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視頻標簽：種群數量的變化
所屬欄目：高中生物優質課視頻
視頻課題：人教版高中生物必修三第四章第2節《種群數量的變化》湖北省 - 孝感
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人教版高中生物必修三第四章第2節《種群數量的變化》湖北省 - 孝感
人教版，高中生物必修三、第四章、 第二節《種群數量的變化》
《種群數量的變化》教學設計
一、教材分析：
《種群的數量變化》是人教版《必修3穩態與環境》第4章第2節的內容，是教材在安排種群的特征之后的內容，學生已有種群和群落的相關知識作為鋪墊，在整個模塊中這節是能力要求很高的一節課：建構種群數量增長模型并運用數學模型解釋種群的數量變化，這也是本節課的重難點。某種生物種群數量改變，也會直接或間接地影響到群落乃至生物圈中其他生物種群數量的變化，與生產生活實際聯系緊密，因此，本節內容不僅在本章中具有承上啟下的作用，對于生物與環境的和諧發展也具有舉足輕重的地位。在教學過程中要注意進行人文主義教育。 二、教學目標：
知識目標：說明建構種群增長模型的方法。
能力目標： 1、通過討論細菌種群數量的變化，嘗試建構種群增長的數學模型。
2、用數學模型解釋種群數量的變化。
情感態度價值觀：關注人類活動對種群數量變化的影響。 三、教學重難點
教學重點：嘗試建構種群增長的數學模型，并據此解釋種群數量的變化。 教學難點：建構種群增長的數學模型。 四、教學方法：
1.課前導學：
先利用導學案，讓學生自主學習，了解基礎知識，提供疑惑點為課堂探究做基礎。 2.合作探究：
課堂教學以學生小組合作，自主探究為主，教師則把重難點問題按梯度設置層層引導啟發學生的學習，發揮學生的主動性。通過小組內合作，培養學生的思維能力和歸納總結能力，培養學生的合作意識和競爭意識，讓學生在輕松愉快的氛圍中完成學習任務。 五、教學過程：
教學階段 教師活動
學生活動
【導入新課】
【問題探討】
（一）檢查課前預習情況。 （二） 創設情境，導入新課。
播放視頻：美國亞洲鯉攻擊游人
拋出疑問：引導學生帶著問題進入新課
引出新課題：種群數量的變化
通過問題探討引導學生思考并了解數學模型的構建方法。 在營養和生存空間沒有限制的情況下，某種細菌每20min就通過分裂繁殖一
代。
思考：亞洲鯉
怎么會到美國去的呢，美國的亞洲鯉為什么會這么多呢？
人教版，高中生物必修三、第四章、 第二節《種群數量的變化》
【問題探討】
【探究一】 建構種群增長模型的方
法
任務1：計算1個細菌產生的后代在不同時間的數量，并填入下表：
時間（min） 20 40 60 80 100 120 140 160 18
0
細菌數量
任務2：用公式表示出第n代的細菌數量Nn（20min時為第一代）： 任務3：利用表格中數據畫出細菌的種群增長曲線 小結：構建種群增長模型的方法
一、建構種群增長模型的方法
【探究一】建構種群增長模型的方法
上世紀70年代美國為了改善河流水質從東南亞引進少量亞洲鯉。假設美國亞洲鯉某一個種群，其起始數量為N0，后一年的數量始終是前一年的λ倍，每年記錄其數量變化如下表所示。 時間 初始 1年后 2年后 3年后 …
種群數量 N0 N0λ N0λ2 N0λ3 …
任務1：請問10年后，該亞洲鯉種群的數量為多少？
第一小組的學生代表上臺展示，其他小組準備質疑。 第二小組的學生代表上臺展示，其他小組準備質疑。
人教版，高中生物必修三、第四章、 第二節《種群數量的變化》
【探究二】 種群增長的 “J”型曲線
任務2：若N0為某種群起始數量，Nt表示經過t年后該種群的數量，后一年的數量是前一年的λ倍。寫出該種群數量變化的一般公式并作出曲線
【觀看視頻】 思考：近40年美國亞洲鯉的數量發生了怎樣的變化？ 為什么會呈現這種變化？ 二、種群增長的“J”型曲線
【探究二】種群增長的“J”型曲線
任務1：在什么條件下種群符合“J”型曲線增長？ 任務2：種群“J”型曲線增長的特點？ 任務3：在右圖中畫出種群“J”型增長的增長率變化曲線？ (提示：增長率=(Nt-Nt-1)/ Nt-1=λ-1） 【實例】在20世紀30年代，人們將環頸雉引入美國的一個島嶼。在1937－1942年期間，這個種群數量的增長如課本P66圖4-5所示。 【思考】“J”型增長能一直持續下去嗎？為什么？ 【科學再現】關鍵詞 高斯 大草履蟲 培養液
【思考】1.曲線形狀像什么？ 2.其種群達到穩定時的數量值稱為什么？
第二小組的學生代表上臺展示，其他小組準備質疑。
第三小組的學生代表上臺展示，其他小組準備質疑。
1 2 3 4 5 6 t/d 100 200 300 400 種群數量/個
大草履蟲種群的增長曲線 K=375
人教版，高中生物必修三、第四章、 第二節《種群數量的變化》
【探究三】
種群增長的
“S”型曲線
【探究三】
種群增長的
“S”型曲線
三、種群增長的“S”型曲線
【探究三】種群增長的“S”型曲線
任務1：種群“S”型曲線增長的特點？
任務2：在右圖中補充畫出“S”型曲線？
提示：起點相同
任務3：看圖完成下列填空。
圖乙的g點相當于圖甲的 點；fg段相當于圖甲的 段
圖乙的h點相當于圖甲的 點；gh段相當于圖甲的 段
四、種群數量的波動和下降 【思考】種群數量達到K值時，都能在K值維持穩定嗎？ 什么時候會上升，什么時候會下降？
第四小組的學生代表上臺展示，其他小組準備質疑。
第五小組的學生代表上臺展示，其他小組準備質疑。
人教版，高中生物必修三、第四章、 第二節《種群數量的變化》
教學階段 教師活動 學生活動
【小練習】
【聯系生活】
【自我總結】 比較種群增長的兩種曲線 小試牛刀 如果種群處在一個理想的環境中，
沒有資源和空間的限制，種群內 個體的增長曲線是 ，用達爾文進化的觀點分析，這是由于生物
具有 的特征。
如果將該種群置于有限的環境中，種群的數量增長曲線是 ， 用達爾文進化觀點分析，圖中陰影部分表示 。
【聯系生活】 1、 大熊貓引入到美國會呈“J”型曲線增長嗎？為什么？ 2、對家鼠等有害動物的控制，應當采取什么措施？ 3、結合右圖分析，害蟲防治最好在 階段。 4、為了保護魚類資源不受破壞，并持續獲得最大捕魚量，應使被捕魚群的種群數量保持在什么水平? 【自我總結】比較種群增長的兩種曲線
第六小組的學生代表上臺展示，其他小組準備質疑。
學生搶答
學生總結
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【自我總結】 比較種群增長的兩種曲線
【自我總結】 比較種群增長的兩種曲線
【自我總結】 比較種群增長的兩種曲線
學生總結
學生總結
學生總結
人教版，高中生物必修三、第四章、 第二節《種群數量的變化》 【自我檢測】
【自我檢測】
自我檢測
1.右圖是種群數量增長曲線，下列敘述正確的是（ ）
A．當種群數量到達e點后，增長速率幾乎為0 B．種群增長過程中出現環境阻力是在d點之后 C．防治蝗災應在害蟲數量達到c點時進行 D．漁業捕澇后需控制剩余量在b點
2.右圖為生活在定量培養液中的酵母菌的種群 增長速率曲線，下列敘述中正確的是( ) A．t2時種群的數量達到最大 B．t2之后開始出現環境阻力 C．t3-t4段出生率約等于死亡率 D．t4-t5段種內斗爭最激烈
3.右圖曲線Ⅱ表示的是牛被引入某孤島后的種群數量變化。如果
當初被引入的是羊，則羊的種群數量變化曲線為( ) A．I B．Ⅲ
C．IV D．V
4.如圖為某種群的數量變化曲線，K1為長期處于相對穩態時該種群的環境容納量，b點由于某種因素的改變，環境容納量由K1變為K2。下列導致K1變為K2的原因中，最不可能的是( ) A.氣候條件發生了改變 B.該種群生物的營養級降低
C.該種群的天敵大量遷出 D.該種群遷入了大量同種個體
學生 自我檢測
自我檢測
人教版，高中生物必修三、第四章、 第二節《種群數量的變化》
七、板書設計：
第四章 種群和群落 第2節 種群數量的變化
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、種群數量的波動和下降
4.2 種群數量的變化
學習目標:
1．說明建構種群增長模型的方法。
2．嘗試建構種群增長的數學模型。
3．用數學模型解釋種群數量的變化。
4. 關注人類活動對種群數量變化的影響。
學習重點: 嘗試建構種群增長的數學模型，并據此解釋種群數量的變化。
學習難點: 建構種群增長的數學模型。
學習方法: 課前導學、質疑討論、反饋矯正、遷移創新
導學過程：
【視頻新聞】美國亞洲鯉攻擊游人
亞洲鯉怎么會到美國去的呢？
美國的亞洲鯉為什么這么多呢？
【導入新課】帶著這些問題我們學習今天的新課《種群數量的變化》
【問題探討】在營養和生存空間沒有限制的情況下，某種細菌每20min就通過分裂繁殖一代。
任務1：計算1個細菌產生的后代在不同時間的數量，并填入下表：
| 時間（min） | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 | 120 | 140 | 160 | 180 |
| 細菌數量 |
| 時間 | 初始 | 1年后 | 2年后 | 3年后 | … |
| 種群數量 | N0 | N0λ | N0λ2 | N0λ3 | … |
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小試牛刀| 項目 | “J”型曲線 | “S”型曲線 |
| 產生條件 | ||
| 增長特點 | ||
| 曲線 |
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自我檢測
D．t4-t5段種內斗爭最激烈視頻來源：優質課網 www.jjlqy.cn
