4.2 种群数量的变化 教案 人教版高中生物必修3
高中生物必修三4.2种群数量的变化教案第二课时
种群数量的变化第2课时一、教学过程导入新课师：同学们好！上一节课我们主要学习了几种种群增长的方式，分别是什么？生：种群增长方式有两种，一种呈“J”型曲线增长，另一种呈“S”型曲线增长。
师：这两种曲线分别出现在什么样的情况下？生：在理想环境中，也就是当无环境阻力时，并且食物、空间都是充裕的，没有天敌、气候适宜的情况下，呈“J”型曲线增长；当有环境阻力的情况下，呈“S”型曲线增长。
师：自然界中，哪一种曲线更为常见呢？生：“S”型曲线增长。
因为自然界中一般都是存在着各种环境阻力的。
师：上一节课课后，老师给大家留了一个思考题，如果我们在一定的培养液中，来培养酵母菌时，数量会是怎样变化呢？根据你所学的知识能不能作出假设呢？生：我觉得一开始，酵母菌数量相对少的时候，培养液中的食物和空间都是足够的，所以它的数量会快速增加；当数量达到一定程度时，酵母菌就要为食物和空间发生生存斗争，数量不再上升，可能会维持在一个最大值，出现波动。
随着培养液中营养物质的不断消耗，最后，酵母菌的数量会越来越少。
按照这种趋势的发展，在一定培养基中酵母菌生长数量的变化应该是呈“S”型曲线增长。
师：大家觉得他的假设合理吗？（学生点头）师：假设到底正不正确，我们还是得用事实来说话。
最好的事实就是实验结果，那么这一周我们要做一个需连续观察七天的一个实验：观察培养液中酵母菌种群数量的变化。
推进新课师：既然要观察酵母菌种群的数量变化，首先我们必须得学会对酵母菌进行计数。
大家知道，一个教室里有多少人，我们可以直接数出，那你有多少根头发，可以直接数么？生：不能。
师：同样的，酵母菌体积如此之小，数量如此之多。
如果对一支试管中的培养液中的酵母菌逐个计数是非常困难的，我们要采用一种类似之前我们学到的样方法的方法——抽样检测法。
而这种方法所采用的工具——血球计数板。
师：血球计数板类似于载玻片，但是会更厚，也会有更精细。
它的中央有两个计数室，里面有很多个小方格，小方格的面积为2mm×2mm，一般溶液在小方格中能形成的厚度为0.1mm，通过小方格范围内酵母菌数，来估计待测溶液中的数目。
高中生物必修三教学设计2：4.2种群数量的变化 教案
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。
教具准备
多媒体课件；
教学方法
情境教学法、合作探讨法
教学内容
教学活动
学生活动
教学意图
导入
提问：老鼠的数量是怎样剧增的？又如何来防治呢？带着这样的问题来学习第二节种群数量的变化。
学生观看鼠灾的视频
激发学生学习本节课的兴趣
学校
科目
生物
设计教师
课题
种群数量的变化
课型
新授课
课时
1课时
教材分析
本节课是必修3第四章《种群和群落》的第二节内容，安排在《种群的特征》之后，使学生有种群和群落的相关知识做为铺垫。其次，了解种群数量变化是学习群落的结构和演替的基础。
内容上，本节课分为二个部分：第一部分是建构种群增长模型的方法，是本模块科学方法教育的侧重点，也是新课改新增的一个内容，体现了课改的理念注重对学生方法和能力的培养。第二部分是种群数量的变化情况，在讲述J型和S型增长曲线的同时，让学生进一步体会建构数学模型的方法；对K值的理解重视联系社会实际，对学生进行情感态度与价值观的教育。
明确种群数量增长模型的二种表现形式。
验证实验
讨论：J型曲线能一直增长下去吗？它会遇到怎样的阻力呢？
介绍高斯的实验，得到s型曲线
学生解释该曲线是如何变化的，并讨论环境容纳量在保护大熊猫和防治鼠害方面的做法。
培养学生严谨的科学思维。认识科学是基于实验的基础上进行的。并树立一切的理论都是为现实服务的观点
小结
学情分析
学生对生物学已经有了一定的认识，对数学模型的概念也并不陌生，在学习生物学的其他内容的时候，学生已运用过数学方法解决生物学的问题，例如对遗传规律的认识、酶活性的变化规律曲线图等。其次，通过必修1的学习，同学们已经有了一定的探究实验的能力，因此，本节是在学生已有知识的基础上，重新建构新的知识──建构揭示生物学规律的数学模型，在认知上并不是非常困难。
种群数量的变化教案
种群数量的变化教案【篇一：种群数量的变化教学设计1】种群数量的变化教学设计北京师范大学大兴附属中学邹帅一、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：①解释种群数量增长的一般规律。
②说明建构种群数量增长数学模型的方法。
2 能力目标：①通过各种形式的活动，尝试建构种群数量增长的数学模型。
②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：①认同数学模型在科学研究中的应用。
②参与濒危生物保护措施与生物入侵防范措施的讨论，关注人类活动对种群数量变化的影响。
三、指导思想： 1.教材分析：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，由于探究活动周期较长，安排在知识性内容之后。
2.学情分析：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。
但是我校为郊区二类校，所以学生们知识基础相对薄弱，所以在建构数学模型时不可以操之过急。
3.教学条件分析：“培养液中酵母菌种群数量的变化”这一探究活动所需时间在7天左右，需要马铃薯培养基、酵母菌菌种，以及恒温培养箱、血球计数板和高压蒸汽灭菌设备。
受实验设备、教学时间所限，我将此实验调整为生物兴趣小组在课前完成实验，然后由小组成员在课堂上进行汇报。
人教版高中生物选择性必修第3册 种群的数量变化-种群数量的变化教学设计
《种群数量的变化》教学设计
【课程目标】
尝试建立数学模型解释种群的数量变动
【核心素养】
科学思维科学探究——建构种群增长的数学模型
社会责任——人类活动对种群数目的影响
【学习目标】
1.通过分析资料一和二，概述建构种群增长J型曲线模型的方法。
2.通过分析资料三，能够描述种群增长的”S”型曲线的产生条件，特点以及现实中的应用。
3.通过分析资料四和五，归纳种群数量变化的类型和影响因素。
【教学过程】
学习阶段教师活动学生活动
引入创设情境，展示正确洗手的图片，细菌
数量繁殖快
引起学生兴趣
构建J型曲线数学模型资料一：在营养和生存空间没有限制的
情况下，某种细菌每20min就通过分裂
繁殖一代
完成表格及公
式
画出曲线
总结构建模型
的方法
资料二：在20世纪30年代时，人们将环颈雉引入到美国的一个岛屿，在1937～1942年期间，这个环颈雉种群的增长曲线如右图所示
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，结果如下
思考1：K值是什么？什么原因形成了K 值？K值是固定不变的吗？
应用：对家鼠等有害动物的控制，应当采取什么措施？
思考2：种群的增长速率是如何变化的？何时最大？
应用：既要保护鱼类资源，又要尽量获得更大的捕鱼量，生产上捕捞到剩余量是多少比较好？
环境阻力表现为在生存斗争中被淘汰的个体数
资料四：东亚飞蝗种群数量的波动
资料五：第二次世界大战时，捕鲸业停了下来，鲸的数量恢复到较高的水平。
战后捕鲸船的吨位不断上升，鲸的捕获量越来越大，导致许多鲸的种群数量急剧下降，有的鲸濒临灭绝
【总结】种群数量变化的类型有哪些？。
人教版高中生物必修三第四章第2节《种群数量的变化》教学设计
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。
生物必修Ⅲ人教新课标 4.2种群数量的变化说课稿
“种群数量的变化”说课稿大家好！今天我说课的题目是“种群数量的变化”，我将从以下6个方面说说本节课的教学，重点说教学过程。
一、教材分析1、地位和作用“种群数量的变化”隶属于人教版必修3第4章第2节的内容。
本课是在学生了解了种群数量特征的基础上，进一步介入数学知识，用建立数学模型的方法描述、解释和预测种群数量的发展变化。
建立数学模型对于帮助学生理解自然界事物的数量特征和数量变化规律具有重要意义。
2、教学目标课标对本课的具体内容标准是：尝试建立数学模型解释种群的数量变化。
基于学生的实际情况，根据我对课标的理解，我从知识、能力、情感态度与价值观三个维度制定了教学目标如下，并在教学中具体落实。
知识目标：尝试建立数学模型，解释种群的数量变动。
前者属于模仿性技能目标，旨在通过原形示范（细菌的数量增长）和具体指导，学生能建立起相应的数学模型；后者属于理解水平的知识目标，旨在把握数学模型（抽象）与种群的数量变动（具）之间的内在逻辑联系。
能力目标：能够正确使用显微镜、血球计数器对酵母菌计数；尝试利用数学模型解释当地的环境问题。
情感态度与价值观目标：关注人类活动对种群数量变化的影响，形成可持续发展的观念。
3、重点和难点建立数学模型的方法是本模块科学方法教育的侧重点，这方面的内容主要集中在本节；建构数学模型需要学生能透过现象看到本质，由感性认识上升到理性认识，所以我确定如下的重难点。
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。
4、教材处理为了落实新课程的理念：倡导探究性学习、注重与现实生活的联系、提高生物科学素养，我对教材做了如下处理。
第一，将教材中“澳大利亚野兔的增长”、“高斯的草履虫实验”等内容改为自学内容，课堂上引入学生可以亲自操作的实验“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”作为构建数学模型的素材；第二，淡化教材中“防治鼠害”、“保护大熊猫”等内容，尝试用数学模型解释长海县当地备受关注的典型事例——虾夷扇贝养殖业的兴衰。
2024-2025学年高中生物第4章第2节种群数量的变化教案新人教版必修3
教学总结：
同时，学生在课堂讨论和小组合作中，展现了良好的团队合作精神和沟通能力。他们能够积极参与，分享自己的想法，并倾听他人的意见，从而达到共同学习和进步的目的。
教学资源拓展
一、拓展资源
1.生态学相关书籍：
-《生态学原理》（Principles of Ecology）
-《种群生态学》（Population Ecology）
-《生态系统的数学模型》（Mathematical Models in Ecosystems）
2.学术期刊和论文：
-《生态学杂志》（Ecology）
教学手段：
1.多媒体演示：利用多媒体课件和视频，生动形象地展示种群数量变化的过程和模型，提高学生的学习兴趣和理解能力。
2.网络资源：利用互联网资源，提供相关的文章、研究报告等，让学生自主阅读和学习，拓宽知识面。
3.模拟实验：通过模拟实验软件或实物实验，让学生亲身体验和观察种群数量变化的过程，增强学生的实践操作能力。
-学生独立完成练习，教师巡回指导，解答学生的疑问。
5.课堂总结（5分钟）
-教师引导学生回顾本节课所学内容，强调重难点。
-学生分享自己的学习收获，教师进行总结和点评。
6.课后作业布置（5分钟）
-教师布置相关的课后作业，巩固学生对种群数量变化的理解和掌握。
总计：45分钟
教学过程设计要注重师生的互动，教师要引导学生积极参与，激发学生的思考和创造力。通过情境创设、问题提出、案例分析和练习巩固等环节，确保学生对种群数量变化的知识理解和核心素养能力的提升。同时，教学过程要符合实际学情，关注学生的个体差异，满足不同学生的学习需求。
2019-2020年高中生物 4.2《 种群数量的变化》教学设计 新人教版必修3
2019-2020年高中生物 4.2《种群数量的变化》教学设计新人教版必修3一、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：①解释种群数量增长的一般规律。
②说明建构种群数量增长数学模型的方法。
2 能力目标：①通过各种形式的活动，尝试建构种群数量增长的数学模型。
②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：①认同数学模型在科学研究中的应用。
②参与濒危生物保护措施与生物入侵防范措施的讨论，关注人类活动对种群数量变化的影响。
三、指导思想：1.教材分析：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，由于探究活动周期较长，安排在知识性内容之后。
2.学情分析：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。
但是我校为郊区二类校，所以学生们知识基础相对薄弱，所以在建构数学模型时不可以操之过急。
3.教学条件分析：“培养液中酵母菌种群数量的变化”这一探究活动所需时间在7天左右，需要马铃薯培养基、酵母菌菌种，以及恒温培养箱、血球计数板和高压蒸汽灭菌设备。
受实验设备、教学时间所限，我将此实验调整为生物兴趣小组在课前完成实验，然后由小组成员在课堂上进行汇报。
4.教学指导思想及理论依据：本节课体现了探究性教学的理念：用兴趣小组的实验结果牵引出本节课的主题，同时激发学生的学习动机；各种科学研究实例都不直接呈现结论而是引导学生开展讨论分析；学生在环环相扣的任务中逐渐建构起种群增长模型，最终运用所学的知识来解释兴趣小组的实验结果。
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第2节种群数量的变化教案2
一、教学目标
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。
4.关注人类活动对种群数量变化的影响。
二、教学重点和难点
1.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。
2.教学难点
建构种群增长的数学模型。
三．教学方法：导引自学归纳总结反思提高
四．课时安排：2课时
五．教学过程
第一课时
一、建构种群增长模型的方法
1．数学模型：用来描述一个系统或它的性质的数学形式。
2．研究方法及实例
二、种群的“J”形增长
1．含义
理想条件下种群增长的形式，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”形。
这种类型的种群增长称为“J”形增长。
2．数学模型
(1)模型假设
①条件：食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等。
②数量变化：种群的数量每年以一定的倍数增长，第二年的数量是第一年的λ倍。
(2)建立模型：t年后种群数量为N t＝N0λt。
(3)模型中各参数的意义：N0为该种群的起始数量，t为时间，N t表示t年后该种群的数量，λ表示该种群数量是前一年种群数量的倍数。
第二课时
三、种群的“S”形增长
1．条件：自然界中的资源和空间总是有限的。
2．原因：随种群数量的增多，生物对食物和空间的竞争趋于激烈，导致出生率降低，死亡率升高。
当出生率等于死亡率时，种群的增长会停止，有时会稳定在一定的水平。
3．环境容纳量：又称K值，指一定的环境条件所能维持的种群最大数量。
4．应用(以大熊猫为例)
(1)大熊猫锐减的重要原因
大熊猫栖息地遭到破坏后，由于食物的减少和活动范围的缩小，其K值会变小。
(2)保护措施
建立自然保护区，改善它们的栖息环境，从而提高环境容纳量，是保护大熊猫的根本措施。
四、种群数量的波动
1．在自然界，有的种群能够在一段时期内维持数量的相对稳定。
2．对于大多数生物的种群来说，种群数量总是在波动中。
3．某些特定条件下可能出现种群爆发。
4．当种群长久处于不利条件下，种群数量会出现持续性的或急剧的下降。
五、探究培养液中酵母菌种群数量的变化
1．计数方法：抽样检测法。
2．具体计数过程：先将盖玻片放在血细胞计数板的计数室上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入。
多余的培养液用滤纸吸去。
稍待片刻，待酵母菌全部沉降到计数室底部，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。
课堂总结
种群的“J”形和“S”形增长
1．种群的“J”形和“S”形增长的特点
项目“J”形增长“S”形增长
前提条件理想状态：食物和空间条件充裕、气候
适宜、没有天敌和其他竞争物种
现实状态：食物和空间有限、气候多变、
存在敌害
种群数量
增长模型
有无K值无K值有K值
联系
N t N0t
不是增长率。
(1)λ＞1时，种群密度增大，如图中AB段。
(2)λ＝1时，种群密度保持稳定，如图中B、D。
(3)λ＜1时，种群密度减小，如图中BD段。
3．“S”形曲线中K值与K/2值的分析
课堂练习
判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”)
1．曲线图同数学公式相比更能直观地反映出种群的增长趋势。
( ) 2．就食性而言，杂食性鸟类的数量波动小于其他食性的鸟类。
( ) 3．外来入侵物种进入一个新环境中必定表现为“J”形增长。
( ) 4．种群数量变化的全部内容就是“J”形和“S”形增长。
( ) 5．不同种生物的K值各不相同，但每种生物的K值不变。
( ) 6．当一个种群的数量过少，种群可能会由于近亲繁殖等原因而衰退、消亡。
提示：1.√ 2.√
3．×外来物种进入新环境中，该种群也可能不适应新环境会遭淘汰。
4．×种群数量的变化包括增长、波动、下降，甚至消亡。
5．×环境改变，K值也会改变。
6．√。