2024-2025學年新教材高中生物第1章種群及其動態(tài)2種群數量的變化教學實錄新人教版選擇性必修2課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、設計意圖本節(jié)課旨在幫助學生理解和掌握種群數量變化的基本原理，通過實例分析和實際操作，讓學生學會運用數學模型預測種群動態(tài)，為后續(xù)學習種群遺傳和生態(tài)學知識奠定基礎。二、核心素養(yǎng)目標分析培養(yǎng)學生科學探究能力，通過觀察、實驗和數據分析，提升學生對種群數量變化的科學思維；增強生物科學知識與實際生活的聯系，引導學生運用所學知識解決實際問題；培養(yǎng)科學態(tài)度與價值觀，認識到種群動態(tài)變化對生態(tài)系統平衡的重要性。三、教學難點與重點1.教學重點：

-理解種群數量變化的規(guī)律，包括增長型、穩(wěn)定型和衰退型。

-掌握種群數量變化的數學模型，如指數增長模型和邏輯斯蒂模型。

-學會運用模型分析種群數量變化，預測種群動態(tài)。

2.教學難點：

-理解邏輯斯蒂模型中的參數K和a的含義及其對種群動態(tài)的影響。

-將種群數量變化的數學模型與實際生態(tài)現象相結合，分析環(huán)境阻力對種群的影響。

-理解種群數量波動的原因，包括內因和外因，如繁殖策略、食物資源、競爭和捕食關系等。

-在實際案例中，識別并解釋種群數量變化中的周期性和非周期性波動。四、教學資源-軟硬件資源：多媒體教學設備（電腦、投影儀、白板）、筆記本電腦、電子書包。

-課程平臺：學校教學平臺、網絡課程資源庫。

-信息化資源：種群數量變化相關的動畫演示、教學視頻、在線實驗操作指導。

-教學手段：實物模型、圖表、數據表格、數學軟件（如MATLAB、Python）用于種群模型模擬。五、教學過程一、導入新課

同學們，我們上一節(jié)課學習了種群的概念和特征，今天我們將繼續(xù)探討種群數量的變化規(guī)律。請同學們回顧一下種群的定義和特征，思考一下種群數量為什么會發(fā)生變化。

二、新課講授

1.種群數量變化的基本類型

同學們，我們知道種群數量會隨著時間的推移而發(fā)生變化。那么，種群數量變化有哪些基本類型呢？我們可以分為增長型、穩(wěn)定型和衰退型。接下來，我將通過一些實例來為大家講解這三種類型。

（1）增長型：以細菌繁殖為例，細菌在適宜的條件下，種群數量會迅速增長。請同學們思考，是什么因素導致了細菌種群的快速增長？

（2）穩(wěn)定型：以兔子種群為例，當兔子數量達到一定水平后，由于食物資源、天敵等因素的限制，種群數量會趨于穩(wěn)定。請同學們分析，兔子種群數量穩(wěn)定的原因是什么？

（3）衰退型：以某些植物種群為例，當環(huán)境條件惡化或人類活動影響時，種群數量會逐漸減少。請同學們舉例說明，導致植物種群數量衰退的原因有哪些？

2.種群數量變化的數學模型

為了更好地描述種群數量變化規(guī)律，我們可以運用數學模型來進行分析。常見的數學模型有指數增長模型和邏輯斯蒂模型。

（1）指數增長模型：以dN/dt=rN為例，其中dN/dt表示種群數量的瞬時變化率，r表示內稟增長率，N表示種群數量。請同學們分析，當r>0時，種群數量會如何變化？

（2）邏輯斯蒂模型：以dN/dt=rN(1-N/K)為例，其中K表示環(huán)境容納量。請同學們思考，當種群數量接近K時，種群數量的變化趨勢會怎樣？

3.環(huán)境阻力與種群數量變化

環(huán)境阻力是影響種群數量變化的重要因素。請同學們結合實際案例，分析環(huán)境阻力如何影響種群數量變化。

4.種群數量變化的周期性與非周期性波動

在實際生活中，種群數量變化可能呈現出周期性或非周期性波動。請同學們舉例說明，導致種群數量波動的原因有哪些？

三、課堂練習

為了鞏固本節(jié)課所學知識，請同學們完成以下練習題。

1.判斷題：種群數量變化總是呈現指數增長型。（）

2.選擇題：以下哪個因素不是影響種群數量變化的環(huán)境阻力？（A.食物資源B.天敵C.人類活動D.氣候）

3.簡答題：請簡要說明種群數量變化的周期性與非周期性波動的區(qū)別。

四、課堂小結

同學們，今天我們學習了種群數量變化的基本類型、數學模型、環(huán)境阻力以及周期性與非周期性波動。請同學們總結一下，種群數量變化受哪些因素影響？如何運用數學模型來描述種群數量變化規(guī)律？

五、布置作業(yè)

1.請同學們查閱相關資料，了解我國某一種群數量變化的實例，并分析其變化規(guī)律。

2.結合所學知識，設計一個簡單的實驗，觀察并記錄某種群數量變化情況。

六、課后反思

同學們，通過本節(jié)課的學習，相信大家對種群數量變化有了更深入的了解。在今后的學習中，請同學們繼續(xù)關注種群數量變化的相關知識，努力提高自己的生物科學素養(yǎng)。六、知識點梳理1.種群的概念與特征

-種群的定義：在一定時空范圍內，同一物種個體的總和。

-種群的特征：數量、分布、年齡結構、性別比例、遺傳結構等。

2.種群數量變化的基本類型

-增長型：種群數量隨時間推移呈指數增長。

-穩(wěn)定型：種群數量在一定水平上保持相對穩(wěn)定。

-衰退型：種群數量隨時間推移逐漸減少。

3.種群數量變化的數學模型

-指數增長模型：dN/dt=rN，其中dN/dt表示種群數量的瞬時變化率，r表示內稟增長率，N表示種群數量。

-邏輯斯蒂模型：dN/dt=rN(1-N/K)，其中K表示環(huán)境容納量。

4.環(huán)境阻力對種群數量的影響

-環(huán)境阻力是指限制種群數量增長的因素，如食物資源、天敵、空間限制、疾病等。

5.種群數量的周期性與非周期性波動

-周期性波動：種群數量在一定時間尺度上呈現周期性變化。

-非周期性波動：種群數量變化不具有明顯的周期性規(guī)律。

6.種群數量變化的內因與外因

-內因：種群自身因素，如繁殖策略、遺傳多樣性等。

-外因：環(huán)境因素，如氣候、地形、生物因素等。

7.種群動態(tài)的預測與分析

-利用數學模型預測種群數量變化趨勢。

-分析種群數量變化的原因，包括環(huán)境阻力、內因與外因。

8.種群動態(tài)與生態(tài)系統平衡

-種群動態(tài)變化對生態(tài)系統平衡具有重要意義。

-理解種群動態(tài)變化，有助于保護生物多樣性。

9.種群數量變化的實際案例

-了解不同物種在不同環(huán)境條件下的種群數量變化規(guī)律。

-分析實際案例中的種群動態(tài)變化，提高解決實際問題的能力。

10.種群數量變化與人類活動的關系

-人類活動對種群數量變化的影響，如棲息地破壞、過度捕獵等。

-探討人類活動與種群動態(tài)變化的相互關系。七、課后拓展1.拓展內容：

-閱讀材料：《種群生態(tài)學導論》中關于種群數量變化的理論與應用部分，特別是關于邏輯斯蒂模型和環(huán)境容納量的討論。

-視頻資源：在線觀看關于種群動態(tài)變化的科普視頻，如《生物多樣性：種群動態(tài)的奧秘》等。

2.拓展要求：

-鼓勵學生利用課后時間閱讀相關材料，加深對種群數量變化理論的理解。

-觀看科普視頻，通過直觀的視覺體驗，幫助學生更好地把握種群動態(tài)變化的實際案例。

-學生可以嘗試分析視頻中的種群數量變化規(guī)律，并將其與課堂所學理論相結合。

-鼓勵學生撰寫讀書筆記或觀后感，總結所學知識，并分享自己的理解和思考。

-教師可以組織學生進行小組討論，分享各自的學習心得，促進知識的交流與碰撞。

-對于有疑問的學生，教師應提供必要的指導和幫助，如解答疑問、推薦進一步的閱讀材料等。

-學生可以嘗試設計簡單的種群數量變化實驗，如使用計算機模擬軟件進行種群動態(tài)的模擬實驗，以加深對理論知識的實踐應用。

-鼓勵學生關注現實生活中的種群動態(tài)變化，如城市綠化帶中的鳥類種群、農田生態(tài)系統中的害蟲種群等，嘗試運用所學知識進行觀察和分析。

-學生可以撰寫小論文，探討特定種群數量變化的生態(tài)學意義，以及如何通過生態(tài)學原理進行種群管理。八、教學評價與反饋1.課堂表現：

-學生在課堂上的參與度較高，積極回答問題，能夠主動思考種群數量變化的相關問題。

-學生對種群數量變化的基本類型和數學模型有了較好的理解，能夠運用所學知識解釋實際案例。

2.小組討論成果展示：

-小組討論環(huán)節(jié)中，學生們能夠圍繞種群數量變化的話題展開深入的交流，提出自己的觀點和見解。

-各小組在展示討論成果時，能夠清晰地表達自己的觀點，并能夠結合實例進行分析。

3.隨堂測試：

-隨堂測試中，學生們的成績普遍較好，能夠正確回答關于種群數量變化的基本概念、模型和影響因素的問題。

-部分學生在測試中表現出對邏輯斯蒂模型和環(huán)境容納量的理解較為深入，能夠運用模型進行簡單的預測。

4.學生自評與互評：

-學生在課后填寫了自評表，對自己在課堂上的表現進行了反思，認識到了自己的優(yōu)點和不足。

-學生之間進行了互評，相互鼓勵，共同進步，形成了一個良好的學習氛圍。

5.教師評價與反饋：

-針對課堂表現，教師對學生的積極參與和主動思考給予了肯定，同時指出了一些需要改進的地方，如部分學生在回答問題時不夠準確。

-對于小組討論成果展示，教師鼓勵學生們在今后的