人教版(2019)选择性必修2 生物与环境 第1章 种群及其动态
第1节 种群的数量特征 教学设计(第2课时)
一、教学目标的确定
1. 通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化,尝试建构种群增长的数学模型。
2. 用数学模型解释种群数量的变化。
3. 学会使用血球计数板进行计数。
二、教学重难点
1、教学重点
通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化。
2、教学难点
通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化
三、教材分析
本节是高中生物选择性必修2《生物与环境》中第一单元《种群及其动态》中的第二节内容,课标中本部分对应的具体内容标准是:即“尝试建立数学模型解释种群的数量变动”,属于能力层面的“模仿”水平和知识层面的“理解”水平。
本节是在学习《种群的基本特征》的基础上对种群的进一步认识。学生对数学应用生物学已经比较熟悉,但在生物学中进行构建数学模型还是比较陌生。通过本节内容的学习,可以使学生学习如何构建数学模型。
四、教学步骤
1、新课导入
教师:我们已经知道种群的增长曲线有两种:“J”形和“S”形。这节课我们通过实验来体会种群数量的增长过程,了解种群数量的增长趋势。
2.新课讲授
1. 设置疑点:在封闭的环境中,酵母菌的种群数量是怎样随时间而变化的?
2. 回顾旧知:
(1)“J”形曲线的种群增长率及种群增长速率。
(2)“S”形曲线的种群增长率和种群增长速率。
3. 探究与实践——培养液中酵母菌种群数量的变化
(1)提出问题:培养液中酵母菌种群的数量是怎样随时间变化的?
(2)作出假设:
培养液中的酵母菌数量一开始呈“J”形增长;
随着时间的推移,由于营养物质的消耗、有害代谢产物的积累、pH改变,酵母菌数量呈“S”形增长。
(3)实验思路:
自变量——时间
因变量——酵母菌数量
无关变量——培养液的体积等
(4)实验过程
怎样进行酵母菌计数?
抽样检测法操作。
血细胞计数板的使用和计算。
怎么记录结果?记录表怎么设计?
※课件展示抽样检测法和血细胞计数板的操作方法。
※设计记录表:
时间次数 1 2 3 4 5 6 7
1
2
3
平均
(5)分析结果和表达交流
根据实验结果数据,计算种群增长率和增长速率,并画出酵母菌种群增长的曲线图进行分析。
(6)实验结论:酵母菌在开始一段时间类似“J”形增长,但随着时间的推移,由于资源和空间有限,将呈“S”形增长。
(7)实验成功的关键点
溶液要进行定量稀释,每天计数酵母菌数量的时间要固定。
从试管中吸出培养液进行计数前,需将试管轻轻震荡几次,目的是使培养液中的酵母菌均匀分布,减小误差。
制片时,先将盖玻片放在计数室上,用吸管吸取培养液,滴于盖玻片边缘,让培养液自行渗入,多余培养液用滤纸吸去。
制好装片后,应稍等片刻,待酵母菌全部沉降到计数室底部,再用显微镜进行观察,目的是保证酵母菌不会再随液体漂移,便于计数。
本试验不需要设置对照试验,存在自身对照。要多次计数以确保结果的可靠性,避免偶然性。
为获得更准确的数据,减少误差,可采取的做法是重复实验(多次取样)求得平均值。
课堂小结
五、板书设计
第1章 第2节 种群数量的变化
第2课时
提出问题
作出假设
实验思路
实验过程
实验结果
分析结果和表达交流
实验结论
探究培养液中酵母菌种群数量的变化
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