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

教学设计人教版必修三稳态与环境第四章第二节种群数量的变化【教材分析】本节课是高中生物必修3的第四章第2节，在第1节课中已经介绍了种群的一些基本特征，而其中最基本的特征是种群密度，与种群密度密不可分的是种群的数量，在第2节中，就对种群的数量变化进行了探讨。同时种群数量的变化与种群所生存的环境条件，如天敌、食物等有着很大的关系，因而为第3节群落的引出作了铺垫。本节，在新课标中具体内容标准是：尝试建立数学模型解释种群的数量变动。通过实例来说明如何建构种群增长模型，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。并且详细讨论了种群增长的两种方式的产生条件及特点等：在理想环境中，种群增长呈“J”型曲线；在存在环境阻力的情况下，种群增长呈“S”型曲线。种群数量变化除了增长以外，还存在波动、下降等其他形式。本节最后分析了影响种群数量变化的各种因素，意在培养学生的环境保护及正确的资源利用意识。【教学目标】一、知识与技能

1.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增长的一般规律。

二、过程与方法1．通过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2．培养学生设计实验、分析实验结果的能力。三、情感态度与价值观关注人类活动对种群数量变化的影响。【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【教学方法】小组合作微实验【课前准备】多媒体课件，血细胞计数板，酵母菌培养液，显微镜【教学过程】导入：播放美国鲤鱼泛滥，澳洲野兔泛滥中国水葫芦泛滥视频，观看视频了解视频内容。教师：这三个视频都说明什么问题？学生：生物入侵教师：入侵已经说明它已经危害到本地的生物种类，成为优势种群，要想成为优势种群，需要满足什么条件？学生：食物充足，空间充足，气候适宜，没有天敌。教师：造成危害我们肯定要研究一下如何处理，可是对我们学生来讲，直接研究鲤鱼增长有一定的难度，我们身边有没有简单小的生物来研究呢？学生：细菌。教师：我们可以在实验室里营造一个食物空间充足没有天敌的环境来研究细菌的种群增长。那细菌是怎么增长的呢？我们来看一个细菌视频（播放）教师：根据实验条件完成表格。学生自主合作完成表格填写和曲线图画。学生：学生组内交流展示。教师：这个曲线直观的展示了种群的增长，形似“J”我们称之为J形曲线。思考一下，n代后，细菌数量是多少？学生回答N=2n。2代表什么呢？学生回答：倍数。教师：如果种群的起始数量不是1而是以N0表示，每繁殖一代的时间是确定的，λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数，那么你能用Nt表示t年后该种群的数量吗？学生：黑板展示公式。Nt＝N0λt，强调参数。教师：曲线图可以直观的看到种群的增长，数学公式可以预测多年后种群的数量，这两个都是数学模型，各有优缺点，我们理论上建构了这种模型，那么实际生活中它是不是这样的，我们还需要做什么？学生：验证。教师：天气暖和了我们可以去公园采集草履虫进行培养，还有什么方法可以验证？学生：还可以用酵母菌进行实验室培养。教师：对，自然界也存在这样的例子，一起看下。（播放世界人口增长和中国人口增长曲线，以及某岛屿环颈雉数量增长曲线图）教师：上课看过的鲤鱼种群泛滥场景，我们继续探讨下，鲤鱼是怎么到美国的呢？原来鲤鱼是美国政府引进的目的是清除水中的藻类，没想到藻类处理干净了但是鱼群也不受控制了，这种局面好处理不？学生：学生讨论，教师参与。教师：这说明我们每个人都必须有高度的环境意识，现在出国机会越来越多，看到喜欢的植物喜欢的小动物能不能随便带回来？（不能），保护环境人人有责，生物引入必须慎之又慎。我国会不会出现这种情况？（讨论）教师：我们就是鲤鱼的最大天敌，在自然界中资源空间都是有限的，并且有天敌，这种情况下种群的增长是什么情况？我们先看下实例（展示某地绵羊种群增长）这是什么曲线？（S曲线）为什么后来种群不增长了？（食物空间有限）课本给了我们高斯的实验，我们一起看下课本吧教师：其实我们实验小组也做了类似实验，我们请他们来介绍下吧学生实验小组介绍；学生分组实验利用血细胞计数板统计酵母菌。教师：关于高斯的实验我们通过一个微视频来学习(微视频播放)教师：通过例题强化S曲线相关知识教师：影响种群数量变化的因素都有哪些？学生讨论回答。教师引导学生理解种群的波动，引出例子如何保护大熊猫，如何控制鼠患？教师引导学生回应课本内容总结，最后升华人与环境和谐相处。【课堂检测】限时检测学情分析人教版必修三稳态与环境第四章第二节种群数量的变化从能力方面说，高二学生已经具备相对较强的探究、分析、解决问题的能力，具有一定的生物学科素养。从知识方面说，高二学生已经具有与数学建模相关的数学知识储备，学生的生活体验也足以理解种群数量变化。所以，这堂课的学习，是在教师的引导下，既能体会生物学的实验探究又能用建模成果去解决身边的环境问题。效果分析人教版必修三稳态与环境第四章第二节种群数量的变化（1）本节课通过视频导入，学生一开始就被动画吸引，提高兴趣，融入课堂，更直观的感受到研究种群增长的意义。（2）通过细菌的二分裂实例来说明如何建构种群增长模型，学生亲自参与，更好的利用模型解读了种群数量的增长。（3）本节设置了利用血细胞计数板统计酵母菌的种群数量的微实验，加强学生的生物学科素养。（4）本节课还重点强化了人与环境的和谐相处意在培养学生的环境保护及正确的资源利用意识。教材分析人教版必修三稳态与环境第四章第二节种群数量的变化【教材分析】本节课是高中生物必修3的第四章第2节，在第1节课中已经介绍了种群的一些基本特征，而其中最基本的特征是种群密度，与种群密度密不可分的是种群的数量，在第2节中，就对种群的数量变化进行了探讨。同时种群数量的变化与种群所生存的环境条件，如天敌、食物等有着很大的关系，因而为第3节群落的引出作了铺垫。本节，在新课标中具体内容标准是：尝试建立数学模型解释种群的数量变动。通过实例来说明如何建构种群增长模型，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。并且详细讨论了种群增长的两种方式的产生条件及特点等：在理想环境中，种群增长呈“J”型曲线；在存在环境阻力的情况下，种群增长呈“S”型曲线。种群数量变化除了增长以外，还存在波动、下降等其他形式。本节最后分析了影响种群数量变化的各种因素，意在培养学生的环境保护及正确的资源利用意识。【教学目标】一、知识与技能

1.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增长的一般规律。

二、过程与方法1．通过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2．培养学生设计实验、分析实验结果的能力。三、情感态度与价值观关注人类活动对种群数量变化的影响。【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观评记录人教版必修三稳态与环境第四章第二节种群数量的变化1.恰当选取视频，通过美国鲤鱼泛滥，澳大利亚野兔数量增长以及水葫芦的疯长吸引学生学习的兴趣，进入本节课的学习。恰当运用PPT、微视频展示教学内容，帮助学生理解掌握和应用知识、课堂气氛活跃，学生在学习活动中获得良好体验。2.教学目标明确、具体，重点、难点处理符合学生认知规律；教学环节完整、过程流畅、结构清晰；课堂容量恰当、时间布局合理。课堂微实验促进学生认识血细胞计数板，学习利用样方法统计酵母菌数量，加强学生对探究过程的认识。3.组织形式多样、教学方法有效、引导学生自主、合作、探究学习；反馈和评价及时恰当，突出学生主体性和教学互动性。完成既定教学目标，学生的学科思维和实践能力也得到有效发展。评测练习种群数量的变化1、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2、下列对探究酵母菌种群数量变化规律实验的叙述，正确的是

()A．用血细胞计数板计数酵母菌个数时，取适量培养液直接滴加到计数室内B．对于压在一个方格界限上的酵母菌的处理方法是计数四条边及其顶角的酵母菌数C．已知血细胞计数板的方格为2mm×2mm，若盖玻片下经稀释10倍的培养液厚度为0.1mm，计数时观察值为M，则10mL培养液中酵母菌的总数约为2.5

M×105个D．与一般的生物实验一样，该探究实验也需要单独设置对照组3、如图所示为种群在理想环境中呈“J”型增长，在有环境阻力条件下，呈“S”型增长。下列关于种群在某环境中数量增长曲线的叙述，正确的是

()A．当种群数量达到e点后，种群数量增长速率为0B．种群增长过程中出现环境阻力是在d点之后C．图中阴影部分表示克服环境阻力生存下来的个体数量D．若该种群在c点时数量为100，则该种群的K值为4004、假定当年种群数量是一年前种群数量的λ倍，如图表示λ值随时间变化的曲线示意图。下列相关叙述错误的是

()A．O～a年，种群数量不变，其年龄组成为稳定型B．a～c年，种群数量下降，其年龄组成是衰退型C．b～d年，种群数量增加，种群呈“S”型曲线增长D．d～e年，种群数量增加，种群呈“J”型曲线增长课后反思人教版必修三稳态与环境第四章第二节种群数量的变化本节课尝试建立数学模型解释种群的数量变动。通过实例来说明如何建构种群增长模型，通过建构的数学模型来解释种群数量的增长，讨论了种群增长的两种方式的产生条件及特点等：在理想环境中，种群增长呈“J”型曲线；在存在环境阻力的情况下，种群增长呈“S”型曲线。本节最后分析了影响种群数量变化的各种因素，意在培养学生的环境保护及正确的资源利用意识。由于自身的能力、学生、以及课堂时间容量等因素，本节课还有很多不足，反思如下：反思一：这节课用视频导入效果较好，更直观的感受到研究种群增长的意义。学生一开始就被动画吸引，提高兴趣，融入课堂。所以教师平时应该注重搜集好资料好视频，课堂能起事半功倍的效果。反思二：限于学校条件及实验时间，实验设置不够完善，不能让每个学生充分融入实验，体会探究的乐趣。反思三：组内合作学习意识还有待加强，教师应该给予学生更多讨论的机会，更大的调动学生的学习积极性。认真备课就会有收获，在今后的教学工作中，我将不断地学习优秀老师的先进方法和教学理念，注重积累自己的教学资料，争取做到每堂课自己都有惊喜，学生都满意。课标分析人教版必修三稳态与环境第四章第二节种群数量的变化课程标准中关于本节的具体内