“種群數(shù)量的變化”教學(xué)中幾個細節(jié)的處理與思考

龔雷雨

課堂教學(xué)中細節(jié)的處理，既是教學(xué)的技術(shù)問題，也是教學(xué)的藝術(shù)問題?！凹毠?jié)影響成敗”，如果教師得當(dāng)處理教學(xué)細節(jié)，可以確保教學(xué)過程流暢，凸顯學(xué)科教學(xué)智慧，彰顯教育意蘊韻味。下面就人教版高中生物“種群數(shù)量的變化”一節(jié)教學(xué)中幾個細節(jié)的處理，談幾點想法。

1 引言簡約，溫故知新

筆者這樣設(shè)計引言：通過上節(jié)課的學(xué)習(xí)，大家知道了種群數(shù)量的增長與種群的諸多特征密切相關(guān)。

教師注意強調(diào)：“① 種群不是個體的簡單累加，而是個體的有機組合，從而表現(xiàn)出個體不具備的諸多特征，對此，同學(xué)們能不能作進一步的說明？② 另外，無論是出生率、死亡率，遷入率、遷出率，還是年齡組成、性別比例，都影響著種群數(shù)量（或種群密度），請舉例說明。這節(jié)課，咱們一起來學(xué)習(xí)種群數(shù)量的變化?！?/p>

這樣的引言既將上節(jié)課的核心概念（種群密度）與重點知識（出生率和死亡率、遷入率和遷出率等）總攬其中，又簡約設(shè)計了基于核心概念的問題串，促使學(xué)生在復(fù)習(xí)中回憶零星知識、在回憶中學(xué)會整合知識、辨析知識之間的關(guān)系直至形成知識網(wǎng)絡(luò)、知識體系，真正達成溫故知新的目的。

2 核心概念，化繁為易

本節(jié)教材中，核心概念比較多，如種群增長的“J”型曲線、種群增長的“S”型曲線、環(huán)境容納量（K值）等。遵照教育教學(xué)規(guī)律，遵循學(xué)生認知和知識發(fā)生發(fā)展規(guī)律，核心概念的教學(xué)理應(yīng)力爭化繁為易。

按教材圖4-6所示，大草履蟲種群經(jīng)過一定時間的增長后，數(shù)量趨于穩(wěn)定的增長曲線，稱為“S”型曲線；在這個圖中，大草履蟲種群數(shù)量達到的最大值為375個，稱之為環(huán)境容納量；它是指在環(huán)境條件不受破壞的情況下，一定空間中所能維持的種群最大數(shù)量。筆者這樣處理的依據(jù)：① 充分用好教材中“S”型曲線圖，促進學(xué)生在生物學(xué)科學(xué)習(xí)中學(xué)會“看圖說話”，并且是科學(xué)的說話、專業(yè)的說話；② 由直觀的圖像（曲線）出發(fā)，引申出抽象的概念，在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生對圖像進行討論，分析若干節(jié)點大草履蟲種群數(shù)量變化的趨勢，從而加深學(xué)生對“環(huán)境容納量”這一核心概念的理解。

3 問題討論，富有價值

新課程倡導(dǎo)有效設(shè)問。教師要優(yōu)化問題情境的設(shè)計，力爭激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、激活其思維、激勵動機，增強問題的啟發(fā)性。教師要基于教材，加強話題的針對性，從而增強問題的指向性。在講授完“環(huán)境容納量”這一概念后，筆者設(shè)計了以下問題：① 同一種群的K值是固定不變的嗎？② 對大熊貓應(yīng)采取什么保護措施？③ 對家鼠等有害動物的控制，應(yīng)采取什么措施？從環(huán)境容納量的角度看，能得到什么啟發(fā)？

在學(xué)生作出回答之前，教師要求學(xué)生閱讀教材：大熊貓棲息地遭到破壞后，由于食物的減少和活動范圍的縮小，其K值就會變小。這是大熊貓種群數(shù)量銳減的重要原因。因此，建立自然保護區(qū)，給大熊貓更寬廣的生存空間，改善它們的棲息環(huán)境，從而提高環(huán)境容納量，是保護大熊貓的根本措施。通過這段描述，學(xué)生很快找到了第二個問題的答案。這也間接說明了同一種群的K值不是固定不變的。

4 模型構(gòu)建，步步為營

本節(jié)教學(xué)涉及到一個在描述、解釋和預(yù)測生物的變化中常用的方法—建立數(shù)學(xué)模型（即數(shù)學(xué)建模）。在課堂的“問題探討”環(huán)節(jié)，教師引導(dǎo)學(xué)生討論幾個問題之后，提出：在上面的問題探討活動中，大家不知不覺已經(jīng)在嘗試做一件非常有意義的事了，那就是建立數(shù)學(xué)模型！那么，什么是數(shù)學(xué)模型呢？簡言之，數(shù)學(xué)模型是用來描述一個系統(tǒng)或它的性質(zhì)的數(shù)學(xué)形式。數(shù)學(xué)建模又有哪些環(huán)節(jié)呢？一般來說，有四個環(huán)節(jié)：提出問題、作出假設(shè)、建立模型和檢驗修正。

這樣的設(shè)計既是對“問題探討”環(huán)節(jié)的小結(jié)，也是引起“數(shù)學(xué)建?！毙略掝}的自然過渡，自然而然過渡到了新的教學(xué)環(huán)節(jié)。教師也可拓展介紹常見的幾種數(shù)學(xué)模型，如“血漿的主要成分”餅狀圖、“血漿的化學(xué)組成”數(shù)量統(tǒng)計表等。

5 忠于教材，延伸拓展

教材是最基本的課程資源，研讀教材才能把握教材，吃透教材才能忠于教材。教師也只有忠于教材，才能適應(yīng)學(xué)情、促進學(xué)習(xí)。

忠于教材，首先要用好教材，尤其是要用好教材中的例子。由英國帶到澳大利亞的野兔及美國一個島嶼上環(huán)頸雉數(shù)量的暴長，生態(tài)學(xué)家高斯曾經(jīng)做過的一個實驗，大熊貓種群數(shù)量的銳減等等，都是本節(jié)教材中列舉的例子。應(yīng)該說，教材中的例子都不是“一般的”例子，是經(jīng)過精心篩選和編排的，具有典型意義、核心價值和示范作用，所以說要用好這些例子。有人說“課文無非是個例子”，顯然是說教材并不是課程的全部，教材只是課程體系的一個階段，是教學(xué)教和學(xué)生學(xué)的介質(zhì)之一。因此，在用好教材例子的前提下，教師還要精心思考例子的延伸拓展，如講到種群增長的“J”型曲線時，增加鳳眼蓮（俗稱水葫蘆）導(dǎo)致河道堵塞的例子。這樣既聯(lián)系了學(xué)生已有的經(jīng)驗和體驗，有利于學(xué)生對知識的理解，又符合課標(biāo)“聯(lián)系生產(chǎn)生活實際”的理念。也可增加近兩年頻繁見諸報端的“亞洲鯉魚”新聞：美國人將以青草鰱鳙四大家魚為主的8種亞洲本土魚類統(tǒng)稱為“亞洲鯉魚”，上世紀(jì)70年代，亞洲鯉魚被引入美國，用于清除池塘中泛濫成災(zāi)的藻類和其他植物，后來“亞洲鯉魚”瘋狂繁殖，被視為入侵物種，引發(fā)美國人的恐慌，國人則在網(wǎng)上調(diào)侃：到美國去，吃剁椒魚頭！這一補充的例子，涉及諸多生物學(xué)基本知識與基本原理，也讓學(xué)生在深入淺出之中加深對種群增長的“J”型曲線的理解。

6 課堂小組，重在感悟

課堂小結(jié)的形式多種多樣，可以羅列一些與新授內(nèi)容密切相關(guān)的典型思考題，或師生對生物學(xué)核心概念內(nèi)涵及外延的再辨析，或抽取教學(xué)中共性問題、點撥通用方法、提示普遍誤區(qū)，乃至典型習(xí)題的變式訓(xùn)練等，也可以師生質(zhì)疑教材中生物學(xué)觀點，還可以學(xué)生對教師教學(xué)活動提出建議，甚至復(fù)盤與反思師生互動片段、回眸理想預(yù)設(shè)與動態(tài)生成的評析等。無論哪種形式，教師都要提倡讓學(xué)生多做課堂小結(jié)，一方面是基于凸顯學(xué)生的主體地位，“讓學(xué)生成為課堂的主人”；另一方面是，讓學(xué)生說一說學(xué)習(xí)體會，這樣教師會離學(xué)生越來越近。

本節(jié)課的小結(jié)也證明了學(xué)生感悟之深。學(xué)生甲說，本節(jié)課的學(xué)習(xí)，是從嘗試數(shù)學(xué)建模開始的；學(xué)生乙說，通過學(xué)習(xí)，我初步學(xué)會了用數(shù)學(xué)語言（公式或曲線圖）這種表達方式；學(xué)生丙說，有太多的生物科學(xué)與數(shù)學(xué)相結(jié)合的例子，孟德爾成功的秘訣之一就是采用了數(shù)學(xué)統(tǒng)計的方法。老師則總結(jié)說：數(shù)學(xué)方法的介入，數(shù)學(xué)模型的建構(gòu)，使我們對大自然有了更多的認識，使我們更科學(xué)解釋具體的生命現(xiàn)象，更精準(zhǔn)揭示抽象的生命活動規(guī)律，所以，我們要做到心中有“數(shù)”——數(shù)學(xué)思想與數(shù)學(xué)方法，它將使大家的學(xué)習(xí)更為智慧，當(dāng)然，生物科學(xué)的描述與研究，如果離開了生產(chǎn)生活實際，也是沒有持久的生命力的，對這一點，大家同樣要心中有數(shù)。像這樣，師生共同參與的課堂小結(jié)，有學(xué)生知識的豐富、技能的訓(xùn)練、習(xí)慣的養(yǎng)成、道理的頓悟，直至生命的豐滿、精神的充盈；也有教師的專業(yè)成長，他的教育哲學(xué)、他的課程立場、他的教學(xué)風(fēng)格和他的行走方式。這樣的課堂小結(jié)更具教育蘊味，更具課堂意義。

肖川先生在“教育的方向與方法”中說，所謂方向就是我們的教育究竟應(yīng)該為一個怎樣的社會培養(yǎng)怎樣的人，而方法更多的是一些將理想和信念化為實際行動的實踐策略和操作程序。在具體的學(xué)科教學(xué)活動尤其是課堂教學(xué)設(shè)計中，教師要在關(guān)注對于學(xué)生作為完整的人的成長的關(guān)照下，重視教學(xué)細節(jié)的處理。這樣，課堂教學(xué)或許可以取得意想不到的效果，并具有獨特的韻味。