文档介绍：种群数量的变动
种群数量的变动
一、教学目标
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,尝试建构种群增长的数学模型。
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二、教学重点和难点
尝试建构种群增长的数学模型,并据此解释种群数量的变化。
建构种群增长的数学模型。
三、教学设想
首先,教师要领会和把握好本节的教学要旨。课程标准关于本节的具体内容标准为“尝试建立数学模型解释种群的数量变动”,并提出了相应的活动建议“探究培养液中酵母种群数量的动态变化”。显然,引导学生用数学方法解释生命现象,揭示生命活动规律是本节教学策略的着眼点。
其次,教师应对数学模型及其教育价值有一个基本的认识。数学模型是联系实际问题与数学的桥梁,具有解释、判断、预测等重要功能。在科学研究中,数学模型是发现问题、解决问题和探索新规律的有效途径之一。引导学生建构数学模型,有利于培养学生透过现象揭示本质的洞察能力;同时,通过科学与数学的整合,有利于培养学生简约、严密的思维品质。
再次,在教学中,可以循着现象→本质→现象,或者具体→抽象→具体的思路,通过分析问题→探究数学规律→解决实际问题→建构数学模型的方法,让学生体验由具体到抽象的思维转化过程。
四、教学方法
探究—讨论法
五、教学过程:
学生活动教师的组织和引导教学意图
学生基于已有的数学知识进行演算。播放细菌分裂的录像或演示细菌分裂的计算机模拟动画。
提示:在自然界中细菌无处不在,有些细菌的大量繁殖会导致疾病。假如现有一种细菌,在适宜的温度、湿度等环境下,每20min左右通过分裂繁殖一代。
引导学生思考:
?
,由一个细菌分裂产生的后代数量是多少?
?通过创设具体的情境,让学生感受活生生的生命现象。
认识细菌种群数量增长的数学规律。
学生讨论,充分陈述自己的观点。提出问题,组织讨论:
,在什么情况下2n公式成立?
?
,还有哪些生物学问题可以用数学语言来表示。
提示:数学工具在生物学研究中的作用越来越突出。用数学语言揭示生物学问题时,要充分考虑到生物学自身的特点。
认识到在生物学中有许多现象和规律可以用数学语言来表示。
学生独立操作完成图表,相互交流结果。请学生算出一个细菌产生的后代在不同时间的数量,并填写教材中的表格,然后画出细菌的种群数量增长曲线。
提示:这是在理想条件下对细菌种群数量的推测。
引导学生讨论,同数学公式相比,曲线图表示的模型有什么局限性?认识种群数量增长模型的另一种表现形式。
小结:在描述、解释和预测种群数量的变化时,常常需要建立数学模型。数学模型的表现形式可以为公式、图表等。
学生讨论建立“培养液中酵母菌种群数量的数学模型”的方案:程序和方法。提出问题,组织讨论:如何建立“培养液中酵母菌种群数量的数学模型”,我们应该怎么做?结合本节的探究实验,认识建立种群增长模型的程序和方法。
学生讨论: