2022年《種群數(shù)量的變化》教學(xué)設(shè)計(jì)

1、學(xué)習(xí)必備歡迎下載種群數(shù)量的變化教學(xué)設(shè)計(jì)一、教材分析自然界中的種群，數(shù)量不是固定不變的，而是會(huì)在外界各種環(huán)境因素的影響下發(fā)生各種變化。在“第2 節(jié) 種群數(shù)量的變化”中，通過實(shí)例來說明如何建構(gòu)種群增長(zhǎng)模型。詳細(xì)討論了種群增長(zhǎng)的兩種方式，在理想環(huán)境中，種群增長(zhǎng)呈“j”型曲線；在環(huán)境資源有限的情況下，種群增長(zhǎng)呈“s”型曲線。種群增長(zhǎng)的兩種曲線各有產(chǎn)生的條件和特點(diǎn)，還可以通過建構(gòu)的數(shù)學(xué)模型來解釋種群數(shù)量的增長(zhǎng)，這是本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)。 種群數(shù)量變化除了增長(zhǎng)以外，還存在波動(dòng)、 下降等其他形式。最后文中分析了影響種群數(shù)量變化的各種因素，特別指出了人類對(duì)種群數(shù)量變化的重要影響。在教學(xué)過程中要注意進(jìn)行人文主義教育。

2、二、教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：說明建構(gòu)種群增長(zhǎng)模型的方法。能力目標(biāo)： 1、通過討論細(xì)菌種群數(shù)量的變化，嘗試建構(gòu)種群增長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模型。2、用數(shù)學(xué)模型解釋種群數(shù)量的變化。情感態(tài)度價(jià)值觀：關(guān)注人類活動(dòng)對(duì)種群數(shù)量變化的影響。三、教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：嘗試建構(gòu)種群增長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模型，并據(jù)此解釋種群數(shù)量的變化。教學(xué)難點(diǎn)：建構(gòu)種群增長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模型。四、教學(xué)方法：討論法、探究法五、教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖課堂引入關(guān)注種群數(shù)量的變化ppt 展示全國(guó)第六次人口普查， 神農(nóng)架地區(qū)金絲猴種群調(diào)查引入種群數(shù)量變化識(shí)別人口普查標(biāo)志從 學(xué) 生 近期 熟 悉 的問題入手，引 入 新 課內(nèi)容細(xì)菌種群數(shù)量增長(zhǎng)數(shù)學(xué)模型的建構(gòu)從受污染

3、的針頭引入細(xì)菌種群增長(zhǎng)模型的建構(gòu)過程（播放細(xì)菌分裂動(dòng)畫）提問： 細(xì)菌數(shù)目的增多是通過什么生理活動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的？細(xì)菌的繁殖是一種分裂生殖，有研究表明有的細(xì)菌大約每 20min 繁殖一代。那么我們現(xiàn)在就以這樣一種細(xì)菌作為觀察和研究的對(duì)象學(xué)生思考并回答繁殖通 過 創(chuàng) 設(shè)具 體 的 情境，讓學(xué)生感 受 活 生生 的 生 命現(xiàn)象。精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 頁，共 4 頁 - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 頁，共 4 頁 - - - - - -

4、- - -學(xué)習(xí)必備歡迎下載細(xì)菌特定種群增長(zhǎng)模型的構(gòu)建教師巡班，與學(xué)生討論，并給予適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo) （主要是畫曲線，需要一定的數(shù)學(xué)功底）傾聽學(xué)生匯報(bào)，點(diǎn)評(píng)簡(jiǎn)單介紹曲線圖和方程式的優(yōu)點(diǎn)學(xué)習(xí)目標(biāo)一： 建構(gòu)理想條件下細(xì)菌種群增長(zhǎng)模型。探究一：1、1 個(gè)細(xì)菌， 如果在營(yíng)養(yǎng)和生存空間等條件都適宜的情況下，以每20 分鐘繁殖一代計(jì)算， 會(huì)增殖為多少？請(qǐng)完成學(xué)案上的表格。2、如果我們用n表示細(xì)菌數(shù)量， n 表示細(xì)菌繁殖的代數(shù)，請(qǐng)嘗試寫出細(xì)菌種群增長(zhǎng)的公式。3、利用表格中的數(shù)據(jù)，以繁殖代數(shù)為橫軸，細(xì)菌數(shù)量為縱軸，嘗試畫出細(xì)菌種群增長(zhǎng)的曲線。學(xué)生討論，由小組代表在黑板上展示，并作出簡(jiǎn)要說明。學(xué) 生 基 于已 有 的 數(shù)

5、學(xué) 知 識(shí) 進(jìn)行演算。繪圖，并從中 認(rèn) 識(shí) 細(xì)菌 種 群 數(shù)量 增 長(zhǎng) 的數(shù)學(xué)規(guī)律。一般種群增長(zhǎng)實(shí)例那么在自然條件下能否找到類似于細(xì)菌種群增長(zhǎng)的例子呢？學(xué)生觀看 ppt 澳大利亞野兔美國(guó)環(huán)頸雉判斷其增長(zhǎng)曲線是否符合細(xì)菌種群增長(zhǎng)曲線判斷其公式是否能用細(xì)菌種群增長(zhǎng)公式代替質(zhì) 疑 上 一環(huán) 節(jié) 中 得到 的 細(xì) 菌種 群 增 長(zhǎng)數(shù)學(xué)模型一般種群增長(zhǎng)模型構(gòu)建那么我們能不能將細(xì)菌種群增長(zhǎng)的公式推導(dǎo)成能夠反映普遍種群， 類似于細(xì)菌種群增長(zhǎng)的公式的數(shù)學(xué)公式呢？?jī)A聽學(xué)生匯報(bào)，點(diǎn)評(píng)學(xué)習(xí)目標(biāo)二：構(gòu)建種群“j”型增長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模型探究二：1、如果種群的起始數(shù)量不是1 個(gè)，而是 no 如果每經(jīng)歷一個(gè)繁殖期后，子代種群數(shù)量

6、是原來的 倍. 如果繁殖一代的時(shí)間是確定的，繁殖代數(shù)用 t 代替 n 學(xué)生討論，學(xué)生代表匯報(bào)成果構(gòu) 建 適 用于 普 遍 種群 增 長(zhǎng) 的數(shù)學(xué)公式數(shù)學(xué)模型構(gòu)建的一實(shí)際上，我們剛才所做的是對(duì)已經(jīng)構(gòu)建的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行檢驗(yàn)與修正。有條件的話， 我們還要親自去觀察實(shí)驗(yàn)，來證實(shí)我們得到的數(shù)學(xué)模型是可靠的。 建構(gòu)數(shù)學(xué)模型對(duì)于我們總結(jié)規(guī)律，認(rèn)識(shí)事物本質(zhì)有著非常重要的作用， 很多偉大的科學(xué)家都是建構(gòu)數(shù)學(xué)模型的大師，比如孟德讓 學(xué) 生 認(rèn)識(shí) 數(shù) 學(xué) 模型 構(gòu) 建 的基本過程，精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 頁，共 4 頁 - - - - - - -

7、- -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 頁，共 4 頁 - - - - - - - - -學(xué)習(xí)必備歡迎下載般方法爾，牛頓， 愛因斯坦，很高興各位同學(xué)已經(jīng)具備了成為偉大科學(xué)家的潛質(zhì)。帶領(lǐng)學(xué)生小結(jié)j 型曲線，以及條件。熟 悉 并 掌握 這 種 技能。鼓勵(lì)學(xué)生 在 未 來有 更 多 的發(fā)現(xiàn)。種群s 型增長(zhǎng)向?qū)W生介紹中國(guó)人口和世界人口數(shù)量的變化，質(zhì)疑人口能否按j 型增長(zhǎng)持續(xù)下去？有沒有實(shí)例來證明呢？高斯實(shí)驗(yàn)， 呈現(xiàn)數(shù)據(jù)， 曲線。傾聽學(xué)生匯報(bào)，點(diǎn)評(píng)探究三：地球的人口能否一直按“j”型曲線發(fā)展下去？做出你的判斷，并談一談你的理由。學(xué)生討論后，由

8、學(xué)生代表發(fā)言匯報(bào)學(xué)習(xí)目標(biāo)三：種群增長(zhǎng)的“s”型曲線如何理解 k 值， s 型曲線不同于j 型曲線出現(xiàn) k 值的原因是什么？k 值的定義是什么？哪些因素可以影響到 k 值的大?。繉W(xué)生討論后，由學(xué)生代表發(fā)言匯報(bào)以 人 口 不能 無 限 增長(zhǎng) 為 切 入點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生 從 理 想條 件 走 向有 限 條 件種 群 數(shù) 量的變化。種群數(shù)量的波動(dòng)與下降種群數(shù)量達(dá)到k 值后，一定在 k 值左右保持穩(wěn)定嗎？呈現(xiàn)蝗蟲，鯨魚實(shí)例教師解說傾聽學(xué)生匯報(bào)，點(diǎn)評(píng)觀看蝗蟲數(shù)量波動(dòng)、鯨魚數(shù)量下降（日本殘忍捕殺鯨魚錄像）學(xué)生閱讀課本，分析蝗蟲數(shù)量波動(dòng)，鯨魚種群數(shù)量下降的原因，由學(xué)生代表匯報(bào)討論成果氣候、 食物、天敵、 傳染病、

9、 人為因素。血 腥 的 捕殺 鯨 魚 畫面 沖 擊 學(xué)生，讓學(xué)生認(rèn) 識(shí) 到 自然 界 中 影響 種 群 變化 的 因 素很多，但是人 類 活 動(dòng)對(duì) 自 然 界種 群 的 影響 越 來 越明顯。課堂反饋對(duì)比 j型曲線和s型曲線的異同。以曲線的形式總結(jié)種群變化的多種形式和發(fā)生變化的原因由學(xué)生完成小結(jié)，并匯報(bào)?？?結(jié) 課 堂知識(shí)，完成對(duì) 知 識(shí) 的梳理研究種群數(shù)量變化學(xué)生活動(dòng) 1： 對(duì)家鼠等有害生物的防治，有哪些措施， 哪些措施可以長(zhǎng)期控制鼠的數(shù)量？學(xué)生分組討論， 匯報(bào)， （3 分鐘） （板書：尋求共識(shí)，精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 3 頁，共 4 頁 - - - - - - - - -精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 3 頁，共 4 頁 - - - - - - - - -學(xué)習(xí)必備歡迎下載的意義教師對(duì)學(xué)生回答給予肯定，并逐一點(diǎn)評(píng)。意義）學(xué)生活動(dòng) 2：白頭葉猴的保護(hù)科 學(xué) 保 護(hù)野生動(dòng)物結(jié)束作為一名高中生，我們又能為自然保護(hù)做些什么？板書設(shè)計(jì)：種群數(shù)量的變化一、方法（數(shù)學(xué)模型構(gòu)建）二、種群增長(zhǎng)模型觀察對(duì)象“j”型： nt=n0t 理想提出假設(shè)“s”型： k 值（環(huán)境容納量）有限數(shù)學(xué)表達(dá)三、波動(dòng)、下