單元整體復(fù)習教學視域下的課時教學設(shè)計實踐研究

［摘 要］文章以“物種在群落中占據(jù)一定的生態(tài)位”為例，從明晰單元概念層級、分解單元復(fù)習目標、設(shè)計單元復(fù)習流程、組織課時教學活動、落實課時學習評價五個方面，闡述了單元整體復(fù)習教學視域下的課時教學設(shè)計流程。

［關(guān)鍵詞］單元整體復(fù)習；課時教學；生態(tài)位

［中圖分類號］" " G633.91" " " " " " " " ［文獻標識碼］" " A" " " " " " " " ［文章編號］" " 1674-6058（2024）35-0078-04

高三生物復(fù)習課是對高中生物學科內(nèi)容的全面整合和鞏固，其主要任務(wù)是引導(dǎo)學生構(gòu)建系統(tǒng)化的知識網(wǎng)絡(luò)，并在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)知識的遷移和應(yīng)用，發(fā)展學生的生物學學科核心素養(yǎng)。高質(zhì)量的復(fù)習課可以有效實現(xiàn)學生的全面提升，其重要性不言而喻。然而，教學實踐中仍有部分教師對復(fù)習課存在錯誤認知，將復(fù)習課看作“炒冷飯+刷題”的復(fù)合體。這樣的認知忽視了學生思維和能力的培養(yǎng)，不利于學生學科核心素養(yǎng)的提升。聚焦重要概念的單元整體復(fù)習教學設(shè)計能有效避免知識的碎片化，淡化記憶背誦的要求。如何在大單元思想的統(tǒng)領(lǐng)下，實現(xiàn)從“課時+知識點”轉(zhuǎn)向“單元+結(jié)構(gòu)化概念體系”，從“死記硬背知識點+題海戰(zhàn)術(shù)”轉(zhuǎn)向“理解概念+解決新情境問題”的目標，以及課時教學如何開展才能聚焦重要概念，并有效對接單元教學是一線教師在復(fù)習教學中亟待解決的問題。本文以“物種在群落中占據(jù)一定的生態(tài)位”這一課時為例，探析單元整體復(fù)習教學視域下的課時教學設(shè)計。

一、明晰單元概念層級

單元整體復(fù)習教學強調(diào)概念的形成應(yīng)基于真實情境，整合關(guān)聯(lián)知識，形成良好的內(nèi)容結(jié)構(gòu)。《普通高中生物學課程標準（2017 年版2020年修訂）》（以下簡稱課程標準）以發(fā)展學生生物學學科核心素養(yǎng)為目標提出“次位概念→重要概念 →大概念”三級概念進階體系。其中，大概念處于學科中心位置。要引領(lǐng)學生學習，教師首先要把握大概念與大概念之間、大概念與生命觀念之間的聯(lián)系；其次要從重要概念出發(fā)，結(jié)合單元內(nèi)容和學情，厘清哪些次位概念的學習有助于形成重要概念、本單元重要概念與其他單元重要概念之間的內(nèi)在邏輯關(guān)系，以及本單元重要概念對大概念的形成有何支撐作用等。因此，教師應(yīng)在研讀課程標準的基礎(chǔ)上，明晰單元概念層級，并結(jié)合教材及教學資源，整合教學內(nèi)容。本單元以“不同種群的生物在長期適應(yīng)環(huán)境和彼此相互適應(yīng)的過程中形成動態(tài)的生物群落”為主題，其概念體系如圖1所示。

二、分解單元復(fù)習目標

在單元整體復(fù)習教學設(shè)計中，單元復(fù)習目標的制訂是核心，應(yīng)指向?qū)W科核心素養(yǎng)的達成。而單元中每一課時也應(yīng)緊緊圍繞單元復(fù)習目標展開。教師應(yīng)深度解讀課程標準，了解課程目標、學業(yè)質(zhì)量標準、內(nèi)容要求等，結(jié)合學情實際，制訂科學可行的單元復(fù)習目標。在此基礎(chǔ)上，教師還應(yīng)根據(jù)次位概念之間的聯(lián)系，將單元復(fù)習目標分解成課時目標；而將不同課時目標進一步結(jié)構(gòu)化、綱領(lǐng)化，應(yīng)可對接單元復(fù)習目標。基于上述分析確定本單元復(fù)習目標（如圖2），其中加粗字體為“物種在群落中占據(jù)一定的生態(tài)位”這一課時的目標。

三、設(shè)計單元復(fù)習流程

根據(jù)單元復(fù)習目標，設(shè)計以“情境—問題—活動”為主線的教學活動。教師首先創(chuàng)設(shè)能夠為整個單元內(nèi)容提供支撐的真實情境，打破傳統(tǒng)復(fù)習課“炒冷飯”的枯燥模式，然后基于情境，將本單元要復(fù)習的內(nèi)容放在單元任務(wù)（核心問題）中，將單元任務(wù)分解成系統(tǒng)化、層次化的子任務(wù)（子問題）并落實到每一課時。根據(jù)任務(wù)設(shè)計學習活動時，要注意活動之間的連續(xù)性、進階性和內(nèi)部邏輯性，從而實現(xiàn)單元復(fù)習目標，提升學生的核心素養(yǎng)。本單元復(fù)習流程如圖3所示。

四、組織課時教學活動

在上述單元復(fù)習流程的統(tǒng)領(lǐng)下，教師組織學生開展本單元課時2“物種在群落中占據(jù)一定的生態(tài)位”的學習。教師先播放視頻，引導(dǎo)學生回憶本單元課時1的相關(guān)知識內(nèi)容：2020年，福建省建陽區(qū)麻沙鎮(zhèn)水南村“稻—萍—魚示范基地”喜獲豐收。稻—萍—魚立體種養(yǎng)模式是一種科學、合理的種養(yǎng)模式，是基于“物種在群落中占據(jù)一定的生態(tài)位”這一生態(tài)學原理建立的。

設(shè)計意圖：圍繞單元情境“稻—萍—魚立體種養(yǎng)模式”，引出課時2的概念“生態(tài)位”，激發(fā)學生的探究興趣。

（一）活動1：深度復(fù)習“生態(tài)位”概念

教師基于稻—萍—魚立體種養(yǎng)模式這一真實情境，介紹該模式利用了“物種在群落中占據(jù)一定的生態(tài)位”這一生態(tài)學原理，以此引導(dǎo)學生復(fù)習生態(tài)位的定義，并組織學生列表分析影響某植物或動物生態(tài)位的生態(tài)因素（如表1）。

問題1：群落的垂直結(jié)構(gòu)、水平結(jié)構(gòu)與群落中各物種占據(jù)的生態(tài)位有什么關(guān)系？

思維活動：群落中的生物在垂直和水平方向上不同的配置狀況為群落的垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)。而群落中的不同物種在垂直和水平方向上占據(jù)不同的生態(tài)位，體現(xiàn)了群落的空間結(jié)構(gòu)特征。

問題2：群落中各物種的生態(tài)位會隨時間改變嗎？請舉例。

思維活動：群落具有動態(tài)性，由于氣候的周期性和晝夜的節(jié)律性會作用于生物，因此群落中不同物種的生態(tài)位會隨季節(jié)和晝夜發(fā)生改變，如大雁南遷，北大西洋浮游甲殼類的晝夜分布等，這些都體現(xiàn)了群落的時間結(jié)構(gòu)特征。

設(shè)計意圖：通過問題串的形式，引導(dǎo)學生思考群落的空間結(jié)構(gòu)、時間結(jié)構(gòu)和群落中不同物種生態(tài)位之間的聯(lián)系，讓學生重新建構(gòu)群落的時空結(jié)構(gòu)與生態(tài)位之間的概念體系，并初步認識生態(tài)位具有動態(tài)性。

問題3：群落演替過程中各物種的生態(tài)位是否會發(fā)生變化？請根據(jù)苔蘚階段苔蘚的生態(tài)位曲線圖，構(gòu)建森林階段苔蘚的生態(tài)位曲線圖。

教師引導(dǎo)：以苔蘚可利用的溫度、光照強度、CO2濃度三個資源為例，分析苔蘚階段和森林階段苔蘚對這三個資源的利用寬度。

思維活動：由苔蘚階段和森林階段土壤溫度不同（苔蘚階段環(huán)境開放，陽光直射，土壤溫度變化劇烈；森林階段土壤溫度變化較小）可知，苔蘚階段的苔蘚能適應(yīng)溫度變化劇烈的土壤，因而對土壤溫度資源的利用寬度較大；而森林階段土壤溫度變化較小，該階段的苔蘚同樣能適應(yīng)該環(huán)境，因而對土壤溫度資源的利用寬度較小。光照強度亦如此。

教師引導(dǎo)：苔蘚階段受風力的影響，苔蘚周圍的CO2濃度接近大氣中的CO2濃度，而演替到森林階段后，苔蘚處于地表層，周圍的CO2濃度高于大氣中的CO2濃度（地表動物、地下根系的呼吸作用及土壤微生物的分解作用，使得森林中的CO2濃度在垂直方向上有明顯的不同，越接近地表，CO2濃度越高）。

思維活動：在一定的CO2濃度范圍內(nèi)，CO2濃度越高，苔蘚的光合作用就越強。苔蘚階段的苔蘚周圍CO2濃度低，它能適應(yīng)此環(huán)境，當提高環(huán)境中CO2的濃度時，它自然也能適應(yīng)。然而，森林階段的苔蘚適應(yīng)CO2濃度高的環(huán)境后，當環(huán)境中的CO2濃度降低時，它可能就無法適應(yīng)了。因此，苔蘚對CO2的利用寬度也是苔蘚階段大而森林階段小。

教師引導(dǎo)：演替早期，環(huán)境相對開放，環(huán)境因子變化劇烈，苔蘚適應(yīng)該環(huán)境，可利用的資源較多，但資源利用率不高；而演替后期，環(huán)境相對封閉，苔蘚可利用的資源減少，但由于長期的自適應(yīng)，其對資源的利用率反而會提高。

思維活動：綜合以上分析，用橫坐標代表苔蘚可利用的資源，縱坐標代表資源的利用率，可得出苔蘚階段、森林階段苔蘚的生態(tài)位曲線圖（如圖4）。

設(shè)計意圖：解決這組問題，學生需要運用高階思維，通過對演替過程中某物種生態(tài)位變化的動態(tài)分析，深入理解群落的動態(tài)性不僅體現(xiàn)在群落內(nèi)部動態(tài)即群落的時間結(jié)構(gòu)上，還體現(xiàn)在群落間的動態(tài)即群落演替上。群落的動態(tài)性均可體現(xiàn)在構(gòu)成該群落的物種的生態(tài)位變化中。

（二）活動2：構(gòu)建物種的生態(tài)位變化模型

教師引導(dǎo)：當資源無限時，即使生態(tài)位發(fā)生重疊，物種也不會發(fā)生改變。當資源有限，兩個物種生態(tài)位重疊時，物種往往會通過減少或排除競爭實現(xiàn)共存，即生態(tài)位分化；但也有可能是競爭力強的一方把另一方徹底排除掉，即競爭排斥。實際上，在資源有限的自然群落中兩個物種間通常不會出現(xiàn)競爭排斥，只有在資源有限的實驗室群落中才會出現(xiàn)競爭排斥。相關(guān)的物種生態(tài)位變化模型整理如表2所示。

問題4：生物在生態(tài)位上的分化方式主要有哪些？

思維活動：動物在生態(tài)位上的分化方式主要有改變食物的種類、形成不同的食性、劃分分布區(qū)域和活動范圍、錯開活動時間等。

教師引導(dǎo)：分析2022年浙江高考真題可知，植物可以通過增加葉綠素的含量、優(yōu)先分配光合產(chǎn)物到葉片等方式來適應(yīng)弱光的環(huán)境。分析2022年11月紹興一模試題可知，植物通過增加根長、根系相對表面積，增加液泡內(nèi)脯氨酸等物質(zhì)的含量，增加脫落酸含量等方式來適應(yīng)干旱的環(huán)境。基于植物對環(huán)境的適應(yīng)性分析，可歸納出植物的生態(tài)位分化方式：改變形態(tài)結(jié)構(gòu)、改變生理特性等。

設(shè)計意圖：當群落中不同物種的生態(tài)位發(fā)生重疊時，相關(guān)生物為求生存勢必會朝不同的空間或在不同的時間去尋求資源，因而會發(fā)生相應(yīng)的變化來適應(yīng)新環(huán)境。對于這部分內(nèi)容，要求學生能熟練掌握某類生物對象在不同時空內(nèi)的變化及發(fā)展規(guī)律，并在剖析生態(tài)位變化的過程中逐步形成進化與適應(yīng)觀，領(lǐng)悟生物的適應(yīng)性是長期進化的結(jié)果。

（三）活動3：生態(tài)位的應(yīng)用——稻—萍—魚立體種養(yǎng)模式的生態(tài)學意義

問題5：利用物種生態(tài)位的不同建立立體農(nóng)業(yè)有何意義？

思維活動：解讀“以稻遮陰，保萍越夏，以魚治蟲，以萍養(yǎng)魚，以萍壓草，魚糞肥田，萍魚養(yǎng)稻，共存互利”的生態(tài)學意義；基于“物種在群落中占據(jù)一定的生態(tài)位”這一生態(tài)學原理建立的立體農(nóng)業(yè)，能夠充分利用太陽能、水分和礦質(zhì)元素，從而獲得較高的經(jīng)濟效益和生態(tài)效益。

設(shè)計意圖：創(chuàng)設(shè)稻—萍—魚立體種養(yǎng)模式的真實情境，引導(dǎo)學生用生態(tài)位的相關(guān)知識解決真實情境中的問題，有助于發(fā)展學生利用生物學知識分析、解決實際問題的能力，提升其核心素養(yǎng)。

（四）課堂小結(jié)，承前啟后

學生結(jié)合板書對本節(jié)課進行小結(jié)，并提出疑問。全班學生討論解決共性問題。教師以群落的動態(tài)性做總結(jié)，并由此過渡到下一課時“群落隨時間變化有序地演替”。

五、落實課時學習評價

“物種在群落中占據(jù)一定的生態(tài)位”屬于本單元第二課時，對該課時的評價應(yīng)立足上述三個學習活動。評價內(nèi)容：能用生命觀念解釋群落中不同生物的生態(tài)位關(guān)系，理解不同群落中的生物具有與該群落環(huán)境相適應(yīng)的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理特征和分布特點，并領(lǐng)悟生物的適應(yīng)性是長期進化的結(jié)果，即具備生命觀念三級水平；能從不同的生命現(xiàn)象出發(fā)，基于事實和證據(jù)，運用歸納的方法概括不同情況下生態(tài)位變化的模型，并能運用生物學規(guī)律和原理作出解釋，即具備科學思維三級水平；能體悟稻—萍—魚立體種養(yǎng)模式的生態(tài)學意義，從而更好地利用和保護生物資源，并為生產(chǎn)實踐提供理論依據(jù)，提升社會責任意識，即具備社會責任四級水平。

綜上所述，單元整體復(fù)習教學設(shè)計這一教學設(shè)計理念和策略，強調(diào)圍繞重要概念設(shè)置學習單元。一個單元的教學內(nèi)容即一個整體，教師在單元整體的視角下進行單個課時的教學實踐，從而使整個教學過程具有整體性、連續(xù)性、結(jié)構(gòu)性。在單元整體復(fù)習教學中，教師需厘清不同層級概念之間的進階關(guān)系，以單元復(fù)習目標為核心，生成課時目標，并以“情境—問題—活動”為主線設(shè)計單元復(fù)習流程；在組織課時教學活動時，要基于“單元核心任務(wù)—課時子任務(wù)”這一任務(wù)鏈；在落實課時學習評價時，應(yīng)聚焦學生對概念的理解，重視課堂形成性評價，并引導(dǎo)學生通過評價反思自己的思維過程，慎重選擇解決問題的方案。這樣，學生才能實現(xiàn)從淺層復(fù)習向深度復(fù)習的過渡，不再重復(fù)機械地背誦知識點。

［" "參" "考" "文" "獻" "］

[1]" 周初霞.聚焦生物學重要概念的單元整體教學設(shè)計實踐研究［J］.生物學教學，2019，44（4）：7-10.

[2]" 中華人民共和國教育部.普通高中生物學課程標準：2017年版2020年修訂［M］.北京：人民教育出版社，2020.

（責任編輯" " 羅 艷）