2024-2025学年高中生物上学期第8周 第4章 第1.2节 种群的特征和种群的数量变化教学实录 新人教版必修3

2024-2025学年高中生物上学期第8周第4章第1.2节种群的特征和种群的数量变化教学实录新人教版必修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）2024-2025学年高中生物上学期第8周第4章第1.2节种群的特征和种群的数量变化教学实录新人教版必修3教学内容分析1.本节课的主要教学内容为新人教版必修3第8周第4章第1.2节“种群的特征和种群的数量变化”。内容涵盖种群的基本特征，如种群密度、出生率、死亡率、年龄结构、性别比例等，以及种群数量变化的规律和影响因素。

2.教学内容与学生已有知识的联系紧密。学生已学过的生物学知识，如个体生长发育、生殖发育等，为本节课学习种群的特征奠定了基础。此外，本节课所涉及的计算方法和分析技能，有助于提高学生解决实际问题的能力。核心素养目标培养学生生物学科学探究能力，通过观察、分析种群数量变化和特征，提高学生提出问题、设计实验、收集数据、分析和解释结果的能力。同时，培养学生的生命观念，理解种群动态变化与生态系统稳定性的关系，增强学生运用生物学知识解决实际问题的意识和社会责任感。学习者分析1.学生已经掌握的相关知识：学生在进入本节课之前，已经学习了生物学的基本概念，如细胞、组织、器官等，以及个体生长发育和生殖发育的基本原理。此外，学生对生态系统的基本知识也有所了解，包括生态位、食物链和食物网等概念。

2.学习兴趣、能力和学习风格：高中生物学生对生物学学科普遍持有较高的兴趣，尤其是对生物多样性和生态系统的内容。学生的能力方面，已具备一定的观察能力和初步的数据分析能力。学习风格上，学生表现出多样化的特点，有的学生偏好通过实验操作来学习，有的则更倾向于理论学习和阅读。

3.学生可能遇到的困难和挑战：学生在学习种群的特征和数量变化时，可能会遇到以下困难：一是对种群概念的理解不够深入，难以将种群特征与个体特征区分开来；二是种群数量变化的计算较为复杂，学生可能难以掌握计算方法和技巧；三是分析种群数量变化规律时，学生可能难以将理论知识与实际应用相结合。此外，学生可能对种群动态变化与生态系统稳定性的关系理解不够，需要教师引导和启发。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有新人教版必修3教材，包括第8周第4章第1.2节“种群的特征和种群的数量变化”相关内容。

2.辅助材料：准备与教学内容相关的种群结构、数量变化规律的图片、图表，以及介绍种群生态学原理的短视频。

3.实验器材：根据需要准备种群数量变化的模拟实验器材，如计数器、试管、标签等，确保器材的完整性和安全性。

4.教室布置：设置分组讨论区，便于学生进行小组讨论和实验操作，确保实验操作台干净整洁，方便学生进行实验活动。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对种群的特征和数量变化的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们在生活中是否观察到某些生物群体的数量变化？它们是如何变化的？”

展示一些关于动物迁徙、植物繁殖季节的图片或视频片段，让学生初步感受种群数量变化的自然现象。

简短介绍种群的概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.种群基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解种群的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解种群的定义，包括其主要组成元素或结构，如个体、出生率、死亡率等。

详细介绍种群的特征，如种群密度、年龄结构、性别比例等，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.种群案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解种群的特征和数量变化的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的种群数量变化案例进行分析，如疾病流行期间的种群动态、捕捞对鱼群数量的影响等。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解种群数量变化的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对生态系统稳定性的影响，以及如何通过管理措施来维持种群平衡。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与种群数量变化相关的主题进行深入讨论，如“如何保护濒危物种的种群”。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对种群特征和数量变化的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调种群特征和数量变化的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括种群的定义、特征、数量变化规律等。

强调种群特征和数量变化在生态系统中的重要作用，以及它们对人类活动的影响。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于种群数量变化与生态系统稳定性的短文或报告，以巩固学习效果。教学资源拓展1.拓展资源：

-种群生态学书籍推荐：《种群生态学导论》作者：李扬，这本书深入浅出地介绍了种群生态学的基本原理和方法，适合有一定生物学基础的学生阅读。

-在线课程推荐：《生物多样性保护与生态系统管理》网络课程，由知名高校提供，内容包括种群动态、生态系统稳定性等，可以帮助学生从更广的视角理解种群特征和数量变化。

2.拓展建议：

-阅读拓展：鼓励学生阅读关于种群生态学的相关文章和书籍，了解种群动态变化的最新研究进展。

-实验模拟：利用计算机模拟软件，如EcologyExplorer或Populus，让学生模拟种群数量变化，加深对种群动态规律的理解。

-野外调查：组织学生进行野外调查，观察和记录当地生物种群的动态变化，将理论知识与实践相结合。

-项目研究：引导学生选择一个感兴趣的种群，进行深入研究，撰写研究报告，如“城市公园中鸟类种群的季节性变化”。

-社会实践：结合当地环境保护项目，如湿地保护、野生动植物保护等，让学生了解种群保护的实际意义和措施。

-科学讨论：定期组织学生进行科学讨论会，分享他们在种群生态学领域的学习心得和研究进展，激发学生的学习兴趣。

-比较分析：鼓励学生比较不同生态系统中的种群特征和数量变化，探讨环境因素对种群动态的影响。

-专题讲座：邀请相关领域的专家学者进行专题讲座，为学生提供更深入的学习机会，拓宽知识视野。

-研究论文阅读：推荐学生阅读一些关于种群生态学的研究论文，提高他们的科研素养和分析问题的能力。内容逻辑关系①种群的特征

-重点知识点：种群密度、出生率、死亡率、年龄结构、性别比例

-重点词句：种群密度是种群最基本的数量特征；出生率和死亡率决定种群数量的变化趋势；年龄结构反映种群的发展潜力；性别比例影响种群的繁殖能力。

②种群的数量变化

-重点知识点：种群数量变化的规律、影响因素、种群动态模型

-重点词句：种群数量变化呈现“S”型曲线；环境阻力是限制种群数量增长的主要因素；种群动态模型如Logistic方程描述种群数量变化规律。

③种群数量变化与生态系统稳定性

-重点知识点：种群动态与生态系统稳定性的关系、种群调节机制、环境变化对种群的影响

-重点词句：种群动态变化是生态系统稳定性的重要体现；种群调节机制包括内源调节和外源调节；环境变化可能导致种群数量波动，影响生态系统稳定性。重点题型整理1.题型一：计算种群数量变化

-题目：一个种群在某年的种群密度为1000只，该年的出生率为10%，死亡率为5%，求下一年该种群的预期种群密度。

-答案：种群预期种群密度=当前种群密度×(出生率-死亡率)=1000×(0.10-0.05)=1000×0.05=50，所以下一年该种群的预期种群密度为1050只。

2.题型二：分析年龄结构对种群动态的影响

-题目：一个种群的年龄结构如图所示，请分析该种群未来的发展趋势。

-答案：从年龄结构图可以看出，该种群年轻个体较多，中年个体适中，老年个体较少。这表明该种群具有较强的发展潜力，未来种群数量有望增长。

3.题型三：比较不同环境条件下种群数量的变化

-题目：在一个没有捕食者、竞争者，资源充足的环境中，一个种群的种群数量变化曲线如何？在捕食者和竞争者存在的环境中，种群数量变化曲线有何不同？

-答案：在没有捕食者、竞争者，资源充足的环境中，种群数量变化曲线呈“S”型，因为种群增长受到资源的限制。在有捕食者和竞争者的环境中，种群数量变化曲线可能呈“J”型，因为捕食者和竞争者会限制种群增长。

4.题型四：分析环境变化对种群数量变化的影响

-题目：某地区的气候条件突然变化，导致该地区的某种植物种群数量大幅下降，请分析可能的原因。

-答案：气候条件的变化可能导致该植物种群的生存环境恶化，如温度升高导致植物生长周期缩短，降雨减少导致植物缺水等，这些因素都可能使植物种群数量下降。

5.题型五：应用种群动态模型分析问题

-题目：某地区的鱼群数量受到捕鱼和自然死亡的影响，已知鱼群的自然死亡率为5%，捕鱼率随鱼群数量的增加而增加，假设捕鱼率与鱼群数量成正比，请根据Logistic方程建立模型，预测鱼群数量的变化趋势。

-答案：设鱼群数量为N(t)，捕鱼率为kN(t)，其中k为比例常数，则有dN(t)/dt=dN(t)/dt=(rN(t)-kN(t)^2)，其中r为自然增长率。这是一个Logistic方程，通过分离变量和积分可以求解得到鱼群数量的变化趋势。反思改进措施反思改进措施（一）教学特色创新

1.案例教学：在讲解种群的特征和数量变化时，引入实际案例，如濒危物种的保护、渔业的可持续发展等，让学生通过案例分析，提高解决问题的能力。

2.多媒体辅助教学：利用图片、视频等多媒体资源，直观展示种群动态变化的过程，帮助学生更好地理解抽象概念。

反思改进措施（二）存在主要问题

1.学生对种群概念的掌握不够深入：部分学生在理解种群特征和数量变化时，对种群概念的把握不够准确，需要加强概念教学。

2.实验操作能力不足：由于实验器材和实验条件有限，学生在实验操作过程中遇到的问题较多，需要提高实验指导的针对性和有效性。

3.评价方式单一：目前主要依靠学生的课堂表现和期末考试成绩进行评价，缺乏对学生实际应用能力的考察。

反思改进措施（三）改进措施

1.加强概念教学：通过课堂讲解、课后复习等方式，帮助学生深入理解种群概念，如种群密度、出生率、死亡率等。

2.提高实验指导质量：优化实验方案，确保实验器材的完整性和安全性，加强实验操作培训，提高学生的