以“群落演替”為例探討如何有效開展概念教學

1 “群落演替”教學實踐中存在的問題分析

《普通高中生物課程標準》提出“倡導學生在解決實際問題的過程中深入理解生物學的核心概念”。生物學教學不應該以提供大量的生物學事實或者艱深的理論作為目標，教師在教學中應基于學生所了解的具體生物學事實，幫助學生從中歸納和深入理解這些生物學現象的共性和原理，進而形成具有持久價值和可遷移的核心概念，形成必要的生命科學素養，最終幫助學生在具體情境的相關生物學現象或事件上作出有依據的科學判定，如近年來媒體上爭論很激烈的轉基因生物和制品的安全性等。

在“群落演替”這一節的課堂教學時，教師如果沒有理解教材內容設置的目的，而是習慣性地按照教材的編排順序和內容，結合教材中給出的“初生演替”和“次生演替”實例，將“群落演替”“初生演替”和“次生演替”的概念講授給學生，并通過幾個實例的判定加以訓練鞏固。那么最終的結果是，學生認為這堂課教學內容簡單淺顯，一聽就懂，相關概念表述也能記憶和敘述；可是在遇到一些具體情境下的概念判定時，卻往往會出現偏差。如學生對“草原群落在人工播種牧草后，改變了群落的物種組成，群落結構趨于復雜”這一現象就會作出錯誤判定，且不能理解為何這是一種次生演替。

概念是反映對象的本質屬性的思維形式。人類在認識過程中，從感性認識上升到理性認識，把所感知的事物的共同本質特點抽象出來，加以概括，就形成概念。赫德認為，核心概念能夠組織和解釋大量的現象和數據。在概念教學上，教師的教學應該遵從由感性認識上升到理性認識、由抽象到復雜的這一過程，并注意所給出的生物學現象和情境是否是學生所能接觸和觀察到的，是否存在于學生的生活經驗中。

對于大部分學生而言，大量的事實和原理的講授會讓他們覺得概念是很抽象的，而抽象的原因很大程度是由于這些事實和原理脫離了學生的生活經驗，學生在概念學習的時候，不能將新概念和舊經驗建立直接的聯系。人教版高中生物必修三教材中“群落演替”這一概念是指“隨著時間的推移，一個群落被另一個群落代替的過程”。而教材給出實例的時間跨度要數十年甚至上百年，這么長時間的緩慢變化過程學生是不可能觀察到的，以學生的知識儲備也很難通過圖片想象其中的變化，更談不上將其抽象概括形成概念。所以，不少學生把群落演替的概念理解為一個靜態的群落代替了另一個靜態的群落，而沒有意識到群落演替應該是不同群落之間發生替代的動態過程。因此，教師在組織教學時，可以截取演替進程中的一個學生了解熟悉的片段，如“農田被征用卻長時間沒有被建設，最后雜草叢生”，以此引導學生分析理解群落演替的過程和原理，幫助學生生成一個群落演替的動態模型，最終真正理解“群落演替”的概念。

從整個“種群和群落”一章來看，其教學內容的核心概念主干包括：種群相關的種群的特征、種群的數量變化；群落相關的群落、群落的結構、群落演替。從知識體系上，學生要解決下述問題：什么是種群？什么是群落？這兩個不同層次上的生命系統具有什么特征？它們又怎樣發展和變化？……“群落演替”是闡述群落發展變化的核心概念，其中包含了演替的原理、演替的序列、演替的類型和演替的應用等內容，而這些內容是在群落演替核心概念的整體下，分散出來的知識。所以，教師必須圍繞“群落演替”這個核心概念組織教學，使學生對零散的分塊知識整體化、條理化，引導學生學習過程中的思維發展，使學生對概念的認識有序地層層遞進，最終形成對核心概念的整體認識。

教師在課堂教學的過程中，不應該以講授演替的兩個實例和群落演替的一般序列為重點，而應該以此為基礎，引導學生解決“兩個群落演替的實例為什么會發生”“為何自然演替一般會遵照這樣的序列進行”這兩個問題。因此，教師在解決教材中的“思考與討論”的時候，應該從側面啟發學生去思考問題之間的聯系，設置這樣一些問題的目的，以及這些問題和“群落演替”這個概念的關系。因為，這幾個問題的設置是幫助學生理解群落演替這一動態過程的關鍵，是幫助學生構建群落演替動態模型的關鍵。所以，教師在進行教學設計時，應該圍繞群落演替核心概念展開，幫助學生建立一個完整的概念知識結構體系。

2 圍繞“群落演替”核心概念的教學設計

基于對上述問題的一些認識和修正，在圍繞核心概念展開教學活動的前提下，筆者對“群落演替”一節的教學進行了如下的設計。

2.1 基于群落的基本特征，說出不同的群落的差異，做好知識鋪墊

通過本章第三節“群落的結構”的學習，學生已經知道“物種組成是區別不同群落的重要特征”。教師通過圖片展示非洲草原和熱帶雨林的植被樣貌以及典型動物，讓學生說出不同群落的差異，進一步引導學生掌握區分不同群落的特征，為理解教材中群落演替概念描述中的“一個群落”和“另一個群落”的區別做好知識鋪墊。

2.2 創設情境，引出群落演替的概念

教師展示幾張精耕細作的農田和由于建設開發而被征用后棄耕數年的農田的照片，讓學生結合生活經驗進行比較，要求學生描述這兩個群落中物種組成以及差異，使學生明確群落可以發生發展變化而成為另一個群落，從而使他們初步認識“群落演替”。教師以學生較為熟悉的現象引入群落演替的基本概念，再由概念來辨析群落演替的現象，使學生將抽象的概念和直觀的實例對應起來，對概念有了初步了解。

2.3 設置問題串，引導學生思考分析并最終理解群落演替的原理，深化對概念的掌握

筆者在教學設計中設置的問題串如下：棄耕后形成的群落中出現了一些原本農田群落中沒有的生物，是從哪來的呢？小灌木和草本植物在群落中具有怎樣的種間關系？為什么侵入的植物會代替原來的農作物成為群落中主要的植物？為什么棄耕農田不直接生長出很多高大的喬木而要先經過草本植物為主的階段呢？

通過問題串的逐個分析解決，引導學生層層遞進、深入探究群落演替的原因，幫助學生理解群落演替各個階段為何會發生群落的替代，了解群落演替的內在原因，讓學生理解生物和環境間、生物和生物間是相互作用的過程，這些作用的結果在演替中的重要意義。最終，幫助學生初步生成群落演替的過程（圖1）。

在學生初步了解群落演替的原理后，教師再引導學生精讀教材，知道從裸巖到森林的演替過程的一般序列，引導學生結合群落演替發生的內部因素嘗試解釋群落演替現象，最終使學生生成自然群落演替一般序列的過程示意圖（圖2）。

2.4 結合群落演替實例，了解群落演替的兩種類型，分析群落演替進程的外部影響因素

上述的兩個演替實例可進一步幫助學生梳理和深化對“群落演替”概念的理解和掌握，教師啟發學生對上述兩個群落演替實例起始環境條件差異的思考，使他們生成“初生演替”和“次生演替”的概念。再通過引導學生對“非洲草原最終也會演替為森林嗎”“如果我們對棄耕的農田進行開發利用，可能會形成什么樣的群落”這兩個問題的思考和討論，使學生理解群落演替的進程會受外界自然環境條件和人類活動因素的影響，可以有不同的速度和方向。最后教師結合教材，組織學生討論演替理論在退耕還林等生態恢復工作中的具體應用，理解人們利用“群落演替”的知識來指導社會生產實踐，拓展學生對群落演替的理解。

3 對“群落演替”核心概念教學實踐后的總結和思考

本節內容的課堂教學從概念生成一般規律出發，在教學組織中遵循先熟悉的直觀現象，后抽象概括，再遷移應用的概念教學組織流程，引導學生按照思維導圖（圖3）預設的方向遞進發展思維。

教師先鋪墊概念中不同群落的涵義，再通過將棄耕農田中開始的演替前置，并截取演替中一個學生比較了解的場景片段作為情境導入，由實例引入群落演替的核心概念教學。然后通過問題串的設置，啟發學生的思維，引導學生逐步深入分析群落演替的原因，幫助學生理解群落演替這一個動態的過程，最終幫助學生構建群落演替的動態模型。在整個教學活動中，教師作為課堂活動的組織者適時地拋出不同的問題，激勵學生去思考和探究，使學生的思維圍繞群落演替“是什么”，“為什么”和“怎么用”這條教學主線展開，從易到難，層層遞進，在幫助學生理解核心概念的同時，培養了學生邏輯思維以及對知識的發現、掌握和應用的能力。

在本節課堂教學過程中，由于大量問題串的設置，需要教師及時、較好地調動學生課堂活動參與度和思維積極性，適時引導學生的思維活動緊扣課堂教學內容展開；同時，課堂教學中有些環節對學生有較高的能力要求，如圖2的生成，教師一定要多關注學生的活動情況，及時給予學生適當的提示和幫助。

參考文獻：

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