1.教材分析
人民教育出版社高中生物必修三《穩態與環境》第四章第四節《群落的演替》從群落水平揭示了生命系統的動態發展過程,對種群和生態系統的學習起了到承上啟下的作用,也是退耕還林等生態恢復工作的重要理論依據,在本模塊中占有重要地位。
2.教學目標
2.1知識與技能:掌握群落演替的具體過程;關注我國實行退耕還林、還湖、退牧還草的環保政策及措施;通過引導學生積極思考來比較初生演替和次生演替兩個演替過程的相同點和不同點,揭示群落演替的有關規律。
2.2過程與方法:通過引導學生用系統分析的方法和“動態發展”的觀點來分析比較兩個演替過程的相同點,準確掌握初生演替和次生演替的過程。
2.3情感態度與價值觀:通過對群落演替過程的實例分析,認同群落演替是一個長期的動態過程;通過多角度展示和觀察、思考、討論,使學生關注我國從以前的圍湖造田、毀林開荒到現在的退耕還林、還草、還湖、退牧還草政策,并探討人類在這方面的作用,讓學生意識到環保的重要性、必要性和緊迫性,體現STS的教育思想。
3.教學過程
課前教師制作好PPT課件。
3.1問題探討:引入新課,播放印度尼西亞喀拉喀托火山爆發的視頻(或圖片)資料,組織學生觀察閱讀課文“問題探討”的內容,討論:各種生物是在何種情況下出現并一步步地定居在新土地上的?這一地區有可能恢復火山爆發前的群落結構形式嗎?師生圍繞這些問題進行討論。最后,歸納出群落演替的概念。
設計意圖:創設學習的情境,激發學生興趣。結合案例,使學生先對群落的變化有個初步的認識,同時也認識到有些群落的變化過程是不可逆轉的。
3.2演替的類型:指導學生閱讀課本P78-80圖4-14發生在裸巖上的演替和圖4-15棄耕農田上的演替,以及P78的思考與討論題。
3.2.1.要求學生用自己的語言簡述發生在裸巖上的演替和棄耕農田上的演替的大致過程。
3.2.2.設問:發生在裸巖上的演替和棄耕農田上的演替有何不同?通過討論,使學生產生思維碰撞,在不同答案中歸納出討論題的最佳答案。
3.2.3.由學生的回答引出初生演替和次生演替的概念。初生演替是指在一個從來沒有被植物覆蓋的地面,或者是原來存在過植被,但被徹底消滅了的地方發生的演替;次生演替是指在原有植被雖已不存在,但原有土壤條件基本保留,甚至還保留了植物的種子或其他繁殖體的地方發生的演替。
3.2.4.引導思考、組織討論:①光裸的巖石上首先出現并定居的生物為什么是地衣,而不是苔蘚和草本植物?為什么沒有動物出現?②為什么苔蘚能夠取代地衣?地衣階段為苔蘚的生長發育提供了怎樣的物質基礎?③在森林階段,群落中還能找到地衣、苔蘚、草本植物和灌木嗎?
設計意圖:通過在學生理解演替的基礎上,設計問題串,層層深入,使學生更深刻地認識演替的復雜性、長期性,提高學生的抽象思維能力和語言表達能力,使學生在課堂上體會一次次成功的喜悅,從而提高他們的學習積極性。
3.3人類活動對群落演替的影響
群落的演替是一個長期的過程,每一步都有它發生的原因和影響因素,如群落內部環境的變化,種內和種間關系的改變等都會影響群落的演替,同時,外部條件如氣候、地貌、土壤也是引起群落演替的重要條件。
展示課前學生拍攝的照片:校園內被踐踏的草坪,學校旁邊的污水溝周圍和污水處理廠出水口附近的植被。引導學生歸納影響群落演替的因素。
組織學生討論:
3.3.1.你了解有哪些人類活動會影響群落的演替呢?
3.3.2.你能解釋小路周圍雜草的這種分布與人類活動的關系嗎?
3.3.3.如果小路廢棄后,會出現“遠芳侵古道,晴翠接荒城”的景象嗎?
引導學生歸納:
①人類的許多活動都是有目的、有步驟地進行的,這些活動可以對生物與生物之間、人類與其他生物之間以及生物與環境之間的相互關系加以控制、調節或利用,甚至可以改造或重建起新的生物關系形式。
②人類可以盲目地砍伐森林、填湖造地、捕殺動物,從而破壞環境與生物的和諧關系;也可以通過封山育林、治理沙漠、管理草原來改善環境與生物的關系,有利于自然生態系統的穩定。因此,人類活動往往會使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向進行。
3.4退耕還草、還湖、還林及退牧還草
3.4.1.小結引入:有哪些原因導致群落演替,并由人為因素的破壞引出退耕還林、還草、還湖?歸納、回答:自然因素、人類活動的影響、物種之間的相互作用(包括外來物種入侵)等。
3.4.2.結合課本P82側欄問題,引導學生思考:為什么大面積圍湖造田是洪災頻繁發生的原因之一?討論、回答:大面積圍湖造田,使湖泊的面積大大縮小,從而使有效的蓄洪容積減少,降低雨季湖泊的蓄洪減災能力,使大量的洪水無處蓄積,導致洪災頻繁發生。
3.4.3.組織了解退耕現狀的學生代表進行匯報,匯報的注意事項同上。關注退耕現狀,認同人類要合理利用、開發自然資源,才能促使環境的可持續發展。
設計意圖:提高學生對圖片資料的識別和分析能力,提高學生對人類活動影響的認識,對學生進行可持續發展教育。
3.5小結
3.5.1.結合課本P78本節聚焦,通過以下問題進行小結:
①什么是演替?②演替有哪些類型?③哪些因素導致群落發生演替?④人類活動與外來物種入侵對群落演替的影響有什么區別?如何降低這兩種因素對群落的負面影響?
3.5.2課文的兩個拓展題可組織學生在課后完成:①調查或搜集有關資料,撰寫《警惕外來物種的入侵》的小論文。②收集學生所在地區不同年代的地圖,比較湖泊、沼澤或林地的今昔面積,試分析變化的原因。
4.教學反思
教師從學生已有的知識經驗入手,一步步地引導學生由淺入深,循序漸進獲取新的知識,符合大多數學生的認知規律,有利于調動廣大同學學習新知識的積極性和主動性。教師要對教材中的各種素材進行進一步的加工和處理,通過創設各種問題情境,適時適度地引導學生利用教材對新知識開展自主學習和合作探究學習,有利于學生加深對教材知識的深刻認識和理解,為生態系統的結構和多樣性的學習奠定堅實基礎。
【責編 馮立偉】