王建橋 毛國永
教學(xué)內(nèi)容:
初中《科學(xué)》(浙教版)第六冊第二章第一節(jié)《種群和群落》的第1課時(shí)。
教學(xué)目標(biāo):
1.了解種群的概念和基本特征,學(xué)會識別種群。
2.通過種群概念和種群特征的教學(xué),讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究的過程,培養(yǎng)學(xué)生分析、比較、歸納、猜想、預(yù)測、計(jì)算(估算)、作圖等能力。
3.引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)當(dāng)?shù)亟耆丝跀?shù)量變化和2012年人口年齡結(jié)構(gòu),對未來的某些趨勢作出預(yù)測,鼓勵學(xué)生結(jié)合自己的生活經(jīng)驗(yàn)暢談感想,滲透和諧社會理念、計(jì)劃生育國策的教育,培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注社會發(fā)展、國家時(shí)政的意識,努力引導(dǎo)學(xué)生做一個(gè)自然的人、一個(gè)社會的人、一個(gè)和諧的人、一個(gè)發(fā)展的人。
教學(xué)重、難點(diǎn):
種群、種群的特征。
設(shè)計(jì)意圖:
教學(xué)初中《科學(xué)》(浙教版)第六冊第二章第一節(jié)的
第1課時(shí)《種群》一課,目的是讓學(xué)生通過這一節(jié)課的學(xué)習(xí),理解種群的概念(包括學(xué)會識別種群、了解種群的基本特征等),為后面學(xué)習(xí)生物群落和生態(tài)系統(tǒng)打下基礎(chǔ)。筆者在設(shè)計(jì)這節(jié)課時(shí),充分考慮了學(xué)生的智力發(fā)展等因素,試圖通過種群概念和種群特征的教學(xué),讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究的過程,培養(yǎng)學(xué)生分析、比較、歸納、猜想、預(yù)測、計(jì)算(估算)、作圖等能力。同時(shí),在種群特征的教學(xué)中,筆者以當(dāng)?shù)厝丝诜N群(這是學(xué)生較為熟悉和感興趣的一個(gè)實(shí)例)作為研究對象,以影響種群數(shù)量(種群密度)的幾個(gè)因素作為研究的問題,通過引導(dǎo)學(xué)生分析當(dāng)?shù)亟耆丝跀?shù)量變化和2012年人口年齡結(jié)構(gòu),幫助學(xué)生了解種群的幾個(gè)重要特征,使他們對種群的概念有一個(gè)較為全面的理解。在此設(shè)計(jì)中,筆者試圖通過營造民主、平等、寬松、和諧的教學(xué)氛圍,引導(dǎo)學(xué)生對當(dāng)?shù)匚磥淼哪承┶厔葑鞒鲱A(yù)測,并鼓勵學(xué)生結(jié)合自己的生活經(jīng)驗(yàn)暢談感想,從而滲透和諧社會理念、計(jì)劃生育國策等方面的教育,培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注社會發(fā)展、關(guān)注國家時(shí)政的意識,努力引導(dǎo)學(xué)生做一個(gè)社會的人、一個(gè)和諧的人、一個(gè)發(fā)展的人,這才是本課教學(xué)設(shè)計(jì)的根本意義所在。
教學(xué)過程:
一、創(chuàng)設(shè)情境,引入新課
(多媒體播放生物多樣性的視頻資料)
提問:大自然中的生物紛繁復(fù)雜、種類繁多,我們要深入研究,可以采用什么方法?
(引導(dǎo)學(xué)生分析、討論,提出分類方法,同時(shí)復(fù)習(xí)林耐的生物分類法)
[設(shè)計(jì)意圖:課始創(chuàng)設(shè)情境引入新課,既能培養(yǎng)學(xué)生的分類意識,又為后面學(xué)習(xí)種群的概念埋下伏筆。]
二、新課教學(xué),深入探究
1.物種的概念
設(shè)問:什么樣的生物可以稱為同一種生物呢?
(展示幾種生物的圖片)
提問:這里有同種生物嗎?說出你的理由。
引導(dǎo)學(xué)生分析、討論,得出:同一種生物,它們的形態(tài)、結(jié)構(gòu)非常相似。
追問:青蛙與蟾蜍的形態(tài)、結(jié)構(gòu)非常相似,它們是同一種生物嗎?
引導(dǎo)學(xué)生分析、討論,得出:同一種生物不但形態(tài)、結(jié)構(gòu)相似,還能相互交配產(chǎn)生后代。
追問:馬和驢不但形態(tài)、結(jié)構(gòu)相似,還能相互交配產(chǎn)生后代,它們是同一種生物嗎?
引導(dǎo)學(xué)生分析、討論,得出:同一種生物不但形態(tài)、結(jié)構(gòu)相似,能相互交配產(chǎn)生后代,且它們的后代還應(yīng)具有繁殖能力。
[設(shè)計(jì)意圖:教學(xué)層層推進(jìn),使學(xué)生深入理解什么是同一種生物,為后面學(xué)習(xí)種群的概念打好基礎(chǔ)。]
2.種群的概念
(多媒體播放大自然中生物生活的情景)
引導(dǎo)學(xué)生分析、比較,歸納出大自然中生物生活的特點(diǎn):大自然中,大多數(shù)生物喜歡以群體形式生活。
提出種群的概念:生活在一定區(qū)域內(nèi)的同種生物個(gè)體的總和。
引導(dǎo)學(xué)生分析、討論種群概念的三個(gè)注意點(diǎn):
(1)一定區(qū)域內(nèi)(即一定空間和時(shí)間內(nèi));
(2)同種生物個(gè)體(即一個(gè)物種);
(3)個(gè)體的總和(即一群個(gè)體)。
討論:下列各項(xiàng)中所指的生物構(gòu)成一個(gè)種群嗎?為什么?
(1)一塊地里所有的向日葵;
(2)一個(gè)池塘里所有的青蛙和蝌蚪;
(3)一個(gè)公園里的所有植物;
(4)慈溪市的所有人口。
小結(jié):種群是指生活在一定區(qū)域內(nèi)的同種生物個(gè)體的總和。一個(gè)種群所生活的區(qū)域可以是一塊小小的地,也可以是一大片土地。一個(gè)種群里的生物個(gè)體,可以有大小之分、年齡之差、雌雄之別。
[設(shè)計(jì)意圖:種群的概念是本課教學(xué)的重點(diǎn),了解種群的概念、學(xué)會識別種群是本課教學(xué)的主要任務(wù)。也正是基于這種想法,許多教師在教學(xué)中都把重心放在了引導(dǎo)學(xué)生了解種群的概念和學(xué)會識別種群上,而對后面的內(nèi)容草草了之,甚至一筆帶過。但筆者認(rèn)為,這與課程標(biāo)準(zhǔn)提出“促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展”的理念尚有一段距離:其一,不了解種群的特征是無法真正理解種群的概念的,同時(shí)也無法真正理解一個(gè)地區(qū)的人口作為一個(gè)種群所具備的基本特征和人作為生態(tài)系統(tǒng)中的一員所起的作用的;其二,上述內(nèi)容的教學(xué)固然能使學(xué)生在知識與技能、過程與方法等方面有所發(fā)展,但在情感、態(tài)度與價(jià)值觀等方面是有所欠缺的,學(xué)生很難通過上述活動感受到學(xué)習(xí)的樂趣,得到自身價(jià)值的體現(xiàn)和更高層次的發(fā)展,而后面種群特征的教學(xué)恰好能彌補(bǔ)這方面的不足。]
3.種群的特征
講述:種群雖然是同種生物個(gè)體的集合體,但它并不等于許多生物個(gè)體的簡單相加,而是同種生物個(gè)體通過種內(nèi)關(guān)系形成的有機(jī)統(tǒng)一體,是一個(gè)從生物個(gè)體到群體的飛躍,具有生物個(gè)體所不具備的特征。
設(shè)問:那么,種群具有哪些特征呢?
(多媒體播放幾個(gè)不同的生物種群)
引導(dǎo)學(xué)生通過觀看課件,感受種群的主要特征,同時(shí)討論描述和研究種群的方法,引出種群密度的概念。
小結(jié):如果某種生物對人類是有益的,人們總是希望它們越來越多;如果某種生物對人類是有害的,人們總想使它們變得越來越少。由此可見,種群研究的核心問題是種群數(shù)量(種群密度)的變化。
提問:什么叫種群密度呢?
引導(dǎo)學(xué)生通過閱讀教材、分析討論,得出種群密度的概念:一定范圍(單位空間)內(nèi)某種群的個(gè)體數(shù)量。
計(jì)算公式:種群密度=生物個(gè)體數(shù)/種群生存的面積(或體積)。
活動A:觀察慈溪市近十年人口數(shù)量的變化
(注:慈溪市土地面積為1154平方千米)
(1)計(jì)算上表中各年份的(人口)種群密度;
(2)畫出慈溪市人口密度隨年份變化的曲線圖;
(3)預(yù)測2015年12月慈溪市的人口密度。
[設(shè)計(jì)意圖:通過計(jì)算、畫圖、預(yù)測等活動,在促進(jìn)學(xué)生對種群密度理解的同時(shí),培養(yǎng)學(xué)生分析與處理數(shù)據(jù)的能力。]
指出:不同物種的種群密度往往差異很大,同一物種的種群密度在不同環(huán)境條件下也有差異。
猜想:種群的哪些因素會影響種群密度?
引導(dǎo)學(xué)生通過閱讀教材、分析討論,得出影響種群密度的幾個(gè)重要因素,如年齡組成、性別比例、出生率和死亡率等。
活動B:觀察2012年慈溪市人口年齡結(jié)構(gòu)圖
(1)查一查你在哪個(gè)年齡組,該組人
口在總?cè)丝谥兴嫉谋壤嵌嗌伲?/p>
(2)預(yù)測將來20年內(nèi),慈溪市人口數(shù)
量變化及年齡結(jié)構(gòu)特點(diǎn);
(3)預(yù)測未來幾十年內(nèi),慈溪市居民
在就業(yè)、住房、醫(yī)療、教育等方面可能會發(fā)生的變化;
(4)粗略計(jì)算10~14歲的男女性別比
例;
(5)根據(jù)計(jì)算結(jié)果,結(jié)合你的生活經(jīng)
驗(yàn),談?wù)勀愕母惺堋?/p>
[設(shè)計(jì)意圖:通過分析慈溪市人口年齡結(jié)構(gòu)圖,增
進(jìn)學(xué)生對年齡結(jié)構(gòu)和性別比例的理解,同時(shí)滲透社會和諧、男女平等方面的教育,
培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注社會發(fā)展、時(shí)事政治的意識。值得一提的是,在讓學(xué)生預(yù)測“未來幾十年內(nèi),慈溪市居民在就業(yè)、住房、醫(yī)療、教育等方面可能會發(fā)生的變化”這個(gè)問題時(shí),筆者引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)、運(yùn)用已學(xué)知識對該問題作出大膽預(yù)測,并鼓勵學(xué)生相互交流、暢所欲言,提出自己獨(dú)特的想法和見解,使學(xué)生充分體會知識在實(shí)際生活中的作用,體驗(yàn)到學(xué)習(xí)、交流的樂趣,體現(xiàn)自己在學(xué)習(xí)、生活和社會交往中的價(jià)值??梢?,本活動的設(shè)計(jì),充分考慮到學(xué)生多個(gè)層面的發(fā)展。]
指出:自然界中的生物種群按性別比例分為三種類型:一是
雌雄相當(dāng)型,即雌性和雄性個(gè)體數(shù)目大致相等,這種類型多見于高等動物;
二是雌多雄少型,即雌性個(gè)體明顯多于雄性個(gè)體。這種類型常見于人工控制的種群及蜜蜂、海豹等群體動物;三是
雌少雄多型,即雄性個(gè)體明顯多于雌性個(gè)體,這種類型較為罕見,如家白蟻等營社會性生活的動物就屬這種類型。蜜蜂若只考慮其生殖能力方面,也可看做雌少雄多型。
討論:人們?yōu)榱诉_(dá)到一定的目的,有時(shí)候會人為地控制生物的性別比例。為什么人工控制的種群一般雌性多于雄性?
性別比例在一定程度上影響著種群密度,為什么?試舉一個(gè)既不造成環(huán)境污染,又能防治農(nóng)業(yè)蟲害的方法。
活動C:觀察慈溪市近十年人口數(shù)量的變化
(1)分別計(jì)算2006年、2012年慈溪市人口的出生率和死亡率;
(2)分析慈溪市近十年人口數(shù)量、出生率、死亡率等數(shù)據(jù)的變化,你有什么發(fā)現(xiàn)和感想?
[設(shè)計(jì)意圖:通過計(jì)算、分析,鼓勵學(xué)生暢談感想,促進(jìn)學(xué)生對出生率、死亡率等概念的理解,同時(shí)滲透計(jì)劃生育國策的教育。這里應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是,在我國的某些地區(qū),男女平等的話題可能離學(xué)生很近,也許就在學(xué)生的生活中,讓學(xué)生估算自己年齡段的男女性別比例和分析各個(gè)年齡段男女性別比例的變化趨勢及結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)暢談自己的感受,更容易引起學(xué)生的興趣。]
指出:出生率和死亡率是決定種群密度與種群大小的重要因素,因?yàn)槟挲g組成和性別比例等對種群密度的影響,最終都要通過出生率和死亡率來直接體現(xiàn)。
小結(jié):種群是指一定空間與時(shí)間的同種生物個(gè)體的總和,它具有種群密度、年齡組成、性別比例、出生率和死亡率等統(tǒng)計(jì)學(xué)特征。此外,有的種群還具有社群結(jié)構(gòu)等特征,如靈長類的首領(lǐng)制和等級制等。而每個(gè)種群的大小和數(shù)量總是不斷地變化著的,這就是種群動態(tài)。了解種群的特征,掌握種群的動態(tài)規(guī)律,既是我們科學(xué)管理、合理開發(fā)利用生物資源控制有害動物的基礎(chǔ),也是我國制定“一對夫婦只生一個(gè)”的人口政策的重要科學(xué)依據(jù)。