一、教材分析
人教版高中生物教材第四章第一節(jié)“種群的特征”是為種群數(shù)量的變化和群落的演替兩個重點打基礎(chǔ)的,但是調(diào)查種群密度的方法是科學(xué)方法教育上的側(cè)重點,所以在教學(xué)過程中要充分重視,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。課程標(biāo)準(zhǔn)與本節(jié)相對應(yīng)的要求是“列舉種群的特征”。本節(jié)主要介紹種群的數(shù)量特征包括種群密度、出生率和死亡率、遷入率和遷出率、年齡組成和性別比例,以資料分析的形式及模型構(gòu)建的方式讓學(xué)生自己分析出各數(shù)量特征及其關(guān)系。同時在學(xué)生活動、展示的過程中體現(xiàn)合作精神,自我鍛煉,獲得知識。
二、教學(xué)目標(biāo)
(1)知識目標(biāo)。列舉種群的特征;嘗試用樣方法調(diào)查種群密度。
(2)能力目標(biāo)。初步學(xué)會調(diào)查種群的密度的方法,運用模擬實驗的方法研究和探討有關(guān)種群的特征的相關(guān)實際問題;學(xué)會分析其他種群的特征對于種群密度的影響
(3)情感態(tài)度和價值觀。能用種群的特征去描述身邊的某個種群;關(guān)注人口問題、認(rèn)同計劃生育國策;關(guān)注瀕危物種種群數(shù)量的變化及采取的措施。
三、教學(xué)過程
(1)創(chuàng)設(shè)情境,導(dǎo)入新課。觀看《新疆北部多地發(fā)生蝗蟲災(zāi)害》視頻,蝗蟲肆虐,所到之處草木殆盡,不僅給牧民造成了巨大的經(jīng)濟損失,還會加速土地的荒漠化進程,破壞生態(tài)環(huán)境。如何對蝗災(zāi)防患于未然呢?請大家走進今天這節(jié)課的探索之旅,尋找解決問題的方法。
(2)問題導(dǎo)學(xué),復(fù)習(xí)種群相關(guān)知識。提問:“一只蝗蟲屬于生命系統(tǒng)的那個層次?”“我們研究蝗災(zāi)是針對某一區(qū)域中的一只蝗蟲還是蝗蟲群體?”“某一區(qū)域中所有的蝗蟲我們稱為?”讓學(xué)生明確種群的概念并鞏固訓(xùn)練(PPT展示),并適時對學(xué)生的表現(xiàn)給予肯定和鼓勵。
(3)自主閱讀教材,進行模擬實驗,結(jié)合PPT學(xué)習(xí)種群密度及其調(diào)查方法。培養(yǎng)學(xué)生歸納分析能力,通過模擬實驗提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng),在小組合作過程中激發(fā)學(xué)生的主動性和參與性,增強合作意識的同時掌握學(xué)習(xí)方法。小組展示可以鍛煉學(xué)生的語言表達能力,獲得成就感。①分析種群密度的概念及其與種群數(shù)量的關(guān)系。利用視頻中提及的蝗蟲密度2600只/m2讓學(xué)生直觀地感受種群密度,并直接顯示出此時蝗蟲種群數(shù)量已經(jīng)非常龐大,描述種群密度和數(shù)量的關(guān)系。②利用模擬實驗,探索種群密度的調(diào)查方法。每組有張卡片,模擬的是一塊面積為4 m2的草地,比例尺為1:100。圖中橢圓形代表蒲公英,其它符號代表其他植物。請同學(xué)們計算一下這塊草地中蒲公英的種群密度,得出種群數(shù)量。限時2分鐘。生分組活動,教師巡視并適時指導(dǎo)學(xué)生活動過程。完成后每組同學(xué)展示成果。③自主閱讀教材,利用模擬實驗,借助PPT,探索如何用樣方法調(diào)查種群密度。讓學(xué)生閱讀教材第60頁的內(nèi)容加以明確(PPT展示),利用模擬草地的卡片,借助于課本第61頁相關(guān)內(nèi)容,分組完成用樣方法計算蒲公英的種群密度。操作過程中考慮PPT中的幾個問題。限時2分鐘。學(xué)生活動過程中師參與引導(dǎo)或解疑。時間到后展示并交流成果并總結(jié)出用取樣法調(diào)查種群密度的一般步驟。在學(xué)生展示的過程中教師引導(dǎo)學(xué)生掌握取樣時的注意事項、計數(shù)的方法、原則以及如何準(zhǔn)確獲得種群密度的數(shù)值及取樣方法的適用范圍。教師提醒實際操作過程中不要以犧牲環(huán)境為代價。④利用模擬實驗,探索如何用標(biāo)志重捕法調(diào)查種群密度。引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材相關(guān)內(nèi)容后,演示模擬實驗,講解標(biāo)志重捕法。學(xué)生利用材料模擬實驗。每組展示計算結(jié)果,學(xué)生之間互評并分析誤差的原因,教師引導(dǎo)要想取的相對準(zhǔn)確的值需要怎么辦,學(xué)生回答出每組的值相加,取平均值。教師可點評——團結(jié)就是力量。
(4)自主探究,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)種群的其它數(shù)量特征。通過分析我國2010年第六次調(diào)查人口數(shù)量的調(diào)查內(nèi)容,探究出出生率和死亡率、性別比例、年齡組成、遷入率和遷出率這些數(shù)量特征;通過分析有關(guān)資料信息學(xué)習(xí)出生率和死亡率、遷入率和遷出率、性別比例具體內(nèi)容,提高學(xué)生信息分析能力;通過展示年齡組成的模型,讓學(xué)生描述構(gòu)建模型的過程,鍛煉語言表達能力,獲得成就感。①分析資料,以問題的形式學(xué)習(xí)出生率和死亡率、遷入率和遷出率、性別比例。分析目前我國大熊貓數(shù)量,讓學(xué)生分析原因并總結(jié)出出生率和死亡率與種群數(shù)量的關(guān)系。教師拓展應(yīng)用,為了降低人口數(shù)量,中國實行了計劃生育。通過分析北京、上海的發(fā)達城市人口數(shù)量有時大量增加的原因。PPT展示中國性別比例失調(diào)漫畫圖片,學(xué)習(xí)性別比例及研究它的意義。(2)構(gòu)建模型,學(xué)習(xí)年齡組成。學(xué)生分組展示一下課下構(gòu)建的年齡組成的模型,描述出它是哪種類型?如何構(gòu)建的?構(gòu)建模型的意義是什么? PPT展示中國、德國、美國各年齡段的人口數(shù),讓學(xué)生分析年齡組成的類型。教師借此引導(dǎo)學(xué)生思考討論人口老齡化會帶來哪些問題及解決措施。
四、師生互動,利用卡片,讓學(xué)生梳理總結(jié)個各特征之間的關(guān)系
教師以提問的形式列出各數(shù)量特征,并展示出各數(shù)量特征與種群數(shù)量關(guān)系的關(guān)鍵詞,讓學(xué)生思考并畫出概念模型,揭示出各數(shù)量特征與種群密度、種群數(shù)量的關(guān)系。提升學(xué)生歸納總結(jié)的能力,教師提示除此之外,種群在空間上也具有一系列的特征(PPT展示)。
五、首尾呼應(yīng)
對于蝗災(zāi),我們?nèi)绾畏阑加谖慈荒??學(xué)生利用所學(xué)思考回答。教師適時點評并簡單拓展一下中國蝗災(zāi)發(fā)生的原因(第一是黃河斷流;第二是氣溫變暖的影響;第三是湖泊、水庫水位的變化;第四是“旱澇交替”地帶肯定會發(fā)生大蝗災(zāi);第五是對生態(tài)環(huán)境的人為破壞;第六是我國近年來對蝗蟲的監(jiān)測、治理以及防治技術(shù)的研究明顯放松。)讓學(xué)生意識到,蝗災(zāi)的發(fā)生,自然因素是前提條件,要從根本上防治蝗災(zāi),應(yīng)該十分注意生態(tài)環(huán)境的保護。
六、教學(xué)反思
本節(jié)教學(xué)中,首先利用從電視新聞報道中節(jié)選的觸目驚心的蝗災(zāi)視頻導(dǎo)入新課,提出問題引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。應(yīng)用模擬實驗、建構(gòu)模型,對種群密度的調(diào)查方法進行分組探究,學(xué)生能對實驗方案進行設(shè)計并做出恰當(dāng)?shù)男抻喓驮u價,同時也學(xué)會了對實驗數(shù)據(jù)的處理和分析,有利于學(xué)生探究能力的培養(yǎng)和科學(xué)素養(yǎng)的養(yǎng)成。用“對我國人口數(shù)量的調(diào)查數(shù)據(jù)”作為一根“紅線”貫穿并統(tǒng)領(lǐng)對各項種群特征的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生從材料中提取有效信息的能力。最后首尾呼應(yīng),利用所學(xué)提出解決蝗災(zāi)的措施,讓學(xué)生意識到保護我們生存的環(huán)境才是根本,提高環(huán)保意識,愛護地球家園。