2019-2020年高中生物 4.1《種群的特征》教案（3） 新人教版必修3.doc

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第1節(jié) 2019-2020年高中生物 4.1《種群的特征》教案（3） 新人教版必修3 1、設(shè)計(jì)理念：新課程改革倡導(dǎo)探究行學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與、樂(lè)于探究、勤于動(dòng)手，逐步培養(yǎng)學(xué)生收集和處理信息的能力、分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力等，本節(jié)課就是以讓學(xué)生親歷模擬實(shí)驗(yàn)及建立模型等探究活動(dòng)來(lái)領(lǐng)悟科學(xué)研究的方法為設(shè)計(jì)理念。 2、教材分析：《種群的特征》這節(jié)內(nèi)容是人教版必修三第四章第一節(jié)內(nèi)容，是學(xué)生在前面剛學(xué)了穩(wěn)態(tài)及其調(diào)節(jié)機(jī)制的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步從宏觀層次來(lái)分析生命系統(tǒng)的特征。依據(jù)普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)要求：“列舉種群的特征”，因此確定本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)為： 2．1【教學(xué)目標(biāo)】 　　知識(shí)目標(biāo)：種群密度和種群的幾個(gè)基本特征。種群的特征之間的內(nèi)在關(guān)系。 　　能力目標(biāo)：初步學(xué)會(huì)調(diào)查種群的密度的方法。分析種群其他特征對(duì)于種群密度的影響 情感目標(biāo)：能用種群特征去描述身邊的種群，并能對(duì)種群的研究提出有建設(shè)性的看法；關(guān)注人口問(wèn)題，認(rèn)同計(jì)劃生育國(guó)策、關(guān)注瀕危動(dòng)物種群數(shù)量的變化及措施。 2．2【教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)】 　　教學(xué)重點(diǎn)：種群的幾個(gè)基本特征，及內(nèi)在關(guān)系 　　教學(xué)難點(diǎn)：示范樣方法的正確操作，證實(shí)樣方法的科學(xué)有效性。 2．3【課時(shí)安排】 2課時(shí) 　　第1課時(shí) ：做演示實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生探討如何估測(cè)一類(lèi)事物在一定地域范圍的密度 　 種群的幾個(gè)特征以及他們是怎樣影響種群密度的 種群的空間特征 　　第2課時(shí)：課外測(cè)量南操場(chǎng)蒲公英的種群密度 3、教學(xué)設(shè)計(jì)思路 本節(jié)的引入思路是：從問(wèn)題出發(fā)，落腳于對(duì)科學(xué)方法的學(xué)習(xí)：調(diào)查種群密度的方法。 在呈現(xiàn)種群的特征這一內(nèi)容時(shí)，從“問(wèn)題探討”引入，然后逐步展開(kāi)教學(xué)，將本節(jié)的探究活動(dòng)作為讓學(xué)生嘗試、模仿的操作。 本節(jié)的內(nèi)容教學(xué)是按照教材順序安排的，采用先授課后進(jìn)行探究活動(dòng)的模式。本案例的設(shè)計(jì)針對(duì)課堂授課部分。 4、授課過(guò)程 教學(xué) 內(nèi)容 教師的組織和引導(dǎo) 學(xué)生活動(dòng) 教學(xué)意圖 導(dǎo) 課 展示螞蟻一起找食物、狼追羊、豹追鹿等圖片 通過(guò)學(xué)生的總結(jié)，教師引出種群和群落的概念 分析一下是不是一個(gè)種群： 1.一片草地上的全部蛇。 2.某集市上賣(mài)的全部的同種白菜。 3.某村子中全部青年男女。 4.一個(gè)池塘里的全部鯉魚(yú)。 概念的要點(diǎn)：①一定自然區(qū)域內(nèi) ②同種生物構(gòu)成 ③全部個(gè)體 當(dāng)從群體水平來(lái)看，種群是個(gè)體的簡(jiǎn)單累加嗎？個(gè)體的特征能代表種群的特征嗎？ 課件展示： 1 個(gè)體的生命是有限的，但對(duì)一個(gè)種群來(lái)說(shuō)，會(huì)不會(huì)因?yàn)閭€(gè)體的消失而消失呢？ 總結(jié)：種群的不同個(gè)體組成一個(gè)整體，這個(gè)整體不是個(gè)體的簡(jiǎn)單累加，這時(shí)種群就表現(xiàn)出個(gè)體不具有的特征。 到底種群有哪些特征呢？這節(jié)課我們就來(lái)學(xué)習(xí)。 分析思考回答：都不是 1不是一種 2不是自然區(qū)域 3一定區(qū)域內(nèi)全部個(gè)體 思考總結(jié)：任何生物都不能單獨(dú)生活，他的生存既會(huì)受到同種生物的影響，又會(huì)受到異種生物的影響。 明確種群概念的含義 通過(guò)個(gè)體和種群之間的關(guān)系，使學(xué)生明白：種群不是個(gè)體的部分疊加。種群有它的特征，引入下面內(nèi)容。 問(wèn)題探討 樣方法調(diào)查種群密度 種群的特征主要表現(xiàn)為數(shù)量上的變化，所以把握種群的數(shù)量特征很重要，比如我們經(jīng)常在電視聽(tīng)到這樣的內(nèi)容：中國(guó)人口某年有多少？大熊貓還剩多少只?蝗蟲(chóng)有多少只? 要統(tǒng)計(jì)這些個(gè)體數(shù)量該如何操作? 對(duì)于大熊貓數(shù)量不是很多，我們可以逐個(gè)計(jì)數(shù)把它數(shù)出來(lái), 但如果讓你說(shuō)出南草場(chǎng)草地上有多少蒲公英？在數(shù)量較大的情況下如何統(tǒng)計(jì)? 請(qǐng)同學(xué)們看，在大家的桌上有一張發(fā)下來(lái)的紙，假設(shè)這副圖代表一塊面積為100m2的草地。圖中黑色圓點(diǎn)代表蒲公英，白色圓點(diǎn)代表其它植物。請(qǐng)同學(xué)們估算一下這塊草地上蒲公英的數(shù)量。 請(qǐng)一位同學(xué)說(shuō)一下他估算的結(jié)果，并說(shuō)明他是如何進(jìn)行估算的。 教師點(diǎn)評(píng)學(xué)生的統(tǒng)計(jì)方法 教師介紹調(diào)查種群密度的方法 常用的科學(xué)方法之一是樣方法 定義：在被調(diào)查種群的分布范圍內(nèi)，隨機(jī)抽取若干個(gè)樣方，通過(guò)計(jì)算每個(gè)樣方內(nèi)的個(gè)體數(shù)，求得每個(gè)樣方的種群密度，以所有樣方種群密度的平均值作為該種群的種群密度估計(jì)值。 計(jì)算該樣方中個(gè)體數(shù) 注解：圖中圓球?yàn)槟硞€(gè)樣方中的要測(cè)量個(gè)體數(shù) 問(wèn)題：該樣方中要測(cè)量的個(gè)體數(shù)目是多少？ 用樣方法估算種群密度時(shí)，要注意一下幾點(diǎn)： ①樣方的大小 樣方的大小應(yīng)該根據(jù)所調(diào)查對(duì)象的大小和分布情況而定。 ②樣方的數(shù)量 相對(duì)多一些較好，樣方數(shù)量越多，統(tǒng)計(jì)的結(jié)果越接近真實(shí)情況。 ③取樣方法 沒(méi)有確定的位置，要做到隨機(jī)取樣。介紹等距取樣法和五點(diǎn)取樣法 ④如果在邊緣處，計(jì)數(shù)時(shí)可以把左上相鄰兩邊及夾角上及另一角上的計(jì)算在內(nèi)，其余不計(jì)。 請(qǐng)學(xué)生回答估算結(jié)果。 結(jié)論：實(shí)心球的應(yīng)為計(jì)數(shù)的個(gè)體 布置課后完成探究活動(dòng)。 學(xué)生各自采取方法估算 學(xué)生表達(dá)自己的方法和結(jié)果。 看課本總結(jié)探討：樣方發(fā)中，樣方的大小、樣方的多少、樣方的取樣原則、及樣方邊緣的計(jì)數(shù)問(wèn)題 用樣方法重新估算蒲公英的數(shù)量 培養(yǎng)學(xué)生的觀察和科學(xué)思維能力 為用樣方法實(shí)地調(diào)查種群密度作鋪墊 標(biāo)志重捕法 教師總結(jié)：用樣方法估算允許有一定的誤差如果現(xiàn)在要調(diào)查草原上某一昆蟲(chóng)或袋鼠的密度，還能不能用樣方法？ 教師介紹：對(duì)于活動(dòng)能力強(qiáng)，活動(dòng)范圍大的動(dòng)物來(lái)講，用另外的一種方法－標(biāo)志重捕法來(lái)調(diào)查它們的種群密度。 標(biāo)志重捕法：在被調(diào)查種群的活動(dòng)范圍內(nèi)，捕獲一部分個(gè)體，做上標(biāo)記后再放回原來(lái)的環(huán)境，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后進(jìn)行重捕，根據(jù)重捕到的動(dòng)物中標(biāo)記個(gè)體數(shù)占總個(gè)體數(shù)的比例，來(lái)估算種群密度。 M：樣地中標(biāo)記個(gè)體總數(shù)，n為重捕個(gè)體數(shù)，m為重捕中標(biāo)志個(gè)體數(shù)，則該調(diào)查區(qū)種群數(shù)量N=Mn/m 根據(jù)重捕法的原理，看一個(gè)例子： 在對(duì)某種鼠的調(diào)查中，調(diào)查范圍為1公頃，第一次捕獲并標(biāo)記39只鼠，第二次捕獲34只，其中有標(biāo)記的鼠15只，請(qǐng)運(yùn)用數(shù)學(xué)方法估算這個(gè)種群的種群密度（單位為只/公頃） 教師總結(jié)：1標(biāo)志要牢固，不易脫落2不要太顯眼，以防其被敵害捕食3標(biāo)志物本身無(wú)毒，不要對(duì)其本身造成傷害。 教師小結(jié)：以上我們介紹了調(diào)查種群密度的兩種主要方法：樣方法和標(biāo)志重捕法。 學(xué)生思考回答：不能，因?yàn)樗麄儠?huì)活動(dòng)，不像植物那樣固定在一個(gè)地方。 用剛學(xué)過(guò)的方法進(jìn) 行估算 讓學(xué)生分析：標(biāo)志重捕發(fā)中標(biāo)志應(yīng)注意什么？ 讓學(xué)生掌握標(biāo)志重捕法 出生率和死亡率 同學(xué)們想想，對(duì)于同一個(gè)種群，它的種群密度是恒定不變的嗎？哪些因素會(huì)使種群密度發(fā)生變化？ 既然是一個(gè)種群，肯定會(huì)不斷的產(chǎn)生一些新個(gè)體，同時(shí)也會(huì)有個(gè)體不斷死亡，所以研究種群還必須了解種群的出生率和死亡率，它也是種群數(shù)量的一個(gè)特征。 出生率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)新產(chǎn)生的個(gè)體數(shù)目占該種群個(gè)體數(shù)目的比率 死亡率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)死亡的個(gè)體數(shù)目占該種群個(gè)體數(shù)目的比率 不同種群的出生率一樣嗎？ 出生率主要由什么因素決定呢？ 主要和生物的繁殖能力有關(guān)，繁殖能力強(qiáng)的種群出生率高。 外界環(huán)境對(duì)生物的出生率和死亡率有沒(méi)有影響呢？ 教師舉例點(diǎn)評(píng)外界因素的影響。 學(xué)生看課本、總結(jié)、思考、討論，回答相關(guān)問(wèn)題 使學(xué)生了解出生率和死亡率是種群特征， 遷入率和遷出率 展示圖片或視頻播放： 沿海城市人口集中時(shí)的圖片 教師： 對(duì)一個(gè)種群來(lái)說(shuō)，單位時(shí)間內(nèi)遷入或遷出的個(gè)體，占該種群個(gè)體總數(shù)的比率，分別稱為遷入率或遷出率。 總結(jié)：出生率和死亡率，遷入率和遷出率都是直接決定種群密度的重要因素，是種群的一個(gè)特征。 學(xué)生觀察，思考并討論。除了出生率和死亡率外，遷入和遷出也會(huì)影響到種群的密度。 讓學(xué)生認(rèn)識(shí)遷入率和遷出率對(duì)種群密度的影響。 年齡組成和性別比例 種群分布的空間特征 如果一個(gè)種群中老年年個(gè)體所占比例多于幼年個(gè)體的比例會(huì)不會(huì)影響到種群的數(shù)量？一個(gè)種群中雌性個(gè)體所占比例遠(yuǎn)大于雄性個(gè)體的比例會(huì)影響到種群的數(shù)量嗎？ 接下來(lái)我們學(xué)習(xí)影響種群數(shù)量的另兩個(gè)種群數(shù)量特征： 年齡組成和性別比例 1種群的年齡組成： 指一個(gè)種群中各年齡期的個(gè)體數(shù)目的比例，大致可分為下面三個(gè)類(lèi)型：投影見(jiàn)課本圖4－3，組織學(xué)生觀察。 思考與討論： 圖4－3中A、B、C三種年齡組成的種群，哪種類(lèi)型的種群數(shù)量會(huì)越來(lái)越多？哪種類(lèi)型的種群數(shù)量會(huì)越來(lái)越少？哪種類(lèi)型的數(shù)量會(huì)在一段時(shí)間內(nèi)保持穩(wěn)定？ 2 性別比例： 指種群中雌雄個(gè)體數(shù)目的比例?？赡艽菩远嘤谛坌?，也可能雄性多于雌性。引導(dǎo)學(xué)生舉例性別比例的三種情況： ①雄性和雌性數(shù)量相當(dāng)（人類(lèi)）；②雄性多于雌性（社會(huì)性昆蟲(chóng)）；③雌性多于雄性（家養(yǎng)動(dòng)物）。 一般來(lái)講，人工控制的種群，雌性多于雄性。想想為什么？引導(dǎo)學(xué)生了解性別比例研究在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用。 在農(nóng)業(yè)上，利用人工合成的性引誘劑誘殺種群的雄性個(gè)體，使雌性個(gè)體不能完成交配，從而使該種群的密度明顯降低。 老師總結(jié)：遷入和遷出對(duì)我國(guó)人口影響不大，而增加死亡率是違法的，因此只能降低出生率。而大熊貓應(yīng)該增加數(shù)量，同樣遷入和遷出影響不大，因此可通過(guò)提高出生率，降低死亡率來(lái)解決，比如讓它們進(jìn)行無(wú)性繁殖，人工為它們撫育幼崽，降低死亡率 教師總結(jié)：以上這些都是種群數(shù)量上的特征，種群除了數(shù)量上的特征以外，還存在其他方面的一些特征，比如種群的空間特征。 組成種群的個(gè)體，在其生活空間的位置或布局叫做種群的空間特征。 請(qǐng)同學(xué)們觀察課本上的三幅圖片，和老師投影的幾幅圖片，說(shuō)說(shuō)這三個(gè)種群的空間特征有什么特點(diǎn)？ 教師引導(dǎo)學(xué)生描述： ①均勻分布 ②隨機(jī)分布 ③集群分布 學(xué)生觀察，同時(shí)思考，看圖分析表述未來(lái)種群數(shù)量變化的趨勢(shì) 思考：預(yù)測(cè)未來(lái)人口的變化趨勢(shì)與家養(yǎng)動(dòng)物如牛、羊等動(dòng)物的變化趨勢(shì)主要影響因素一樣嗎？ 利用上述影響種群密度的因素分析：1我國(guó)為什么要控制人口數(shù)量？2對(duì)于大熊貓呢？ 看圖試著描述 提高學(xué)生觀察能力，以及分析、思維能力。 培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力。 使學(xué)生認(rèn)同我國(guó)的計(jì)劃生育政策，及大熊貓保護(hù)措施 培養(yǎng)學(xué)生看圖分析和表達(dá)能力，了解種群的空間特征。 課 堂 總 結(jié) 組織學(xué)生總結(jié)種群的幾個(gè)特征。并說(shuō)明各特征之間的內(nèi)在關(guān)系，直接決定種群密度的因素是出生率和死亡率及遷入率和遷出率；而年齡組成和性別比例通過(guò)控制出生率和死亡率而影響種群密度的未來(lái)變化。那么在這些綜合因素的影響下種群數(shù)量會(huì)怎樣變化呢？這就是我們下一節(jié)的內(nèi)容。 總結(jié)種群的特征，回顧本節(jié)課所學(xué)種群特征回答。 培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)總結(jié)能力。 評(píng)價(jià) 通過(guò)做達(dá)標(biāo)測(cè)試題檢測(cè) 做題 培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力 教學(xué)設(shè)計(jì)說(shuō)明 1．本節(jié)教學(xué)設(shè)計(jì)的核心是用樣方法測(cè)定種群的密度，對(duì)于樣方法這種科學(xué)方法的學(xué)習(xí)，著重于學(xué)生和老師之間的討論和對(duì)實(shí)際問(wèn)題的探討，不能撇開(kāi)生物學(xué)現(xiàn)象只是單純的講解數(shù)學(xué)問(wèn)題，那樣就使學(xué)生感到乏味，也不能只講生物學(xué)現(xiàn)象而不結(jié)合科學(xué)的數(shù)學(xué)方法，因此二者的結(jié)合至關(guān)重要，要好好把握。 2．本節(jié)課講授了種群的多個(gè)特征，但是有輕重詳略之分，重點(diǎn)是種群密度，以及樣方法在種群密度測(cè)定中的實(shí)際應(yīng)用，其他的特征都可以與種群密度相聯(lián)系的講解。畫(huà)出一個(gè)圖表來(lái)表明出生率與死亡率，遷入遷出率以及性別比例等對(duì)種群密度的影響，將有助于學(xué)生對(duì)種群各個(gè)特征的整體把握和記憶， 3．本節(jié)課的主要線索是種群的特征，但并不是僅僅描述性的講，而是從問(wèn)題出發(fā)，落腳于對(duì)科學(xué)方法的學(xué)習(xí)：用樣方法測(cè)定種群密度。因此，讓學(xué)生嘗試、模仿調(diào)查種群密度，是本節(jié)的重要教學(xué)目標(biāo)。教學(xué)設(shè)計(jì)要圍繞實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)來(lái)制定，即要讓學(xué)生通過(guò)具體的活動(dòng)，完成嘗試、模仿的操作。教材中設(shè)計(jì)了“探究”活動(dòng)：用樣方法調(diào)查草地中某種雙子葉植物的種群密度。這一活動(dòng)需要在野外進(jìn)行，且屬嘗試、模仿層次，故一般可以安排在本節(jié)結(jié)束時(shí)進(jìn)行。 4．對(duì)于特征的講解要多引用實(shí)例，盡量給學(xué)生以感官的認(rèn)識(shí)不要過(guò)分強(qiáng)調(diào)概念。比如年齡組成這一特征完全可以在發(fā)達(dá)國(guó)家，發(fā)展中國(guó)家（比如我國(guó)）和不發(fā)達(dá)國(guó)家間進(jìn)行比較分析，問(wèn)題甚至可以深入到是什么原因?qū)е滤麄兏髯圆煌哪挲g組成，這一年齡組成對(duì)這個(gè)社會(huì)的將來(lái)有什么影響。 5．人類(lèi)社會(huì)是最復(fù)雜的種群系統(tǒng)，但是又具有種群的共性，把所學(xué)的知識(shí)和人類(lèi)社會(huì)聯(lián)系起來(lái)不僅會(huì)調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，還會(huì)培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力。