四川省宜宾市一中2015_2016学年高中生物4.2种群数量的变化教学设计新人教版必修3
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种群数量的变化教学设计一、课题名称:人教版,高中生物必修三、第四章、第二节《种群数量的变化》。
二、教学目标:1知识目标:① 说明建构种群增长模型的方法。
② 阐述种群数量增长的种类和特点。
2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 通过合作探究培养学生分析问题、利用已知知识解决实际问题的能力。
③ 用数学模型解释种群数量的变化。
④ 通过课堂练习,培养学生对于知识的应用能力、发散能力和迁移能力。
3情感态度与价值观目标:① 通过合作解决问题、掌握建立数学模型的基本步骤,体会科学探究的魅力。
② 关注人类活动对种群数量变化的影响。
三、指导思想:1.教材分析:本节是人教版高中生物必修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。
所以在教学中注意培养学生的环境保护意识和合理利用资源意识。
2.学情分析:学生们在本章的第一节已经学习了种群的概念,了解了种群的特征,尤其是各种群的数量特征,在此基础上过渡到种群数量变化的学习顺理成章。
从能力的方面说,此时的学生已经具备相对较强的探究、分析、解决问题的能力,具有一定的生物科学素养。
从知识方面说,高二的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,学生将种群数量变化的生物学问题归结成数学问题,进而应用建模成果去解决身边的环境问题。
4.2《种群数量的变化》教学设计一、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,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,是实现生物学科核心素养—理性思维的重要环节。
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。
二、学情分析本课的学习主要是以探究建构数学模型为主,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,对象是高二学生,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。
三、教学三维目标知识目标:1. 说明建构种群增长模型的方法。
2. 阐述种群数量增长的种类和特点。
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。
情感态度价值观目标:1、意识到人类活动对生物与环境的影响,树立环境保护意识。
四、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。
教学难点:建构种群增长的数学模型(核心概念)。
五、教学方法:讨论法、探究法六、教学思路。
人教版必修三 4.2 种群的数量变化教学设计一、教学目标:(一)知识目标:(1)构建种群数量增长的数学模型;(2)说出“J”型增长模型与“S”型模型的意义;(3)说明影响种群数量变化的因素;(二)能力目标:运用种群数量变化规律解释实际现象;(三)情感目标:(1)增强环境保护意识及人与自然和谐发展的意识;(2)关注人类活动对于种群数量变化的影响。
二、教学重难点: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:建构种群增长和模型。
三、教学方法1.学案导学:见前面的学案。
2.新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习四、课前准备:1.学生的学习准备:预习,初步把握实验的原理和方法步骤。
2.教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。
五、课时安排:1课时六、教学过程(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性。
(二)情景导入、展示目标。
以“问题探讨”引入,然后逐步展开教学,将本节的探究活动作为验证性实验活动。
(三)合作探究、精讲点拨。
探究一:种群增长的J型曲线1.尝试建立一个数学模型:细菌种群的增长曲线时间分钟20 40 60 80 100 120 140 160 180细菌数量将数学公式(Nn=2n)变为曲线图思考:曲线图与数学方程式比较,优缺点?2.自然界确有类似的细菌在理想条件下种群数量增长的形式,如果以时间为横坐标,种群数量为纵坐标画出曲线来表示,曲线大致呈J型.探究二:种群增长的“S”型曲线1.生态学家高斯的实验得出一个大草履虫种群的增长曲线。
思考:“S”型曲线在生产中有哪些应用?同一种群的K值是固定不变的吗?种群数量达到K值时,都能在K值维持稳定吗?对家鼠等有害动物的控制,应当采取什么措施?从环境容纳量的角度思考,能得到什么启发?探究三:种群数量的波动和下降东亚飞蝗种群数量的波思考:影响种群数量变化的因素有哪些?种群数量变化的类型有哪些?探究四:培养液中酵母菌种群数量的变化思考:怎样进行酵母菌的计数?本探究实验需要设置对照吗?如果一个小方格内酵母菌过多,难以计数,应当采取怎样的措施?(四)反思总结,当堂检测。
种群数量的变化教案设计一、教学目标:1. 让学生理解种群数量变化的概念和重要性。
2. 让学生掌握种群数量变化的数学模型和原理。
3. 培养学生运用种群数量变化知识解决实际问题的能力。
二、教学内容:1. 种群数量变化的概念和重要性2. 种群数量变化的数学模型:Logistic方程和Gompertz方程3. 种群数量变化的原因和影响因素4. 种群数量变化的实际应用案例5. 种群数量变化的监测和预测方法三、教学过程:1. 导入:通过引入实际案例,如人口增长、渔业资源利用等,引发学生对种群数量变化的关注。
2. 种群数量变化的概念和重要性的讲解:介绍种群数量变化的定义、特点和重要性。
3. 数学模型的介绍:讲解Logistic方程和Gompertz方程的原理和应用。
4. 种群数量变化的原因和影响因素的分析:探讨生物因素和非生物因素对种群数量变化的影响。
5. 实际应用案例的讨论:分析种群数量变化在实际应用中的具体案例,如物种保护、生态平衡等。
6. 种群数量变化的监测和预测方法的介绍:讲解常用的监测和预测方法,如样方调查、数学模型预测等。
四、教学方法:1. 讲授法:讲解种群数量变化的概念、数学模型和原因等理论知识。
2. 案例分析法:分析实际应用案例,引导学生运用种群数量变化知识解决实际问题。
3. 小组讨论法:分组讨论种群数量变化的原因、影响因素和监测方法等,促进学生间的交流与合作。
五、教学评价:1. 课堂问答:通过提问方式检查学生对种群数量变化概念和知识点的掌握情况。
3. 小组讨论报告:评估学生在小组讨论中的参与程度和合作能力。
六、教学资源:1. 教材:种群生态学教材或相关课程教材。
2. 案例材料:提供一些实际的种群数量变化案例,如物种灭绝、生态灾害等。
3. 数学模型软件:如MATLAB、Python等,用于演示种群数量变化的数学模型。
4. 网络资源:查找相关的学术文章、新闻报道、视频资料等,用于丰富教学内容和拓展学生视野。
《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。
重庆市万州分水中学高二生物《4.2 种群数量的变化》教案新人教版必修3一、教学目标一.知识方面1. 说明建构种群增长模型的方法。
2. 通过探究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。
二.情感态度与价值观方面关注人类活动对种群数量变化的影响。
三.能力方面1.尝试建立数学模型。
2. 用数学模型解释种群数量的变化。
二、教学重点和难点三、教学策略首先,教师要领会和把握好本节的教学要旨。
课程标准关于本节的具体内容标准为“尝试建立数学模型解释种群的数量变动”,并提出了相应的活动建议“探究培养液中酵母种群数量的动态变化”。
显然,引导学生用数学方法解释生命现象,揭示生命活动规律是本节教学策略的着眼点。
其次,教师应对数学模型及其教育价值有一个基本的认识。
数学模型是联系实际问题与数学的桥梁,具有解释、判断、预测等重要功能。
在科学研究中,数学模型是发现问题、解决问题和探索新规律的有效途径之一。
引导学生建构数学模型,有利于培养学生透过现象揭示本质的洞察能力;同时,通过科学与数学的整合,有利于培养学生简约、严密的思维品质。
再次,在教学中,可以循着现象→本质→现象,或者具体→抽象→具体的思路,通过分析问题→探究数学规律→解决实际问题→建构数学模型的方法,让学生体验由具体到抽象的思维转化过程。
本节教学可以从教材提供的“问题探讨”延伸开去:细菌的繁殖速度很快,如果在营养和生存空间没有限制的情况下,在短时间内,细菌的种群数量就能达到一个天文数字。
在已有数学知识的基础上,学生不难得出n代细菌数量的计算公式。
教师可直接要求学生完成教材第66页上表格,并依据表中的数值,画出细菌种群的增长曲线,让学生感受到生物现象和规律可用数学语言(公式和曲线图)表达出来。
当然,有条件的学校,也可预先将教材中的探究“培养液中酵母菌种群数量的变化”作为研究性学习的课题,让学生在课外进行研究,在学生研究的基础上再进行本节内容的教学。
接着,教师简要讲解数学模型的概念,强调以下两点。
高中生物4.2种群数量的变化导学案新人教版必修3高中生物 4.2种群数量的变化导学案新人教版必修31、概述种群增长模型的方法,举例说明种群增长的“J”型曲线和“S”型曲线。
2、描述环境容纳量的概念。
3、解释种群数量的波动原因,指出影响种群数量变化的因素。
4、通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化,尝试构建种群增长的数学模型。
5、阐明研究种群数量变动的意义,形成保护濒危物种的意识。
一、建构种群增长模型的方法构建数学模型的一般步骤:(1)观察研究对象,①提出问题。
(2)提出合理的假设。
(3)根据实验数据,用适当的②数学形式表达。
(4)通过实验或观察,对模型进行检验或修正。
二、种群增长的“J”型曲线1、含义:在③理想条件下的种群,以时间为横坐标,以种群数量为纵坐标画出的曲线图,曲线大致呈“J”型。
2、“J”型增长的数学模型(1)模型假设:在④食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件下,种群的数量每年以⑤一定的倍数增长,第二年的数量是第一年的λ倍。
(2)建立模型:t年以后种群的数量表达式为:⑥Nt=N0λt。
三、种群增长的“S”型曲线1、产生原因:自然界的资源和空间总是有限的,当种群密度增大时,种内竞争就会加剧,以该种群为食的动物数量也会⑦增加,这就会使种群的出生率降低,死亡率⑧增高。
当种群的死亡率与出生率相等时,种群就稳定在一定的水平。
2、环境容纳量:在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群⑨最大数量,又称K值。
四、种群数量的波动和下降1、影响因素(1)自然因素:气候、食物、天敌、传染病等。
(2)人为因素:人类活动的影响。
2、数量变化:大多数种群的数量总是在波动中,在不利条件下,种群的数量还会急剧下降甚至消亡。
3、研究意义:有害动物的防治、野生动物资源的保护和利用,濒危动物的拯救和恢复。
1、数学模型是如何构建的?常见的数学模型有哪些? 有何优点?2、种群增长的“J”型曲线形成的条件与特点是什么?种群增长的“S”型曲线的成因与特点是什么?3、种群数量变化有哪些?影响的因素有哪些?知识点一:构建种群增长模型的方法1、构建细菌种群数量增长模型的主要步骤包括哪几步?此过程中提出的问题和作出的假设分别是什么?2、若细菌每20分钟分裂一次,计算一个细菌产生的后代在不同时间的数量。
种群特征和数量变化[复习思路]1、复习线索以种群的特征为主线辐射种群的概念理解、种群数量变化、种间种内关系等知识。
2、复习重点:(1)种群的特征:在识记种群的基本特征的基础上运用图文转换的方法理解各个特征之间的关系,有助于掌握种群的数量变化规律。
(2)种群数量变化:对比分析两种典型数量增长的模型,并能进行实际运用。
[复习内容](一)回忆讨论与种群相关知识,并构建知识网络。
(二)详解重点复习内容——种群特征及数量变化1、种群的特征:(1)种群密度:最基本的特征。
(2)出生率和死亡率、迁入率和迁出率是决定种群大小和密度的重要因素。
(3)年龄组成:对预测种群的变化趋势有重要意义。
(4)性别比例:在一定程度上影响着种群密度。
2、种群密度的调查方法——抽样调查法(1)样方法:适用范围:植物、活动范围小活动能力弱的动物种类:五点取样法——适用方形区域等距取样法——适用长形区域样方面积:乔木——100m2;灌木——16 m2;草本——1 m2(2)标志重捕法适用范围:活动范围大活动能力强的动物公式:公式成立条件:标记个体与未标记个体在重捕时被捕的概率相等,在调查期内没有新的出生和死亡,没有迁入和迁出。
2.种群数量变化规律(1)指数式增长——“J”型曲线产生原因:食物(养料)充足、空间充裕、气候适宜,无敌害,称为理想条件。
数学模型:“J”型曲线;N t =N 0λt特点:增长率不变,种群数量持续增长(2)逻辑斯蒂增长——“S” 型曲线产生原因:环境条件(如食物、空间、天敌等)有限数学模型:“S”型曲线;特点:增长率变化,种群数量达到环境条件所允许的最大值(K 值,即环境容纳量)后将不再增长,在K 值左右保持稳定。
(3)“J”型曲线与“S” 型曲线的比较3.研究种群数量变化的意义及生物群落(三)重点内容反馈“S”型曲线分析: 项目 “J”型曲线 “S” 型曲线 前提条件 环境资源无限 环境资源有限 种群增长率 保持稳定 随种群密度上升而下降 K 值(环境容纳量) 无K 值 种群数量在K 值上下波动联系 “J”型曲线 “S”型曲线 环境阻力增大①分别分析B点和D点时的出生率和死亡率情况。
种群数量的变化教案设计一、教学目标1. 让学生理解种群数量变化的概念及其重要性。
2. 让学生掌握种群数量变化的常见因素。
3. 让学生学会运用数学模型分析种群数量变化。
4. 培养学生的观察、思考、分析和解决问题的能力。
二、教学内容1. 种群数量变化的概念2. 种群数量变化的常见因素3. 种群数量变化的数学模型4. 种群数量变化实例分析三、教学方法1. 讲授法:讲解种群数量变化的概念、常见因素和数学模型。
2. 案例分析法:分析具体实例,让学生理解种群数量变化的特点。
3. 小组讨论法:分组讨论问题,培养学生的合作能力。
4. 实践操作法:让学生运用数学模型分析实际问题。
四、教学准备1. 教材或教参:《生物学》、《生态学》等。
2. 课件或黑板:展示种群数量变化的图形、表格和实例。
3. 练习题:巩固所学知识。
4. 计算机软件:用于数据处理和模型分析。
五、教学过程1. 导入:通过提问或现象,引发学生对种群数量变化的思考。
2. 讲解种群数量变化的概念,让学生理解种群数量变化的含义。
3. 讲解种群数量变化的常见因素,让学生了解影响种群数量变化的各种因素。
4. 讲解种群数量变化的数学模型,让学生学会运用数学模型分析种群数量变化。
5. 分析实例,让学生通过具体案例理解种群数量变化的特点。
6. 小组讨论:让学生围绕实例展开讨论,提出问题并解决问题。
7. 实践操作:让学生运用数学模型分析实际问题,巩固所学知识。
9. 布置作业:让学生通过练习题巩固所学知识。
六、教学评价1. 评价目标:检查学生对种群数量变化概念、因素和模型的理解,以及运用模型分析问题的能力。
2. 评价方法:课堂提问:检查学生对种群数量变化的基本概念的理解。
练习题:评估学生对种群数量变化模型的应用能力。
小组讨论:观察学生在讨论中的表现,评价其合作和分析问题的能力。
课后作业:通过学生的作业完成情况评估其对课堂所学内容的掌握程度。
七、教学拓展1. 生态学相关知识:介绍生态学中与种群数量变化相关的其他概念,如生态位、物种多样性等。
种群数量的变化教案设计第一章:引言1.1 课程背景本课程旨在帮助学生了解和掌握种群数量变化的基本概念、原因和影响因素。
通过本课程的学习,学生将能够分析实际问题,提出合理的解决方案。
1.2 教学目标通过本章的学习,学生将能够:描述种群数量变化的含义和重要性;解释种群数量变化的原因和影响因素。
1.3 教学方法采用讲授法、案例分析法和小组讨论法进行教学。
第二章:种群数量变化的基本概念2.1 种群数量的定义介绍种群数量的定义,解释种群数量变化的含义。
2.2 种群密度的概念解释种群密度的概念,阐述种群密度与种群数量变化的关系。
2.3 种群数量变化的类型介绍种群数量变化的类型,包括增长、稳定和下降。
2.4 种群数量变化的影响因素分析影响种群数量变化的因素,包括生物因素和非生物因素。
第三章:种群数量变化的原因3.1 生物因素对种群数量变化的影响分析生物因素对种群数量变化的影响,包括食物、天敌、疾病等。
3.2 非生物因素对种群数量变化的影响分析非生物因素对种群数量变化的影响,包括气候、人类活动等。
3.3 种群数量变化的内在因素介绍种群数量变化的内在因素,如出生率、死亡率、迁移等。
第四章:种群数量变化的影响4.1 种群数量变化对生态系统的的影响分析种群数量变化对生态系统的影响,包括物种丰富度、生态位等。
4.2 种群数量变化对人类生活的影响分析种群数量变化对人类生活的影响,如粮食安全、疾病传播等。
4.3 种群数量变化的生态伦理意义讨论种群数量变化的生态伦理意义,强调保护生物多样性的重要性。
第五章:案例分析5.1 案例一:城市化对种群数量变化的影响分析城市化进程中对种群数量变化的影响,以动物为例进行具体阐述。
5.2 案例二:气候变化对种群数量变化的影响分析气候变化对种群数量变化的影响,以植物为例进行具体阐述。
5.3 案例三:人类活动对种群数量变化的影响分析人类活动对种群数量变化的影响,以渔业资源为例进行具体阐述。
5.4 案例四:生物多样性保护对种群数量变化的影响分析生物多样性保护对种群数量变化的影响,以自然保护区为例进行具体阐述。
第二节种群数量的变化教学设计一、课题名称:人教版,高中生物必修三、第四章、第二节《种群数量的变化》。
二、教学目标:1 知识目标:①解释种群数量增长的一般规律。
②说明建构种群数量增长数学模型的方法。
2 能力目标:①通过各种形式的活动,尝试建构种群数量增长的数学模型。
②运用种群数量变化规律解决生产生活中的实际问题。
3 情感态度与价值观目标:①认同数学模型在科学研究中的应用。
②参与濒危生物保护措施与生物入侵防范措施的讨论,关注人类活动对种群数量变化的影响。
三、指导思想:1.教材分析:高中生物课程标准对这节的描述出现在必修三《稳态与环境》模块、第四部分《种群和群落》的第二项内容标准,即“尝试建立数学模型解释种群的数量变动”,属于能力层面的“模仿”水平和知识层面的“理解”水平。
在活动建议里则提出“探究培养液中酵母种群数量的动态变化”。
人教版教材中这节的内容包括三方面:一是建构种群增长模型的方法;二是种群数量的变化情况;三是探究活动──培养液中酵母菌种群数量的变化。
其中,建立数学模型的方法是必修三模块科学方法教育的重中之重,由于探究活动周期较长,安排在知识性内容之后。
2.学情分析:学生们在本章的第一节已经习得了种群的概念,了解了种群的特征,尤其是各种数量特征,在此基础上过渡到种群数量变化的学习顺理成章。
学生们在数学课上学习过指数函数的表达式和坐标图的绘制,这为本节课数学模型的构建奠定了基础。
但是我校为郊区二类校,所以学生们知识基础相对薄弱,所以在建构数学模型时不可以操之过急。
3.教学条件分析:“培养液中酵母菌种群数量的变化”这一探究活动所需时间在7天左右,需要马铃薯培养基、酵母菌菌种,以及恒温培养箱、血球计数板和高压蒸汽灭菌设备。
受实验设备、教学时间所限,我将此实验调整为生物兴趣小组在课前完成实验,然后由小组成员在课堂上进行汇报。
4.教学指导思想及理论依据:本节课体现了探究性教学的理念:用兴趣小组的实验结果牵引出本节课的主题,同时激发学生的学习动机;各种科学研究实例都不直接呈现结论而是引导学生开展讨论分析;学生在环环相扣的任务中逐渐建构起种群增长模型,最终运用所学的知识来解释兴趣小组的实验结果。
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。
高二生物教案:《种群数量的变化》优秀教学设计(一)一、教材分析“种群数量的变化”位于高中生物人教版必修Ⅲ第四章第二节,它是第一节“种群的特征”的延续。
种群数量的变化直接影响种群的密度,同时从食物链或食物网的角度来分析,某种生物种群数量的改变,也会很大程度地影响到某些群落甚至某些生物圈中其他生物种群数量的变化,因此,本节内容不仅在本章中具有承上启下的作用,对于人与自然的可持续发展及生物和环境的和谐发展具有极其重要的指导作用。
新课程标准对本节的规定是“尝试建立数学模型解释种群的数量变动”,依据此规定我确定了本节内容的重点有两个:引导学生学会用生物数据构建数学模型和对“J”型、“S”型增长曲线的分析及实际应用。
数学模型的建构过程正是学生思考分析生物现象的过程,学生通过细菌种群数量变化描述方法的探讨,在脑海中即渗透了模型构建的过程;大自然的生物不会像“问题探讨”中的细菌那样无节制的繁殖,它会受到环境阻力而呈“S”型曲线增长,及时分析“J”型、“S”型增长曲线特点,能够拯救濒危物种、降低外来物种对本地物种的侵害、保护野生生物资源等,是生态保护的风向标,因此,分析总结“J”型、“S”型增长曲线产生的条件、自身特点和应用是本节课的重点也是难点。
“知识成就文明”,种群数量的变化除了增长外,还存在波动和下降等其他形式,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“爱护环境,人人有责”的意识,要学生爱惜生物资源,关注资源的利用,实现人与自然的可持续发展。
二、学情分析高二学生具有数学坐标系的学习经历,在生物数据的支撑下,构建种群增长的数学模型不会有困难,但是对模型的生物学意义及应用可能有一定的障碍。
三、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。