調(diào)查草地中植物種群密度動(dòng)態(tài)生成的探究實(shí)驗(yàn)

于彥軍 劉寧寧

(新疆烏蘇市第一中學(xué) 833000)

通過(guò)與教材中“探究用樣方法調(diào)查草地中某種雙子葉植物的種群密度”的實(shí)驗(yàn)有機(jī)結(jié)合，將野外實(shí)驗(yàn)移入課堂，充分利用課堂的動(dòng)態(tài)生成資源，讓學(xué)生在“學(xué)中做，做中學(xué)”，在生生互動(dòng)、師生互動(dòng)中探究新知、習(xí)得新知，取得了較好的課堂效果。

1 創(chuàng)設(shè)情境 做中生惑

對(duì)教材中模擬草地示意圖進(jìn)行改進(jìn)，將問(wèn)題蘊(yùn)藏于圖中，為學(xué)生在做中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題創(chuàng)設(shè)情境，為動(dòng)態(tài)生成設(shè)局，培養(yǎng)學(xué)生的識(shí)圖能力、觀察能力和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力。

1.1 創(chuàng)設(shè)情境1 圖1為改進(jìn)后的模擬林地示意圖，圖中左上角蒲公英(太陽(yáng)形)密集，右上角蒲公英稀疏，松樹(shù)(三角形)的分布剛好與蒲公英的分布相反，其目的是讓學(xué)生在“行動(dòng)生困惑；困惑生疑問(wèn)”，應(yīng)該在植物分布密集、稀疏或是均勻的地方取樣？

圖1 改進(jìn)后的模擬林地示意圖

1.2 創(chuàng)設(shè)情境2 圖中松樹(shù)大，蒲公英小，讓學(xué)生在做中生疑：樣方大小的選取與調(diào)查對(duì)象及植物的分布情況間是否有某種關(guān)系？若數(shù)蒲公英，選取樣方應(yīng)小點(diǎn)，便于計(jì)算，否則計(jì)數(shù)太多太麻煩。若數(shù)松樹(shù)，則樣方應(yīng)大點(diǎn)，否則每個(gè)樣方中數(shù)量太少，誤差太大。

1.3 創(chuàng)設(shè)情境3 圖中松樹(shù)有大有小(即三角形有大有小)。讓學(xué)生在做中生疑：大的小的都計(jì)數(shù)嗎？調(diào)查的是某種群的數(shù)量，那么何為種群？何為種群數(shù)量？還可進(jìn)行適度拓展，能否預(yù)測(cè)該林地未來(lái)的變化局勢(shì)？使學(xué)生產(chǎn)生新的疑問(wèn)，激起新的求知欲。

2 展示過(guò)程 疑生假設(shè)

把學(xué)生的一舉一動(dòng)置于教師的視野之下，全面細(xì)致地觀察其行動(dòng)。通過(guò)對(duì)學(xué)生的言行舉止來(lái)了解學(xué)生的動(dòng)態(tài)，使過(guò)程性動(dòng)態(tài)資源的利用和教學(xué)在教師的可控范圍之內(nèi)。

2.1 展示取樣 交流假設(shè) 讓學(xué)生展示自己小組的取樣方法(圖2A、B、C、D)，并進(jìn)行交流，在交流中達(dá)成共識(shí)，也可保留意見(jiàn)。讓學(xué)生在做中感悟、修訂和認(rèn)同，實(shí)現(xiàn)“試驗(yàn)生斷語(yǔ)”。

圖2 學(xué)生小組取樣示意圖

2.2 展示流程 完善假設(shè) 讓學(xué)生展示自己小組樣方法的步驟，樹(shù)立借鑒和學(xué)習(xí)別人智慧的意識(shí)。學(xué)生在做中感悟、修訂和認(rèn)同，形成正確的方法。樣方法具體步驟如下：①確定調(diào)查對(duì)象；②選取樣方：必須選擇一個(gè)該種群分布較均勻的地塊,使其具良好的代表性并做到隨機(jī)取樣，排除人為主觀因素的干擾；③計(jì)數(shù)：計(jì)數(shù)每個(gè)樣方內(nèi)該種群數(shù)量；④計(jì)算：取各樣方平均數(shù)。

3 展示結(jié)果 生疑解疑

通過(guò)創(chuàng)設(shè)表格(表1)，讓每個(gè)小組將數(shù)據(jù)填入表格，教師展示圖紙中蒲公英的總數(shù)量為215株，松樹(shù)的總數(shù)量為78棵，圖紙21 cm×29 cm=609 cm2。這時(shí)表中數(shù)據(jù)各組會(huì)有差異，動(dòng)態(tài)資源又一次生成，讓接近真實(shí)值的小組與差異大的小組分別介紹自己小組的計(jì)算過(guò)程，學(xué)生經(jīng)過(guò)分析討論，解決實(shí)驗(yàn)中的困惑和疑問(wèn)，最終掌握正確的操作方法和計(jì)數(shù)方法。

表1 調(diào)查統(tǒng)計(jì)表

表1 調(diào)查統(tǒng)計(jì)表

蒲公英/松樹(shù)組別樣方大小(cm)樣方數(shù)量種群密度(株/cm2)總數(shù)量12……