苏教版必修三 种群的数量变化教案.doc

科目：生物 教师： 授课时间： 第 周 星期 年 月 日单元（章节）课题第三章生物群落的演替本节课题种群数量的变化课标要求1、列举种群的特征。2、联系实例说明估算种群密度的常用方法。3、尝试用样方法调查周边地区双子叶植物的种群密度并根据所得数据进行准确计算,作出合理的分析和判断。三维目标知识目标： 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。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。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。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。“s”型曲线可能的制约因素。提炼的课题种群数量变化特点教学手段运用教学资源选择教材，练习册，课件教学过程教师个性化修改导入新课：ppt展示关于种群数量变化的图片及文字；介绍图片所示内容，引导学生思考它们的共同点同学们好，在上课之前呢，我们先来欣赏几幅图片：第一幅：这是凤眼莲，也就是我们平时说的水葫芦，它曾经被喻为“美化世界的淡紫色花冠”，但是在20世纪被我国作为花卉和饲料引入后，却成为了我国的灾难。因为没有竞争对手和天敌，它们疯狂的生长，现在已经达到184万吨这样一个重量。再来看第二幅：这是什么？（金丝猴）对这是金丝猴，在以前，金丝猴的分布很广，数量也很多，但是由于生境的破坏，它们的数量不断减少，黔金丝猴就只剩下500-600只了，非常可惜。因此保护它们是非常重要的。种群数量变化有什么规律呢？这就是我们今天要学习的内容种群数量的变化板书：第二节种群数量的变化从种群的特征出生率、死亡率影响种群数量的变化和必修一学过的物理等模型的建构引入。讲述：细菌繁殖与种群数量的变化。观察：细菌每20分钟就通过分裂繁殖一代。提问：180分钟后，由1个（起始数量）细菌分裂形成多少个细菌？细菌种群数量的计算公式如何？假设：营养和生存空间没有限制；建立公式：nnn（n为代数）种群增长倍数保持不变。介绍：两种数学模型表现形式：数学方程式、曲线图。让学生完成种群的增长曲线时间（min）20406080100120140160180细菌数量（个）来源:2481632来源:64128256512提问：曲线图有什么局限性？呈现表格：时间（小时）01234细菌数量（个）21612810248192提问：如果进一步实验检验数量如下表，问t小时后，细菌的数量是多少？该公式应如何修正？启发学生归纳方法。设n0为起始数量, l为倍数，推导：n1 n0ln2 n1l n0 ll检验、修正：nt n0lt（n02，l8）补充“j”型曲线的实例a：实验室。b：种群刚迁入适宜的新环境时。特点：增长倍数保持不变。补充说明： “j”型曲线是平滑的，实际的种群数量会有一些偏差。曲线只能反映种群大致的变化。过渡：能一起持续下去吗？增长倍数能保持不变吗？（二）按数学模型的方法步骤，构建“s”型曲线的方程式酵母菌与细菌都是单细胞的个体，有类似的增长。葡萄糖液体培养基，28、180 r/min条件下震荡培养的酵母菌种群数量变化曲线科学家的酵母菌计数实验：培养空间：100ml。起始数量： n0 =0.1x107个/ml时间(h)0481216202428统计值0.10.30.91.83.64.96.66.6增长倍数33221.31.31按数学模型的方法步骤，构建“s”型曲线的方程式：观察对象，提出问题：作出假设：假设开始时，种群以倍数2增加。假设种群增长倍数随着种群密度上升而逐渐地按比例地下降。个体数增加时（1，2，3，4k）增长倍数递减（21/k，2-2/k，2-3/k 2-k/k.）。数学表达用excel电子表格的形式，呈现构建的数学方程式。检验、修正。逻辑斯谛方程： 呈现学生实验统计的酵母菌种群数量变化曲线。让学生对比与科学家所做的曲线的送差别。引出n0对“s”型曲线的影响。引出两条曲线的对比。（三）“j”型曲线和“s”型曲线的比较利用表格，从产生的条件、增长倍数、增长率增长速率（增长速度，即斜率），有无环境容纳量（k值）等方面比较两种曲线。（四）研究种群数量变化的意义归纳：防治有害动物；保护