1.2种群数量的变化教学设计-2025-2026学年高二上学期生物人教版选择性必修2

该高中生物学教学设计聚焦种群“J”型和“S”型增长模型及K值应用，以“国王与棋盘”故事导入指数增长，衔接人口问题，通过复习种群概念、影响因素，链接地理环境承载力等知识，结合角色任务卡等支架引导迁移。 特色为跨学科角色扮演，模拟“人口规划委员会”，生物学家分析增长类型、测算K值，地理学家探究人口与土地匹配，政策组制定调控建议，落实生命观念、科学思维与探究实践，提升学生协作能力，为教师提供真实情境教学范例。

2025年嵩县优质教学资源评选活动 ---高二年级选择性必修二第1章第2节《种群数量的变化》教学设计 （注：标题采用四号宋体，正文采用五号宋体，1.5 倍行距。模板可根据需求稍微调整） 课程基本信息 主备人 陈江雪 课型 新授课/一轮复习 学科 生物学 年级 高二（选择性必修一） 学段 高中 版本章节 人教版2019 第一章第二节 教学目标 （一）生命观念 1. 熟练掌握种群增长的 “J” 型和 “S” 型曲线特点、K值的应用。 1. 清晰阐述生物种群增长模型与人口增长模式之间的内在联系。 （二）科学思维 准确理解环境容纳量（K 值）、出生率、死亡率等概念，并能迁移解释人口增长中的相关现象。 （3） 科学探究 提升学生运用生物种群增长模型分析、预测人口增长趋势的能力。 （四）社会责任 1. 增强学生对生物学科与现实生活紧密联系的认知，激发学习兴趣。 1. 树立学生的生态意识和可持续发展观念，理解人类作为生物种群应与环境和谐共处。 教学重难点 重点：生物种群模型在人口分析中的迁移应用（如用 K 值解释人口调控）。 难点：跨学科角色协作中整合生物学规律与地理现实条件。 学情分析 高中学生已掌握种群概念及影响种群数量的关键因素，具备基础的数学曲线分析能力，且有杂草蔓延、害虫数量变化等相关生活感性经验，但抽象思维仍需直观辅助，对数学模型与生物本质的关联理解存在难点，探究能力有差异，知识迁移应用不足；课程内容与现实关联紧密易激发其学习兴趣，教学需注重实例引导与分层探究。 教学准备 · 纸质材料：角色任务卡、数据表格、简易地图 · 多媒体：人口增长与耕地变化对比图、人口密度热力图（PPT 展示） 教学过程 教学活动 教师活动 学生活动 教学意图 新课 导入 情境导入 —— 角色扮演启动（3分钟） “国王与棋盘的故事”指数增长引出话题，人口数目一直增长，不利于生存和生活。 思考为何国王不能支付这么多米？ 故事导入，有趣新奇，使学生想探索 任务一：明确模拟场景与角色分工 情境设定： “假设你们是某城市‘人口规划委员会’成员，需解决以下问题：2023 年该市人口增长率达 2.5%，耕地面积较十年前减少 15%，河流污染加剧。请结合生物种群增长规律与地理环境数据，制定可持续发展方案。” 角色 核心任务（基于学科视角） 生物学家组 分析人口增长属于 “J” 型还是 “S” 型， 测算环境容纳量（K 值） 地理学家组 分析人口分布与土地的匹配关系 政策制定组 结合前两组结论，提出人口调控政策建议 角色分组（3 组，每组 10-12 人） 角色演绎法，使知识融于生活 任务二：快速复习核心模型，链接现实问题 1.生物模型复习（5 分钟）： 提问引导： “‘J’型曲线和‘S’型曲线的关键区别是什么？”（理想环境 vs 现实限制） “人类种群的‘环境阻力’可能有哪些？”（资源、污染、政策等） 板书图示：绘制 “S” 型曲线，标注 K 值与当前人口量（N）。 提供简化数据，K值计算（计算理论耕地 K 值 = 100000hm²÷0.05hm²/ 人 = 200 万人）对比现状人口与 K 值，判断增长类型（趋近 “S” 型拐点）。 2.地理知识解读（3分钟）： 年龄金字塔 环境承载力 回顾相对应的生物学及地理知识 明确学生解决问题的方向，以知识启迪学生思考 任务三：模拟委员会研讨，跨学科整合信息 1.生物学家任务：分析人口增长属于 “J” 型还是 “S” 型，测算环境容纳量（K 值） 年份 2023 2025 2030（预测） 人口数 180 万 195 万 220 万 增长趋势 “S” 型中期 接近 K 值 超 K 值预警 2.地理学家任务：人口和资源是否匹配 3.政策制定任务：仿照北京市政策制定策略 结合前两组结论，讨论政策方向： 限制城区人口迁入（如户籍政策）—— 对应生物 “环境阻力” 干预。 开发郊区基础设施—— 提升郊区 K 值。 结论：当前增长为 “S” 型，2030 年将突破 K 值（200 万），需干预。 分析 “人口密度热力图”（简易图示，用不同颜色标注城区与郊区）： 城区人口密度超过 1 万人 /km²，郊区小于0.2万人 /km²。 结论：空间分布不均，城区超载，郊区资源未充分利用。 换位思考，在其位谋其职，以角色模拟的方式让学生更能体会到知识运用的技巧，并体会工作的不易 任务四：模拟政策发布会，论证方案合理性 1.跨学科辩论（5 分钟）： 质疑 “限制迁入公平吗？” 2.教师点评： 肯定亮点：用 “K 值” 解释政策科学依据，结合地理空间优化方案。 生物学家回应：“如同草原羊群超载会导致植被破坏，人口超 K 值将威胁全体居民生存质量。” 地理学家回应：“人口过多带来的问题” 知识在碰撞中牢固，思路在辩论中开阔 板书设计/课堂小结 种群的“J”形增长 种群的“S”形增长 教学反思 1.角色扮演是否具有实践意义：通过明确的学科任务分工，迫使学生运用对应知识论证，实现跨学科自然融合，但学生接触的这种形式不多，是否可以接受。 2.在教学过程中，需关注学生跨学科知识迁移的困难，及时给予引导和支持。通过多样化的案例和探究活动，激发学生兴趣，培养学生综合运用知识解决实际问题的能力。同时，注重教学反馈，根据学生表现调整教学策略，提高教学效果。 — - 1 - — 学科网（北京）股份有限公司 $