调查种群密度方法 教学设计

本节课也有一些不足之处。在教学设计之初，设置问题探讨有些简单，应多方面考虑学生的思考角度，尽可能设置问题有一定的思考空间，并加大学生的思考力度，增加课堂中灵感的火花。
作业设计（用）
课后练习
练习册
联盛中学课堂教学设计
科目
生物
任课教师
郭茹珍
授课时间
2012.10.24
课题
调查种群密度的方法
内
容
及
内
容
解
析
本节是在稳态及其调节机制的基础上，进一步从宏观层次来分析生命系统的特征，主要讲述了种群密度及其调查方法，以及影响种群数量的其他特征。新课程改革倡导探究性学习，引导学生主动参与、乐于探究、勤于动手、逐步培养学生收集和处理信息的能力、分析和解决实际问题的能力。
样方1
样方2
样方3
样方4
……
样方n
N1
N2
N3
N4
……
Nn
（注意：这里的N1、N2指的是样方的种群密度，而不是样方的个体数量。）
种群密度=（N1+N2+N3+N4+…+Nn）/n
2、选取样方时需要注意的问题
教师：给出蒲公英、黄杨、昆虫卵分布的图片，让学生思考这三种生物如何用样方法来调查其种群密度？
学生思考讨论。
5)使用范围
植物或者活动范围较小的动物；如昆虫卵的密度、植株上蚜虫的密度、跳蝻的密度等。
提示：对于许多动物来说，活动能力强、活动范围大，不宜用样方法来调查他们的种群密度。
引出调查种群密度的第二个方法
二、标志重捕法
1.使用范围：活动能力强、活动范围大的动物。
2.定义：在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体作上标记后，再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例，来估计总体密度。
教师引导下，复习种群密度的概念和表示方法。
【问题探讨】
假设图中为一块面积为100m2的草地，图中红色圆点代表一种蒲公英，其他植物为绿色三角形，请同学们估算一下这块草地上蒲公英的数量。
学生讨论回答。
教师点评，引出《调查种群密度的方法》
一、样方法
1．定义：在被调查种群的分布范围内，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该种群的种群密度估计值。
目
标
及
目
标
解
析
知识与技能
1.掌握种群密度的概念。
2.尝试种群密度的调查方法。
过程与方法
1.尝试用样方法调查种群密度。
情感态度与价值观
1.学会观察自然界生物，了解生物种类，热爱大自然。
教
学
问
题
诊
断来自百度文库
分
析
教学重点
估算种群密度的方法。种群密度是直接反映种群的繁荣与衰退的特征，对于了解和研究种群的数量变化有重要意义。教学过程中，要使学生认识到种群热证的调查有重大的实践意义。
3.要使上面所计算的种群个体总数与实际相符，理论上在调查期必须满足的条件是 （ ） A.调查区内没有较多个体出生 B.有较多个体迁入调查区 C. 有较多个体迁出调查区 D.调查区内没有较多个体死亡
教学反思
本节的教学设计中体现了新课程理念，突出学生在学习过程中的主体性。教师通过设置教学情境，创设思维冲突，激发学生的学习兴趣，是课程有效的进行。对于重点难点的突破，教学过程注重学生分析实际问题能力的提高，根据具体的情境思考问题的解决方案，有效的锻炼了学生的思维能力和解决问题的能力。较以往传统教学模式，学生有了更高地参与度，提高了学习的兴趣，提高了课堂的效率。学生一节课都表现的非常积极，在愉悦中学习思考。
教学手段
多媒体课件
教学过程设计（导、思、议、展、评）
【导入】
农业上，农业科学家需要调查害虫数量以防止虫灾发生；生态学家需要调查某地域植被来分析绿化覆盖程度。通过前面的学习，我们已经了解到种群研究的核心的问题：种群数量的变化规律，而种群密度是直接反映种群数量的特征。
在实际研究中，如何统计种群中的个体数量呢？
教学难点
样方的选择和确定。对学生来说，对种群密度调查的方法学习较为抽象，需要教师在教学过程中设置教学情境，造成学生思维冲突，从而引导学生学习。
教
学
支
持
条
件
分
析
学情
学生已经初步建立了稳态及其调节机制的模型，为群体水平的研究学习奠定了基础。种群特征的学习为进一步了解种群密度调查方法开拓了思路。
教法
从问题出发，落脚于对科学方法的学习，让学生尝试模仿调查种群密度，通过具体的活动而完成。教学过程中，教师需要培养学生收集和处理信息的能力，提高分析和解决实际问题的能力。
教师：定好样方后，如何计数呢？给出图片。
学生思考讨论，总结计数方法。
教师提示：原则：样方内+相邻两边(计上不计下，计左不计右)
教学过程设计（导、思、议、展、评）
4）估算种群密度
种群密度=（N1+N2+N3+N4+…+Nn）/n
学生模拟计数
例1某同学在牛首山调查珍稀蝶类——中华虎凤蝶幼虫的种群密度，得出5个样方（样方面积为1m2）的种群数量分别为4、6、8、8、9只。那么，该同学给怎样计算该种蝶幼虫的种群密度（单位：只/hm2）？
目标检测设计（检）
1.调查动物种群密度的正确方法是（ ）
A.草地中跳蝻的种群密度可以采用样方法调查种群密度
B.对于活动能力强，活动范围大的动物最好采用样方法调查种群密度
C.土壤中的小动物身体微小，不适宜用样方法而要用标志重捕法调查种群密度
D.对于农作物上的蚜虫，植物叶片上的昆虫卵可以采用标志重捕法调查种群密度
样方数量越多，统计的结果越接近真实情况。
原则：多个小样方比少数大样方效果好
教师：给出的图片中，如何选取样方呢？取几个样方？
学生思考讨论，给出理由。
教学过程设计（导、思、议、展、评）
教师总结提示：
五点取样法：适用于类似正方形的样地
方法
等距取样法：常用于类似长方形的样地
根据地形不同，另有：对角线取样法、模盘式取样法、蛇形取样法。
④每个样方内山毛榉的数量如下表：
请回答：
(1)根据此同学的调查，该原始森林中的山毛榉的种群密度为____________。
(2)该调查结果是否可靠？________。原因是_____ _。
教师提示：用样方法估算允许有一定的误差
教师：所有生物都能用样方法调查吗？若要调查草原上袋鼠数量，或者南极企鹅的种群密度，此方法还有效吗?
教师提示：是否了解调查对象对使用样方法非常重要。
1）样方的定位：相对均匀分布，需简单随即取样；其他情况，分层随即取样，即将区域分为若干亚区域，然后在亚区域进行随即取样。
2）样方的大小：根据所调查对象的大小和分布情况而定。
实例： 草本植物：1m2
小型灌木：16m2
大型乔木：100m2
3）样方的数量：没有确定的位置，要做到随即取样。
2.调查某草原田鼠数量时，在设置1公顷的调查区内放置100个捕鼠笼，一夜间捕获鼠a=32只，将捕获的鼠经标记在原地释放。数日后，在同一地方再放置同样数量的捕鼠笼，这次工捕获b=30只，其中有上次标记过的个体c=10只，请回答下问：（1）该地区田鼠种群个体数大约有 （ ） 只
A. 30只 B. 32只 C.64只 D.96只
N＝（4＋6＋8＋8＋9）／5＝7只／m2
N＝70000只／hm2(注意：1hm2=10000m2)
例2 某学生在测定一个生物种群分布比较均匀的原始森林中的山毛榉的种群密度时，采取如下操作：
①选择山毛榉分布比较均匀，长5 km、宽1 km的长方形地块；
②将该地块分成三等份，在每份的中央划一个样方；
③样方为边长5 m的正方形；
教师总结，提示：不同的生物调查种群密度，需要根据具体生物的特征来确定。
三、其他
例如：有趋光性的昆虫，可用黑光灯诱捕的方法调查它们的密度
四、小结
分布范围小，个体较大的种群：逐个计数，如统计人口，珍稀动物等
分布范围大，个体较小的种群：估算(取样调查)
不运动或活动范围小的生物：样方法
活动能力强，活动范围大的动物：标志重捕法
3.注意事项：
1）.标志物和标志方法不能对动物的身体产生伤害。
2）.标志不能过分醒目。
3）.标志符号必须能够维持一定的时间,在调查研究期间不能消失。
4.估算种群密度
N：种群数量
M:标记个体数
n:重捕个体数
m:重捕中被标记数量
教学过程设计（导、思、议、展、评）
学生根据标志重捕法的步骤，总结计算公式。
例3、在调查一块方圆2hm2的农田中田鼠的数量时，放置100个捕鼠笼，一夜间捕获了42只，将捕获的田鼠经标记后在原地释放。数日后，在同一地点再放置同样数量的捕鼠笼，捕获了38只，其中有上次标记的个体12只。则该农田中田鼠的种群数量大概有多少只？