調(diào)查草地中植物種群密度動態(tài)生成的探究實驗

于彥軍 劉寧寧

(新疆烏蘇市第一中學(xué) 833000)

通過與教材中“探究用樣方法調(diào)查草地中某種雙子葉植物的種群密度”的實驗有機結(jié)合，將野外實驗移入課堂，充分利用課堂的動態(tài)生成資源，讓學(xué)生在“學(xué)中做，做中學(xué)”，在生生互動、師生互動中探究新知、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

對教材中模擬草地示意圖進行改進，將問題蘊藏于圖中，為學(xué)生在做中發(fā)現(xiàn)問題創(chuàng)設(shè)情境，為動態(tài)生成設(shè)局，培養(yǎng)學(xué)生的識圖能力、觀察能力和發(fā)現(xiàn)問題的能力。

1.1 創(chuàng)設(shè)情境1 圖1為改進后的模擬林地示意圖，圖中左上角蒲公英(太陽形)密集，右上角蒲公英稀疏，松樹(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“行動生困惑；困惑生疑問”，應(yīng)該在植物分布密集、稀疏或是均勻的地方取樣？

圖1 改進后的模擬林地示意圖

1.2 創(chuàng)設(shè)情境2 圖中松樹大，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，便于計算，否則計數(shù)太多太麻煩。若數(shù)松樹，則樣方應(yīng)大點，否則每個樣方中數(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？還可進行適度拓展，能否預(yù)測該林地未來的變化局勢？使學(xué)生產(chǎn)生新的疑問，激起新的求知欲。

2 展示過程 疑生假設(shè)

把學(xué)生的一舉一動置于教師的視野之下，全面細(xì)致地觀察其行動。通過對學(xué)生的言行舉止來了解學(xué)生的動態(tài)，使過程性動態(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)，并進行交流，在交流中達(dá)成共識，也可保留意見。讓學(xué)生在做中感悟、修訂和認(rèn)同，實現(xiàn)“試驗生斷語”。

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，樹立借鑒和學(xué)習(xí)別人智慧的意識。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)查對象；②選取樣方：必須選擇一個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取樣，排除人為主觀因素的干擾；③計數(shù)：計數(shù)每個樣方內(nèi)該種群數(shù)量；④計算：取各樣方平均數(shù)。

3 展示結(jié)果 生疑解疑

通過創(chuàng)設(shè)表格(表1)，讓每個小組將數(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，松樹的總數(shù)量為78棵，圖紙21 cm×29 cm=609 cm2。這時表中數(shù)據(jù)各組會有差異，動態(tài)資源又一次生成，讓接近真實值的小組與差異大的小組分別介紹自己小組的計算過程，學(xué)生經(jīng)過分析討論，解決實驗中的困惑和疑問，最終掌握正確的操作方法和計數(shù)方法。

表1 調(diào)查統(tǒng)計表

表1 調(diào)查統(tǒng)計表

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