《种群数量的变化》的教学设计与案例-论文.pdf

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1、教育教学《种群数量的变化》的教学设计与案例高峰(内蒙古赤峰市林西县职业技术教育中心，内蒙古赤峰025250)1教学目标的确定握数学模型(抽象)与种群的数量变动C之间的内在逻辑联系。本节课的教学目标是根据高中生物课程标准的内容标准中规定由此，本节教学目标确定为三条。1．说明建构种群增长模型的方了“尝试建立数学模型解释种群的数量变动”确定的。该条内容标准法。2．通过探究培养液中酵母菌种群数量变化，尝试建构种群增长的有两层涵义：其一，“尝试建立数学模型”属模仿性技能目标，旨在数学模型。3．用数学模型解释种

2、群数量的变化。通过原形示范(细菌的数量增长)和具体指导，学生能完成建立数学模2教学设计思路型；其二，“解释种群的数量变动”属理解水平的知识目标，旨在把高中学生对数学模型的概念并不陌生，在学习生物学其他内容学生活动教师的组织和引导教学意图播放细菌分裂的录像或演示细菌分裂的计算机模拟动画。提示：在自然界中细菌无处不在，有些细菌的大量繁殖会导致疾病。假如现有一种细菌，在适宜的温度、湿度等环境下，每20min~右通过分裂繁殖一代。通过仓蛔的情境，让学生感受活学生基于已有的数学知识进行演算。引导学生思考生生的

3、生命现象。：1．细菌的生殖方式是怎样的?认识细菌种群数量增长的数学规律。2．72h后，由一个细菌分裂产生的后代数量是多少?3．n代细菌数量是多少?提出问题，组织讨论：用数学语言揭示生物学问题时学生讨论，要充，充分陈述自己的观点。1．对细菌种群数量增长而言，在什么情况下2”公式成立?分考虑到生物学自身的特点2。．这个公式揭示了细菌种群数量增长的什么规律?请学生算出—个细菌产生的后代在不同时间的数量，并填写教材中的表格，然后画出细菌的种群数量增长曲线。学生独立操作完成图表提示：这是在理想条件下对细菌种群

4、数量的推测。认识种群数量增长模型的另一种表现，相互交流结果。引导学生讨论，同数学公式相比，曲线图gvT,的模型有什么局限性?形式。小结：在描述、解释和预测种群数量的变化时，常常需要建立数学模型。数学模型的表现形式可以为公式、图表等。学生讨论建立“培养液中酵母菌种群数量提出问题，组织讨论：如何建立“培养液中酵母菌种群数量的变化”数学结合本节的探究实验，认识建立种群的变化”数学模型的方案：程序和方法。模型?增长模型的程序和方法。学生讨论：1．野兔种群增长的原因有哪些?提出问题，组织讨论：以上讨论的是在实

5、验条件下种群的数量变化，在自2．怎样用数学语言来描述野兔种群增长的然界中种群的数量变化情况如何?规律?提供素材：《光明日报》消息3．如果用No表示野兔种群的起始数量，用澳大利亚野兔成灾。估计在这片国土上生长着6~L只野兔，它们与牛羊争表示野兔种群数量每年的增长倍数，用Nt牧草，啃树皮，造成大批树木死亡，破坏植被导致水土流失，专家计算，通过具体实例，加深对数学模型的理表示t年后野兔种群的数量，那么，Nt为多这些野兔每年至少造成1亿美元的财产损失。兔群繁殖之决，数量之多足解，并用数学语言解释种群数量增长

6、少?以对澳洲的生态平衡产生威胁。的规律。4．根据上述素材，估算1869年时，野兔种澳滑【本来没有兔予。1859年，一个叫托马斯·奥斯汀的英国人来澳定居，明确“J”型种群增长的原因。群数量为多少?(说明计算方法)带来了24只野兔，放养在他的庄园里，供他打猎取乐。奥斯汀绝对没有想5．列举在自然界中还有哪些与素材中野兔到，一个世纪之后，这24只野兔的后代达到64L只之多。(有条件的学校，种群数量增长相类似的情况教师可播放澳大利亚野兔成灾的录像片。)。小结：自然界确有类似细菌在理想条件下种群数量增长的形式。

7、该种群数量增长的数学模型可表示为‘丁’型曲线．如果自然界的生物种群都是以“J”型方式增长，地球早就无法承受了。学生思考：有哪些因素制约着种群数量的提出讨论题：从资源和空间上思考种群增长问题。增长?1．你认为高斯实验中种群经过一定时间的增长后，呈⋯S’型曲线的原因用生物学语言解释学生讨论是什么?‘lS”型曲线4蓖型)。。2．如何理解K值的前提条件“在环境条件不受破坏的情况下”?请举例说培养实验设计能力。明。小结：经过一定时间，在各种因素的作用下，种群数量增长会趋于稳定，学生讨论教材中“思考与讨论”素材

8、。呈⋯S’型曲线。在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的理解K值，并解释和说明实际问题。种群最大数量称为“环境容纳量一K值”。学生讨论教材中东亚飞蝗种群数量的波动。讨论影响种群数量波动的因素。提出问题：在自然界中，种群数量是否总能稳定在K值?为什么?从多因素思考种群数量的变化。总结：从具体的生物现象与规律建立抽象的数学模型，又用抽象的数学模把握学习方法要旨型来解释具体的生物学现象与规律，这是学习本节的要旨。。一l23—教育教学高中生物学中有关遗传与进化安丽娜