圍繞生物學科核心素養設計教學過程

梁錦燦

摘? ? 要：隨著新課程教學改革的不斷深入，教學目的已悄然從知識本位向人文本位轉變，而且對于素質教育有了更具體的要求——培養具有學科核心素養的全面發展人才。本文以“種群的特征”一節為例，探討學科核心素養如何落實在生物教學當中。

關鍵詞：種群特征;模型建構;模擬實驗;教學設計

一、教材分析及設計思路

“種群和群落”一章在教材中屬于過渡與銜接的部分，前三章都是在個體水平上研究，從這章開始，是對種群層次進行研究。種群是建立在同種生物個體的相互作用基礎之上的，群落又是建立在種群之間的相互作用之上的，群落與環境構成了生態系統，各部分知識之間層層遞進，目的是讓學生形成一個立體的生命觀念：整體是由個體構成的，但是個體并不能獨立于整體之外，它必然與整體產生聯系。本節學習的是種群的基本特征，涉及種群的各種因素，為以后學習和理解種群數量變化這一核心內容打下堅實的基礎。

學習完前面幾章的知識后，學生對于數學模型建構已有了一定的了解，所以在建構“標志重捕法”數學模型時應不存在太大的問題。學生在平時的生活學習中，已經接觸到了有關計劃生育、性別比例失調、人口遷入遷出等內容，迫切地想進一步了解知識，用專業的科學的知識來解決有關問題，我們可以此為切入點充分激發學生的求知欲，培養他們的學科核心素養。

二、教學目標

基于課程標準并圍繞學科核心素養的要求，制定如下教學目標：

（1）通過用“樣方法”調查種群密度、標志重捕法模擬實驗，建構數學模型及結構模型，培養學生理性思維以及科學探究的能力，感受科學探究的樂趣。

（2）通過學習種群特征，結合我國的人口變化及計劃生育國策的調整，樹立人與自然和諧相處及可持續發展的觀念，培養社會責任感。

（3）明確種群在生命系統中的層次，了解各種特征之間的內在關系，形成部分與整體相互作用的生命觀念。

三、教學過程

1. 創設情景，導入新課

從教材章首頁題圖企鵝種群，聯系題詞“整體大于部分之和”，導入本節課題。

設計意圖：建構整體是由部分組成的，但是整體大于部分之和的觀念。

2. 引導學生剖析種群概念

種群是指生活在一定區域內的同種生物的全部個體的總和，讓學生明確種群在生命系統中的位置，然后展示表格，從三個方面理解種群概念。

設計意圖：復習生命系統的結構層次，指出本節的內容——種群所處的地位，讓學生從生命系統是一個統一的整體的角度認知種群，為學習種群的特征打下基礎。通過列表比較，突出理解種群的三個關鍵詞：同一地點;同一物種;全部個體。表格中“潭江”是本地的一條江，是他們熟悉的地方，能提升他們的專注力。

3. 播放視頻，激發興趣

播放央視《人口普查結果》視頻，促發學生思考與本節內容相關的知識。

設計意圖：聯系人口普查，讓學生更有切身感受，體會到本節課內容與我們的生活息息相關，引起他們的興趣，帶著問題觀看視頻，目的性更強，為講授種群的特征進行鋪墊。

4. 講授種群密度的概念、意義

講解種群密度的計算方法（估算：樣方法、標志重捕法），引導學生思考如何實地調查種群密度，然后播放教師挑選的學生課前實驗視頻：用“樣方法”（五點取樣法、等距取樣法）調查校園草地含羞草密度。接著講授標志重捕法的內容和過程，并播放兩個模擬實驗，觀看完后師生共同對實驗進行點評。

設計意圖：在課程標準中，本節課應安排2個課時完成，知識講述在前，實驗在后。但是考慮到學生的認知規律，筆者把順序倒了過來，實驗安排在本節課前，布置他們分小組完成，并錄制視頻。因為有了這個課前的實驗，大大提高了學生的積極性，他們在課堂上注意力更加集中，對于實驗的了解更深刻。

在進行草地中某種雙子葉植物的種群密度實驗時，筆者讓學生參考書本內容，并沒有做進一步的指導，實驗設計的整個流程都是在小組共同討論中完成的。在實驗過程中，他們發現問題，然后查找資料分析、解決問題。例如，如何取樣方、樣方大小等，目的是在探究過程中培養他們的團隊合作精神、勇于創新的能力。

關于標志重捕法模擬實驗，網上都是一些動畫視頻，雖然通過視頻學生可以理解這個知識點，但是不能提高他們的學習熱情。于是，我對這個實驗進行了改造，并讓他們動手去做，材料改為大小相當的黃豆和黑豆，并給出相應的實驗步驟，讓學生按小組課前完成并錄制。通過這個實驗，他們完成并分析、整理了數據，建構出了計算公式（按比例計算的公式），培養了他們的科學思維能力。

5. 講授其他特征

講解出生率和死亡率、遷入率和遷出率的概念，并展示圖片和文字資料，從國家人口政策的改變入手，講授年齡組成的概念、類型，講授性別比例概念及其應用。

設計意圖：由于之前《人口普查》視頻中已出現過這幾個特征，而且比較容易理解，因此筆者把這部分內容通過圖片和閱讀的方式進行了簡單講解，重點放在知識的應用上，以培養學生理論聯系實際的能力。