高中生物同步教案：第4章《種群的特征和數(shù)量變化》單元設(shè)計(jì)(1)(新人教版必修3)

主題單元標(biāo)題種群的特征和數(shù)量變化適用年級(jí)高二所需時(shí)間4課時(shí)（每周2課時(shí)，共4課時(shí)）主題學(xué)習(xí)概述(簡(jiǎn)述單元在課程中的地位和作用、單元的組成情況，解釋專(zhuān)題的劃分和專(zhuān)題之間的關(guān)系，主要的學(xué)習(xí)方式和預(yù)期的學(xué)習(xí)成果，字?jǐn)?shù)300-500)本單元是必修三里的內(nèi)容，承上啟下之篇。前三章講述個(gè)體水平的內(nèi)容，通過(guò)“任何生物都不是孤立的存在的”這句話(huà)過(guò)渡到群體水平的內(nèi)容，進(jìn)一步從宏觀(guān)層次來(lái)分析生命系統(tǒng)的特征。即從種群群落生態(tài)系統(tǒng)等各個(gè)層次來(lái)研究生命，不斷豐富對(duì)自然界生命系統(tǒng)的多層次性的認(rèn)識(shí)。本單元內(nèi)容包括種群的特征、種群的數(shù)量變化，通過(guò)本節(jié)的學(xué)習(xí)，對(duì)種群的概念特征、種群數(shù)量變化具有明確的認(rèn)識(shí)，為群落生態(tài)系統(tǒng)及人類(lèi)與環(huán)境等生態(tài)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。教材還注重科學(xué)方法教育，讓學(xué)生通過(guò)親歷實(shí)地或模擬實(shí)驗(yàn)等活動(dòng)來(lái)領(lǐng)悟主題學(xué)習(xí)目標(biāo)（描述該主題學(xué)習(xí)所要達(dá)到的主要目標(biāo)）知識(shí)與技能：1、列舉種群的特征。2、通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)領(lǐng)悟調(diào)查種群密度的兩種估算方法：樣方法和標(biāo)志重捕法。3、理解種群的概念,樹(shù)立時(shí)空觀(guān)念和變化發(fā)展、相互聯(lián)系、統(tǒng)一整體等觀(guān)點(diǎn)。4、體驗(yàn)、領(lǐng)悟科學(xué)研究的方法,培養(yǎng)不斷創(chuàng)新的精神。過(guò)程與方法：1.進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)和探究，學(xué)會(huì)用樣方法調(diào)查種群密度，培養(yǎng)學(xué)生自主動(dòng)手的規(guī)范操作能力2.在有關(guān)實(shí)驗(yàn)、資料分析、思考與討論、探究等的問(wèn)題討論中，運(yùn)用語(yǔ)言表達(dá)的能力及分享信息的能力情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)：1、學(xué)會(huì)觀(guān)察自然界生物，了解生物種類(lèi)，熱愛(ài)大自然2、通過(guò)分析調(diào)查或?qū)嶒?yàn)所取的數(shù)據(jù)，培養(yǎng)以事實(shí)或?qū)嶒?yàn)結(jié)果為依據(jù)得出結(jié)論的科學(xué)態(tài)度，還要具有質(zhì)疑、創(chuàng)新和用于實(shí)踐的科學(xué)精神與態(tài)度。3、能用種群特征去描述身邊的種群，并能對(duì)種群的研究提出有建設(shè)性的看法；關(guān)注人口問(wèn)題，認(rèn)同計(jì)劃生育國(guó)策、關(guān)注瀕危動(dòng)物種群數(shù)量的變化及措施。對(duì)應(yīng)課標(biāo)1.說(shuō)明種群的特征，及其內(nèi)在聯(lián)系。 2.說(shuō)明種群的概念，樹(shù)立由個(gè)體到群體的變化。 3.探究種群密度的估算方法。主題單元問(wèn)題設(shè)計(jì)專(zhuān)題一：學(xué)校操場(chǎng)上的蒲公英開(kāi)得正艷，你知道有多少株嗎？ 你有較快的方法來(lái)計(jì)算他們的數(shù)量嗎?專(zhuān)題二：培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量怎樣變化的，嘗試構(gòu)建數(shù)學(xué)模型？專(zhuān)題劃分專(zhuān)題一：種群的特征（2課時(shí)）學(xué)校操場(chǎng)上的蒲公英開(kāi)得正艷，你知道有多少株嗎？ 你有較快的方法來(lái)計(jì)算他們的數(shù)量嗎?專(zhuān)題二：種群的數(shù)量變化（2課時(shí)）培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量怎樣變化的，嘗試構(gòu)建數(shù)學(xué)模型？專(zhuān)題一種群的特征所需課時(shí)2課時(shí)專(zhuān)題一概述 (介紹本專(zhuān)題在整個(gè)單元中的作用，以及本專(zhuān)題的主要學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)活動(dòng)和學(xué)習(xí)成果) 本節(jié)是承上啟下之篇，在前面三章學(xué)習(xí)個(gè)體這一層次的生命系統(tǒng)內(nèi)部的調(diào)節(jié)機(jī)制以及與環(huán)境的關(guān)系的基礎(chǔ)上，轉(zhuǎn)換視角，從宏觀(guān)群體水平來(lái)認(rèn)識(shí)生命活動(dòng)的規(guī)律與本質(zhì)，即從種群群落生態(tài)系統(tǒng)等各個(gè)層次來(lái)研究生命，不斷豐富對(duì)自然界生命系統(tǒng)的多層次性的認(rèn)識(shí)。種群也是群體水平上研究生物的基本單位，通過(guò)本節(jié)的學(xué)習(xí)，對(duì)種群的概念特征具有明確的認(rèn)識(shí)，為群落生態(tài)系統(tǒng)及人類(lèi)與環(huán)境等生態(tài)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。教材還注重科學(xué)方法教育，讓學(xué)生通過(guò)親歷實(shí)地或模擬實(shí)驗(yàn)等活動(dòng)來(lái)領(lǐng)悟本專(zhuān)題學(xué)習(xí)目標(biāo) （描述該學(xué)習(xí)所要達(dá)到的主要目標(biāo)）1、列舉種群的特征。2、通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)領(lǐng)悟調(diào)查種群密度的兩種估算方法：樣方法和標(biāo)志重捕法。3、理解種群的概念,樹(shù)立時(shí)空觀(guān)念和變化發(fā)展、相互聯(lián)系、統(tǒng)一整體等觀(guān)點(diǎn)。4、體驗(yàn)、領(lǐng)悟科學(xué)研究的方法,培養(yǎng)不斷創(chuàng)新的精神。本專(zhuān)題問(wèn)題設(shè)計(jì)1、什么是“樣方”?如何確定“樣方”？要選幾個(gè)樣方？多取幾個(gè)樣方結(jié)果會(huì)不會(huì)更準(zhǔn)確些？2、種群的特征是怎樣影響種群密度的？所需教學(xué)材料和資源(在此列出學(xué)習(xí)過(guò)程中所需的各種支持資源)信息化資源電腦、實(shí)物投影及原件常規(guī)資源計(jì)數(shù)器、模擬器教學(xué)支撐環(huán)境生物實(shí)驗(yàn)室其 他記錄用的紙、筆等學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)（針對(duì)該專(zhuān)題所選擇的活動(dòng)形式及過(guò)程）第1課時(shí) ：理解種群的概念，說(shuō)明樣方法和標(biāo)志重捕法的應(yīng)用活動(dòng)一：1、分小組說(shuō)一說(shuō)你對(duì)學(xué)校操場(chǎng)蒲公英數(shù)量計(jì)算這一問(wèn)題的看法，記錄下來(lái)，小組代表在班級(jí)上交流提出要探究的問(wèn)題什么是“樣方”?如何確定“樣方”？要選幾個(gè)樣方？多取幾個(gè)樣方結(jié)果會(huì)不會(huì)更準(zhǔn)確些？在小組討論、交流關(guān)于用樣方法調(diào)查種群密度的方法，你有那些疑問(wèn)。3、教師展示模擬樣方的計(jì)算，假設(shè)這副圖代表一塊面積為100m2的草地。圖中黑色圓點(diǎn)代表蒲公英，白色圓點(diǎn)代表其它植物。請(qǐng)同學(xué)們估算一下這塊草地上蒲公英的數(shù)量。計(jì)算該樣方中個(gè)體數(shù) 注解：圖中圓球?yàn)槟硞€(gè)樣方中的要測(cè)量個(gè)體數(shù)問(wèn)題：該樣方中要測(cè)量的個(gè)體數(shù)目是多少？用樣方法估算種群密度時(shí)，要注意一下幾點(diǎn)： 樣方的大小樣方的大小應(yīng)該根據(jù)所調(diào)查對(duì)象的大小和分布情況而定。  樣方的數(shù)量相對(duì)多一些較好，樣方數(shù)量越多，統(tǒng)計(jì)的結(jié)果越接近真實(shí)情況。 樣方的位置沒(méi)有確定的位置，要做到隨機(jī)取樣。介紹等距取樣法和五點(diǎn)取樣法 個(gè)體的統(tǒng)計(jì)遵循一個(gè)規(guī)則：計(jì)上不計(jì)下，計(jì)左不計(jì)右。教師總結(jié)：用樣方法估算允許有一定的誤差如果現(xiàn)在要調(diào)學(xué)校老鼠的密度，還能不能用樣方法？活動(dòng)二：1、教師介紹：對(duì)于活動(dòng)能力強(qiáng)，活動(dòng)范圍大的動(dòng)物來(lái)講，用另外的一種方法標(biāo)志重捕法來(lái)調(diào)查它們的種群密度。標(biāo)志重捕法：在被調(diào)查種群的活動(dòng)范圍內(nèi)，捕獲一部分個(gè)體，做上標(biāo)記后再放回原來(lái)的環(huán)境，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后進(jìn)行重捕，根據(jù)重捕到的動(dòng)物中標(biāo)記個(gè)體數(shù)占總個(gè)體數(shù)的比例，來(lái)估算種群密度。2、教師展示標(biāo)志重捕法的原理：M：樣地中標(biāo)記個(gè)體總數(shù)，n為重捕個(gè)體數(shù)，m為重捕中標(biāo)志個(gè)體數(shù)，則該調(diào)查區(qū)種群數(shù)量N=M×n/m3、舉例講解：在對(duì)某種鼠的調(diào)查中，調(diào)查范圍為1公頃，第一次捕獲并標(biāo)記39只鼠，第二次捕獲34只，其中有標(biāo)記的鼠15只，請(qǐng)運(yùn)用數(shù)學(xué)方法估算這個(gè)種群的種群密度4、教師總結(jié)：1標(biāo)志要牢固，不易脫落2不要太顯眼，以防其被敵害捕食3標(biāo)志物本身無(wú)毒，不要對(duì)其本身造成傷害。教師小結(jié)：以上我們介紹了調(diào)查種群密度的兩種主要方法：樣方法和標(biāo)志重捕法5、鞏固練習(xí)學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)（針對(duì)該專(zhuān)題所選擇的活動(dòng)形式及過(guò)程第二課時(shí):種群的概念和種群特征及內(nèi)在聯(lián)系活動(dòng)一：1、教師展示圖片，展示螞蟻一起找食物、狼追羊、豹追鹿等圖片，通過(guò)學(xué)生的總結(jié)，教師引出種群的概念。分析一下是不是一個(gè)種群：a一片草地上的全部蛇。 b某集市上賣(mài)的全部的同種白菜。 c某村子中全部青年男女。d一個(gè)池塘里的全部鯉魚(yú)。總結(jié)：種群的個(gè)體之間，不同的種群之間通過(guò)特定的關(guān)系組成一個(gè)整體，這個(gè)整體不是個(gè)體的簡(jiǎn)單累加，這時(shí)種群就表現(xiàn)出個(gè)體不具有的特征。到底種群有哪些特征呢？2、回顧上一節(jié)課的內(nèi)容，種群密度是種群最基本的數(shù)量特征，既然是一個(gè)種群，肯定會(huì)不斷的產(chǎn)生一些新個(gè)體，同時(shí)也會(huì)有個(gè)體不斷死亡，所以研究種群還必須了解種群的出生率和死亡率，它也是種群數(shù)量的一個(gè)特征。學(xué)生看課本、總結(jié)、思考、討論，回答相關(guān)問(wèn)題3、展示沿海城市人口集中時(shí)的視頻：教師：對(duì)一個(gè)種群來(lái)說(shuō)，單位時(shí)間內(nèi)遷入或遷出的個(gè)體，占該種群個(gè)體總數(shù)的比率，分別稱(chēng)為遷入率或遷出率。學(xué)生觀(guān)察，思考并討論。除了出生率和死亡率外，遷入和遷出也會(huì)影響到種群的密度?？偨Y(jié)：出生率和死亡率，遷入率和遷出率都是直接決定種群密度的重要因素，是種群的一個(gè)特征。4、教師展示年齡組成和性別比例的圖片  學(xué)生觀(guān)察，同時(shí)思考，看圖分析表述未來(lái)種群數(shù)量變化的趨勢(shì)思考：預(yù)測(cè)未來(lái)人口的變化趨勢(shì)教師總結(jié)：以上這些都是種群數(shù)量上的特征，種群除了數(shù)量上的特征以外，還存在其他方面的一些特征，比如種群的空間特征。教師引導(dǎo)學(xué)生觀(guān)察描述：5、鞏固練習(xí)教學(xué)評(píng)價(jià)可評(píng)價(jià)的學(xué)習(xí)要素：1. 評(píng)價(jià)方法：現(xiàn)場(chǎng)評(píng)價(jià) 種群密度計(jì)算是否正確評(píng)價(jià)指標(biāo)：a.評(píng)價(jià)本小組樣方劃分是否適當(dāng)？實(shí)驗(yàn)操作是否規(guī)范有序？b.數(shù)據(jù)的記錄、處理是否恰當(dāng)2. 評(píng)價(jià)方法：種群密度的掌握情況，完成課后檢測(cè)題。評(píng)價(jià)指標(biāo)：1.標(biāo)志重捕法計(jì)算步驟規(guī)范合理，結(jié)果全對(duì)者為優(yōu) 2.檢測(cè)題得60分合格，80分為優(yōu)3. 種群特征的內(nèi)在聯(lián)系圖是否合理、規(guī)范評(píng)價(jià)方法：正確畫(huà)出種群特征的內(nèi)在聯(lián)系圖（小組內(nèi)+小組間+教師點(diǎn)評(píng)）評(píng)價(jià)指標(biāo)：1）種群特征是否全面 2）種群特征間的關(guān)系是否正確 3）能否用自己的語(yǔ)言敘述其關(guān)系特點(diǎn)專(zhuān)題二專(zhuān)題二：培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量怎樣變化的，嘗試構(gòu)建數(shù)學(xué)模型？