种群数量的变动 教学设计定稿

第一篇：种群数量的变动 教学设计定稿

《种群数量的变动》教学设计

富 县 高 级 中 学

范 惠

霞 《种群数量的变动》教学设计

富县高级中学 范惠霞

一、课题名称：

中图版，高中生物必修

三、第二单元《生物群体的稳态与调节》、第一章《种群的稳态与调节》、第二节《种群数量的变动》。

二、教材分析：

高中生物课程标准对这节的内容标准描述为：尝试建立数学模型解释种群的数量变动。活动建议：探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化。中图版教材中这节的内容包括三方面：一是影响种群数量变动的主要因素；二是种群数量的变动情况；三是探究活动──建立种群增长模型。种群数量的变动包括增长、波动、稳定和下降等，由于课时所限，教材主要对种群的增长进行探究。

三、学情分析：

学生在本章的第一节已经学习了种群的概念和种群的特征，在此基础上过渡到种群数量变动的学习顺理成章。高二学生在数学课上学习过指数函数的表达式和坐标图的绘制方法，这为本节课数学模型的构建奠定了基础。但是我校学生的知识基础相对薄弱，所以在建构数学模型时不可以操之过急。

四、教学目标：

1、说明影响种群数量变动的主要因素。

2、能根据数学知识获取数据并处理数据，尝试建构种群的“J”型增长模型和“S”型增长模型，并能应用数学模型解释种群数量的变化。

3、说出人类活动对种群数量变化的影响。

五、教学重点与难点：

1、建构种群增长的数学模型。

2、根据建构种群增长的数学模型，解释种群数量的变化

六、教学方法：

模型构建法是新课程、新教材中提出的新的科学方法，而数学模型又是高中阶段模型构建法的难点。本节课遵循建构主义的理论，在学生已有的数学基础上，重新建构新的知识──建构揭示种群增长规律的数学模型。基于我校的实验条件，对教材作适当的处理，没有用教材探究活动“培养液中酵母菌种群数量的动态变化” 建构种群增长的数学模型，而通过播放细菌增殖动图，推测培养液中细菌一定时间的数量变化数据和一定时间实测实验数据来建构种群增长的数学模型。具体做法如下：

1、通过引导学生根据数学知识推测数据建构种群的“J”型增长模型；并引导学生根据给出的实测实验数据建立种群的“S”型增长模型，培养学生提取数据，处理数据和建立简单的数学模型的能力。

2、通过对种群增长模型的分析，领悟数学模型对揭示种群动态变动规律，研究种群稳态与调节机制的重要意义，引导学生比较“J”型曲线和“S”型曲线区别和联系，培养学生比较和归纳的能力。

七、教学过程：

学生活动

学生自学教材，思考总结 学生回答

学生观看

教师的组织和引导

教学意图

导入：地球上的每种生物都有很大的生通过创设情境，导入殖潜力，如果这种潜力不受影响，生物新课。种群会在短期内达到惊人的数量。但大 多数情况下，不可能出现这种现象。那 么，种群数量的变化有什么规律呢？ 引出课题并板书课题。

提出问题：影响某一地区人口数量的因 素有哪些？

一、影响种群数量变动的因素

内容浅显易懂，培养

请学生阅读教材67页和68页第一学生自学能力。段，总结直接影响种群数量变动的因素。

结合学生回答，教师总结出两方面因素 并板书。

播放细菌增殖动图。

提示：假如现有一种细菌，在适宜的温

通过创设具体的情

度、湿度等环境下，每20 min左右通过境，让学生感受活生分裂繁殖一代。

生的生命现象。学生基于已有的数学请学生算出一个细菌产生的后代在

知识进行演算、推出0-240分钟时间段内的数量，并填写在学培养学生应用数学模增长公式。

案表格中，推出增长的数学公式。

型研究生物问题的方学生基于已有的数学引导学生在学案坐标系1中画出细菌的种法 知识绘制坐标图。

群数量增长曲线。

初步培养学生建立数学模型的意识。学生讨论，得出结论。引导学生讨论，同数学公式相比，曲线

图表示的模型有什么优缺点？

小结：在描述、解释种群数量的变化时，培养学生分析问题的常常需要建立数学模型。数学模型的表现形式可以为公式、图表等。

二、建立种群增长模型

（一）、种群增长的“J”型曲线

拓展学生思考的能力

通过具体实例，加深对数学模型的理解，并用数学语言解释种群数量增长的规律。

能力。

学生观察画出的细菌通过画出的细菌种群数量增长曲线，讲种群数量增长曲线，授“J”型曲线，如教材第68页图2-1-4了解种群数量的指数和第69页图2-1-6世界人口的增长曲线增长。

说明自然界确实有指数增长的情况。播放澳大利亚野兔泛滥及美国环颈雉数量增长的资料。

提出问题：在什么条件下种群会出现培养学生分析问题解“J”型增长曲线？

决问题的能力。

学生记录种群增长的引导学生分析种群增长的“J”型曲线 “J”型曲线形成的形成的原因。原因。

理想环境：食物和空间条件充裕，气候通过知识迁移，进一适宜和没有敌害等，即无环境阻力。

步加深对数学模型的介绍种群增长的“J”型曲线出现的几理解。种情况。

学生讨论，得出结论。提出问题：教材68页分析讨论题2。

引导学生根据建立数学模型的步骤，引 导学生根据教材68页分析讨论题2建立 学生推导种群增长的“J”型曲线的数学模型（是一种指数函 一般表达式。

数）Nt=NOλ

我们知道自然界许多种群起始数量不一定是1，下一代不一定是上一代的2倍，而且繁殖速率要慢得多。

学生思考：有哪些因引导学生思考问题：从资源和空间上种从资源和空间上思考素制约着种群数量的群增长“J”型曲线能否一直保持下种群增长问题。增长？

去？

给出一组科学家进行细菌培养实验实测的实验数据（见学案表格2），引导学生学生基于数学知识绘根据实验数据在学案坐标系2画出细菌制坐标图。的种群数量增长曲线并观察曲线形状。讲解由于环境阻力的限制，实际种群数量不可能呈现一直增长下去的趋势，而是达到了一个最大值（K值）并稳定下来。

（二）种群增长的“S”型曲线

尝试分析“S”型曲线产生的原因 用生物学语言解释“S”型曲线（数学模学生讨论教材中“思观察曲线的形状，分析有哪些因素制约考讨论”题3。

学生感悟

着种群数量的增长？学生讨论教材中“思考讨论”题3。

由于环境阻力的限制，引导学生从理论型）。上分析“环境阻力”制约下的增长情况----种群增长的“S”型曲线。

屏幕展示生态学家高斯的实验，再次深入分析引出K值的定义，并交代K值的意义。

讲解K值应用的实例。

理解k值，并解释和说明实际问题。

从多因素思考种群数学生观察教材中澳大

三、种群数量的波动和下降

利亚塔斯尼岛上的绵提出问题：在自然界中，种群数量是否羊种群数量的动态波总能稳定在k值？为什么？

动。讨论影响种群数自然种群的数量变动除了增长外，还有量波动的因素。

周期性波动、下降等。总结：

量的变化

培养学生比较和归纳

引导学生比较“J”型曲线和“S”型曲能力，把握学习方法线的区别和联系。

八、板书设计

一、影响种群数量变动的因素

1、出生率和死亡率

2、迁入和迁出

二、建立种群增长模型

（一）、种群增长的“J”型曲线

1、定义

2、模型假设

3、数学模型公式

（二）、种群增长的“S”型曲线

1、定义

2、环境容纳量

三、种群数量的波动和下降 九.课后反思

通过教学实践，本节课值得肯定之处：认真分析新课标与新教材，大胆取舍，合理整编了教材，影响种群数量变动的因素----出生率和死亡率及迁入迁出，交给学生自学，教学重点放在构建种群增长模型。通过播放细菌增殖动图，激发学生学习动机，根据细菌在不同时间数量推测，引导学生根据数学知识建构种群的“J”型增长模型；并引导学生根据给出的真实实验数据建立种群的“S”型增长模型，培养学生提取数据，处理数据和建立简单的数学模型的能力。教学过程符合学生认知规律，注重科学方法的训练。有待改进之处：由于学生的数学基础较差，数学模型建构过程耗时较长，导致后面关于“应用”的讨论略显仓促，学生展示的时间较短，语言表达能力训练比较少。

要旨，巩固所学知识。

第二篇：种群数量的变动教案

一、教学目标

1.说明建构种群增长模型的方法。

2.通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化，尝试建构种群增长的数学模型。

3.用数学模型解释种群数量的变化。

4.关注人类活动对种群数量变化的影响。

二、教学重点和难点

1.教学重点

尝试建构种群增长的数学模型，并据此解释种群数量的变化。

2.教学难点

建构种群增长的数学模型。

三、教学设想

首先，教师要领会和把握好本节的教学要旨。课程标准关于本节的具体内容标准为“尝试建立数学模型解释种群的数量变动”，并提出了相应的活动建议“探究培养液中酵母种群数量的动态变化”。显然，引导学生用数学方法解释生命现象，揭示生命活动规律是本节教学策略的着眼点。

其次，教师应对数学模型及其教育价值有一个基本的认识。数学模型是联系实际问题与数学的桥梁，具有解释、判断、预测等重要功能。在科学研究中，数学模型是发现问题、解决问题和探索新规律的有效途径之一。引导学生建构数学模型，有利于培养学生透过现象揭示本质的洞察能力；同时，通过科学与数学的整合，有利于培养学生简约、严密的思维品质。

再次，在教学中，可以循着现象→本质→现象，或者具体→抽象→具体的思路，通过分析问题→探究数学规律→解决实际问题→建构数学模型的方法，让学生体验由具体到抽象的思维转化过程。

四、教学方法

探究—讨论法

五、教学过程：

学生活动 教师的组织和引导 教学意图

学生基于已有的数学知识进行演算。播放细菌分裂的录像或演示细菌分裂的计算机模拟动画。

提示：在自然界中细菌无处不在，有些细菌的大量繁殖会导致疾病。假如现有一种细菌，在适宜的温度、湿度等环境下，每20min左右通过分裂繁殖一代。

引导学生思考：

1.细菌的生殖方式是怎样的？

2.72h后，由一个细菌分裂产生的后代数量是多少？

3.n代细菌数量是多少？ 通过创设具体的情境，让学生感受活生生的生命现象。

认识细菌种群数量增长的数学规律。

学生讨论，充分陈述自己的观点。提出问题，组织讨论：

1.对细菌种群数量增长而言，在什么情况下2n公式成立？

2.这个公式揭示了细菌种群数量增长的什么规律？

3.在学过的生物学内容中，还有哪些生物学问题可以用数学语言来表示。

提示：数学工具在生物学研究中的作用越来越突出。用数学语言揭示生物学问题时，要充分考虑到生物学自身的特点。

认识到在生物学中有许多现象和规律可以用数学语言来表示。

学生独立操作完成图表，相互交流结果。请学生算出一个细菌产生的后代在不同时间的数量，并填写教材中的表格，然后画出细菌的种群数量增长曲线。

提示：这是在理想条件下对细菌种群数量的推测。

引导学生讨论，同数学公式相比，曲线图表示的模型有什么局限性？ 认识种群数量增长模型的另一种表现形式。

小结：在描述、解释和预测种群数量的变化时，常常需要建立数学模型。数学模型的表现形式可以为公式、图表等。

学生讨论建立“培养液中酵母菌种群数量的数学模型”的方案：程序和方法。提出问题，组织讨论：如何建立“培养液中酵母菌种群数量的数学模型”，我们应该怎么做？ 结合本节的探究实验，认识建立种群增长模型的程序和方法。

学生讨论：

1.野兔种群增长的原因有哪些？

2.怎样用数学语言来描述野兔种群增长的规律？

3.如果用N0表示野兔种群的起始数量，用λ表示野兔种群数量每年的增长倍数，用Nt表示t年后野兔种群的数量，那么，Nt为多少？

4.根据上述素材，估算1869年时，野兔种群数量为多少？（说明计算方法）

5.列举在自然界中还有哪些与素材中野兔种群数量增长相类似的情况。提出问题，组织讨论：以上讨论的是在实验条件下种群的数量变化，在自然界中种群的数量变化情况如何？

提供素材：《光明日报》消息

澳大利亚野兔成灾。估计在这片国土上生长着6亿只野兔，它们与牛羊争牧草，啃树皮，造成大批树木死亡，破坏植被导致水土流失，专家计算，这些野兔每年至少造成1亿美元的财产损失。兔群繁殖之快，数量之多足以对澳洲的生态平衡产生威胁。

澳洲本来没有兔子，1859年，一个叫托马斯奥斯汀的英国人来澳定居，带来了24只野兔，放养在他的庄园里，供他打猎取乐。奥斯汀绝对没有想到，一个世纪之后，这24只野兔的后代达到6亿只之多。（有条件的学校，教师可播放澳大利亚野兔成灾的录像片。）通过具体实例，加深对数学模型的理解，并用数学语言解释种群数量增长的规律。

明确“J”型种群增长的原因。

小结：自然界确有类似细菌在理想条件下种群数量增长的形式。该种群数量增长的数学模型可表示为“J”型曲线，或数学公式：

Nt=NOλt

学生思考：有哪些因素制约着种群数量的增长？

学生讨论。如果自然界的生物种群都是以“J”型方式增长，地球早就无法承受了。

呈现高斯实验（有条件的学校可将高斯实验用计算机模拟技术呈现出来）。

提出讨论题：

1.你认为高斯得出种群经过一定时间的增长后，呈“S”型曲线的原因是什么？

2.在高斯实验的基础上，如果要进一步搞清是空间的限制，还是资源（食物）的限制，该如何进行实验设计？

3.如何理解K值的前提条件“在环境条件不受破坏的情况下”？请举例说明。从资源和空间上思考种群增长问题。

用生物学语言解释“S”型曲线（数学模型）。

培养实验设计能力。

学生讨论教材中“思考与讨论”素材。小结：经过一定时间，在各种因素的作用下，种群数量增长会趋于稳定，呈“S”型曲线。在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量称为“环境容纳量──K值”。理解K值，并解释和说明实际问题。

学生讨论教材中东亚飞蝗种群数量的波动。讨论影响种群数量波动的因素。提出问题：在自然界中，种群数量是否总能稳定在K值？为什么？ 从多因素思考种群数量的变化？

总结：

从具体的生物现象与规律建立抽象的数学模型，又用抽象的数学模型来解释具体的生物学现象与规律，这是学习本节的要旨。把握学习方法要旨。

教后感：

数学模型在生物学中也越来越表现出强大的生命力，它通过建立可以表述生命系统发展状况等的数学系统，对生命现象进行量化，以数量关系描述生命现象，再运用逻辑推理、求解和运算等达到对生命现象进行研究的目的。注重培养学生各学科之间的联系。

第三篇：种群的数量变化 教学反思

种群的数量变化 教学反思

【教材分析】

1、内容与地位

本节内容包括两个方面：一是构建种群数量增长的数学模型以及种群数量增长的类型，二是探究培养液中酵母菌种群数量的变化。本章是教材首次向学生介绍有关生态学的知识，是后面学习群落和生态系统知识的基础和前哨，而本节内容又是其中的重点和难点，知识点较多而且较难。在教学深度的把握上应定位在让学生尝试去构建种群增长的数学模型，理解有关专业术语，并用数学模型（数学公式和坐标曲线图）解释种群数量的变化，语言力求形象生动，避免不适当的扩展。

2、教学重难点

重点 尝试建构种群增长的数学模型，并据此解释种群数量的变化。

难点建构种群增长的数学模型。

【学情分析】

高二学生对数学模型的概念并不陌生，在学习生物学其他内容时，学生已对运用数学解决生物学中的问题有了一定的认识，例如，对遗传规律的认识。因此，本节是在学生已有知识的基础上，重新建构新的知识──建构揭示生物学规律的数学模型。

【教学设计思路】

1、教学策略

本节共2课时，第1课时是按照教材的编排顺序进行，即以“问题探讨”引入，然后逐步展开模型构建、用数学模型解释种群数量的变化等教学活动，第2课时是将本节的探究活动作为验证性实验活动。第1课时的教学应当遵循具体→抽象→再具体→再抽象„„循环上升的轨迹。

（1）具体。教师以“问题探讨”引入，由于学生已有相关的数学知识，不难回答问题。教师应启发学生思考：得出的数学公式有何生物学意义（说明细菌数量增长具有哪些性质）？

（2）抽象。进一步让学生讨论：细菌的数量增长模型是怎样建构的？数学模型的表现形式有哪些？由此，总结出建构种群增长模型的方法。

（3）再具体。联系实例说明种群增长的两种数学模型。

（4）再抽象。结合细菌的数量增长模型，得出种群数量增长的“J型”曲线数学模型；结合实例讨论“K”值。

（5）进一步回到具体。讨论数学模型的生物学意义（说明“J型”和“S型”增长的生物学意义），列举实例。

（6）进一步抽象。总结用数学模型揭示生物学现象与规律的意义。

在教学中，引导学生对问题作深入的思考，启发学生从现象揭示出本质和规律，使学生认同运用恰当的数学模型能够较好地表达某些生物学规律。一定要避免从数学到数学，为计算而计算的教学。

2、教学评价

本节课采用过程性评价的方式，即在动态的教学活动中对难以量化的学生学习过程和效果进行评价，要在学习过程中关注学生的学习动机和态度，促成学生及时地进行反思，以改善学生的学习效果，让学生不断地从评价和反馈中吸取营养。具体操作是：

（1）在学生构建种群数量增长的数学模型时，其余同学在课本上填表并绘制坐标曲线图，请一位同学上讲台在黑板上画出坐标曲线图，过程中教师巡视，对学生做得好的方面及时赞许鼓励，对学生中出现的问题及时指正，然后请部分同学对讲台上的同学所绘制的曲线图进行评价，最后教师再进行评价。通过这样的学生评价和老师评价相结合的方式，能及时有效地修正学生的认识过程，促进学生良好发展。

（2）引导学生采用列表比较种群的“J”型和“S”型曲线增长，弄清易混淆知识的异同点，有助于使学生加深对所学知识的认识和记忆，从而达到知识的深化理解和掌握，最后通过一些反馈巩固习题让学生对所学知识进行自我评价和反馈，通过这样的回流作用，令评价的过程和学习的过程交汇在一起，促进学生知识的升华。

3、教学过程建议

（1）通过分析问题→探究数学规律→解决实际问题→建构数学模型的方法，体验有具体到抽象的思维转化过程。

（2）建构种群“J”型和“S”型增长曲线，对比掌握两种曲线。

（3）运用实例总结分析影响种群数量的主要因素。

【教学反思】

《种群数量的变化》这节内容可以分为三个部分：第一部分时间够种群增长模型的方法，第二部分是种群数量的变化情况，包括种群增长的J型曲线、种群的S型曲线、种群数量的波动和下降，第三部分是探究——培养液中酵母菌种群数量的变化。本节课着重是讨论前两个内容。建立数学模型的方法是本模块科学方法教育的侧重点，在建立模型的方法上，我是

从一种细菌的繁殖问题出发，与学生一起探讨种群数量的变化特点，启发学生用数学方法表达，归纳出建构种群增长模型的方法，并很自然地从一种细菌推广到其他生物的数量增长的方法。然后对建构数学模型的方法进行总结：观察对象--合理假设--数学表达--检验修正。从学生对细菌繁殖的分析中，又拿出生态学家高斯的培养草履虫实验的结果，让学生分析其中的原因。引出两种种群数量变化的模型，并讨论：是什么原因导致曲线不同？具体什么条件下就有“S”曲线？为什么有K值？学完了两个增长模型后，举例让学生思考两个海岛上引种得到的不同结果的原因，其中一个是环颈雉的引种，一个是绵羊的引种。让他们用刚才所学的知识对这两个种群的数量变化进行分析，帮助学生进一步巩固所学知识，紧接着设计表格，让学生总结比较J型曲线、S型曲线的不同点，再次巩固。接下来通过对“我国30年间蝗虫数量变化”、“南半球鲸鱼捕获量在下降”这两个实例的分析，引出种群数量变化的另外两个类型：波动和下降。最后联系生活：通过对“城市鼠害的控制”“保护鱼类资源不受破坏，并能持续地获得最大捕鱼量，应使被捕鱼群的种群数量保持在什么水平”这两个与我们生活密切相关的例子的探究，引出研究种群数量变化的意义。

所以从本节课的教学上，我认为教学设计是很好的，符合新课程理念，通过教师的组织和引导，一环套一环，层层深入，将学生一步一步地带入到教学当中，也充分体现了学生的主体性。课堂气氛也很活跃。不足之处就是自己的语言不够精炼，表述上有点混乱，要注意过渡自然，这是我在今后的教学中所要追求的最大目标。

第四篇：种群的数量变化的教学反思

如何在《种群数量变化》中应用模型构建法

高二生物组 范秀娟

《种群数量的变化》这节内容在高考大纲中考查级别是二级，就是除了学生能说出本节涉及的基本内容外，还要会运用知识解决实际问题。知识可以分为三个部分： 不够精炼，表述上有点混乱，要注意过渡自然，这是我在今后的教学中所要追求的最大目标。

本节课采用过程性评价的方式，即在动态的教学活动中对难以量化的学生学习过程和效果进行评价，要在学习过程中关注学生的学习动机和态度，促成学生及时地进行反思，以改善学生的学习效果，让学生不断地从评价和反馈中吸取营养。具体操作是：

（1）在学生构建种群数量增长的数学模型时，其余同学在课本上填表并绘制坐标曲线图，请一位同学上讲台在黑板上画出坐标曲线图，过程中教师巡视，对学生做得好的方面及时赞许鼓励，对学生中出现的问题及时指正，然后请部分同学对讲台上的同学所绘制的曲线图进行评价，最后教师再进行评价。通过这样的学生评价和老师评价相结合的方式，能及时有效地修正学生的认识过程，促进学生良好发展。

（2）引导学生采用列表比较种群的“J”型和“S”型曲线增长，弄清易混淆知识的异同点，有助于使学生加深对所学知识的认识和记忆，从而达到知识的深化理解和掌握，最后通过一些反馈巩固习题让学生对所学知识进行自我评价和反馈，通过这样的回流作用，令评价的过程和学习的过程交汇在一起，促进学生知识的升华。

第五篇：种群的特征 教学设计

教学目标

1、知识目标：

（1）列举种群的基本特征。（2）说出种群密度的两种调查方法。（3）举例说明种群的年龄组成类型。（4）简述种群四大特征的内在关系。（5）列出种群特征和个体特征的不同之处。

2、能力目标：

（1）尝试模拟调查种群密度的方法。

（2）应用样方法或标志重捕法模拟调查种群密度，并根据所得数据进行准确计算，作出合理的分析和判断。

（3）分析外界环境因素对种群密度的影响。（4）分析种群其他特征对种群密度的影响。

3、情感目标：

（1）关注人口问题，认同计划生育国策。（2）关注濒危动物种群数量的变化及措施。（3）在讨论交流过程中增强学生的协作意识。02

教学重点

样方法和标志重捕法的模拟实验，种群的几个基本特征及内在关系。03

教学难点

样方法和标志重捕法的模拟实验，证实抽样调查方法的科学有效性。04

教学方法

问题导学法 05

教学手段

基于交互式电子白板的多媒体教学。06

教学过程

基本思路：通过对已学知识的回顾和引申，引导学生从个体水平的思维状态进入群体水平的思维状态。围绕保护藏羚羊就要了解藏羚羊种群数量变化规律这一实际问题展开讨论，来研究种群的特征。从了解现有藏羚羊种群数量，引出种群密度的概念，及对种群密度调查方法的讨论；通过对不同季节同一地区藏羚羊种群密度的调查结果不同，引出出生率和死亡率、迁入率和迁出率的讨论；通过要预测藏羚羊种群数量的变化，引出年龄组成和性别比例的讨论；最后对种群的几个主要特征进行总结，指出它们之间内在关系。

（1）教学环节一：复习旧知，导入新课

通过前面的学习，我们知道生物个体都是通过自身生命活动调节来维持稳态，完成生长、发育和繁殖等生命活动的。

在自然界中，生物是单个独立存在的吗？生物与生物之间存在什么样的关系？ 由此我们可以看出，生物的生存会受到生活在一起的同种生物和异种生物的影响。所以，我们研究各种生命现象，只研究生物个体是远远不够的。有必要把生活在一起的同种生物作为一个整体来研究；如果站在更高层面上，我们还需把生活在一起的所有生物作为一个整体来研究。这就是我们在第4章，种群和群落将要研究的内容。

板书： 第4章 种群和群落

这节课我们先探讨，以种群为研究单位能发现哪些新的问题。

（2）教学环节二：创设问题情境，深化对种群概念的理解，明析种群不是个体的简单累加

提问：

同种生物的个体都称为一个种群，此话对吗？

可见，种群不是个体的简单相加，而是个体之间通过互助、斗争、交配等特定的关系构成的一个有机整体，从而表现出个体不具有的特征。

板书： 第1节 种群的特征

（3）教学环节三：说出种群密度的概念，模拟调查种群密度实验，证实调查种群密度方法的科学性，明白种群密度的调查方法

播放影视片段，高原精灵——藏羚羊受到威胁。藏羚羊现已成为国家一级保护动物，假设你是野生动物保护专家，要去西藏进行藏羚羊的保护工作，你最关心有关藏羚羊种群的什么情况？

可见种群数量是种群的主要特征。

藏羚羊种群主要分布在以可可西里为中心的60 多万平方千米的区域。这么大的范围我们怎么来调查它的数量呢？

板书：种群密度

种群密度：种群在单位面积或单位体积中的个体数量。如某公园的草地上，每平方米内蒲公英的数量，西丽水库中每百立方米水体中鲤鱼的数量等。如果我们知道了可可西里藏羚羊种群密度，再根据其分布范围就可推算出整个种群的数量。所以种群密度是种群最基本的数量特征。

那我们怎样调查藏羚羊的种群密度呢？先做一个实验。估算水槽中黄豆的颗粒数。

1、从水槽中取出50粒黄豆，换上50粒黑豆，然后将50粒黑豆放入水槽，充分摇动，使两种豆子混和均匀；

2、闭上眼睛抓豆子，每次抓1粒，放入小烧杯中。依此方法连续抓取20次；

3、数出小烧杯中黑豆数（m）；

4、按照下列公式计算黄豆数（N）： 50:N = m: 20 ；

5、重复测算3次，求平均值；

6、数豆子总数。将水槽中的豆子倒出，数清所有豆子数。将步骤5测出的平均值与这个数值作比较，看是否相近。

这一实验结果，给了你什么启示吗？ 这就是所谓的标志重捕法。

在可可西里的卓乃湖周边随机选取一个区域，捕获一部分藏羚羊个体，将这些个体做上标记后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据重捕到的藏羚羊中标记个体数占总捕获数的比例，来估计藏羚羊种群密度。

标志重捕法的步骤和注意事项：

在做标记的时候要注意以下几点：

1、标志物要无毒，不能影响被标记生物的正常生命活动。否则会因毒害死亡，而降低了被重捕的机会，从而影响调查结果。

2、标志物不能对被标记生物的天敌有吸引力，否则就会增加被捕食的机会，降低被重捕的机会，从而影响调查结果。

3、标志要牢固，不易损坏。

根据标志重捕法的原理，计算可可西里地区藏羚羊种群的密度。

不久前，有科学家对可可西里的藏羚羊进行了调查，调查范围为100平方千米，第一次捕获并标记9只藏羚羊，第二次捕获10只，其中有标记的藏羚羊3只，请运用数学方法估算这个种群的种群密度（单位为只/100平方千米）。（30只/100平方千米）标志重捕法不仅适用于调查藏羚羊的种群密度，也适用于像鲤鱼、鸽、野兔等这样活动能力强，活动范围较大的动物。

我们要保护藏羚羊，不仅要关注藏羚羊种群的数量，我们也要关注它们的食物状况，才能更好地保护它们。所以必须调查可可西里地区牧草的种群密度。我们知道，植物不同于动物，是相对静止的，那我们能否用更为简单的方法获取某种牧草的种群密度呢？下面我们做一个模拟实验。

请同学们仔细观察课前放在桌上的图纸。假设这幅图表示的是一块面积为100平方米的草地。图中每个黑色圆点代表一株牧草，白色圆点代表其他植物。请同学们估算一下这块草地里牧草的数量。（同桌的同学两两讨论进行估算）

请学生说出估算结果，并说出估算的方法。

样方法是指在被调查种群的分布范围之内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为种群密度的估计值。

样方法是一种常用的、科学的种群密度估算方法。既然是估算，那结果就会有一定的误差？

怎样才能减少误差，使我们的结果更接近真实情况呢？

1、要多选几个样方，然后再取平均值。因为样方数量太少，统计结果的误差就可能较大。样方越多，其统计结果就越接近真实值，但样方数量太多，整体取样所花费的时间和精力就越多，从统计学看，一定数量的样方就能保证统计结果的真实性。多个样方我们如何选取呢？

2、应随机取样。因为我们通过样方计数所得的结果，是用来估计整个种群密度大小的，所以我们要让种群中的每一个个体被抽选的机会相等。这样才能保证通过样方法所估算的值更接近真实的值。

随机取样是取样的关键，不能掺入任何主观因素，否则，就会出现较大的误差。

常用取样方法有五点取样法（近似正方地块），等距离取样法（长条形地块）。

刚才你在数样方内的牧草的株数时，是怎样数的？ 展示模拟样方。

3、计数方法要科学。计上不计下，计左不计右，即计两边及其夹角。

从这里我们可以看出，采用样方法进行调查，比标志重捕法更简便。能不能用样方法，调查藏羚羊等这样运动能力强，活动范围大的动物？为什么？不能，只适用于调查不活动或活动能力弱，活动范围很小的生物的种群密度，如植物，昆虫卵，蚜虫、跳蝻、蚯蚓等的种群密度的调查。

（4）教学环节四：创设问题情境，探究影响种群密度变化的因素

如果在夏天和秋天去可可西里的卓乃湖调查藏羚羊的种群密度，结果是否会一定相同呢？为什么？

不一定相同。因为藏羚羊种群会不断地产生新的个体，也会不断地有个体在死亡，有迁入也有迁出。

所以研究藏羚羊种群数量的变化，就得研究种群的出生率和死亡率，迁入率和迁出率。我们先探讨

板书：出生率和死亡率

出生率：单位时间内新产生的个体数目占该种群个体数目的比率。死亡率：单位时间内死亡的个体数目占该种群个体数目的比率。根据生活经验指出：藏羚羊的出生率和家蝇的出生率是否一样？ 其主要原因是什么？ 家蝇的出生率比藏羚羊的出生率要高很多倍。出生率主要由什么因素决定呢？

主要和生物的繁殖能力有关，繁殖能力强的种群出生率高，种群数量增长就快。虽然我们对大熊猫、东北虎等动物采取人为保护措施，种群数量仍不能迅速增长，而田鼠、蝗虫，尽管我们采取各种防除措施，却仍然数量繁多，屡屡为害。主要是和这些生物的繁殖能力的差异有关。

如果一个种群的出生率大于死亡率，种群数量就增长，反之种群数量就会下降，如果出生率等于死亡率，种群数量就基本不变。可见出生率和死亡率是决定种群兴衰的晴雨表。

外界环境对生物的出生率和死亡率有没有影响呢？请举例说明。

如在1937年至1949年间，我国由于粮食不足，缺医少药，人口数量减少，新中国成立后，生活水平和医疗条件不断改善，我国人口的死亡率在不断降低，人口数量不断攀升。我国是一个人口大国，要控制人口怎么办？增加死亡率，不人道，且违法，只能控制出生率。因此我国已经把计划生育列为一项基本国策。从现在情况来看，我国人口增长较慢，人口数量得到有效控制，就是计划生育取得的实效。从这里我们可以看出人类的出生率和死亡率受到社会和自然因素的影响。

对于藏羚羊种群，除了出生率、死亡率决定种群数量外，迁入率和迁出率也是决定种群密度的重要因素。如可可西里的藏羚羊种群每到夏季就有很多雌性个体迁徙到卓乃湖等湖周围产羔，而到秋季又回到越冬地。

板书： 迁入率和迁出率

概念：对一个种群来说，单位时间内迁入或迁出的个体，占该种群个体总数的比率，分别称为迁入率或迁出率。

你所熟悉的生物中，有迁入迁出行为吗？请举例说明。秋天，大雁南飞。如果要你预测可可西里的藏羚羊种群数量将来3年是增加还是减少，你还需获取什么数据？

板书：年龄组成。

前不久科学家对西藏的三个不同地区的藏羚羊种群进行了调查，把不同年龄的个体数进行统计整理，得到如下3个年龄组成图，请思考与讨论：

图中A、B、C三种年龄组成的种群，哪种类型的种群数量会越来越多？哪种类型的种群数量会越来越少？哪种类型的数量会在一段时间内保持稳定？为什么？

年龄组成为稳定型的种群，种群数量在近期一定能保持稳定吗？年龄组成为衰退型的种群呢？

盗猎者经常在雌藏羚羊从产羔地回迁到越冬地的途中，进行猎杀，这会对藏羚羊种群数量产生什么影响？

可见，性别比例对种群密度也有一定影响。所谓性别比例是指种群中雌雄个体数目的比例。

我们能否将这一原理应用于生产实际呢？怎样做？请举例说明。

在农业上，利用人工合成的性引诱剂诱杀种群的雄性个体，使雌性个体不能完成交配，大大降低出生率，从而使该种群的密度明显降低。

（5）教学环节五：种群数量特征总结

今天我们主要讨论了种群密度的调查方法和种群的数量特征，种群密度调查的常用方法有样方法和标志重捕法。样方法主要适用于植物或运动能力弱、活动范围很小的动物的种群密度调查，标志重捕法主要适用于运动能力强、活动范围大的动物的种群密度调查。种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例，这几项特征并不是单纯的并列关系，而具有内在的逻辑关系，有层次之分。种群密度是种群最基本的数量特征，其他几项数量特征都是影响种群密度的重要参数，其中，出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接影响种群密度，年龄组成和性别比例都是通过影响出生率和死亡率来影响种群密度的。

（6）教学环节六：观察图片，指出种群的空间特征

无论哪一个种群，无论其个体数量是多是少，他们都分布在一定的空间里，由于其生存受到无机环境、同种个体、异种个体的影响，因此种群中个体在空间分布上可谓多种多样。表现出一定的空间特征。展示图片：

组成种群的个体，在其生活空间的位置或布局叫做种群的空间特征。

请同学们观察三幅图片，说说这三个种群的空间特征有什么特点？①均匀分布 ②随机分布 ③集群分布