大时，种内竞争不断加剧，捕食者数量不断增加，导 致该种群的出生率降低，死亡率增高．当出生率与死亡率相等 时，种群的增长就会停止，有时会稳定在一定的水平．
直接因素：出生率、死亡率、迁入率、迁出率 间接因素：食物、气候、传染病、天敌 重要因素：人类的活动
四、种群数量的波动和下降
东亚飞蝗种群数量的波动
大多数种群的数量总是在波动之中的 人口的增长及人类的活动对 种群数量也会产生很大的影响。
研究种群数量变化的意义：
（1）为害虫的预测及防治提供科学依据。 （2）有利于野生生物资源的合理利用及保护。 （3）拯救和恢复濒危动物种群 （4）为人工养殖及种植业中合理控制种群数量、
境容纳量，又称K值。
加速期，个体数量增加思，增考长：加速同一种群的K值是固
调整期，个体数量较少，定增长不缓变慢的吗，什么时候种
群增长速率最快？
1.同一种群的K值不是固定不变的，会受到环境的影响
2.K／2时种群增长速率最快，可提供的资源数量也 最多 ，而又不影响资源的再生。
思考讨论
由于大熊猫栖息地遭到破坏后，食物减少和活 动范围缩小，其K值变小，导致数量锐减。
②环境中允许种群增长的最大值
③其数量表示种群内迁出的个体数
④其数量表示通过生存斗争被淘汰的个体数
A. ①③
B. ②③
C. ①④ D. ②④
4、某岛屿引入外来物种野兔，研究人员调查了30年间野兔种群数 量的变化，并据此绘制了入值变化曲线（下图）。以下叙述正确的
人教版高中生物必修三第4章第1节 种群的特征 课件(共27张PPT)
模拟草地
A边．缘6个的处B理．原8个则：C计．上9个不计D、下1,1个 计左不计右。
假设某随小机组抽讨取样论方设n个计，了每8个个样样方的方生，物随个机体 抽 取数X了=为∑4XX个n1，/n样X。2，方X3的，…蒲X公n，英则数样方量的分平别均数为为12、13、 13、15株。那么，我们如何计算该模拟
16、在不违背原则的情况下，对别人要宽容，能帮就帮，千万不要把人逼绝了，给人留条后路，懂得从内心欣赏别人，虽然这很多时候很难 。
17、做不了决定的时候，让时间帮你决定。如果还是无法决定，做了再说。宁愿犯错，不留遗憾! 18、不要太高估自己在集体中的力量，因为当你选择离开时，就会发现即使没有你，太阳照常升起。 19、时间不仅让你看透别人，也让你认清自己。很多时候，就是在跌跌拌拌中，我们学会了生活。 20、与其等着别人来爱你，不如自己努力爱自己，对自己好点，因为一辈子不长，对身边的人好点，因为下辈子不一定能够遇见。
草地（100m2）的蒲公英种群密度（单位：
株/m2)？
思考讨论
（1）为什么要随机取样？ （2）样方的多少会影响调查结果吗？
确定对象
选取样方
取
样
样
方
的
的
方
数
法
量
确定对象 选取样方
计数 计算
样方法
在被调查的种群分布范围内，随 机选取若干个样方，通过计数每个样 方内的个体数，求得每个样方的密度， 以所有样方种群密度的平均值作为该 种群的种群密度估计值。
使用范围
一般适用于哺乳类、鸟类、鱼类、 昆虫和腹足类等活动能力强、范围 广的动物种群数量的估计。
练一练
在某2km2池塘中，第一次捕获鲫鱼106条， 做上标记后放回，第二次捕获了鲫鱼91条， 其中有标记的25条，请估算这个池塘中共 有鲫鱼多少条（用N表示）？
人教版高中生物必修3第4章第2节 种群数量的变化(共21页)
学习目标 1.说明建构种群数量增长数学模型的方法 2.解释种群数量增长的一般规律 3.运用种群数量变化规律解决实际问题 4.关注人类活动对种群数量变化的影响
问 题 探 讨
尝试用数学方法分析
在营养和生存空间没有 限制的情况下，某种细 菌每20min就通过
种群的出生率、死亡率、迁出和迁入率 年龄组成、性别比例 数量的变化
增长、波动、稳定、下降等
13
总结
1.建构种群数量增长数学模型的方法步骤 2.解释种群数量增长的一般规律
“J”型曲线和“S”型曲线的条件和特点
3.运用种群数量变化规律解决实际问题
资源的保护利用；有害动物防治；外来物种的危害
4.关注人类活动对种群数量变化的影响
探 究 一
种群 “J”型增长的数学模型 N t = N0 λt
“J”型曲线
种群 数量
理想条件：资源空间充裕，气候适宜，没有敌害等 方程式：
N0为起始数量， t为时间 2.若第一年野兔数量为24只， Nt表示t年后该种群的数量 每年野兔均比上一年增长 2倍， 请用你所建立的模型计算第 λ 种群数量是一年前种群 三年野兔的数量。 数量的倍数 3.“J”型曲线分析：
引种要慎重；引入后要隔离、监控； 已扩散的要及时采取措施清除控制； 海关严格检查外来物种
种群 数量
时间
种群数量的波动和下降
1.东亚飞蝗在1929年爆发
气候 人为捕捞
2.鲸鱼数量在二战后急剧下降
3.大熊猫濒临灭绝
12
栖息环境的破坏
总 结
影响种群数量变化的因素
人类活动的影响
环境因素
气候、食物、被捕食、传染病等
科学防鼠治虫
3.对家鼠等有害动物的控制，从环境容纳量 的角度看，应当采取什么措施？防治的时机 应在什么时候更合适？