江西省万载县高中生物 第4章 种群和群落 4.2 种群数量的变化2教案 新人教版必修3

江西省万载县高中生物第4章种群和群落4.2种群数量的变化2教案新人教版必修3科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）江西省万载县高中生物第4章种群和群落4.2种群数量的变化2教案新人教版必修3教材分析《江西省万载县高中生物》第4章“种群和群落”中的4.2节“种群数量的变化2”，新人教版必修3，课程内容紧密联系现实生活中的生态现象，深入探讨种群数量变化的原因及规律。本节以种群数量变化为核心，结合前章节所学种群特征，引导学生学习种群增长的数学模型，探讨环境因素对种群数量变化的影响，强化学生从理论与实践相结合的角度理解生态学原理，提高学生分析问题和解决问题的能力。教学内容与教材紧密相关，旨在培养学生的科学素养和生态保护意识。核心素养目标分析本节课围绕“种群数量变化”的核心素养目标，旨在提升学生的生命观念、科学思维与科学探究能力。通过分析种群数量变化的实际案例，使学生建立动态的生态观，深化对生物种群增长规律的理解。同时，通过构建数学模型，培养学生的数据分析与逻辑推理能力，激发学生运用科学方法探究生态问题的兴趣，进而提高学生解决实际生态问题的科学素养，强化社会责任感与生态环境保护意识。教学难点与重点1.教学重点

-种群数量变化的主要影响因素：使学生掌握温度、食物、捕食者、疾病等因素对种群数量的影响，通过实例分析，理解这些因素如何作用。

-种群增长的数学模型：重点讲解指数增长、对数增长和S型增长等模型的特点和应用，结合实例让学生掌握如何运用数学模型预测种群数量变化。

-生态位与种群数量的关系：通过具体案例，让学生理解生态位概念及其对种群数量的调控作用。

2.教学难点

-数学模型的构建与运用：学生往往难以理解数学模型背后的生态学原理，需通过具体实例和图示，帮助学生掌握模型构建的过程和意义。

-实际案例中种群数量变化的复杂性：在分析实际案例时，学生可能会对多种因素交织影响下的种群数量变化感到困惑，教师需引导学生分析主要因素，理解它们如何共同作用。

-生态位概念的理解：生态位较为抽象，学生可能难以形象化理解，需通过图表和实例，帮助学生建立起生态位与种群数量关系的认识。教学资源-硬件资源：投影仪、计算机、白板、实验器材（包括模拟生态系统的教具、测量工具等）。

-软件资源：生物学科教学软件、PPT演示文稿、视频播放器。

-课程平台：学校局域网教学平台、课堂互动软件。

-信息化资源：数字化教材、教学视频、动态模拟软件（展示种群数量变化模型）。

-教学手段：讲授、小组讨论、实验探究、案例研究、互动问答、角色扮演等。教学过程设计1.导入环节（5分钟）

-利用PPT展示当地某一物种数量变化的新闻图片，提出问题：“为什么这个物种的数量会出现这样的变化？影响种群数量变化的因素有哪些？”激发学生对种群数量变化的好奇心和探究欲望。

2.讲授新课（15分钟）

-通过PPT和板书，讲解种群数量变化的主要影响因素，如温度、食物、捕食者、疾病等，结合实际案例进行分析。

-介绍种群增长的数学模型，如指数增长、对数增长和S型增长，通过动画演示和实例讲解，让学生理解和掌握这些模型的特点和应用。

-以小组讨论的形式，让学生探讨生态位与种群数量的关系，引导学生理解生态位的调控作用。

3.巩固练习（10分钟）

-设计练习题，让学生运用所学的数学模型预测种群数量变化，并进行小组间交流，检验答案。

-开展课堂提问，检查学生对种群数量变化影响因素和数学模型的理解程度，针对学生的回答进行点评和指导。

4.师生互动环节（10分钟）

-创设情景：分组让学生扮演不同角色（如研究者、环保部门官员等），针对某一具体生态问题，进行角色扮演讨论。

-教师引导：在讨论过程中，教师巡回指导，引导学生关注问题核心，运用所学知识分析问题、解决问题。

-汇报展示：每组选派代表汇报讨论成果，其他小组进行评价，教师进行总结和点评。

5.课堂小结（5分钟）

-教师简要回顾本节课所学内容，强调种群数量变化的影响因素、数学模型和生态位的重要性。

-鼓励学生提问，解答学生的疑惑，加深学生对知识点的理解。

6.课后作业（布置）

-设计具有思考性的作业题，让学生结合课堂所学，分析某一具体生态案例，撰写分析报告。

教学过程设计注重创新，通过情境创设、角色扮演、小组讨论等多样化教学手段，提高学生的学习兴趣和参与度。在教学过程中，充分凸显教学重难点，关注学生核心素养能力的培养，实现教学双边互动，确保学生对种群数量变化知识的深入理解和掌握。学生学习效果1.知识与技能：

-掌握了种群数量变化的主要影响因素，如温度、食物、捕食者、疾病等，并能结合实际案例进行分析。

-学会了种群增长的数学模型，如指数增长、对数增长和S型增长，能够运用这些模型预测种群数量变化。

-理解了生态位与种群数量的关系，能够从生态位的视角分析种群数量变化的原因。

2.过程与方法：

-通过小组讨论、角色扮演等教学活动，提高了学生的合作能力和解决问题的能力。

-在分析实际案例过程中，学生学会了运用科学方法探究生态问题，增强了科学思维和数据分析能力。

-学生能够运用所学知识，结合课堂讨论，解决实际问题，提升了知识运用和创新能力。

3.情感态度与价值观：

-增强了对生态学原理的兴趣，激发了学习生物学科的热情。

-培养了生态环境保护意识，认识到人类活动对生物种群数量变化的影响，树立了人与自然和谐共生的观念。

-通过对种群数量变化的学习，学生认识到了科学探究的重要性，增强了探索未知、追求真理的精神。

4.核心素养能力：

-生命观念：学生能够从动态、系统的角度看待生物种群数量变化，理解生物与环境的相互关系。

-科学思维：学生通过数学模型的构建与运用，培养了解决问题的逻辑思维和创新能力。

-科学探究：学生掌握了分析生态问题的方法，能够运用所学知识进行科学探究。

-社会责任：学生认识到生态环境保护的重要性，积极参与相关活动，为保护生态环境贡献自己的力量。教学反思在本次教学过程中，我以种群数量变化为核心，结合教材内容和实际案例，引导学生学习种群增长的影响因素、数学模型以及生态位概念。通过教学实践，我发现以下几点值得反思：

1.教学方法的选择：在导入环节，利用新闻图片和问题引导学生探究，激发了学生的学习兴趣。但在讲授新课过程中，我发现部分学生对数学模型的理解较为吃力，可能需要我进一步改进教学方法，如增加动画演示、实例讲解等，帮助学生更好地理解和掌握。

2.师生互动的开展：在课堂提问和角色扮演环节，学生积极参与，课堂氛围活跃。但在小组讨论过程中，我发现部分学生发言不够积极，可能需要在今后的教学中加强对学生的引导，鼓励他们大胆表达自己的观点。

3.教学重难点的处理：在讲解种群数量变化的影响因素和数学模型时，我尽量结合实际案例进行分析，但部分学生仍然难以理解。在今后的教学中，我需要更加注重对学生知识点的梳理，用简洁明了的语言阐述重难点，以便学生更好地消化吸收。

4.课堂时间的分配：本次教学中，我尽量保证每个环节的时间充足，但在巩固练习环节，部分学生完成练习题的速度较慢，导致时间有些紧张。在今后的教学中，我需要更加合理地分配时间，关注学生的学习进度，确保课堂效果。

5.学生核心素养的培养：通过本次教学，我发现学生在生命观念、科学思维、科学探究能力等方面取得了较好的效果。但在情感态度与价值观方面，部分学生的表现不够理想。在今后的教学中，我需要进一步强化生态环境保护教育，提高学生的社会责任感。典型例题讲解1.例题一：种群数量增长分析

-题目：某研究人员调查了一块草地上的兔子种群数量，在一年内每季度进行一次计数，数据如下表所示。请分析兔子种群数量的增长趋势，并预测下一季度的种群数量。

-数据表：

|季度|兔子数量|

|------|----------|

|1|50|

|2|100|

|3|200|

|4|300|

-答案：根据数据，兔子种群数量呈指数增长。预测下一季度种群数量为600。

2.例题二：环境因素对种群数量影响

-题目：假设某湖泊中的鱼群数量因温度变化而受到影响。当水温为20°C时，鱼群数量为1000；当水温为25°C时，鱼群数量增加到1500。如果水温每上升1°C，鱼群数量增加100，请问水温为30°C时，鱼群数量是多少？

-答案：每上升1°C，鱼群数量增加100，从25°C到30°C上升5°C，因此鱼群数量增加500，所以水温为30°C时，鱼群数量为2000。

3.例题三：种群数量变化模型应用

-题目：某农场有一批鸡，初始数量为1000只，如果农场每周能卖出200只鸡，并且每周鸡的数量增加2%，请问10周后农场还剩下多少只鸡？

-答案：每周鸡的数量增加2%，即每周增加1000*2%=20只鸡。10周后，总共增加2000只鸡，但同时每周卖出200只，所以实际增加1800只鸡。初始1000只加上增加的1800只，10周后农场共有2800只鸡。

4.例题四：生态位与种群数量关系

-题目：在一片森林中，有两种鸟类，一种主要在早晨觅食，另一种主要在下午觅食。如果森林中早晨和下午可获取的食物总量相同，请问这两种鸟类的种群数量会如何变化？

-答案：由于两种鸟类在不同时间觅食，它们占据了不同的生态位，减少了直接竞争。因此，两种鸟类的种群数量都可能会增加。

5.例题五：种群数量变化综合分析

-题目：某岛屿上的昆虫种群数量受到季节性降雨量的影响。当降雨量低于200毫米时，种群数量为1000；当降雨量在200-400毫米之间时，种群数量为1500；当降雨量超过400毫米时，种群数量为1000。如果某年降雨量在300毫米，但次年降雨量增加到500毫米，请分析并预测昆虫种群数量的变化。

-答案：第一年昆虫种群数量为1500。次年由于降雨量增加到500毫米，种群数量将回到1000。这表明环境因素的变化对种群数量有显著影响。内容逻辑关系1.①种群数量变化的影响因素

-重点知识点：温度、食物、捕食者、疾病等对种群数量的影响

-词句：种群数量变化受多种环境因素的影响，这些因素相互交织，共同作用于种群数量。

2.②种群增长的数学模型

-重点知识点：指数增长、对数增长、S型增长模型的特点和应用

-词句：种群增长的数学模型能够帮助我们预测种群数量的变化趋势，是分析生态问题的重要工具。

3.③生态位与种群数量关系

-重点知识点：生态位概念及其对种群数量的调控作用

-词句：生态位是生物在群落中的地位和角色，不同物种占据不同的生态位，这影响它们在群落中的数量。

板书设计：

-种群数量变化的影响因素

-温度

-食物

-捕食者

-疾病

-种群增长的数学模型

-指数增长

-对数增长

-S型增长

-生态位与种群数量关系

-生态位概念

-生态位调控作用课堂小结，当堂检测课堂小结：

1.种群数量变化受多种因素的影响，包括温度、食物、捕食者和疾病等。

2.种群增长可以通过指数增长、对数增长和S型增长等数学模型进行预测和分析。

3.生态位是影响种群数量变化的重要因素，不同物种通过占据不同的生态位来减少竞争，维持种群稳定。

当堂检测：

一、填空题：

1.种群数量变化的主要影响因素有________、________、________和________等。

2.种群增长的数学模型包括________、________和________。

3.生态位是指生物在群落中占据的________和________。

二、简答题：

1.请简述指数增长模型在种群数量预测中的应用。

2.请解释生态位概念在维持生物群落稳定中的作用。

三、案例分析题：

某岛屿上的鸟类数量变化如下表所示，请分析影响鸟类数量变化的主要因素，并预测未来几年鸟类数量的变化趋势。

|年份|鸟类数量|

|------|----------|

|1|100|

|2|150|

|3|225|

|4|300|

答案：

一、填空题：

1.温度、食物、捕食者、疾病

2.指数增长、对数增长、S型增长

3.地位、角