优秀教案系列
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第2节种群数量的变化
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
利用课件给同学们展示水葫芦的照片,并播放水葫芦危害的视频,通过视频和图片,让学生了解引进外来物种考虑不周带来的危害,并根据这个视频资料,提出问题:
1.水葫芦的种群数量增长有什么特点?
2.为什么水葫芦会如此迅速增长?
3.如何防治水葫芦的增长?
答案:1.水葫芦迅速繁殖,种群数量迅速增长。
2.气候适宜、食物充裕、没有天敌。
3.人工打捞。
(设计意图:通过播放水葫芦危害的视频和图片,引导学生回答相关问题,激发学生的学习兴趣,使学生迫切想要了解种群数量的变化规律,自然地过渡到本节课的学习。)
【师】为了有效控制某些生物的数量,我们需要了解种群数量的变化规律。这就是我们本节课要学习的内容“种群数量的变化”。(板书)
讲授新课
探究一:建构种群增长模型的方法
【师】PPT展示教材P7“问题探讨”:在营养和生存空间没有限制的情况下,某种细菌每20min就通过分裂繁殖一代。播放细菌繁殖视频,并引导学生以小组为单位,思考下列问题:
1.计算一个细菌在不同时间(单位为min)产生后代的数量,并填写下表。
时间/min
20
40
60
80
100
120
140
160
180
分裂次数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
细菌数量/个
2.第n代细菌数量的计算公式是什么?
3.72h后,由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少?
4.以时间为横坐标,细菌数量为纵坐标,请大家在教材P8中画出细菌的数量增长曲线。
5.在一个培养瓶中,细菌的数量会一直按照这个公式描述的趋势增长吗?如何验证你的观点?
【生】小组展示讨论结果。
答案:1.
时间/min
20
40
60
80
100
120
140
160
180
分裂次数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
细菌数量/个
2
4
8
16
32
64
128
256
512
2.Nn=2n,N代表细菌数量,n代表第几代。
3.n=60min×72h/20min=216,Nn=2n=2216(个)。
4.
细菌种群的增长曲线
5.细菌数量不会永远按这个公式增长。可以用实验计数法来验证。
【生】完成学案的以下问题,巩固对数学模型的理解。
1.数学模型:是用来描述一个系统或它的的形式。?
2.研究方法或步骤:
观察,提出问题→提出合理的→根据实验数据,用的形式对事物的性质进行表达,即建立→通过进一步或等,对模型进行检验或修正。?
3.表现形式
(1)。?
(2)曲线图。优点:能更地反映出种群数量的增长趋势。?
4.建构数学模型的意义:、和种群数量的变化。?
答案:1.性质数学
2.研究对象假设适当数学数学模型实验观察
3.(1)数学公式(2)直观
4.描述解释预测
(设计意图:以“问题探讨”为起点,学生通过观看细菌繁殖视频,尝试建构数学模型的过程,并对建构数学模型的一般步骤进行归纳、总结,培养学生归纳总结的能力。)
探究二:种群的“J”形增长
【师】指导学生阅读教材P8,根据教材中的两个资料,小组之间互相讨论,并回答问题。
资料1:1859年,一位来到