1.2种群数量的变化教学设计2023-2024学年高二上学期生物人教版选择性必修2

2023-2024学年（上）逊克一中教学品牌活动月 ——新教师展示课教学设计 课题 1.2 种群数量的变化 学校 逊克一中 授课人 刘友 指导教师 宋慧磊 教材 人教版2019 选择性必修二《生物与环境》 授课班级 高二六班 学科 生物 上课时间 11.14 14:00 课程标准分析 本节内容在《普通高中生物学课程标准（2017年版2020年修订）》的“内容要求”是：尝试建立数学模型解释种群的数量变动；相对应的“学业要求”是：运用数学模型表征种群数量变化的规律，分析和解释影响这一变化的规律的因素，并应用于相关的实践活动中 教材分析 本节课为人教版高中生物选择性必修二《生物与环境》第一章《种群及其动态》第2节《种群数量的变化》的内容。本书包括种群、群落、生态系统、环境保护等内容，这些内容是生物学课程必不可少的组成部分，是学生全面理解生命现象及其内在规律必需的知识，也是发展学生核心素养所需的支撑性内容。第1章《种群及其动态》，学生将在群体水平上探讨生命系统大的组成，结构和发展变化规律。第2节《种群数量的变化》包括三部分内容，其中第一部分是建构种群增长模型的方法；第二部分是种群数量的变化情况，包括种群的“J”形增长、 种群的“S”形增长、种群数量的波动；第三部分是探究培养液中酵母菌种群数量的变化。而建立数学模型的方法是本模块科学方法教育的侧重点。本节课主要学习前两个部分。 学情分析 从知识方面，高中学生已经具有一定的数学基础，能够尝试应用数学的知识储备建立模型，学生刚学习了种群的概念和各种数量特征。 从能力方面说，此时的学生已经具备相对较强的探究、分析、解决问题的能力，具有一定的生物科学素养。 从学生的生活体验说，高中学生能够联系实际和生活经验理解总结种群数量变化情况，所以遵循建构主义的理论，学生相对较容易地接受这堂课的学习，能够在教师的引导下，将种群数量变化的生物学问题归结为数学问题，进而应用建模成果解决身边的问题。 另外，学生通过以前的学习和实践，具备初步的探究能力。以问题为驱动，实施自主探究的教学引导，激发学生探究性兴趣，逐步进行探究实践，完全可以成功完成本节课的教学目的。 教学设计思路 华南师范大学钱扬义教授提出的“五线谱教学”应用于本节课的教学设计。“五线谱教学”是指教学的每个环节包含“知识线—问题线—活动线一评价线一素养线”5个维度。在每个教学活动中五线相互联系、相互依存，具体设计如图所示。 教学目标 1.通过探究手上的细菌种群数量的变化等活动，尝试建构种群数量增长的数学模型。 2.能够利用数学模型来表征、解释和预测种群数量的变化，认同模型在生物学研究中的应用。 3.举例说明种群的“J”形增长、“S”形增长、波动等数量变化情况。（重难点） 4.运用种群数量变化规律解决生产生活中的实际问题，关注人类活动对动植物种群数量变化的影响。 教学重点 举例说明种群的“J”形增长、“S”形增长、波动等数量变化情况。 教学难点 分析种群的“J”形增长、“S”形增长、波动等数量变化情况。 教学准备 教师用书、多媒体课件、课内探究学案 教学方法 讲授法、演示法、问题探究法、讨论合作法 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 1. 感觉认知——新课的导入 （5min） 秋冬季节是流行性感冒的多发季，由视频引入本节内容 教师播放视频——流行性感冒，播放完毕后进行提问： 1. 同学们：生活中除了流感病毒以外，还有许多的细菌等微生物可以使我们生病，我们生活中是如何预防疾病的呢？ 2. 带学生回答完毕后给予评价，那我们洗手通常都是用七步洗手法，为什么要用那么长的时间去洗手？ 展示洗手时间不同，手部存留的细菌数量图片和培养基的菌落，每一个菌落都可以看做一个种群，那么细菌和其他物种的种群在繁殖中数量是怎样变化的呢？让我们进入今天的学习——种群数量的变化。 3.让学生研读学习目标，并展示自我评价表格。 观看教师播放的视频视频，回答问题： 1.开窗通风，勤洗手等 2.时间短清洗不到位依然有病菌存在 3.研读学习目标 流行性感冒是日常生活中的常见的疾病，学生通过对手部菌落的观察，不仅激发了学习兴趣，引出本节课的内容。还能注意日常的基本防护。 通过研读学习目标，让学生了解本节内容，注意重难点。填写自我评价表格便于了解本节课的学习效果。 2.加工形成——新课讲授 （30min） 一、构建种群增长模型的方法（8min） 1.教师介绍数学模型的定义：数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。 2.如何建构种群增长的数学模型呢？让我们用“问题探讨”的素材为例： 我们的手上难免沾染细菌。细菌的繁殖速率很快，因而我们要经常洗手。假设在营养和生存空间没有限制的情况