种群增长的S型曲线

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1、第4章第2节“种群增长的“S”型曲线”教学设计教材：人教版高中生物必修三《稳态与环境》1.教学目标（1）知识目标①能画出种群增长的“S”型曲线，并解释曲线反映的种群数量变化。②举例说明什么是环境容纳量。（2）能力目标①熟悉数学模型建立的过程②运用种群数量变化规律解决生产生活中的实际问题。（3）情感目标①关注人类活动对种群数量变化的影响，提高保护环境意识。2.教学重点和难点（1）重点：根据“S”型曲线解释种群数量的变化（2）难点：“S”型曲线与“J”型曲线的区别3.教学策略引导式教学、探究式教学4.教学用具PPT、板书5.课时安排1

2、0min6.教学过程教师行为学生活动教学意图5教学内容及时间导入(0.5min)（1）回顾“J”型曲线：通过上一节课的学习，我们构建了一个种群增长的数学模型，我们称为“J”型曲线。“J”型曲线的形成需要什么条件？（2）提出问题：在自然界中，“J”型曲线能一直持续下去吗？（1）回忆上一节课内容，熟悉“J”型曲线的图形。回答：食物充足，空间不限，气候适宜，没有敌害等。（2）普遍认为“J”型曲线不能持续下去回忆上一节内容，为制造认知冲突做好铺垫。做出合理假设（1.5min）（1）请同学分析为何“J”型曲线不能持续下去，并加以引导：当种群

3、数量增加，而它们的食物和空间有限时，它们的种内竞争会怎样？另外，它们的天敌的数量会怎样？则这个时候种群的出生率会怎样？死亡率呢？（2）教师结合ppt总结：（1）学生回答种群会受到环境限制，但仍不能从种内竞争及出生率死亡率等方面分析。通过教师的引导能够清楚回答。（2）学生认同分析。培养学生的分析能力，以及逻辑思维。并且使学生对“J”型曲线不能增长的原因有了初步的理解，为后面“s”型曲线的分析打好基础。实例证明（1min）教师指出理论需要实例来证明，并展示介绍高斯的实验：高斯在0．5mL培养液中放入5只草履虫开始进行培养、计数，经过反

4、复实验，最终得到这样一幅图像。学生认真观察图片，发现图片中并没有像“J”型曲线那样增长。提醒学生实践是理论的基础，通过呈现实验结果，引导学生观察分析。5“S”型曲线（2min）（1）提出问题：你从这幅图中得到了什么信息？并请学生回答。（2）进一步提问：你认为问什么会出现这样的结果呢？并且引导学生从资源空间限制、种内竞争、出生率、死亡率等方面分析。（3）教师总结：结果并没有像“J”型曲线那样增长，是由于受到了资源和空间的限制，种群数量趋于稳定。（4）引出概念：请学生观察曲线，并说出像那个英文字母。解释说明：像高斯实验的这个曲线一样，

5、种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定的增长曲线称为“S”型曲线。（1）学生分析，2、3天长得比较快，第5天后基本不长。（2）通过老师的引导，能够基本分析出在第二三天时，食物空间充足，出生率大于死亡率，增长迅速，到了第五天之后，由于食物和空间有限，种内竞争加剧，出生率=死亡率。（4）学生观察后认为像“S”。学生理解“S”型曲线的概念。培养学生的分析能力以及观察能力。通过分析，构建“S”型曲线的概念。K值（2min）（1）引出K值：再次观察可以发现，曲线的右上角标有：K=375，同学们觉得这个K指的是什么？（2）明确K值：教师肯定同

6、学的回答，并说明在高斯的实验中，0.5ml的培养液最多只能容纳375只大草履虫。（3）推而广之：（1）发现K之后，大部分认为是最大值。（3）大部分认为会有最大值。激发学生学习兴趣，通过自己的猜想，是其对K值印象更加深刻。5在现实条件下，其他生物种群数量是不是也会出现这样一个最大值呢？（1）K值概念：科学家陆陆续续做了许多实验，充分证明许多种群在实验培养条件下，都呈现出这种变化趋势。生物学上就把这种在环境条件不破坏的情况下，一定空间所能维持的种群最大数量称为K值，也叫环境容纳量。（2）强调环境不变：大家注意，这里的前提是环境不受到破

7、坏，那么如果环境被破坏了呢？比如，在高斯的实验中，培养液的量减少了，那K值会怎样变化呢？（3）认同学生回答，并进一步提问：也就是说，K值是固定不变得吗？（4）肯定学生回答，并说明当环境发生变化时，K值也会发生改变。（5）举例说明：那有没有同学能举出其他的例子来说明呢？（6）人类的家园——地球现在能够容纳一定数量的人口，但是由于人类对环境的破坏越来越严重，如果再不改善的话，在地球上能存活的人越来越少，还可能有一天人类会在地球上灭绝。（4）认识K值，明确其定义。（5）学生回答：K值变小（6）学生回答：不是（8）学生举例：人和地球利用替

8、换与迁移的方式，使学生认识K值并明确其定义。通过举例让学生理解K值不是固定不定的。提高学生保护环境的意识。“S”“J”曲线的区别（1.5min）（1）画图：假设一个种群在理想条件下它的增长曲线是这样的（画出图形），请大家在同一个坐标系里面画出现实条