种群的数量特征(教学案例)

1、高中生物必修三种群的特征教学设计一、 设计理念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等，立模型等探究活动来领悟科学研究的方法为设计理念。究能力，训练学生科学的思维方法。二、 教材分析1.1. 地位和作用这节内容是学生在前面学习了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。充分利用教材及自己搜集的图片资料将学生引入所设计的教学情景，每一小节都有问题引领，使整个教学过程成为学生主动探究的过程，通过教师的适时引导，让问题链条逐步形成，层层深入，综合提升了学生的信息获取能力、分析问题能力和语言表

2、达能力。本节内容涉及影响种群数量的几个参数，是进行情感态度价值观教育的极佳素材。在教学中，通过发挥学生的主体作用，妙用现实实例，将各个数量特征放到具体情境中理解，并 在现实中分析应用，从而渗透德育教育。2.2. 重点和难点教学重点种群的数量特征。教学难点种群密度的调查方法。三、 教学目标【知识目标】1 1、 列举种群的特征。2 2、 尝试用样方法调查种群密度。【能力目标】 初步学会调查种群的密度的方法；分析种群其他数量特征对于种群密度的影响。【情感目标】能用种群特征去描述身边的种群，并能对种群的研究提出有建设性的看法；关注人口问题， 认同计划生育国策、关注濒危动物种群数量的变化及措施。四、 教

3、学过程设计教 学环 节教师活动学生活动设计意图展 示导 入多媒体展示竹林、斑马、蚂蚁的种群图片。俗话说：“独木难成林”，自然界的生物并不是孤立 存在的，它们往往聚集成一定的群体，相互影响， 共同生活。今天我们就来走进这个群体，来学习种 群的特征。多媒体展示学习目标。首先让我们明确本节课的学习目标。观察图片，思考群 体存在的意义。明确学习目标。创设情景， 激发学生 强烈的求 知欲。临沂一中赵西伟本节课就是以让学生亲历模拟实验及建切实落实主体性教学，提高学生的探那么什么是种群呢？学生阅读概念让学生把种群的概念及数量特征理解概念，要抓住概念的核心，大家一起找出概念 中的关键词。概念中提到了同种生物，

4、所以说种群是由彼此可进 行杂交的个体组成的，因此种群是一个遗传繁殖的 单位。下面我们来检测一下大家对概念的理解，分析以下 描述是种群吗？学生思考概念核心 自然区域、同种生 物、全部个体分组讨论握好概念。1.1. 村旁池塘里全部的鱼。2.2. 我国长江流域的全部白鳍豚。3.3.此时此刻我们所在教室内的全部学生和老师。由此可见，种群不是个体的简单累加，它具有个体 不具备的特征。1.1.2.2.3.3.不是同种 是种群 不是全部个体通过个体 和种群之 间的关系， 使学生明白：种群不 是个体的 部分叠加。种群密度种群有许多的特征，这节课我们就来学习种群的数量特征。种群的数量特征主要有哪些？首先我们从最

5、基本的数量特征一一种群密度开始学 习。什么是种群密度？多媒体展示种群密度图片，从图片上可以直观看出: 不同的生物种群密度不同，但要想知道种群密度的 具体值，还要用科学的方法进行调查。展示草原上大象的图片。要想调查草原上大象的种群密度，该采用什么方法 呢？逐个计数法适用什么样的种群密度的调查？展示草地上蒲公英的图片。可是如果是调查草地上的蒲公英的密度时，显然逐 个计数就比较困难了，这是我们常用估算的方法来 进行调查，最常用的估算法之一就是样方法。 什么是样方法呢？从概念我们可以得出样方法的计算公式： 各样方的种群密度分别为 n ni、他、n ns-n nm,则种群密度= = ni+n2ni+n2

6、 + +nmnm课前我们布置大家预习探究了模拟样方法的调查活 动，下面请几个小组展示合作探究结果，对比思考 误差产生原因。结合下面的思考题，小组讨论使用样方法的注意事 项。a.a.样方大小如何确定？预习回答。学生回答有关概念学生思考回答： 逐个计数法 分布范围小、个体 大、数量少的种群学生找出相应概念理解计算公式小组展示探究结 果。对比真实值，思考误差产生原 因。分组讨论样方法使用原则。视调查对象的大小理解整体 大于部分 之和。利用图片， 帮助学生 理解概念， 掌握课本知识。培养学 的自主 习能力合作探究 意识。c.c.取样原则和取样方法?d.d.样方边缘个体如何计数？OOOe_e_o图中黑色

7、为计数个体。那么在最后的数据处理上，还应注意什么呢？ 下面是下表是在一块狗尾草分布比较均匀的地块， 1010 个小组各调查一个样方结果，请分析数据，帮他 们计算出种群密度。所以在计算平均值时应舍弃悬殊数据，从而减少误 差。最后，我们来总结样方法适用的调查对象。植物（丛生或蔓生的单子叶植物除外）活动范围小的动物（如：蚜虫、跳蝻等展示相应图片。可是自然界中的动物大多是能飞善跑的，这些活动 能力强的动物该如何调查种群密度呢？这时就要用 到另外一种估算法一一标志重捕法。什么是标志重捕法呢？结合概念，我们来构建标志重捕法的数学表达模型： 若某种群的总数为 N N, ,第一次捕获标记的个体为 第二次重捕的

8、个体数为 n n其中已标记的为 m m 则有种群数量 N=MN=M n/mn/m掌握规律，我们来小试身手，计算下面的种群密度。 既然同样是估算法，标志重捕法在使用时也会出现 误差，请同学们结合下面的思考题，讨论出现这些 情况下估算值和实际值相比如何变化？并简单阐述 你的理由。运用标志重捕法时，标志个体与未标志个体在重捕 时被捕的概率相等，但多数动物在被捕捉过后变 得的更难捕捉了，那么估算值和实际值相比如何变 化？若所用标记使个体易被天敌捕食，情况又会如何？ 若在重捕前部分个体的标志脱落，情况会怎样？b.b.样方数目多少怎样影响调查结果?培养学生 的合作学 习意识，共同解决问题的能力。标志重捕法

9、和分布情况而定。 数目太少，估算的 误差可能就大；数目越多，结果越 接近真实值。随机取样，不掺入 主观因素。五点取样法、等距 取样法习惯取左、上两边 及其夹角。计算处理数据。找出样方法的适用 范围。边缘个体 的计数问 题可以锻炼学生的 发散思维， 多种方案的比较和评价能力。掌握数据 处理方法。与数学学 科相结合。学生回答相关概念深入理解结合概念，小组讨概念，培养论，构建模型。模型建构能力，增强计算使用数学模与数学学型。科的联系。结合数学公式，思考讨论。强化问题迁移的能偏大力，增强学生思维的偏大灵活性。偏大结合所学结合上述情况，我们来总结标志重捕法的注意事项:1.1. 标志物和标志方法对个体无伤

10、害。2.2. 标志不能过分醒目。3.3. 标志符号能维持一定的时间。4.4. 标志个体与未标志个体混合均匀，保证在重捕时 被捕的概率相等。5.5. 调查期间种群数量没有变化（一定调查范围内无 出生、死亡、迁入、迁出） 。但是同学们想想，对于同一个种群，它的种群密度 是恒定不变的吗？哪些因素会使种群密度发生变 化？思考讨论知识进行 分析，以加 深对所学 知识的理解和应用。出生率和死亡率既然是一个种群，肯定会不断的产生一些新个体， 同时也会有个体不断死亡，所以研究种群还必须了 解种群的出生率和死亡率，它也是种群的一个数量 特征。展示中国、美国、瑞典等国家的人口出生率和死亡 率相应数据。根据上述数据

11、，分析一下各个国家面临的人口问题。 由此可见，出生率和死亡率是直接决定种群密度大 小的重要因素。那么，外界环境对种群的出生率和死亡率有没有影 响？举例点评外界因素的影响。学生结合所学知识 进行分析、讨论。学生尝试举例理解出生 率、死亡率 对种群数 量的影响，培养学 应用知解决实 问题的力。生识际能迁入率和迁出率年龄组成展示沿海城市人口集中时的图片。在统计城市人口时，经常要统计常住人口和流动人 口数量，说明迁入率和迁出率也是影响种群数量的 因素。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。我们经常听说老龄化社会，那么什么是老龄化社 会？会对人口

12、数量变化有何影响？要解决这些疑问 就要用到年龄组成这一数量特征。阅读课本相关内容，完成 6363 页思考与讨论。 结合课后练习拓展 2 2,观察人口年龄结构组成图, 思考我国人口的未来变化趋势。补充练习其他年龄组成表达模型的解读一一坐标曲 线图、柱状图、圆饼图等。学生理解迁入和迁 出也会影响到种群 的密度。培养学生 应用知识 的能力。学生观察，同时 思考，看图分析表 述未来种群数量变 化的趋势。通过练习学会识别 其他年龄组成表达 模型。培养学生 知识迁移 的能力，解 决实际问 题的能 力。性别比例性别比例：指种群中雌雄个体数目的比例。举例讲解性别比例的三种情况:雌雄相当型（人类）；雄多雌少型（

13、社会性昆 虫）；雌多雄少型（人工控制的种群）。学生结合实例深 刻理解性别比例的 概念。展示图片、数据。根据最新的人口普查结果，我国男女比例失调，岁婴儿性别比逼近 120:100120:100 （女），远超国际认同 的最高警戒线 107:100107:100。性别比例失衡会导致什么 结果？不合理的性别比例会导致出生率下降进而引起种群 密度下降。这一原理在生产上有何应用呢?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，从而使该种群 的密度明显降低。0-40-4利用所学知识，分 析现实社会问题。思考应用意义。学习完数量特征，大家思考一下有何现实应用意义。有害生物的控制与防治野生生物资源的保护和利用濒危生物种群的拯救和恢复控制人口过度增长总结：迁入和迁出对我国人口影响不大，而增加死 亡率是违法的，因此只能降低出生率。而大熊猫应 该增加数量，可通过提高出生率，降低死亡率来