王鵬翔

摘 要：通過設(shè)計學(xué)生動手與展示活動，引領(lǐng)學(xué)生在自主思考與小組合作的過程中，完成對樣方法和標(biāo)志重捕法的學(xué)習(xí)，并通過討論總結(jié)出兩種方法的步驟與注意事項，同時進(jìn)行展示與科學(xué)表達(dá)。這種教學(xué)設(shè)計可以提高學(xué)生分析問題、動手解決問題與合作學(xué)習(xí)的能力，能有效構(gòu)建新知識和解決生活實際問題。

關(guān)鍵詞：小組合作；學(xué)生展示；前導(dǎo)組織；種群；密度

一、教材分析

“種群的特征”是人教版高中生物必修三《環(huán)境與穩(wěn)態(tài)》第四章第一節(jié)內(nèi)容。從本章開始，課本開始由個體水平上升到群體水平來介紹生命系統(tǒng)的調(diào)控與穩(wěn)態(tài)。在科學(xué)方法上，本模塊重在系統(tǒng)分析和構(gòu)建模型的方法。系統(tǒng)分析的一般過程是明確系統(tǒng)的邊界后，在分析系統(tǒng)組成要素、特征、層次結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，分析系統(tǒng)各組分間相互影響的定量關(guān)系，建立系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。

二、教學(xué)目標(biāo)

1.知識與技能

（1）能說出種群及種群密度的概念；（2）能辨析一個群體是否是一個種群。

2.過程與方法

（1）經(jīng)歷具體種群的預(yù)估過程，能選出合適的估算方法估算不同種群的密度；（2）通過討論總結(jié)出樣方法和標(biāo)志重捕法的步驟及注意事項，并能清晰展示表達(dá)，提升科學(xué)表達(dá)能力。

3.情感態(tài)度與價值觀

關(guān)注人類活動對種群數(shù)量的影響，了解研究種群密度對于生產(chǎn)實踐的意義。

三、教學(xué)過程

1.導(dǎo)入

介紹從本章起研究對象將從個體水平發(fā)展到群體水平，同時簡要介紹在科學(xué)方面，本模塊重點為系統(tǒng)分析和構(gòu)建模型的方法，之后通過介紹種群為群體水平研究生命系統(tǒng)的基本單位，引入本節(jié)種群特征的教學(xué)。

2.種群的概念

先讓學(xué)生回憶種群概念，之后讓學(xué)生分析種群概念的三個要點（一定區(qū)域，此區(qū)域內(nèi)種群能夠進(jìn)行正常生長繁殖，可以是自然環(huán)境，也可以是人造環(huán)境；同種生物；全部個體）。最后PPT展示不同的群體類型讓學(xué)生辨析是否為種群，如：一片草地的全部蒲公英，某集市上的全部同種蘿卜，某城市的全部青年等等。

設(shè)計意圖：學(xué)生在回憶種群概念的同時，也了解到種群作為系統(tǒng)研究的邊界及組成成分。種群的概念從字面意義上并不難理解，但對具體事例的分析學(xué)生容易混淆，因此可通過具體事例辨析，引導(dǎo)學(xué)生從不同角度來認(rèn)識理解種群的概念。

3.活動探究：估算草坪上的蒲公英數(shù)量

承接上文，可通過：“在弄清系統(tǒng)邊界及組成成分之后，我們一起來研究種群的特征，而種群的特征主要變現(xiàn)為數(shù)量上的變化，認(rèn)識和把握種群的數(shù)量特征很重要。那么，如何來計算種群的數(shù)量呢？”來引入本部分內(nèi)容，同時PPT展示問題：如何來計算一片草地（10 m×10 m）上所有的蒲公英數(shù)量？教師分發(fā)事先準(zhǔn)備好的教具，一張10 cm×10 cm的方形白紙，“▲”和“●”隨機(jī)分布其上，讓學(xué)生把“▲”當(dāng)做蒲公英來進(jìn)行計數(shù)。學(xué)生可分組（2～3人）完成。之后展示有代表性的幾組統(tǒng)計結(jié)果，同時要求學(xué)生將統(tǒng)計過程清晰展示。教師把結(jié)果記錄在黑板一側(cè)。

4.標(biāo)志重捕法

提問過度：通過樣方法的學(xué)習(xí)，我們認(rèn)識到對于植物及活動范圍小的動物可以使用樣方法，而對于活動范圍大的動物來說，可以用樣方法嗎？（不可以，活動范圍大的動物可以從一個樣方活動到另一個樣方，導(dǎo)致重復(fù)計算，影響估算準(zhǔn)確性）。此處可以讓學(xué)生小組討論，并作交流。那么該用什么方法呢？引出標(biāo)志重捕法。（可以讓一個小組收集資料進(jìn)行展示，也可以教師自己介紹）

可以通過一個計算題讓學(xué)生更好地理解標(biāo)志重捕法：如果在30畝范圍內(nèi)第一次捕獲并標(biāo)記46只野兔，第二次捕獲41只，其中被標(biāo)記的野兔有17只，那么該范圍中有野兔多少只？教師通過學(xué)生討論回答，引導(dǎo)總結(jié)出計算方法：某種群的總數(shù)為N，第一次捕獲標(biāo)記的個體為M，第二次重捕的個體數(shù)為n，其中已標(biāo)記的為m，則N∶M=n∶m，可得種群數(shù)量N=Mn/m的計算公式。之后，教師可以簡要介紹標(biāo)志重捕法的注意問題：A.標(biāo)志物不能太過醒目，不能影響標(biāo)記動物的行為和壽命等；B.在調(diào)查期內(nèi)，該范圍無大量遷入遷出及大量出生和死亡事件。

5.課堂小結(jié)

PPT展示整節(jié)課的框架及知識點，并展示練習(xí)題，讓學(xué)生完成，反饋學(xué)習(xí)情況。

四、教學(xué)反思

本節(jié)重點在于探索種群密度的計算方法。通過蒲公英模擬計算，讓學(xué)生親自動手，在相互討論及對比中，形成前導(dǎo)組織，并有效構(gòu)建新知識，得出樣方法的步驟及估算原則。通過問題串的方式，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注并思考標(biāo)志重捕法，理解此方法的適用范圍，并學(xué)會運(yùn)用。通過課堂測試反饋，可以看出，學(xué)生不僅很好地掌握了新知識，并學(xué)會了如何運(yùn)用，知識與技能目標(biāo)、過程與方法目標(biāo)得到較好落實。

本節(jié)課讓學(xué)生嘗試自己動手計算種群個體數(shù)，使學(xué)生經(jīng)歷分析問題、解決問題并總結(jié)方法的過程，同時讓學(xué)生進(jìn)行小組展示，在提升學(xué)生動手及分析問題能力之外，提高了學(xué)生的科學(xué)表達(dá)

能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉軍.淺析種群密度調(diào)查的幾種方法[J].新課程導(dǎo)學(xué)，2013（2）.

[2]劉文藝.用定和求積與定積求和原理求極值[J].數(shù)理化學(xué)習(xí)（高中版），2003（17）.

編輯 段麗君