1.1種群的數量特征教案-2023-2024學年高二上學期生物人教版（2019）選擇性必修2一、教學內容

教材章節：《種群的數量特征》

課程內容：

1.種群密度的調查方法

2.種群密度的計算

3.種群增長曲線及其類型

4.種群增長“J”型曲線的特點

5.種群增長“S”型曲線及其特點

6.種群增長的“J”型曲線和“S”型曲線的比較

7.種群數量增長的“J”型曲線和“S”型曲線的應用

教學目標：

1.學生能夠掌握種群密度的調查方法，并能運用這些方法進行種群密度的調查。

2.學生能夠計算種群密度，并能分析種群密度的變化趨勢。

3.學生能夠理解種群增長曲線及其類型，并能運用這些知識分析種群的增長趨勢。

4.學生能夠掌握種群增長的“J”型曲線和“S”型曲線的特點，并能運用這些知識分析種群的增長趨勢。

5.學生能夠比較種群增長的“J”型曲線和“S”型曲線，并能分析它們的差異。

6.學生能夠運用種群增長的“J”型曲線和“S”型曲線分析種群的數量增長，并能解釋相關的生物學現象。二、核心素養目標

1.科學思維：通過分析種群密度的調查方法和計算方法，培養學生的邏輯思維能力和數據分析能力。

2.科學探究：通過種群增長曲線的學習，培養學生觀察、實驗、分析和解決問題的能力。

3.科學態度：通過對種群增長的“J”型曲線和“S”型曲線的學習，培養學生嚴謹、客觀的科學態度。

4.社會責任：通過種群數量增長的實際應用，使學生認識到保護生物多樣性和生態系統平衡的重要性，培養學生的社會責任感和環保意識。三、教學難點與重點

1.教學重點

a.種群密度的調查方法：樣方法和標志重捕法

b.種群密度的計算：抽樣調查和全群調查

c.種群增長曲線及其類型：指數增長和邏輯斯蒂增長

d.種群增長的“J”型曲線特點：持續增長，無限制

e.種群增長的“S”型曲線及其特點：增長速度逐漸減慢，達到環境承載力

f.種群增長的“J”型曲線和“S”型曲線的比較：增長速度、限制因素、環境承載力

g.種群增長的“J”型曲線和“S”型曲線的應用：預測種群數量變化，制定保護措施

2.教學難點

a.種群密度的調查方法：樣方法和標志重捕法的實際操作和計算

b.種群密度的計算：抽樣調查和全群調查的差異和選擇

c.種群增長曲線及其類型：指數增長和邏輯斯蒂增長的數學模型和實際意義

d.種群增長的“J”型曲線特點：持續增長，無限制的理解和應用

e.種群增長的“S”型曲線及其特點：增長速度逐漸減慢，達到環境承載力的理解

f.種群增長的“J”型曲線和“S”型曲線的比較：增長速度、限制因素、環境承載力的區分和應用

g.種群增長的“J”型曲線和“S”型曲線的應用：預測種群數量變化，制定保護措施的理解和應用四、教學資源準備

1.教材：確保每位學生都有《種群的數量特征》這一章節的學習資料，以便學生能夠跟隨教師的講解進行學習。

2.輔助材料：準備與種群密度的調查方法、種群增長曲線及其類型等相關的圖片、圖表、視頻等多媒體資源，以幫助學生更好地理解和記憶相關知識點。

3.實驗器材：如果涉及實驗，確保實驗器材的完整性和安全性，如樣方框、標志物、計數器等，以保證實驗的順利進行。

4.教室布置：根據教學需要，布置教室環境，如設置分組討論區，讓學生在課堂上進行小組討論和合作學習。同時，設置實驗操作臺，讓學生能夠親自動手進行實驗操作，加深對知識的理解和記憶。

5.教學軟件：準備相關的教學軟件，如種群數量分析軟件，讓學生能夠通過軟件進行種群數量的分析和預測，提高學生的實踐操作能力。

6.課外閱讀材料：提供一些與種群數量特征相關的課外閱讀材料，如學術論文、科普文章等，讓學生能夠拓寬視野，加深對知識的理解和應用。

7.教師備課資料：教師需要準備充足的備課資料，如教學大綱、教案、教學PPT等，以便在課堂上進行有效的講解和引導。五、教學實施過程

1.課前自主探索

教師活動：教師提前布置自主學習任務，要求學生閱讀教材，了解種群密度的調查方法、計算方法以及種群增長曲線的基本概念。

學生活動：學生自主閱讀教材，完成課前預習任務。

采用的教學方法：自主學習法

教學手段：教材

教學資源：無

作用和目的：幫助學生提前了解課程內容，為課堂教學打下基礎。

2.課中強化技能

a.種群密度的調查方法學習

教師活動：通過示例講解樣方法和標志重捕法的具體操作步驟和計算方法。

學生活動：學生跟隨教師的講解，進行筆記記錄，并在小組內討論這兩種方法的優缺點。

采用的教學方法：講授法、小組合作學習法

教學手段：多媒體課件、黑板

教學資源：樣方法和標志重捕法的示例圖片、視頻

作用和目的：使學生掌握種群密度的調查方法，培養學生的實踐操作能力。

b.種群密度的計算學習

教師活動：通過示例講解抽樣調查和全群調查的計算方法，并引導學生進行實際操作。

學生活動：學生跟隨教師的講解，進行筆記記錄，并在小組內進行實際操作，計算種群密度。

采用的教學方法：講授法、小組合作學習法

教學手段：多媒體課件、黑板、計算器

教學資源：種群密度的計算示例、計算工具

作用和目的：使學生掌握種群密度的計算方法，培養學生的數據分析能力。

c.種群增長曲線及其類型學習

教師活動：通過示例講解指數增長和邏輯斯蒂增長的數學模型和實際意義。

學生活動：學生跟隨教師的講解，進行筆記記錄，并在小組內討論這兩種增長的差異。

采用的教學方法：講授法、小組合作學習法

教學手段：多媒體課件、黑板

教學資源：種群增長曲線的示例、增長模型圖

作用和目的：使學生理解種群增長曲線及其類型，培養學生的邏輯思維能力。

3.課后拓展應用

教師活動：布置課后作業，要求學生運用所學知識，分析某種生物種群的數量特征，并預測其未來數量變化趨勢。

學生活動：學生獨立完成課后作業，運用所學知識進行實際分析。

采用的教學方法：應用法

教學手段：無

教學資源：課后作業

作用和目的：鞏固所學知識，提高學生的實際應用能力。六、知識點梳理

1.種群密度的調查方法：樣方法和標志重捕法

-樣方法：通過隨機取樣，估算種群數量的方法。

-標志重捕法：通過捕捉個體并標記，再釋放后，通過第二次捕捉到的個體中已標記個體的比例，估算種群數量的方法。

2.種群密度的計算：抽樣調查和全群調查

-抽樣調查：通過隨機取樣，計算樣本中個體數量，再根據樣本數量推斷種群數量的方法。

-全群調查：通過調查整個種群中的個體數量，直接得到種群數量的方法。

3.種群增長曲線及其類型：指數增長和邏輯斯蒂增長

-指數增長：種群數量呈指數級增長，不受環境限制，如細菌培養。

-邏輯斯蒂增長：種群數量的增長速度逐漸減慢，最終達到環境承載力，如人類、動物等。

4.種群增長的“J”型曲線特點：持續增長，無限制

-“J”型曲線：種群數量持續增長，不受環境限制，如細菌培養。

5.種群增長的“S”型曲線及其特點：增長速度逐漸減慢，達到環境承載力

-“S”型曲線：種群數量的增長速度逐漸減慢，最終達到環境承載力，如人類、動物等。

6.種群增長的“J”型曲線和“S”型曲線的比較：增長速度、限制因素、環境承載力

-增長速度：指數增長速度快，邏輯斯蒂增長速度慢。

-限制因素：指數增長不受限制，邏輯斯蒂增長受環境限制。

-環境承載力：指數增長不受環境承載力限制，邏輯斯蒂增長達到環境承載力后停止增長。

7.種群增長的“J”型曲線和“S”型曲線的應用：預測種群數量變化，制定保護措施

-預測種群數量變化：通過觀察種群數量的變化趨勢，預測未來的種群數量。

-制定保護措施：根據種群數量的變化趨勢，制定相應的保護措施，如設置自然保護區、控制捕獵等。七、教學反思與總結

本節課我以《種群的數量特征》為主題，通過講解種群密度的調查方法、種群密度的計算、種群增長曲線及其類型等內容，旨在幫助學生理解種群數量的動態變化規律，并培養學生分析和解決實際問題的能力。

在教學過程中，我采用了講授法、小組合作學習法、自主學習法等多種教學方法，通過多媒體課件、黑板、樣方法和標志重捕法的示例圖片、視頻等多種教學資源，使學生能夠更好地理解和掌握知識。同時，我也注意到了學生的參與和互動，鼓勵他們提出問題和發表觀點，以提高他們的思維能力和自主學習能力。

然而，在教學過程中，我也發現了一些問題。例如，部分學生在學習種群密度的調查方法時，對于樣方法和標志重捕法的實際操作和計算存在一定的困難。為了克服這一難點，我計劃在今后的教學中，增加更多實際的案例和操作練習，以幫助學生更好地理解和掌握這些方法。

此外，我還發現部分學生在學習種群增長曲線及其類型時，對于指數增長和邏輯斯蒂增長的數學模型和實際意義理解不夠深入。為了提高這部分學生的理解能力，我計劃在今后的教學中，增加更多的數學模型分析和實際案例分析，以幫助學生更好地理解和掌握這些知識。八、板書設計

①種群密度的調查方法

-樣方法

-標志重捕法

②種群密度的計算

-抽樣調查

-全群調查

③種群增長曲線及其類型

-指數增長

-邏輯斯蒂增長

④種群增長的“J”型曲線特點

-持續增長，無限制

⑤種群增長的“S”型曲線及其特點

-增長速度逐漸減慢

-達到環境承載力

⑥種群增長的“J”型曲線和“S”型曲線的比較

-增長速度

-限制因素

-環境承載力

⑦種群增長的“J”型曲線和“S”型曲線的應用

-預測種群數量變化

-制定保護措施

⑧教學總結

-知識掌握情況

-技能運用情況

-情感態度表現九、教學評價與反饋

1.課堂表現：學生積極參與課堂討論，能夠跟隨教師的講解進行筆記記錄，并在小組內進行實際操作，表現出良好的學習態度和團隊合作精神。

2.小組討論成果展示：各小組能夠有效地進行討論和合作，展示出對種群密度的調查方法、計算方法以及種群增長曲線及其類型的理解，表現出較強的分析和解決問題的能力。

3.隨堂測試：學生在隨堂測試中表現良好，能夠準確回答有關種群數量特征的問題，顯示出對知識點的掌握和應用能力。

4.作業完成情況：學生能夠按時完成課后作業，對種群數量特征進行實際分析，并預測其未來數量變化趨勢，表現出較強的實際應用能力和自主學習能力。

5.教師評價與反饋：對學生在本節課的學習表現給予積極的評價，強調他們在課堂討論、小組合作和隨堂測試中的表現，鼓勵他們繼續保持良好的學習態度和團隊合作精神。同時，針對學生在作業中的表現，給予具體的反饋和建議，幫助他們進一步提高實際應用能力和自主學習能力。十、課后拓展

1.拓展內容

a.種群數量特征的學術論文：推薦學生閱讀一些關于種群數量特征的學術論文，了解最新的研究成果和應用。

b.保護生物多樣性的科普文章：鼓勵學生閱讀關于保護生物多樣性的科普文章，了解生物多樣性保護的重要性和方法。

c.種群數量的實際案例分析：提供一些關于種群數量變化的實際案例，如某地區某種生物數量的減少或增加，要求學生進行分析。

d.預測種群數量的數學模型：推薦學生學習一些預測種群數量的數學模型，如Logistic模型，并嘗試運用到實際案例中。

e.保護生態