人教版（2019）選擇性必修二生物與環(huán)境第1章種群及其動態(tài)第2節(jié)種群數(shù)量的變化一、教學(xué)目標的確定課程標準與本節(jié)相對應(yīng)的要求是：嘗試建立數(shù)學(xué)模型解釋種群的數(shù)量變動。根據(jù)上述要求，結(jié)合教材內(nèi)容，確定本節(jié)教學(xué)目標：1.通過探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化等活動，嘗試建構(gòu)種群數(shù)量增長的數(shù)學(xué)模型。

2.舉例說明種群的“J”形增長、“S”形增長、波動等數(shù)量變化情況。3.關(guān)注人類活動對種群數(shù)量變化的影響。二、教學(xué)重難點教學(xué)重點建構(gòu)種群增長模型的方法種群的“J”形增長和“S”形增長教學(xué)難點1.建構(gòu)種群增長模型的方法2.種群的“J”形增長和“S”形增長三、教學(xué)設(shè)計思路本節(jié)包括三部分內(nèi)容。建構(gòu)種群增長模型的方法；種群數(shù)量的變化情況；探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化。教師主要講述引導(dǎo)學(xué)生分析建構(gòu)數(shù)學(xué)模型的方法，種群的“J”形增長、種群的“S”形增長、種群數(shù)量的波動，和本節(jié)的探究實驗。引導(dǎo)學(xué)生重視聯(lián)系社會實際，對學(xué)生進行情感態(tài)度價值觀的教育。展示細菌繁殖產(chǎn)生的后代數(shù)量的圖片，為講解構(gòu)建模型做鋪墊。創(chuàng)設(shè)情境展示細菌繁殖產(chǎn)生的后代數(shù)量的圖片，為講解構(gòu)建模型做鋪墊。創(chuàng)設(shè)情境新課導(dǎo)入講解建立數(shù)學(xué)模型的過程以及J講解建立數(shù)學(xué)模型的過程以及J”型增長的J”型增長的模型假設(shè)、建立模型以及各個參數(shù)的意義。展示野兔資料和環(huán)頸雉種群數(shù)量增長曲線講解“S講解“S”型增長的形狀和含義以及環(huán)境容納量。展示高斯實驗的資料講解S”型增長的特點并展示種群增長速率圖。講解S”型增長的特點并展示種群增長速率圖。展示“S”型增長的圖片講解大多數(shù)生物的種群數(shù)量是總在波動中的。展示東亞飛蝗的相關(guān)資料講解大多數(shù)生物的種群數(shù)量是總在波動中的。展示東亞飛蝗的相關(guān)資料四、教學(xué)步驟1.新課導(dǎo)入教師活動：展示細菌繁殖產(chǎn)生的后代數(shù)量的圖片，展示問題探討中的資料，并引導(dǎo)學(xué)生思考課本中的問題。教師活動：講解以上問題，講解要點為：1.設(shè)細菌初始數(shù)量為N0,第一次分裂產(chǎn)生的細菌為第一代，數(shù)量為N0×2,第n代的數(shù)量為Nn=N0×2n。

2.2216個。

3.不會。因為培養(yǎng)瓶中的營養(yǎng)物質(zhì)和空間是有限的。新課講授一、構(gòu)建種群增長模型的方法教師活動：依據(jù)細菌分裂的實例，講解構(gòu)建數(shù)學(xué)模型的研究方法。教師活動：如果我們用N表示細菌數(shù)量，n表示細菌繁殖的代數(shù)，請同學(xué)們嘗試寫出細菌種群增長的公式。教師活動：指導(dǎo)學(xué)生填寫課本中的表格，利用表格中的數(shù)據(jù)，以繁殖代數(shù)為橫軸，細菌數(shù)量為縱軸，嘗試畫出細菌種群增長的曲線。學(xué)生活動：思考后回答并填寫表格、畫曲線。教師活動：那么在自然條件下能否找到類似于細菌種群增長的例子呢？教師活動：展示課本思考·討論中澳大利亞野兔的資料和某島環(huán)頸雉種群數(shù)量的增長曲線，并引導(dǎo)學(xué)生思考·討論中的問題。學(xué)生活動：思考后回答。教師活動：講解以上問題，講解要點為：1.種群數(shù)量增長迅猛，且呈無限增長趨勢。

2.食物充足、缺少天敵等。

3.不能。因為資源和空間是有限的。二、種群的“J”型增長教師活動：自然界確有類似細菌在理想條件下種群數(shù)量增長的形式。該種群數(shù)量增長的數(shù)學(xué)模型可表示為“J”型曲線。教師活動：展示“J”型曲線的相關(guān)圖片，講解“J”型曲線的特點以及公式。教師活動：那么“J”型增長的數(shù)學(xué)模型是怎樣的呢？教師活動：講解“J”型增長的模型假設(shè)、建立模型以及各個參數(shù)的意義。教師活動：剛才提到了“J”型增長是在理想環(huán)境下才會出現(xiàn)的，那么如果遇到資源、空間等方面的限制，種群還會呈“J”型增長嗎？三、種群的“S”型增長教師活動：同學(xué)們想一下，如果自然界的生物種群都是以“J”型方式增長，會發(fā)生什么變化？教師活動：展示高斯實驗的資料，講解“S”型增長的形狀和含義。教師活動：上述大草履蟲種群的數(shù)量之所以呈“S”形增長，這是由于隨著大草履蟲數(shù)量的增多，它們對食物和空間的競爭也趨于激烈，導(dǎo)致出生率降低，死亡率升高。在自然界當一種生物遷入一個條件適宜的新分布地時，初始階段一般會出現(xiàn)較快增長，但是，資源和空間總是有限的。當種群密度增大時，種內(nèi)競爭就會加劇，這就會使種群的出生率降低，死亡率升高。當死亡率升高至與出生率相等時，種群的增長就會停止，有時會穩(wěn)定在一定的水平。教師活動：講解環(huán)境容納量的含義，并引導(dǎo)學(xué)生思考：同一種群的K值是部是固定不變的呢？教師活動：講解“S”型增長的模型假設(shè)和建立模型。教師活動：展示“S”型增長曲線的圖片，講解S”型增長的特點并展示種群增長速率圖。教師活動：展示大熊貓的圖片，講解大熊貓數(shù)量減少的原因以及保護大熊貓的措施。教師活動：引導(dǎo)學(xué)生閱讀課本10頁的思考閱讀，并思考問題。教師活動：講解以上問題，講解要點為：例如，世界范圍內(nèi)存在的資源危機和能源緊缺等問題，說明地球上的人口可能已經(jīng)接近或達到環(huán)境容納量，因此應(yīng)當控制人口增長；隨著科技進步，農(nóng)作物產(chǎn)量不斷提高，人類開發(fā)、利用和保護資源的能力不斷加強，因而可以養(yǎng)活更多的人口。鼓勵學(xué)生上網(wǎng)搜集相關(guān)數(shù)據(jù)作為證據(jù)。

2.對鼠等有害動物的控制，可以采取器械捕殺、藥物防治等措施。從環(huán)境容納量的角度思考，還可以采取措施降低有害動物種群的環(huán)境容納量，如將糧食和其他食物儲藏在安全處，斷絕或減少它們的食物來源；室內(nèi)采取硬化地面等措施，減少它們挖造巢穴的場所；養(yǎng)殖或釋放它們。四、種群數(shù)量的波動教師活動：展示東亞飛蝗的相關(guān)資料和某地區(qū)東亞飛蝗種群數(shù)量的波動圖。講解大多數(shù)生物的種群數(shù)量是總在波動中的。教師活動：那么蝗災(zāi)、鼠災(zāi)、赤潮是怎么形成的呢？教師活動：依據(jù)以上實例，講解種群爆發(fā)。教師活動：同樣，當種群長久處于不利條件下，種群數(shù)量會出現(xiàn)持續(xù)性的或急劇的下降，種群的延續(xù)需要有一定的個體數(shù)量為基礎(chǔ)。當一個種群的數(shù)量過少，種群可能會由于近親繁殖等原因而衰退、消亡。教師活動：引導(dǎo)學(xué)生閱讀課本11頁探究實踐中的內(nèi)容，講解探究思路。（如有條件帶領(lǐng)全班同學(xué)完成實