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《种群的数量特征》第一课时教案
学科 生物 年级册别 高二选择性必修二 共2课时
教材 人教版2019 授课类型 新授课 第1课时
教材分析
教材分析 本节课选自高中生物选择性必修二人教版2019版教材的第一节“种群的数量特征”。该部分内容是生态学的重要基础，通过对种群数量特征的学习，学生能够理解种群在生态系统中的基本单位及其动态变化规律。教材首先通过实例引入种群的概念，接着详细介绍了种群密度、年龄结构、性别比例等数量特征，并探讨了这些特征对种群发展的影响。最后，教材介绍了种群密度的调查方法，如逐个计数法和样方法，帮助学生掌握实际操作技能。 学情分析 高二学生已经具备了一定的生物学基础知识，尤其是对个体、器官、组织等概念有较深的理解。然而，对于种群这一抽象概念的理解可能还存在一定的困难。学生在日常生活中接触过一些与种群相关的现象，但缺乏系统的理论知识和实践操作经验。因此，在教学过程中，应结合具体实例，引导学生从感性认识上升到理性思考，帮助他们建立正确的种群观念。此外，学生的逻辑思维能力正在逐步发展，可以通过设计问题情境和探究活动，培养他们的科学思维和解决问题的能力。
课时教学目标
生命观念 1. 理解种群是生物繁殖和进化的基本单位，认识到种群数量特征对种群发展的重要性。 2. 了解种群密度的定义及其在生态系统中的意义。 科学思维 1. 通过分析东北豹种群数据，培养学生运用数据进行推理和预测的能力。 2. 学会用科学的方法评估种群密度，理解不同调查方法的适用范围和优缺点。 探究实践 1. 掌握样方法的基本原理和操作步骤，能够在实际中应用。 2. 设计并完成一个简单的种群密度调查实验，记录和分析数据。 态度责任 1. 增强保护濒危物种的责任感，认识到种群数量特征研究对生态保护的意义。 2. 养成严谨求实的科学态度，尊重实验数据，注重团队合作。
教学重点、难点
重点 1. 种群的概念及其作为生物繁殖和进化的基本单位。 2. 种群密度的定义及其在生态系统中的重要性。 3. 样方法的基本原理和操作步骤。 难点 1. 理解种群数量特征（如年龄结构、性别比例）对种群发展的影响。 2. 掌握样方法的具体操作步骤，确保调查结果的准确性。 3. 运用所学知识解释实际问题，如如何通过种群数量特征预测种群发展趋势。
教学方法与准备
教学方法 讲授法、情境探究法、合作探究法 教具准备 多媒体课件、东北豹种群数据资料、样方工具包（绳子、标记旗、计数器等）
教学环节 教师活动 学生活动
导入新课 情境导入 播放黄河三角洲国家级自然保护区视频，介绍东方白鹳生活情境，提出问题引发学生思考和讨论： 1. 什么是功能性灭绝？ 2. 回顾种群的概念并思考种群存在的意义是什么？ 学生观看视频，探究思考并回答相应问题。
讲解种群密度 【阅读与思考】 引导学生阅读、理解章引言中种群的概念，总结归纳调查种群密度有哪些调查方法，引导学生用公式表示出种群密度的计算方法,说明种群密度调查具有什么意义。 【教师总结】 对学生回答内容进行补充完善，同时引导学生归纳总结。 种群概念：种群在单位面积或单位体积中的个体数。 种群密度表达式： 调查种群密度意义：濒危动物保护、农田杂草状况调查、渔业上捕捞强度的确定、农林害虫的监测和预报等。 【创设情境、提出问题】 情境：为了满足东方白鹤冬、春季节的食物需求，保护区曾考虑引入植物新物种，但是受到加拿大一枝黄花在我国南方多地生物入侵的教训，科学家在这件事上保持非常谨慎的态度。 问题： 1.假设已知A、B、C三地—枝黄花的数量分别是8000株、20000株、30000株，你能判断哪个地区加拿大—枝黄花生物入侵现象更严重吗？ 不能判断 在A、B、C三地面积未知的情况下，种群数量多少不足以作为判断依据，只有通过调查种群密度才能对入侵程度进行判断。 2．下列草地(5m2)，其中O代表加拿大—枝黄花．则种群密度为_6.4___株/m2，如果是5000m2还能这样调查吗？_不能__ 过渡：如何研究某地加拿大一枝黄花的种群密度呢？ 【任务一：研究某地加拿大一枝黄花的种群密度】 1. 样方法的实施的一般步骤 (1)准备；(2)确定调查地点、调查对象；(3) 确定样方 ；(4)计数；(5)计算种群密度。 2. 样方法的选材 单子叶草本植物常常是　丛生或蔓生的　，从地上部分难以辨别是一株还是多株；而双子叶草本植物的个体数目则　易于辨别　　。 3. 样方大小的确定 向学生提供取样数据，引导学生根据数据进行思考与推理，并且完成下面两题，明确样方大小确认的方法。 问题（1）：请根据表格中的数据确定合适的样方大小。 应该选择1 m×1 m的样方，个体在该样方内的分布相对稳定，又可避免人力物力的浪费。 问题（2）：如果所调查物种个体较大，样方大小应该怎样设置？如果调查物种数目比较稀疏，样方大小应该怎样设置？ 如果所调查物种个体较大，样方面积应该适当扩大。如果调查物种数目比较稀疏，样方面积也应该适当扩大。 4.取样方法的确定 向学生提供情境，引导学生根据图片信息选择合适的取样方法，并回答相关问题： 问题（1）： 调查对象总体分布为近方形地块时，适宜用五点取样法。 ②调查对象总体分布为长条形地块时，适宜用等距取样法。 问题（2）：取样的关键是要做到随机取样，为什么要强调随机取样？ 强调随机取样是为了使调查结果不受主观因素的影响，保证调查结果的准确性。 5. 计数和确定种群密度 向学生提供调查数据，引导学生根据信息回答相关问题，并学会种群密度的统计： 某兴趣小组调查某种双子叶草本植物种群密度的结果，其中，第四个样方中该植物的分布情况如图所示： 问题(1)：如何计数第四个样方的植株数量？该样方的种群密度是多少？ (5＋2＋1)÷1＝8(株/m2) 若正好在边界线上，应“计上不计下，计左不计右”。 (2)该植物种群密度是多少？ 8株/m2 1. 认真听讲，理解种群密度的定义和计算方法。 2. 观看PPT，直观感受不同种群密度的差异。 3. 思考并回答老师提出的问题。 4. 观看动画，理解样方法的操作步骤。
实践活动：样方法模拟实验 活动一：样方法模拟实验 实验准备 (1) 将学生分成若干小组，每组发放一套样方工具包（绳子、标记旗、计数器等）。 (2) 在教室外选择一块草地作为实验场地。 (3) 每组选择一个1 m×1 m的样方，按照样方法的要求进行标记。 (4) 教师示范如何使用计数器记录样方内的植物数量。 (5) 强调实验注意事项：保持安静，避免打扰其他同学；注意安全，不要践踏样方外的植物。 (6) 引导学生思考：为什么选择1 m×1 m的样方？ (7) 通过PPT展示不同样方大小的选择依据，帮助学生理解。 (8) 强调样方的随机性和代表性，确保调查结果的准确性。 实验操作 (1) 每组学生按照样方法的要求，计数样方内的植物数量。 (2) 记录每个样方的种群密度，并计算所有样方种群密度的平均值。 (3) 引导学生思考：样方内的植物分布是否均匀？为什么？ (4) 通过讨论，总结样方法的优点和局限性。 (5) 引导学生思考：如果调查对象是较大的动物，样方面积应该如何调整？ (6) 通过实例分析不同样方大小的选择，帮助学生掌握具体操作技巧。 (7) 引导学生思考：样方法适用于哪些生物？为什么不适用于丛生或蔓生的单子叶植物？ (8) 通过讨论，总结样方法的适用范围和注意事项。 1. 分组合作，准备实验工具。 2. 按照要求进行样方标记和植物计数。 3. 记录数据，计算种群密度。 4. 参与讨论，分享实验心得。
评价任务 1. 实验操作规范：☆☆☆ 2. 数据记录准确：☆☆☆ 3. 团队合作良好：☆☆☆
设计意图 通过实践活动，学生能够亲身体验样方法的操作过程，加深对种群密度概念的理解。同时，通过小组合作，培养学生的团队协作能力和科学探究精神。实验结束后，教师引导学生反思实验过程，帮助他们总结样方法的优点和局限性，进一步提升学生的科学思维能力。
板书设计
1. 种群的概念 - 生活在一定自然区域内，同种生物的全部个体的集合。 - 种群是生物繁殖和进化的基本单位。 2. 种群密度 - 定义：种群在单位面积或单位体积中的个体数。 - 计算公式：种群密度 = 种群个体总数/面积或体积 - 重要意义：濒危动物保护、农田杂草状况调查、农林害虫的监测和预报等。 3. 种群密度的调查方法 - 逐个计数法：适用于分布范围较小、个体较大、数量较少的种群。 - 样方法：适用于分布范围较大、个体较小、数量较多的种群。 - 样方法的操作步骤：随机选取若干个样方，计数每个样方的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估算值。 4. 样方法的注意事项 - 样方的选择原则：随机取样，避免掺入主观因素，保证调查结果的准确性。 - 样方大小的选择依据：根据调查对象的大小及分布情况而定。 5. 样方法的适用范围 - 适用于植物、昆虫卵、跳蝻、蚜虫等。 - 不适用于丛生或蔓生的单子叶植物。
教学反思
成功之处 1. 通过情境导入，成功激发了学生的学习兴趣，使他们更加关注种群数量特征的研究。 2. 通过实践活动，学生亲身体验了样方法的操作过程，加深了对种群密度概念的理解。 3. 课堂小结环节设计合理，帮助学生梳理了本节课的知识框架，巩固了学习效果。 不足之处 1. 部分学生在实验操作中存在困难，需要更多的时间和指导来掌握样方法的具体步骤。 2. 课堂时间安排略显紧张，导致部分学生未能充分参与讨论和反思。 3. 对于种群数量特征的深入理解，部分学生仍然存在一定的困难，需要在后续教学中进一步加强。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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