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(gè)重點(diǎn)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(diǎn),所以在教學(xué)過(guò)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(duì)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(shí)在學(xué)生活動(dòng)、展示的過(guò)程中體現(xiàn)合作精神,自我鍛煉,獲得知識(shí)。
二、教學(xué)目標(biāo)
(1)知識(shí)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(huì)調(diào)查種群的密度的方法,運(yùn)用模擬實(shí)驗(yàn)的方法研究和探討有關(guān)種群的特征的相關(guān)實(shí)際問(wèn)題;學(xué)會(huì)分析其他種群的特征對(duì)于種群密度的影響
(3)情感態(tài)度和價(jià)值觀。能用種群的特征去描述身邊的某個(gè)種群;關(guān)注人口問(wèn)題、認(rèn)同計(jì)劃生育國(guó)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(guò)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(jì)損失,還會(huì)加速土地的荒漠化進(jìn)程,破壞生態(tài)環(huán)境。如何對(duì)蝗災(zāi)防患于未然呢?請(qǐng)大家走進(jìn)今天這節(jié)課的探索之旅,尋找解決問(wèn)題的方法。
(2)問(wèn)題導(dǎo)學(xué),復(fù)習(xí)種群相關(guān)知識(shí)。提問(wèn):“一只蝗蟲屬于生命系統(tǒng)的那個(gè)層次?”“我們研究蝗災(zāi)是針對(duì)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(shí)對(duì)學(xué)生的表現(xiàn)給予肯定和鼓勵(lì)。
(3)自主閱讀教材,進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn),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(guò)模擬實(shí)驗(yàn)提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng),在小組合作過(guò)程中激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)性和參與性,增強(qiáng)合作意識(shí)的同時(shí)掌握學(xué)習(xí)方法。小組展示可以鍛煉學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)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(shí)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(shí)驗(yàn),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(hào)代表其他植物。請(qǐng)同學(xué)們計(jì)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(shí)2分鐘。生分組活動(dòng),教師巡視并適時(shí)指導(dǎo)學(xué)生活動(dòng)過(guò)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(shí)驗(yàn),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(yè)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(yè)相關(guān)內(nèi)容,分組完成用樣方法計(jì)算蒲公英的種群密度。操作過(guò)程中考慮PPT中的幾個(gè)問(wèn)題。限時(shí)2分鐘。學(xué)生活動(dòng)過(guò)程中師參與引導(dǎo)或解疑。時(shí)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(guò)程中教師引導(dǎo)學(xué)生掌握取樣時(shí)的注意事項(xiàng)、計(jì)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(shí)際操作過(guò)程中不要以犧牲環(huán)境為代價(jià)。④利用模擬實(shí)驗(yàn),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(shí)驗(yàn),講解標(biāo)志重捕法。學(xué)生利用材料模擬實(shí)驗(yàn)。每組展示計(jì)算結(jié)果,學(xué)生之間互評(píng)并分析誤差的原因,教師引導(dǎo)要想取的相對(duì)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(diǎn)評(píng)——團(tuán)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(guò)分析我國(guó)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(guò)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(guò)展示年齡組成的模型,讓學(xué)生描述構(gòu)建模型的過(guò)程,鍛煉語(yǔ)言表達(dá)能力,獲得成就感。①分析資料,以問(wèn)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(guó)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(guó)實(shí)行了計(jì)劃生育。通過(guò)分析北京、上海的發(fā)達(dá)城市人口數(shù)量有時(shí)大量增加的原因。PPT展示中國(guó)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(guó)、德國(guó)、美國(guó)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(huì)帶來(lái)哪些問(wèn)題及解決措施。
四、師生互動(dòng),利用卡片,讓學(xué)生梳理總結(jié)個(gè)各特征之間的關(guān)系
教師以提問(wèn)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(duì)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(shí)點(diǎn)評(píng)并簡(jiǎn)單拓展一下中國(guó)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(kù)水位的變化;第四是“旱澇交替”地帶肯定會(huì)發(fā)生大蝗災(zāi);第五是對(duì)生態(tài)環(huán)境的人為破壞;第六是我國(guó)近年來(lái)對(duì)蝗蟲的監(jiān)測(cè)、治理以及防治技術(shù)的研究明顯放松。)讓學(xué)生意識(shí)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(hù)。
六、教學(xué)反思
本節(jié)教學(xué)中,首先利用從電視新聞報(bào)道中節(jié)選的觸目驚心的蝗災(zāi)視頻導(dǎo)入新課,提出問(wèn)題引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。應(yīng)用模擬實(shí)驗(yàn)、建構(gòu)模型,對(duì)種群密度的調(diào)查方法進(jìn)行分組探究,學(xué)生能對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行設(shè)計(jì)并做出恰當(dāng)?shù)男抻喓驮u(píng)價(jià),同時(shí)也學(xué)會(huì)了對(duì)實(shí)驗(yàn)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(duì)我國(guó)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(duì)各項(xiàng)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(shí)到保護(hù)我們生存的環(huán)境才是根本,提高環(huán)保意識(shí),愛護(hù)地球家園。