資源簡介

《影響種群數量變化的因素》教學設計
一、教材分析
本節內容選自人教版高中生物學選擇性必修二《生物與環境》第一章《種群及其動態》中第三節內容《影響種群數量變化的因素》，高中生物課程標準2017（2020修訂）對本節內容的要求是“舉例說明陽光、溫度和水等非生物因素以及不同物種之間的相互作用都會影響生物的種群特征”。
學習本節內容之前，學生通過前面兩節內容的學習已經對種群數量特征及變化有了深入了解，在本節內容中主要為學生介紹影響種群數量變化的因素，分析生物因素和非生物因素對種群數量的影響，使學生能夠運用所學知識分析種群研究的具體應用，為后續學習群落及生態系統的內容打下基礎。
二、學情分析
本節課的授課對象是高二學生，學生通過前面兩節內容的學習對種群的數量特征和變化類型有所了解，但缺乏對影響種群數量變化的因素進行細致分析及分類，本節內容將影響種群數量變化的因素劃分為生物因素和非生物因素，并分析其對種群數量的具體影響，同時將所學理論知識和生產實踐相結合，了解種群研究在實際生活中的應用，并回顧種群的數量特征和變化相關內容，增進學生對本章節內容的理解。因此在學習本節內容時教師要注重啟發、引導學生思維，使學生能夠將前面的內容聯系起來，綜合運用所學知識來思考實際問題，利用實例來幫助學生理解本節內容。
三、教學目標
1.通過分析種群數量變化資料，歸納影響種群數量變化的生物因素和非生物因素（生命觀念）
2.分析討論非生物因素影響種群數量變化的資料，舉例說明陽光、溫度、水等非生物因素對種群數量變化的影響（科學探究、科學思維）
3.分析討論生物因素影響種群數量變化的資料，舉例說明種內競爭及不同物種之間的相互作用對種群數量變化的影響（科學探究、科學思維）
4.闡明種群研究在實踐中的應用，認同保護野生動物、合理利用生物資源等觀點（社會責任）
四、教學重點
1.非生物因素和生物因素對種群數量變化的影響
五、教學難點
1.非生物因素和生物因素對種群數量變化影響的綜合性
六、教學方法
多媒體教學法、講授法、小組討論法、案例分析法
七、課時安排
一課時
八、教學過程
教學過程 教師活動 學生活動 設計意圖
導入 【情景創設】播放草本植物四季變化的視頻或圖片，展示教材13頁問題探討，引導學生思考問題，教師提問： 1.導致這些植物種群數量出現季節性變化的主要環境因素是什么？ 2.這些植物種群的數量變化對當地動物種群的出生率和死亡率有什么影響？ 3.這些影響因素可以分為幾類？（以思維導圖的表現形式從不同的角度進行分類） 思考問題，討論、分析、歸納影響種群數量變化的因素，并進行分類，和教師共同完成思維導圖的繪制 將當前所學內容與學生自身經驗聯系起來，對問題進行深度挖掘，訓練比較與分類、分析與綜合的科學思維，采用思維導圖整理思維，幫助學生形成結構化的知識體系
非生物因素的影響 【資料展示1】13頁思考討論非生物因素對種群數量變化的影響 1.影響該地草本植物種群密度的非生物因素是什么？ 2.在同樣的非生物因素的影響下，刺兒菜的種群密度變化與一年蓬、加拿大一枝黃花的有較大差異，這是為什么？ 3.除上述因素外，種群數量的變化還受哪些非生物因素的影響？試分別舉例說明。 【資料展示2】分別展示自然界中，陽光、溫度、水等非生物因素對種群數量變化的影響 【歸納總結】影響種群數量的非生物因素 通過資料分析，認真思考、回答問題 得出結論： 1.同一非生物因素對不同動植物種群的影響是不同的 2.各種非生物因素的影響往往是綜合性的，同時存在主次之分 引導學生進一步思考，并利用現實生活案例進行分析，利用思維導圖的形式建立影響種群數量的非生物因素模型，并認識到同一非生物因素的影響對不同動植物種群的影響不同及這種影響往往是綜合性的
生物因素的影響 從非生物因素對植物種群的影響，提出問題植物種群變化會不會影響動物種群變化？從非生物因素的影響過渡到生物因素的影響 【資料分析1】高斯單獨培養草履蟲的實驗，草履蟲種群數量的變化 提出問題： 1.草履蟲個體之間是否存在競爭？ 2.草履蟲的食物充足各項環境適宜時，草履蟲的生長會怎樣？競爭如何？ 3.草履蟲食物不充足時，草履蟲會怎樣生長？競爭如何？ 【資料分析1】兩種草履蟲混合培養時，兩種草履蟲種群數量的變化 提出問題： 1.混合培養和單獨培養有什么區別？從食物、生存空間等角度 2.混合培養時兩種草履蟲之間的關系？ 3.實驗初期，為什么兩種草履蟲的數量都增加？實驗后期為什么大草履蟲的數量不斷減小甚至全部消失？雙核小草履蟲為什么能繼續增加？ 【資料分析2】生活在加拿大北方森林中的猞猁捕食雪兔。研究人員在90多年的時間里，對猞猁和雪兔的種群數量做了研究，結果如下圖所示。 教師提問： 1.猞猁和雪兔是什么關系？ 2.怎樣解釋猞猁和雪兔種群數量變化的同步周期性？ 3.猞猁和雪兔種群的數量變動哪個是因？哪個是果？ 4.除猞猁外，影響雪兔種群數量變動的還有其他因素嗎？ 【資料展示】密度制約因素和非密度制約因素 【歸納總結】影響種群數量的生物因素 學生觀察、討論、分析實驗，回答相應問題 【歸納總結】 1.影響種群數量變化的生物因素不僅包括同種生物還有競爭者、捕食者等 2.生物因素可能通過影響種群的出生率、死亡率、遷入率、遷出率、年齡結構、性別比例等種群特征來改變種群數量 3.捕食者和被捕食者之間的因果循環關系，認識到循環因果關系對維持穩態的重要作用 利用草履蟲單獨培養、兩種草履蟲混合培養實驗分析，圍繞草履蟲建立一個相對完成的種內關系和種間關系網，并圍繞草履蟲提出一系列問題，使學生深入思考問題，并為學生自己完成15頁思考討論猞猁和雪兔的變化曲線相關問題做鋪墊
種群研究的應用 【應用分析1】漁業捕魚實例 提出問題： 1.為什么會有禁漁期？ 2.為什么對魚網的大小有要求？ 【應用分析2】大熊貓的繁殖保護實例 提出問題： 1.為什么要建立自然保護區？ 2.你覺得還能從哪方面保護大熊貓？ 【應用分析3】老鼠蟑螂等生物的防治實例 1.為什么消滅不了？ 2.對環境有什么影響？ 3.還能怎么防治？ 【應用分析4】蚊蟲誘捕實例 1.誘捕的原理是什么？ 2.對蚊子的種群造成了什么影響？ 認真聽課，聯系所學內容進行分析漁網的網目對魚種群的影響，包括出生率、年齡結構等。 對保護野生動物的措施，重點應該放在改善棲息地環境上，同時還要采用多種方式密切關注種群數量的變化。 認識到蟲害為什么難以防治的原因，分析比較不同防治方法，提出有效防治手段 分析生活中常見案例，引起學生興趣，使教學內容和生活相聯系，促進學生對所學知識的應用，并從漁業的可持續發展和大熊貓等珍稀動物的保護，引導學生樹立保護自然的意識，培養社會責任感，樹立生態觀和可持續發展理念
總結 利用思維導圖，歸納總結生物因素和非生物因素對種群的綜合影響 總結、回顧本節內容 幫助學生建立知識之間的聯系，培養學生的系統觀
九、板書設計
十、教學反思
本節課以草木植物四季變化引出種群的變化，使學生聯系生活實際思考問題，主動思考現象背后的原因，并通過實例分析和實驗分析認識到生物因素和非生物因素對種群數量的影響，最后進行種群研究的應用實例，了解種群研究在現實生活中的應用，將前面所學的內容與本節內容進行有效銜接，同時將所學內容和生活實踐相聯系，應用所學內容解決實際問題，進一步加深對知識的理解和記憶。

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