2024-2025學(xué)年新教材高中生物 第1章 種群及其動態(tài) 2 種群數(shù)量的變化教案 新人教版選擇性必修2

2024-2025學(xué)年新教材高中生物第1章種群及其動態(tài)2種群數(shù)量的變化教案新人教版選擇性必修2授課內(nèi)容授課時(shí)數(shù)授課班級授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時(shí)間課程基本信息1.課程名稱：高中生物種群及其動態(tài)教學(xué)

2.教學(xué)年級和班級：高二年級一班

3.授課時(shí)間：2024年9月20日

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：45分鐘

二、教學(xué)目標(biāo)

1.理解種群的概念及特征

2.掌握種群數(shù)量的變化規(guī)律

3.能夠運(yùn)用種群數(shù)量變化規(guī)律解決實(shí)際問題

三、教學(xué)內(nèi)容

1.種群的概念及特征

2.種群數(shù)量的變化規(guī)律

3.種群數(shù)量變化規(guī)律在實(shí)際中的應(yīng)用

四、教學(xué)方法

1.講授法：講解種群的概念、特征及數(shù)量變化規(guī)律

2.案例分析法：分析實(shí)際案例，運(yùn)用種群數(shù)量變化規(guī)律解決問題

3.小組討論法：分組討論，分享各自對種群數(shù)量變化規(guī)律的理解和應(yīng)用

五、教學(xué)步驟

1.導(dǎo)入：通過PPT展示種群的圖片，引導(dǎo)學(xué)生思考種群的概念及特征

2.講解：講解種群的概念、特征及數(shù)量變化規(guī)律，結(jié)合PPT展示相關(guān)數(shù)據(jù)和圖表

3.案例分析：給出實(shí)際案例，讓學(xué)生運(yùn)用種群數(shù)量變化規(guī)律解決問題

4.小組討論：學(xué)生分組討論，分享各自對種群數(shù)量變化規(guī)律的理解和應(yīng)用

5.總結(jié)：對本次課程內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)知識點(diǎn)

6.作業(yè)布置：布置相關(guān)作業(yè)，鞏固所學(xué)知識

六、教學(xué)評價(jià)

1.課堂參與度：觀察學(xué)生在課堂上的發(fā)言和提問情況

2.作業(yè)完成情況：檢查學(xué)生作業(yè)的完成質(zhì)量

3.案例分析報(bào)告：評估學(xué)生在案例分析中的表現(xiàn)

七、教學(xué)資源

1.PPT：制作種群及其動態(tài)的PPT，包含圖片、數(shù)據(jù)和圖表

2.實(shí)際案例：收集相關(guān)的實(shí)際案例，用于教學(xué)實(shí)踐

3.作業(yè)：布置與課程內(nèi)容相關(guān)的作業(yè)核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)主要聚焦于科學(xué)探究與生命觀念。通過學(xué)習(xí)，學(xué)生需要能夠運(yùn)用生物學(xué)知識，進(jìn)行科學(xué)探究，從而深入理解種群及其動態(tài)的變化規(guī)律。

1.科學(xué)探究：學(xué)生將通過觀察、實(shí)驗(yàn)、分析等科學(xué)方法，探究種群數(shù)量的變化規(guī)律，從而培養(yǎng)他們的觀察能力、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力、數(shù)據(jù)分析能力以及問題解決能力。

2.生命觀念：通過學(xué)習(xí)種群及其動態(tài)的變化規(guī)律，學(xué)生將建立起對生命系統(tǒng)的基本理解，從而形成對生命現(xiàn)象的深刻洞察。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)：

（1）種群的概念及特征：種群是指在一定區(qū)域內(nèi)，同種生物個體的總和。種群具有以下特征：數(shù)量特征、空間特征和遺傳特征。數(shù)量特征包括種群密度、出生率、死亡率、遷入率和遷出率等；空間特征包括均勻分布、集群分布和隨機(jī)分布等；遺傳特征包括遺傳多樣性和遺傳漂變等。

（2）種群數(shù)量的變化規(guī)律：種群數(shù)量的變化受多種因素影響，主要包括生物因子和非生物因子。生物因子包括食物、空間、天敵等，非生物因子包括溫度、光照、降水等。種群數(shù)量的變化規(guī)律通常呈現(xiàn)出J型曲線和S型曲線。J型曲線指在理想條件下，種群數(shù)量呈指數(shù)增長；S型曲線指在有限資源條件下，種群數(shù)量呈S型增長。

（3）種群數(shù)量變化規(guī)律在實(shí)際中的應(yīng)用：種群數(shù)量變化規(guī)律在生態(tài)學(xué)、環(huán)境保護(hù)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用。例如，通過研究種群數(shù)量變化規(guī)律，可以制定合理的生態(tài)保護(hù)措施，控制害蟲數(shù)量，提高農(nóng)作物產(chǎn)量等。

2.教學(xué)難點(diǎn)：

（1）種群數(shù)量的變化規(guī)律：學(xué)生難點(diǎn)在于理解種群數(shù)量變化的復(fù)雜性，以及如何運(yùn)用數(shù)學(xué)模型進(jìn)行分析。教師可以通過實(shí)際案例、數(shù)據(jù)圖表等方式，幫助學(xué)生直觀地理解種群數(shù)量變化規(guī)律，并引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題。

（2）種群數(shù)量變化規(guī)律在實(shí)際中的應(yīng)用：學(xué)生難點(diǎn)在于如何將理論知識與實(shí)際問題相結(jié)合。教師可以通過舉例講解、小組討論等方式，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會運(yùn)用種群數(shù)量變化規(guī)律分析實(shí)際問題，提高學(xué)生的應(yīng)用能力。

（3）生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定與失衡：學(xué)生難點(diǎn)在于理解生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定機(jī)制和失衡原因。教師可以通過講解生態(tài)系統(tǒng)的組成、功能和調(diào)節(jié)機(jī)制，以及失衡案例分析，幫助學(xué)生理解生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性及其破壞原因。

四、教學(xué)過程與方法

1.導(dǎo)入：通過展示種群的圖片，引導(dǎo)學(xué)生思考種群的概念及特征。

2.講解：詳細(xì)講解種群的概念、特征及數(shù)量變化規(guī)律，結(jié)合PPT展示相關(guān)數(shù)據(jù)和圖表。

3.案例分析：給出實(shí)際案例，讓學(xué)生運(yùn)用種群數(shù)量變化規(guī)律解決問題。

4.小組討論：學(xué)生分組討論，分享對種群數(shù)量變化規(guī)律的理解和應(yīng)用。

5.總結(jié)：對本次課程內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)知識點(diǎn)。

6.作業(yè)布置：布置相關(guān)作業(yè)，鞏固所學(xué)知識。

五、教學(xué)評價(jià)

1.課堂參與度：觀察學(xué)生在課堂上的發(fā)言和提問情況。

2.作業(yè)完成情況：檢查學(xué)生作業(yè)的完成質(zhì)量。

3.案例分析報(bào)告：評估學(xué)生在案例分析中的表現(xiàn)。教學(xué)資源1.軟硬件資源：

-教室內(nèi)的投影儀和計(jì)算機(jī)，用于展示PPT和視頻資料。

-實(shí)驗(yàn)室設(shè)備，如顯微鏡、解剖工具等，用于進(jìn)行觀察和實(shí)驗(yàn)。

-種群動態(tài)模擬軟件，用于模擬種群數(shù)量變化。

2.課程平臺：

-學(xué)校的學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)（LMS），用于發(fā)布課程資料、作業(yè)和測試。

-在線互動平臺，如討論板或視頻會議軟件，用于學(xué)生之間的交流和協(xié)作。

3.信息化資源：

-PPT演示文稿，包含種群概念、特征和數(shù)量變化規(guī)律的講解。

-數(shù)據(jù)和圖表資源，用于展示種群數(shù)量變化的實(shí)例。

-相關(guān)視頻資料，如種群觀察紀(jì)錄片，用于提供實(shí)際情境。

4.教學(xué)手段：

-講授法，用于系統(tǒng)地傳授種群知識。

-互動討論法，通過提問和小組討論，促進(jìn)學(xué)生的思考和參與。

-實(shí)驗(yàn)法，通過實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐，讓學(xué)生親身體驗(yàn)種群觀察和分析。

-案例研究法，通過分析真實(shí)世界中的種群動態(tài)案例，應(yīng)用理論知識。教學(xué)實(shí)施過程1.課前自主探索

教師活動：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過學(xué)校學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)，發(fā)布預(yù)習(xí)資料，包括PPT、視頻和相關(guān)的閱讀材料，明確預(yù)習(xí)的目標(biāo)和要求。

-設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問題：圍繞種群的概念和特征，設(shè)計(jì)一系列問題，如“種群的數(shù)量特征有哪些？”“種群數(shù)量的變化受哪些因素影響？”等。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：通過學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)檢查學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)度，確保每個學(xué)生都能完成預(yù)習(xí)任務(wù)。

學(xué)生活動：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：學(xué)生在家獨(dú)立閱讀預(yù)習(xí)資料，理解種群的基本概念和特征。

-思考預(yù)習(xí)問題：學(xué)生針對預(yù)習(xí)問題進(jìn)行思考，記錄自己的理解和疑問。

-提交預(yù)習(xí)成果：學(xué)生將預(yù)習(xí)成果通過學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)提交給教師，包括筆記、思維導(dǎo)圖或問題列表。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：學(xué)生在家獨(dú)立完成預(yù)習(xí)任務(wù)，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

-信息技術(shù)手段：利用學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)和監(jiān)控進(jìn)度，實(shí)現(xiàn)資源的共享和學(xué)習(xí)的監(jiān)管。

作用與目的：

-幫助學(xué)生提前了解種群的基本概念和特征，為課堂學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立思考能力。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動：

-導(dǎo)入新課：教師通過展示一個真實(shí)的種群數(shù)量變化案例，如某個島嶼上鳥類的數(shù)量變化，來引出本節(jié)課的主題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

-講解知識點(diǎn)：教師詳細(xì)講解種群數(shù)量的變化規(guī)律，包括J型曲線和S型曲線的數(shù)學(xué)模型和實(shí)際意義。

-組織課堂活動：設(shè)計(jì)小組討論，讓學(xué)生分析不同因素如何影響種群數(shù)量的變化。

-解答疑問：教師針對學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的疑問進(jìn)行及時(shí)解答和指導(dǎo)。

學(xué)生活動：

-聽講并思考：學(xué)生認(rèn)真聽講，積極思考老師提出的問題。

-參與課堂活動：學(xué)生積極參與小組討論，分析案例，體驗(yàn)種群數(shù)量變化規(guī)律的應(yīng)用。

-提問與討論：學(xué)生針對不懂的問題或新的想法，勇敢提問并參與討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：教師通過講解，幫助學(xué)生深入理解種群數(shù)量變化規(guī)律。

-小組討論法：學(xué)生通過小組討論，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作意識和溝通能力。

-多媒體教學(xué)資源：利用PPT和視頻材料，提供直觀的學(xué)習(xí)資源。

作用與目的：

-幫助學(xué)生深入理解種群數(shù)量變化規(guī)律，掌握相關(guān)技能。

-通過實(shí)踐活動，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和解決問題的能力。

-通過合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動：

-布置作業(yè)：教師根據(jù)種群數(shù)量變化規(guī)律，布置相關(guān)的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-提供拓展資源：提供與種群數(shù)量變化規(guī)律相關(guān)的拓展閱讀材料，供學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

-反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：教師及時(shí)批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)。

學(xué)生活動：

-完成作業(yè)：學(xué)生認(rèn)真完成老師布置的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-拓展學(xué)習(xí)：學(xué)生利用老師提供的拓展資源，進(jìn)行進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和思考。

-反思總結(jié)：學(xué)生對自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)，提出改進(jìn)建議。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)法：學(xué)生對自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)。

作用與目的：

-鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的種群數(shù)量變化規(guī)律和相關(guān)技能。

-通過拓展學(xué)習(xí)，拓寬學(xué)生的知識視野和思維方式。

-通過反思總結(jié)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進(jìn)建議，促進(jìn)自我提升。拓展與延伸1.拓展閱讀材料：

-《種群生物學(xué)》一書，介紹了種群的基本概念、特征、數(shù)量變化規(guī)律及其在生態(tài)學(xué)中的應(yīng)用。

-《生態(tài)學(xué)原理》一書，深入探討了生態(tài)系統(tǒng)的組成、功能和種群動態(tài)，以及人類活動對生態(tài)系統(tǒng)的影響。

-《種群遺傳學(xué)》一書，詳細(xì)闡述了種群遺傳多樣性、遺傳漂變、基因流等概念，以及它們在種群動態(tài)中的作用。

-《生態(tài)模型與數(shù)據(jù)分析》一書，介紹了生態(tài)學(xué)模型建立、數(shù)據(jù)分析方法和統(tǒng)計(jì)學(xué)原理，幫助學(xué)生更好地理解種群動態(tài)的數(shù)學(xué)模型。

2.課后自主學(xué)習(xí)和探究：

-學(xué)生可以利用在線資源，如學(xué)術(shù)期刊、學(xué)術(shù)論文等，了解種群動態(tài)的最新研究成果和應(yīng)用案例。

-學(xué)生可以嘗試自己設(shè)計(jì)一個關(guān)于種群數(shù)量變化的實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)觀察和數(shù)據(jù)分析，驗(yàn)證種群數(shù)量變化規(guī)律。

-學(xué)生可以參與環(huán)境保護(hù)項(xiàng)目，如植樹造林、河流保護(hù)等，將所學(xué)知識應(yīng)用于實(shí)際問題中，提高環(huán)境保護(hù)意識。

-學(xué)生可以參加科學(xué)俱樂部或相關(guān)學(xué)術(shù)活動，與其他學(xué)生交流種群動態(tài)的學(xué)習(xí)心得和研究成果。

-學(xué)生可以嘗試撰寫一篇關(guān)于種群數(shù)量變化規(guī)律的學(xué)術(shù)論文，鍛煉科學(xué)研究能力和寫作技巧。反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.引入案例教學(xué)：通過引入實(shí)際案例，如某一地區(qū)種群數(shù)量變化的實(shí)例，使學(xué)生能夠?qū)⒗碚撝R與實(shí)際問題相結(jié)合，提高學(xué)生的應(yīng)用能力。

2.運(yùn)用多媒體教學(xué)：利用多媒體教學(xué)資源，如視頻、動畫等，使抽象的理論知識更加直觀易懂，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度。

3.開展小組討論：組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，鼓勵學(xué)生積極參與，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識和溝通能力。

（二）存在主要問題

1.學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力不足：部分學(xué)生依賴教師的講解，缺乏自主學(xué)習(xí)和獨(dú)立思考的能力，需要加強(qiáng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。

2.教學(xué)評價(jià)方式單一：目前教學(xué)評價(jià)主要依賴于考試成績，不能全面反映學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，需要改進(jìn)教學(xué)評價(jià)方式，注重過程評價(jià)和多元化評價(jià)。

3.課堂互動不足：課堂互動是提高學(xué)生參與度和學(xué)習(xí)效果的重要手段，但目前課堂互動不足，需要加強(qiáng)課堂互動，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度。

（三）改進(jìn)措施

1.加強(qiáng)自主學(xué)習(xí)指導(dǎo)：通過提供自主學(xué)習(xí)指南、學(xué)習(xí)策略等，幫助學(xué)生掌握自主學(xué)習(xí)的方法和技巧，提高自主學(xué)習(xí)能力。

2.多元化教學(xué)評價(jià)：采用多元化評價(jià)方式，如課堂表現(xiàn)、作業(yè)完成情況、小組討論表現(xiàn)等，全面評估學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，提高評價(jià)的準(zhǔn)確性。

3.增加課堂互動：通過提問、小組討論、角色扮演等方式，增加課堂互動，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度，提高學(xué)習(xí)效果。板書設(shè)計(jì)①知識點(diǎn)梳理：

-種群的概念及特征

-種群數(shù)量的變化規(guī)律

-種群數(shù)量變化規(guī)律的應(yīng)用

②關(guān)鍵詞匯：

-種群密度

-出生率

-死亡率

-遷入率

-遷出率

-J型曲線

-S型曲線

③趣味性語句：

-種群：生物界的“大家庭”

-種群數(shù)量變化：生物界的“人口增長”

-保護(hù)種群：守護(hù)生物界的“綠水青山”

板書設(shè)計(jì)應(yīng)條理清楚、重點(diǎn)突出、簡潔明了，便于學(xué)生理解和記憶。同時(shí)，通過使用關(guān)鍵詞匯和趣味性語句，增加板書的藝術(shù)性和趣味性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性。典型例題講解1.例題一：種群數(shù)量變化的數(shù)學(xué)模型

題目：請根據(jù)種群數(shù)量變化規(guī)律，建立一個J型曲線和S型曲線的數(shù)學(xué)模型，并解釋其含義。

答案：J型曲線模型的公式為：N(t)=N0ekt，其中N(t)表示在時(shí)間t時(shí)的種群數(shù)量，N0表示初始種群數(shù)量，k表示增長率，t表示時(shí)間。S型曲線模型的公式為：N(t)=N0/[1+(K-N0)e-rt]，其中N(t)表示在時(shí)間t時(shí)的種群數(shù)量，N0表示初始種群數(shù)量，K表示環(huán)境容納量，r表示內(nèi)稟增長率，t表示時(shí)間。

2.例題二：種群數(shù)量變化的影響因素

題目：請列舉出影響種群數(shù)量變化的生物因子和非生物因子，并解釋它們的作用機(jī)制。

答案：生物因子包括食物、空間、天敵等。食物限制了種群的生存空間和營養(yǎng)來源，空間限制了種群的分布和增長，天敵通過捕食作用控制種群的數(shù)量。非生物因子包括溫度、光照、降水等。溫度影響了生物的新陳代謝和繁殖，光照影響植物的光合作用和生長，降水影響生物的水分供應(yīng)和生存環(huán)境。

3.例題三：種群數(shù)量的估算

題目：請介紹一種種群數(shù)量的估算方法，并解釋其原理和步驟。

答案：樣方法是一種常用的種群數(shù)量估算方法。其原理是通過隨機(jī)取樣，估算出樣方內(nèi)的種群數(shù)量，再通過樣方與總體的比例關(guān)系，推算出總體的種群數(shù)量。步驟如下：

（1）隨機(jī)取樣：在研究區(qū)域隨機(jī)選擇一定數(shù)量的樣方，每個樣方的大小應(yīng)保持一致。

（2）觀察記錄：在每個樣方內(nèi)觀察并記錄種群的數(shù)量。

（3）計(jì)算比例：計(jì)算樣方內(nèi)種群數(shù)量與樣方數(shù)量的比值。

（4）推算總體：將樣方內(nèi)的種群數(shù)量與樣方數(shù)量的比值乘以總體的樣方數(shù)量，得到總體的種群數(shù)量。

4.例題四：種群數(shù)量的動態(tài)變化

題目：請描述種群數(shù)量的動態(tài)變化過程，并解釋其原因。

答案：種群數(shù)量的動態(tài)變化過程包括增長、穩(wěn)定和衰退三個階段。增長階段：種群