高中生物_种群数量的变化教学设计学情分析教材分析课后反思
高中生物_种群数量的变化教学设计学情分析教材分析课后反思
种群数量的变化 教学设计【学习目标】知识目标:说明建构种群增长模型的方法。
能力目标:1.通过讨论细菌种群数量的变化,尝试建构种群增长的数学模型。
2.用数学模型解释种群数量的变化。
情感态度价值观:关注人类活动对种群数量变化的影响。
【学习重点】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。
教学难点:建构种群增长的数学模型。
【合作探究】一:建构理想条件下细菌种群增长模型。
探究一:在营养和生存空间没有限制...........的情况下,某种细菌每20min 就通过分裂繁殖一次。
时间(min ) 20 40 60 80 100 120 140 160 180 分裂次数 细菌数量式。
二:构建种群“J ”型增长的数学模型探究二:阅读教材66页实例,思考讨论:3、利用表格中的数据,以时间(繁殖代数)为横轴,细菌数量为纵轴,尝试在右图中画出细菌种群增长的曲线。
N=数学方程式:细菌数量细菌起始数量为1繁殖代数1、 野兔种群增长的原因有哪些?2、 怎样用数学语言描述野兔种群增长的规律?3、如果用N 0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N t 表示t 年后野兔种群数量,那么,第N t 为多少?据图思考:地球的人口能否一直按“J ”型曲线发展下去?做出你的判断,并谈一谈你的理由。
三:种群增长的“S ”型曲线探究三:生态学家高斯的实验对大草履虫种群研究的实验:把5个大草履虫置于0.5mL 的培养液中,每隔24小时统计一次数据,经过反复实验,结果如下:1、大草履虫数量增长过程如何?2、想想大草履虫的增长曲线形状像什么?3、其种群达到基本稳定的数量值称为什么?4、如何理解K 值,S 型曲线不同于J 型曲线出现K 值的原因是什么?(可参考课本P67)【课堂反馈】试比较“J ”型增长和“S ”型增长两种模型的异同?“J ”型曲线“S ”型曲线前提条件 理想增长特点 增长一段时间后,数量趋于稳定有无K 值N t = 第t 代种群数量 数学方程式:1、种群数量变化的类型,请在图上标出种群变化的类型,“J ”型增长——____________ 增长种群数量的变化 “S ”型增长——____________波动——自然界中影响种群的因素有很多,如____________________等当环境向着不利于种群生存的方向发展,则会导致种群数量的________甚至于________。
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种群数量的变化一、教学目标1、说明构建种群增长模型的方法2、通过探究培养液中甲藻种群数量的变化以及高斯草履虫增长的实验尝试构建种群J形、S形增长的数学模型,3、用数学模型解释种群数量的变化规律4、阐明环境容纳量原理在实践中的应用。
二、教学重难点1、教学重点(1)建构种群增长模型的方法(2)种群J形增长和S形增长2、教学难点构建种群增长的数学模型三、教学过程线增长,在最开始的时候互花米草的引入确实带来一些经济效益,但是它的大量繁殖则给当地物种带来巨大的破坏,所以以后再引入物种时必须要经过严格的论证。
S型曲线模型的构建「过度」在一个培养基中,甲藻的数量会一直持续按照这个公式增长吗?为什么?那在自然条件下,那种群的数量的增长又呈现什么规律呢?让我们一起来探究一下。
「提供资料」高斯(1934)把5个大草履虫置于0.5mL的培养液中,每隔24小时统计一次数据。
请同学们自己根据表格的数据画出曲线,找一位同学上黑板上来画。
「概念生成」根据同学们画的曲线我们看到在自然界中的草履虫因为食物,空间等外界的学生回答:不会,因为在自然环境中食物、空间都是有限的,还存在着天敌。
学生代表在黑板上绘制曲线其他学生在草稿纸上绘制曲线学生回答:环境容纳量:在环境条通过高斯的大草履虫的实验数据让学生尝试构建S形曲线「归纳总结」请同学们归纳总结J形曲线和S形曲线增长的形成条件、增长特点和有无K值率利用表格进行总结更好的学以致用。
四、课堂小结“J”型曲线“S”型曲线形成条件食物充足,空间不限,气候适宜,没有敌害等环境阻力食物等资源和空间有限,种内竞争不断加剧,捕食者数量不断增加增长特点增长速率变大增长速率先上升后下降,在K/2值达最大有无K值无有五、课堂检测右图为鱼塘中鱼的数量增长曲线,为了使鱼塘的总产量达到最大值,应该做到适时捕捞。
下列做法中正确的是( C)A.超过T4时捕捞,使剩余量保持在KB.超过T3时捕捞,使剩余量保持在3K/4C.超过T2时捕捞,使剩余量保持在K/2D.超过T4时捕捞,使剩余量保持在K/4六、课后作业文献调查也可以使实地考察,了解黄河口湿地有哪些珍稀鸟类,我们又该如何改善环境提高它们的K值并提出可行性的建议!七、一首小诗第二故乡如果可以,就驾一艘小船荡着微波,迎着朝阳,划向远方如果可以,勾一只长长的网,捕鱼、捕蟹、捕虾就在那长长的笼网里,捕到的不仅是野味儿还有心中那份忙作的充实如果可以,就带一口铁锅,取一瓢黄河水捡几枝木柴,煮那只大大的蟹鼻间闻到的不仅仅是蟹的鲜味儿还有那份随遇而安的淡然如果可以,就静静的站在那片芦苇荡中看着东方自鹳,挥着圣洁的翅膀,柔美翱翔伸开双手,闭上眼睛,仿佛真正放飞的就是自己忽然间发视,一直寻觅的那片世外桃源就在自己的脚下这片新生并生长看土地,用它的原始、开放、包容温暖着迁徙的鸟儿以及漂泊的我而这便是鸟儿和我的第二故乡——黄河口我爱它,竟爱的这样的不留痕迹竟爱的这样的后知后觉!通过一首小诗激发学生热爱故乡之情。
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第四章第二节种群数量的变化教学目标知识目标说明建构种群增长模型的方法能力目标1、通过讨论细菌种群数量的变化,尝试建构种群增长的数学模型。
2、用数学模型解释种群数量的变化。
情感态度和价值观目标关注人类活动对种群数量变化的影响。
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。
教法与学法导引体验式教具多媒体、学案教学流程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课首先抛出问题:打开的注射器能否再用?让学生思考,然后展示针头上细菌种群图片以及金丝猴的相关资料。
教师:这些种群的数量有的增加,有的减少,这些变化是怎么样发展的呢?有没有什么规律?我们能不能找到规律呢?这就是我们今天要学习的内容——《种群数量的变化》[板书:第二节种群数量的变化] 学生思考,然后看细菌种群图片和金丝猴资料引起学生兴趣,从学生熟悉的问题入手,引入新课内容教学目标课件展示教学目标(也可以参看学案)学生了解学习目标一.建构细菌种从受污染的针头引入细菌种群增长模型的建构过程(播放细菌分学生思考并回答繁殖通过创设具体的情境,群数量增长的数学模型裂动画)提问:细菌数目的增多是通过什么生理活动来实现的?细菌的繁殖是一种分裂生殖,有研究表明有的细菌大约每20min繁殖一代。
那么我们现在就以这样一种细菌作为观察和研究的对象,请同学们以小组的形式完成这样一个探究,2min后请小组成员来展示你们的成果。
教师巡班,与学生讨论,并给予适当的指导(主要是画曲线,需要一定的数学功底)倾听学生汇报,点评探究一:1、1个细菌,如果在营养和生存空间等条件都适宜的情况下,以每20分钟繁殖一代计算,会增殖为多少?请完成学案上的表格。
2、如果我们用N表示细菌数量,n表示细菌繁殖的代数,请尝试写出细菌种群增长的公式。
3、利用表格中的数据,以繁殖代数为横轴,细菌数量为纵轴,尝试画出细菌种群增长的曲线。
学生讨论,由小组代表汇报让学生感受活生生的生命现象。
种群数量变化教学反思范文(通用3篇)
种群数量变化教学反思种群数量变化教学反思范文(通用3篇)身为一位优秀的教师,我们要有一流的教学能力,教学反思能很好的记录下我们的课堂经验,那么写教学反思需要注意哪些问题呢?下面是小编整理的种群数量变化教学反思范文(通用3篇),仅供参考,欢迎大家阅读。
种群数量变化教学反思1《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,和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。
《第4章 第2节 种群数量的变化》教学设计教学反思
《种群数量的变化》教学设计方案(第一课时)一、教学目标1. 理解种群数量变化的观点和基本规律。
2. 掌握种群数量波动和增长的原因和影响因素。
3. 学会运用种群数量变化的模型和分析方法。
二、教学重难点1. 教学重点:理解种群数量波动和增长的原因,掌握种群数量变化的模型和分析方法。
2. 教学难点:运用种群数量变化的模型分析实际问题。
三、教学准备1. 准备教学PPT和相关图表。
2. 准备实验或模拟活动的材料和设备。
3. 准备案例或实际问题,供学生分析和讨论。
4. 提前与学生沟通,了解学生的学习基础和兴趣点。
四、教学过程:1. 导入新课:起首,我会介绍种群的基本观点以及种群密度等基本观点,然后引出本节课的主题——种群数量的变化。
通过提问和讨论的方式,引导学生思考种群数量变化的原因和影响因素,激发学生的兴趣和好奇心。
2. 实验观察:为了帮助学生理解种群数量变化的原因和规律,我将组织学生进行实验观察。
实验材料包括标志重捕法所需的各种数据表格、鼠妇等小型动物或植物。
学生需要记录每次捕捉的数量、时间和地点等信息,以便进行分析和统计。
通过实验观察,学生可以更加直观地了解种群数量变化的特点和规律。
3. 讲解种群数量变化的规律:在实验观察的基础上,我将详细讲解种群数量变化的规律,包括J型曲线、S型曲线、指数增长率和逻辑斯蒂增长模型等。
通过讲解,学生可以了解种群数量变化的内在机制和影响因素,为后续的学习打下基础。
4. 小组讨论:为了提高学生的自主学习能力和合作认识,我将组织学生进行小组讨论。
讨论的主题是“如何控制种群数量变化”,鼓励学生提出自己的观点和建议。
通过讨论,学生可以深入了解种群数量变化的影响因素和控制方法,为未来的学习和工作打下基础。
5. 教室小结:最后,我将对本节课的内容进行总结和归纳,强调本节课的重点和难点,帮助学生回顾所学知识,加深对种群数量变化的理解和掌握。
同时,我也将鼓励学生积极参与教室讨论和实验观察,提高学生的自主学习能力和团队合作认识。
高中生物_第2节 种群数量的变化教学设计学情分析教材分析课后反思
种群数量的变化——教学设计一、教学目标知识目标1、说明建构种群增长模型的方法。
2、会用“J”型、“S”型增长曲线解释种群数量的变化。
能力目标建立用数学模型解释生物现象的思想,初步学会使用数学模型解释生物现象。
情感态度和价值观培养学生关注人类活动对种群数量变化的影响,深刻认识人与自然和谐发展的重要意义,树立人与自然的可持续发展的观念。
二、教学重难点教学重点构建种群增长的数学模型、用“J”型、“S”型增长曲线的特点解释生物现象教学难点用“J”型、“S”型增长曲线的特点解释生物现象三、教学方法讲授法、小组讨论法四、教学过程新课导入师:【展示】PPT播放两张图片:密密麻麻的水葫芦、濒危物种大熊猫。
以上两张图片与我们今天要讲的种群数量的变化密切相关,如何有效地控制水葫芦的疯长?如何更好的保护大熊猫?带着这些问题我们来共同学习《种群数量的变化》。
自主学习师:首先,请大家自主研习【问题探讨】:在营养和生存空间没有限制的情况下,某种细菌每20min就通过分裂繁殖一代。
请你算出一个细菌产生的后代在不同时间(单位为min)的数量,填入下表。
时间(min)20 40 60 80 100 120 140 160 180数量(个)推导出细菌增长的计算公式:2n(n代表“代”)学生行为:独立思考、计算,并把结果填在表格里让学生总结一下构建数学模型的过程师:根据表格中的数据,然后以时间为横坐标,细菌数量为纵坐标,画出细菌的种群增长曲线。
(在学生计算数据的同时将模型构建的过程渗入他们的思维中)以上两种形式相比,我们可以看出数学表达式能够准确地表示细菌种群的数量变,曲线图能够清晰、直观地描述细菌种群数量变化趋势。
合作探究师:上述数学表达式的前提是理想条件下,意味着该种群生活在的食物、空间充裕,没有敌害、气候适宜等一系列好的环境,那么现实生活中有相似的情况吗?学生:有,1859年一位英国人带来24只野兔到澳大利亚定居,一个世纪以后,这24只野兔的后代竟达到了6亿只以上;美国的环颈雉在1937——1942年期间种群数量的增长曲线。
高中生物_种群数量的变化教学设计学情分析教材分析课后反思
《种群的数量变化》教学设计学情分析一、学生的基础知识学生在必修的学习中涉及到过模型的方法,模型的形式有很多,包括物理模型、概念模型、数学模型。
在必修教材中,通过DNA双螺旋模型的制作,学生了解了物理模型,但对数学模型的认知还比较模糊。
因此,本节课主要以探究构建数学模型为主,来研究种群数量的变化。
二、学生的能力基础本节是2019新教材选择性必修二第一章第2节的内容,教学对象是高二学生,经过初中和高中的数学学习,他们已经具有一定的数学基础,所以在教学中通过讨论能够把握好数学模型的建构方法。
因此,可以让学生进行小组探讨活动。
对于种群数量变化的几种曲线较易于理解。
同时,也需要学生对上一节的知识掌握比较充分,才有利于这节课的进行。
三、学生的心理基础学生对生活中的一些生命现象比较感兴趣,本节课依据学生的心理基础,向他们展示清道夫、小龙虾等外来物种在我国的变化,充分调动学生的学习积极性,激发学生的学习兴趣,充分体现学生的主体地位,使学生在快乐和谐课堂环境中学习。
四、学法分析在课堂上,通过问题驱动、探究合作等方式,引导学生进行学习。
通过分析、讨论并在课堂交流中不断完善。
在达到知识目标同时,提高探究、分析和解决问题的能力,同时提高环境保护意识。
效果分析本节课的大致教学方法为:通过清道夫(一种外来物种鱼)的图片,并向他们介绍了关于清道夫的各种“光荣事迹”,浑身坚硬骨骼,没有任何天敌,专门吃其他鱼的卵,肉还不好吃,并将它与同样是外来物种的小龙虾进行对比,进而引出新课种群数量的变化,极大的引起了学生的学习兴趣。
其次,通过小组合作探究的方式完成细菌数量变化的公式和增长曲线图,很自然的过渡到如何去建构数学模型。
那么,在自然界中,是否存大像细菌这样的增长方式呢?引出澳大利亚兔子、环颈雉的增长曲线,也就是“J”形曲线。
再次,向同学们展示世界和中国人口增长曲线,一个种群的增长,会不会一直这样持续下去呢?引发学生的思考,形成“S”形曲线。
高中生物_种群的数量特征教学设计学情分析教材分析课后反思
教学设计:1、首先课件展示三个关于种群数量变化的实例,要想解决蝗灾,解决外来物种入侵,海洋捕捞等时机问题,就得去研究种群数量的变化。
从而引出本课的课题——种群的数量变化,2、要研究种群数量的变化规律可以先从实验室开始,引出观察细菌分裂的实验,通过已知的一些条件,小组合作,共同探讨出细菌数量变化的公式以及时间—数量曲线图,完成学案探讨一内容。
探究活动结束后让小组代表来展示探究成果。
加强对细菌数量增长情况的认识。
总结数学模型构建的几个基本步骤,让学生对这种方法的使用更加有条理,明白平时常用的曲线坐标图,数学公式等都是数学模型的表现形式。
顺理成章的用数学公式构建出J形曲线的数学模型。
3、提出现实环境不能无限制,质疑之前结果的正确性,并且通过两个例子来帮助理解。
进而引出种群数量增长的“S”型曲线。
一个例子是上周提前布置的观察酵母菌种群增长情况的实验,虽然多不成功,但至少有个亲身体会,知道就发生在身边。
一个例子是科学家实验室做的草履虫实验,说明现实生活中生物并不是都生长在环境没有限制的情况下的,而是存在环境阻力的。
学生通过小组合作,总结材料案例,学习种群数量增长的“S”型曲线的相关特性,。
小结“S”曲线的成立条件,特点及现实实例等。
并通过画图等,分析“J”曲线与“S”曲线的异同。
完成探讨二内容。
4、学案探讨三内容的设计是为对应开头,让学生学会学以致用,学会解决现实问题,教师加以引导,巩固学生对“S”型曲线各种特征的理解,知道它在现实中的应用。
此环节由教师与学生共同完成。
5、当堂进行练习,进行效果反馈。
课堂检测题目的设计是选用以往学生易错之题目,选用大纲所考察范围的题目。
6、最后给学生一点时间进行总结梳理。
学情分析:本课的学习主要是以探究构建数学模型为主,因此需要学生有一定的数学功底。
本册为高中必修3第4章的内容,对象是高一的学生,他们具有一定的数学能力,对这样的数学模型构建来说还是较有能力能够把握的,就是需要通过学生常见的事例给予一些小小的提示。
《第4章 第2节 种群数量的变化》教学设计教学反思-2023-2024学年高中生物人教版必修3
《种群数量的变化》教学设计方案(第一课时)一、教学目标1. 理解种群数量的变化概念及基本类型。
2. 掌握种群数量变化的数学模型,理解数学模型在解释种群数量变化中的应用。
3. 培养观察、分析和解决问题的能力。
二、教学重难点1. 教学重点:理解种群数量变化的三种基本模型(J型、S型和周期型)并能够应用这些模型解释现实生活中的种群数量变化。
2. 教学难点:建立数学模型,理解并应用这些模型解释现实生活中的种群数量变化。
三、教学准备1. 准备教学PPT和相关图表,包括J型、S型和周期型增长模型的图解。
2. 准备生物学实验材料,以便学生观察和分析种群数量的变化。
3. 提前与学生沟通,了解学生可能对种群数量变化存在的疑惑,以便在课堂上解答。
4. 安排一次课前预习测试,确保学生对相关知识有基本的了解。
四、教学过程:(一)导入新课1. 回顾初中所学种群的概念。
2. 引出问题:种群密度为什么时高时低?(二)新课内容1. 种群密度(1)概念:在单位面积或体积中种群内个体的数量。
(2)影响因素:气候、食物、天敌、传染病等。
2. 种群数量的变化类型(1)J型曲线:理想状态,不考虑环境因素的限制。
(2)S型曲线:受环境因素的制约,数量增长速度逐渐变缓。
3. 模型分析:萨顿的“种群数量变化模型”(1)展示萨顿的“种群数量变化模型图”。
(2)分析模型中各字母所代表的含义。
(3)通过模型分析理解课本P66的“问题探讨”。
4. 展示各种群数量变化的数据曲线图。
(1)分析曲线变化趋势。
(2)如何对未来的种群数量变化作出预测?(二)小组活动根据班级里所分的小组,布置不同难度的题目,要求小组内成员共同讨论并得出结论。
题目难度可根据学生的实际情况进行适当调整。
以下是一些可能的题目:1. 描述一个种群密度随时间变化的曲线图,并解释原因。
2. 在一个草原生态系统中,随着季节的变化,种群密度是如何变化的?请绘制一张图表进行说明。
3. 描述一个岛屿上昆虫种群密度的变化过程,并分析可能的原因。
高中生物_种群数量的变化教学设计学情分析教材分析课后反思
种群数量的变化--教学设计一、教学思路:首先以黔金丝猴的图片引出本节课的内容——种群的数量变化。
学生观看探究酵母菌数量变化的视频后,通过已知的一些条件,小组合作,完成在实验室条件下和理想条件下培养得到的酵母菌数量变化曲线图,完成学案第1题。
探究活动结束后让小组代表来展示探究成果。
加强对酵母菌数量增长情况的认识。
总结数学模型构建的探讨活动,让学生对这种方法的使用更加有条理。
提出现实环境不能无限制,质疑之前结果的正确性,并且通过两个例子来帮助理解。
进而引出种群数量增长的“J”型曲线。
学生按照推导酵母菌数量增长公式和曲线的方法,自主推导出在自然条件适宜的情况下种群数量增长的“J”型曲线及其公式。
小结“J”曲线的成立条件,特点及现实实例等。
通过两个例子,说明现实生活中生物并不是都生长在环境没有限制的情况下的,而是存在环境阻力的。
学生通过阅读教材上的材料案例,学习种群数量增长的“S”型曲线的相关特性,并解决老师提出的问题。
巩固对“S”型曲线各种特征的理解,知道它在现实中的应用。
小结“S”曲线的成立条件,特点及现实实例等。
通过画图等,分析“J”曲线与“S”曲线的异同,让小组合作探究,完成两个曲线的分析。
展示继续培养酵母菌到第7天,第8天的数量变化曲线图,说明种群数量存在着波动和下降。
然后通过展示黔金丝猴的相关资料,提出拯救濒危的野生动植物资源的措施。
最后通过得分在前四名的小组,做题巩固所学知识,总结本节课所学内容。
结束本节课。
二、教学目标知识目标:1. 掌握建构种群增长模型的方法。
2. 阐述种群数量变化的种类和特点。
能力目标:1、通过讨论酵母菌种群数量的变化,尝试建构种群增长的数学模型。
2、用数学模型解释种群数量的变化。
情感态度价值观目标:意识到人类活动对生物的影响,生物与环境之间的相互影响。
增强保护生态环境的意识,正确认识濒危动植物资源的保护的价值和意义。
三、教学重难点教学重点: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。
高中生物_种群数量的变化教学设计学情分析教材分析课后反思
4.2种群的数量变化教学设计本节为人教版生物必修3《稳态与环境》第四章种群和群落中第二节的内容。
在课程标准中对本节内容有如下说明:尝试建立数学模型解释种群的数量变动。
本节内容用2课时,本节是第一课时。
本节内容用2课时教授,根据课程标准的要求,先对课时内容进行调整,将探究实验的进行放在平时,并将实验分析和实验结果呈现用于第2课时。
本教学设计为本章节的第1课时,并由此确定本节课的教学目标。
对于高中生而言,在第一学期已经学完了指数函数,再加上在生物必修一的学习中也涉及到曲线这种数学模型,所以建立数学模型,以及运用数学模型进行实例分析难度不算大。
直接由细菌的增殖入手,让学生体验由具体到抽象的思维转化过程。
整体教学思路是:通过细菌的增殖建构种群增长的数学模型;接着通过运用模型分析,理解种群数量的变化;最后通过对生活实例的分析,提高对生命系统与环境关系的认识,唤起学生对野生动物和环境的保护。
并由此确定本节课的教学内容和教学过程。
一、教学目标1、知识与技能(1)说明建构种群增长模型的方法。
(2)了解种群数量变化的两种增长模型(3)会用数学模型解释种群数量的变化。
(4)掌握种群S型增长曲线的应用2、过程与方法(1)通过对实验数据的统计分析,学习建立数学模型的方法。
(2)通过对数学模型的分析运用,掌握种群增长曲线的应用。
3、情感态度与价值观认识到人类活动对种群数量的巨大影响,树立人与自然和谐发展的观念,为形成生态意识和环境保护意识奠定基础。
二、教学重点难点1、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、难点种群两种增长模型的分析对比三、教学手段1、现代多媒体技术:教学PPT:作为整个教学过程的辅助,主要用于数学模型建立的过程呈现。
2、传统教学手段:(1)讲授:作为本节课的主要教学手段,主要用于教学环节的逐步落实。
(2)板书:主要用于教学流程和教学内容的呈现(3)学生讨论:主要用于数学模型建立的过程和生活实例的分析目的是通过加强教师的引导,提升学生的互动空间,以突出教学重点和解决教学难点。
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教学设计
与规律,认识到人类活动对自然界与生物种群数量产生的影响,这是学习本节课的要旨
最后展示美好愿景图片
启示学生学生能够以造福
人类的态度和价
值观,积极运用
生物学的知识和
方法,关注社会
议题,用自己的
实际行动,尝试
解决或避免生活
中的问题,主动
向他人宣传生命
观念和知识,进
一步增强学生的
社会责任。
学情分析
本课的学习主要是以探究构建数学模型为主,因此需要学生有一定的数学功底。
本册为高中必修3第4章的内容,对象是高一学生,他们具有一定的数学能力,对这样的数学模型构建来说还是较有能力能够把握的,最多需要一些小小的提示。
因此,可以让学生进行小组探讨活动,而不用为他们讲解太多。
对于种群数量变化的几种形势则较易于理解。
同时,也需要学生对上一节课的知识掌握比较充分,才有利于这节课的进行。
效果分析
新的课堂教学评价标准应首先关注学生的学习,体现新课标的核心素养——学科核心素养是学科育人价值的集中体现,生物学科核心素养包括提高学生的生命观念、科学思维、科学探究和社会责任。
本课从以下几个方面来考查学生的学习情况,并将学生学习的评价融入到各个教学活动过程中。
1.坚持以学生为主体, 充分发挥教师的导向和激励功能充分发挥评价的导向和激励功能,注重评价方式多元化和科学化,使学生增强自尊,树立信心,掌握更多的发展本领。
大部分学生能自主学习、积极举手回答问题,学生全员参与、全程参与学习。
通过构建数学模型,逐渐使学生形成科学思维的习惯,能够运用已有的生物学知识、科学的思维方法认识事物、解决实际问题的思维习惯和能力,如能够基于构建数学模型的方法,探讨、阐释生命现象及规律,从而树立学生的生命观念。
2.通过设置数学模型解释种群数量的变化的探究问题,逐步引导学生掌握科学探究的思
路和方法,培养了学生合作精神,逐渐具备从实践的层面解决或探讨现实生活问题的能力。
3.通过关注人类活动对种群数量变化的影响,让学生能充分利用生物学知识主动宣传引导,增强了学生的社会责任感,为继续学习和走向社会打下认识和实践的基础。
课后反思
《种群数量的变化》这节内容可以分为三个部分:第一部分细菌种群增长模型的构建,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、“S”型曲线、种群数量的波动和下降,第三部分是研究种群数量的变化的意义。
我先展示关于金丝猴和水葫芦的案列,让学生尝试画出两个种群数量变化的趋势,接着引出本节内容。
首先从细菌的繁殖问题出发,和学生一起探究种群数量的变化特点,启发学生用数学方法表达,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。
通过举例澳大利亚野兔和某岛屿环颈雉数量的变化,让学生对这两个种群的数量进行分析后,知道自然界中也存在“J”型增长的种群,然后让学生再推导出相关的数学公式,并对开始画的水葫芦数量变化曲线进行分析,总结出“J”型曲线形成的条件。
接下来,展示高斯实验结果,让学生分析原因,总结出“S”型曲线形成条件。
接下来通过对“东亚飞蝗数量的变化”和”鲸鱼种群数量变化”进行分析,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,通过对鼠害的防治和珍惜动植物的保护,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。
从本节课的教学上我认为设计的问题方面,探索的深度和力度还不够,由于时间限制,学生的练习不够,应用能力很难在一节课落实;自己的语言也不够精炼,表述上有点混乱,讲解显得有些单调平淡,这是我在今后的教学中索要追求的目标。
教材分析
本节是高中生物必修3第4章第2节的内容,在“第1节种群的特征”的基础上进行学习。
种群最基本的数量特征就是种群密度,种群数量不仅受种群密度的影响,还会受外界环境各种因素的影响。
在“第2节种群数量的变化”中,通过细菌种群数量的变化说明如何建构种群增长模型。
详细讨论了种群增长的两种方式,在理想环境中,种群增长呈“J”型曲线;在环境资源有限的情况下,种群增长呈“S”型曲线。
种群增长的两种曲线各有产生的条件和特点,通过建构的数学模型来解释种群数量的增长,这是本节教学的重点。
种群数量变化除了增长以外,还存在波动、下降等其他形式。
最后文中分析了影响种群数量变化的各种因素,特别指出了人类对种群数量变化的重要影响。
测评练习
1.在营养和生存空间等没有限制的理想条件下,某细菌每20 min 就分裂繁殖一代。
现将该细菌种群(m个个体)接种到培养基上(资源、空间无限),T h后,该种群的个体总数是()A.m·2T B.m·220 C.2T/20 D.m·23T
2.下列关于种群数量变化的叙述中,不正确的是()
A.在理想条件下,种群数量增长可用一定的数学模型表示
B.一个物种引入新的地区后,一定呈“J”型增长
C.对家鼠等有害动物的控制,要尽量降低其K值
D.研究一个呈“S”型增长的种群的增长速率可预测其K值
3.研究种群数量的变化规律,对于野生资源的利用和保护有重要意义,下图是某海域野生鱼类在实施了休渔保护后的种群增长曲线,下列说法错误的是()
A.为了获得最大捕捞量,捕捞后种群数量应该保持在b点附近范围所代表的水平上
B.该种群增长速率最快的点是b点,环境阻力最大是在8年以后
C.休渔能够很好的促进该种群数量的恢复,使该种群数量持续增长
D.适当的捕捞有利于该鱼类更新,有利于该种群的生存
4.如图表示在一个池塘中当鱼的密度上升时,鱼产量、个体生长量、食
物量和寻食耗能量的变化曲线。
其中能代表鱼个体生长量和鱼产量的曲
线是()
A、1和3
B、2和4
C、1和2
D、2和3
5.某高级中学迁入新建校园14年,校园中鸟纲鹎科动物白头鹎在14
年间的种群增长速率如表所示。
据表分析可知()
年份第2年第4年第6年第8年第10年第12年第14年
增长
0.66 1.52 2.83 3.69 2.91 1.200.03
速率
A.这14年中白头鹎种群的数量呈“J”型增长
B.第12年时白头鹎种群的年龄组成为衰退型
C.研究时用样方法调查白头鹎的种群密度并经计算得出表中的数据
D.白头鹎在该中学的环境容纳量约为第8年时白头鹎种群数量的两倍
6.以下关于“J”型曲线与“S”型曲线的说法中,错误的是()
A.“J”型曲线只适用于实验室条件下或种群迁入新的适宜环境后
B.两种增长方式的差异主要在于有无环境阻力对种群数量增长的影响
C.环境阻力主要有种内竞争的加剧、种间关系的影响以及无机环境的影响
D.“S”型曲线和“J”型曲线一样,增长率始终保持不变
7.在种群数量呈“S”型增长的数学模型中,K值不是固定不变的。
下列条件会使种群K值增加的是()
A.地面进行硬化后的家鼠
B.干旱环境中的东亚飞蝗
C.引入北极狐后的旅鼠
D.干旱环境中的大熊猫
课标分析
1.通过构建数学模型,使学生形成科学思维的习惯,能够运用已有的生物学知识、科学的思维方法认识事物、解决实际问题的思维习惯和能力,如能够基于构建数学模型的方法,探讨、阐释生命现象及规律,树立生命观念。
2.学生通过利用数学模型解释种群数量的变化,逐步掌握科学探究的思路和方法,使学生形成合作精神,善于从实践的层面解决或探讨现实生活问题。
3.通过关注人类活动对种群数量变化的影响,让学生能充分利用生物学知识主动宣传引导,增强学生的社会责任感,为继续学习和走向社会打下认识和实践的基础。