优秀教案系列
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种群数量的变化
教学分析
教学分析
教学目标
1.通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化等活动,尝试建立数学模型表征和解释种群的数量变化。
2.举例说明种群的“J”形增长、“S”形增长、波动等数量变化情况。
3.阐明环境容纳量原理在实践中的应用。
评价目标
1.通过尝试建构种群增长的数学模型,评价学生的掌握情况。
2.通过解释和解决实际生活和生产中的问题,评价学生是否能理解并应用所学知识。
教学重难点
重点:1.建构种群增长模型的方法。
2.种群的“J”形增长、“S”形增长。
难点:建构种群增长的数学模型。
教学方法
1.以“问题探讨”为起点,学生通过观看细菌繁殖视频,尝试建构数学模型,并对建构数学模型的一般步骤进行归纳、总结。
2.种群的“J”形增长和“S”形增长均由实例引入,运用问题启发来引导学生自主总结出“J”形和“S”形曲线的产生条件、数学公式等。
3.采用直观教学法、讲述法、启示法、讨论法等教学方法,准备PPT、实验材料等教学用具。
课时安排
3课时。
教学准备
多媒体,学案,水葫芦视频,细菌繁殖视频,PPT,自然界中种群增长实例的相关资料等。
教学
教学设计
导入新课
在自然界,有的种群能够在一段时期内维持数量的相对稳定。但对于大多数生物的种群来说,种群数量总是在波动中。教师播放蝗虫的视频。
(设计意图:以视频的形式导入,创设问题情境,生动、形象,激发学生的探究欲望,让学生深入了解自然界中种群数量的波动。)
讲授新课
“探究·实践”:培养液中酵母菌种群数量的变化。
1.设置疑点:
在封闭的环境中,酵母菌的种群数量是怎样随时间而变化的?
2.回顾旧知
(1)“J”形曲线的种群增长率及种群增长速率。
种群增长率:指种群在一定时间内增加的个体数占原有个体总数的比值。
计算公式:增长率=出生率-死亡率=(现有个体数-原有个体数)/种群原有个体数
=N1-N
种群增长速率:指单位时间内新增加的个体数(即种群数量增长曲线的斜率)。
计算公式:增长速率=(现有个体数-原有个体数)/时间
(2)“S”形曲线的种群增长率及种群增长速率。
3.“探究·实践”——培养液中酵母菌种群数量的变化
观看培养液中酵母菌种群数量的变化视频。
(1)提出问题:培养液中酵母菌种群的数量是怎样随时间变化的?
(2)作出假设:
①培养液中的酵母菌数量一开始呈“”形增长;?
②随着时间推移,由于营养物质的、有害代谢产物的、pH,酵母菌数量呈“”形增长。?
(3)实验思路:
自变量:。?
因变量:。?
无关变量:。?
(4)实验过程:
①怎样进行酵母菌计数?
②抽样检测法操作。
③血细胞计数板的使用和计算。
④怎么记录结果?记录表怎么设计?
(5)分析结果和表达交流
根据实验结果数据,计算种群增长率和增长速率,并画出酵母菌种群增长的曲线图进行分析。
(6)实验结论
酵母菌在开始一段时间类似“J”形增长,但随着时间的推移,由于资源和空间有限,将呈“S”形增长。
(7)实验成功的关键点
①溶液要进行定量稀释,每天计数酵母菌数量的时间要固定。
②从试管中吸出培养液进行计数前,需将试管轻轻振荡几次,目的是使培养液中的酵母菌,减小误差。?
③制片时,先将盖玻片放在计数室上,用吸管吸取培养液,滴于盖玻片边缘,让培养液自行渗入,多余培养液用滤纸吸去。
④制好装片后,应稍等片刻,待酵母菌全部沉降到计数室底部,再用显微镜进行观察,目的是保证酵母菌不会再随液体漂移,便于计数。
⑤本试验不需要设置对照试验,存在自身对照。要多次计数以确保结果的可靠性,避免偶然性。
⑥为获得更准确的数据,减少误差,可采取什么措施?
答案:(2)①J②消耗积累改变S
(3)时间酵母菌数量培养液的体积等
(4)①抽样检测法。
②每天将含有酵母菌的培养液滴在血细胞计数板上,计数一个小方格内的酵母菌数量,再以此为依据,估算试管中的酵母菌总数。(详见教材P11)
③
血细胞计数板由一块厚玻璃片特制而成,其中央有两个计数室。每个计数室划分为9个大方格(如上图A所示),四角的4个大方格为白细胞计数区域。每个大