余宏凱
摘 要 運用情境體驗探究式教學,將課堂安排在校園內一個具體群落“未名園”中展開教學,引導學生通過體驗、觀察和分析群落相關問題更直觀深入理解群落,建構群落的知識體系,體驗生命系統的精彩與和諧。
關鍵詞 群落的結構 情境體驗 探究式 教學設計
中圖分類號 G633.91 文獻標志碼 B
1 教材分析
“群落的結構”是人教版高中生物學教材《必修3·穩態與環境》模塊第四章第三節內容。是在學習完種群之后要求掌握的更高一個層次的生命系統,也是之后學習群落演替和生態系統的基礎,是本章的重點內容之一。由于本節的研究對象“群落”比較直觀和宏觀,易于開展觀察和分析,為進行探究式教學,訓練學生探究能力提供良好的資源,筆者將本節內容安排在校園內的一處人工群落——“未名園”中進行。同時也為“高中生物探究性教學的實踐研究”項目積累經驗和素材。
2 學情分析
從知識結構上,學生已經掌握種群的相關知識;從認知思維方式上,高中階段的學生正處于形象思維向抽象思維高速發展階段。因此,教師依據“最近發展區”理論,以種群知識為“生長點”引導學生由“已知”到“未知”;通過直觀具體的群落抽象出群落的一般規律,建構群落的知識體系的情境體驗式教學更符合學生的知識水平和認知規律。
3 教學目標
3.1 知識目標
能識別群落,說出群落水平研究的問題;分析群落的物種組成和規律;舉例說明一個群落中不同生物種群間的種間關系;說出群落的空間結構,理解群落空間結構形成是生物適應環境的結果。
3.2 能力目標
通過對具體生物學現象的觀察,訓練和提高觀察事物的方法和能力;學會與他人合作,討論和分享研究成果。
3.3 情感、態度和價值觀目標
通過對生物群落的研究,體驗生命系統的精彩和和諧,形成人與自然和諧發展的觀念。
4 教學過程
4.1 體驗情境,引入新課
將學生帶入校內的一處人工群落“未名園”中,以教師釋疑和提出明確的研究對象“群落”引入新課。
4.2 群落的概念
教師要求學生仔細觀察“未名園”中的各種生物,說出它們的名稱,體會園中的多個物種。教師引導學生觀察每一物種都是有多個個體,明確園中的生物是多個種群,同時提出問題:現在的我們也算是這“未名園”的一個種群,要是凌晨兩三點呢?以此幫助學生理解群落的時空唯一性。最后明確現在的“未名園”就是一個群落,請學生總結群落的概念。
4.3 群落水平研究的問題
教師提出群落是比種群更高層次的生命系統,引入群落水平所要要研究的問題。請多位學生扮演生態學家,以當前的“未名園”為對象,提出所要研究的問題。教師總結并明確研究群落六大問題的程序:范圍和邊界→物種組成→各種群位置→種間關系→空間結構→群落的演替。
4.4 群落的物種組成
教師引導讓學生觀察“未名園”中幾種最主要的物種,同時與校園周邊農田群落的物種進行比較,體驗物種組成是區別不同群落的重要特征。進而提出群落的差異不止體現在物種類型上,并指導學生閱讀課本旁欄“相關信息”,總結理解“豐富度”的概念以及群落的豐富度存在一定規律。
4.5 種間關系
教師提出問題:“農貿市場中的各種生物是不是一個群落?”以此問題使學生理解,群落是一個有機整體,群落中的各種群不是隨機的聚集在一起,而是通過復雜的種間關系聯系在一起。將學生分成4個小組,每組研究種間關系的一種,然后觀察分析“未名園”中各種生物之間的關系,找出屬于自己小組的種間關系的實例。并向其他小組說明確定這種種間關系的依據,以其中的典型實例分析這種種間關系的特點、物質和能量的流動方向及兩個種群的數量變動規律。
4.6 群落的空間結構
群落中由于各生物之間存在復雜的種間關系,各生物種群在群落中占據了不同的空間,就形成一定的空間結構。教師帶領學生觀察“未名園”群落地表、1 m、3 m位置的生物種類,說明群落的垂直結構;利用課本插圖分析垂直結構的特點和植物、動物形成垂直結構的原因及意義;再觀察“未名園”群落同一水平面不同地段的種群分布,分析討論群落的水平結構和形成原因。
4.7 總結歸納,建構知識體系
教師請學生回顧本節知識要點,形成知識網絡。課后,學生以概念圖的形式建構本節知識網絡,作為作業上交。