朱慧娟 (南京市雨花臺(tái)中學(xué) 江蘇南京 210012)
合作探究性教學(xué)在“生態(tài)系統(tǒng)的組成”一節(jié)的應(yīng)用
朱慧娟 (南京市雨花臺(tái)中學(xué) 江蘇南京 210012)
“生態(tài)系統(tǒng)的組成”是蘇教版初中生物學(xué)文獻(xiàn)標(biāo)記碼八年級(jí)上冊(cè)第十九章第一節(jié)內(nèi)容,是第七單元的重點(diǎn)內(nèi)容。本節(jié)內(nèi)容以“生態(tài)系統(tǒng)的成分”為基礎(chǔ),既與光合作用、呼吸作用、細(xì)胞的結(jié)構(gòu)等知識(shí)建立聯(lián)系,又直接關(guān)系到能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)和下一章生物圈的學(xué)習(xí),起著承上啟下的作用。教材通過(guò)舉例說(shuō)明了生態(tài)系統(tǒng)的成分、食物鏈和食物網(wǎng)、生物富集作用及影響。為了讓學(xué)生達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo),筆者以照片為線索,以階梯式問(wèn)題引領(lǐng),一步步引導(dǎo)學(xué)生思考、討論。通過(guò)視頻展示、動(dòng)畫演示、角色扮演、分組討論等形式,學(xué)生的思維被充分調(diào)動(dòng)起來(lái),主動(dòng)參與學(xué)習(xí),成為學(xué)習(xí)的主人。
知識(shí)目標(biāo):舉例說(shuō)明生態(tài)系統(tǒng)的組成,描述生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈和食物網(wǎng);舉例說(shuō)出有害物質(zhì)的富集作用。
能力目標(biāo):嘗試通過(guò)合作分析某個(gè)具體生態(tài)系統(tǒng)的成分及各生物之間的關(guān)系,培養(yǎng)觀察與記錄、分析與綜合的思維能力。
情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo):通過(guò)生態(tài)系統(tǒng)成分的探索學(xué)習(xí),培養(yǎng)像科學(xué)家一樣探究的精神;關(guān)注富集作用及其影響,樹立環(huán)保意識(shí)。
教師利用視頻展示各種各樣的美麗景色,如森林、湖泊、草地等,讓學(xué)生感受大自然的美,并引起學(xué)生思考:我們周圍有這樣的美嗎?
學(xué)生紛紛表示“有”。各小組在黑板展示區(qū)展示自己所拍的照片,簡(jiǎn)單介紹拍攝的地點(diǎn)。學(xué)生經(jīng)過(guò)比較這些照片,發(fā)現(xiàn):盡管每個(gè)人拍照的內(nèi)容不同,但是都有生物和影響生物生存的無(wú)機(jī)環(huán)境。這樣引出生態(tài)系統(tǒng)的概念。
設(shè)計(jì)意圖:讓學(xué)生在欣賞美、感受美、尋找美的意境中開始本節(jié)課的探秘之旅,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。
教師分發(fā)學(xué)案,要求學(xué)生自主學(xué)習(xí),將課本上用文字描述的內(nèi)容轉(zhuǎn)化為表1。
表1 生態(tài)系統(tǒng)的成分
在學(xué)習(xí)消費(fèi)者這一概念的過(guò)程中,學(xué)生舉例說(shuō)明植食性動(dòng)物、肉食性動(dòng)物以及雜食性動(dòng)物,為下面學(xué)習(xí)食物鏈做鋪墊。為了讓學(xué)生理解生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者在能量來(lái)源上的區(qū)別,教師特地找出一些實(shí)例讓學(xué)生分析:例如蘑菇、小草、木耳、魚、蚯蚓、蜣螂各屬于生態(tài)系統(tǒng)的哪種成分。
針對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的成分到底誰(shuí)重要,學(xué)生進(jìn)行角色扮演(每組學(xué)生扮演其中一個(gè)成分)。經(jīng)過(guò)激烈的辯論和情景模擬,學(xué)生知道:生態(tài)系統(tǒng)中各成分都是很重要的,沒(méi)有生產(chǎn)者,就不可能有動(dòng)物和分解者的能量來(lái)源;沒(méi)有分解者,就會(huì)尸體殘骸,枯枝落葉遍野,億萬(wàn)年的糞便會(huì)淹沒(méi)整個(gè)地球,所以分解者也是不可或缺的成分;消費(fèi)者可以促進(jìn)傳粉和種子的傳播,沒(méi)有消費(fèi)者,整個(gè)世界也會(huì)缺少生機(jī),它是生態(tài)系統(tǒng)中的重要成分;沒(méi)有陽(yáng)光、空氣和水等非生物因素,世界上的生物也無(wú)法存活,因此多姿多彩的生態(tài)系統(tǒng)離不開任何一種成分,是各成分的有機(jī)結(jié)合讓世界變得生動(dòng)起來(lái)。
設(shè)計(jì)意圖:教師將課本上的知識(shí)用表格的形式概括,選出易錯(cuò)的幾個(gè)實(shí)例讓學(xué)生填空,更有利于學(xué)生進(jìn)行比較學(xué)習(xí)。通過(guò)角色扮演,讓學(xué)生設(shè)身處地地站在某個(gè)角度談生態(tài)系統(tǒng)各成分的重要性;通過(guò)學(xué)生自我剖析,達(dá)到了解生態(tài)系統(tǒng)各成分的功能的教學(xué)目標(biāo)。
在了解基礎(chǔ)知識(shí)后,學(xué)生拿回自己拍攝的照片,各小組開始找出自己組照片中的生態(tài)系統(tǒng)各成分,在記錄本上記錄下來(lái)。如第一組學(xué)生拍的是一個(gè)池塘,小組開始尋找各成分并記錄(表2),教師巡視各組,做好指導(dǎo)工作。
表2 小組拍攝的生態(tài)系統(tǒng)的具體成分
記錄好成分后,教師提問(wèn):“你調(diào)查的生態(tài)系統(tǒng)中的生物是如何生活的?”
學(xué)生討論回答。例如組1的學(xué)生回答:鳳眼蓮、浮游植物和浮萍是通過(guò)自己的光合作用來(lái)獲取有機(jī)物和能量,需要的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)來(lái)自水,能量來(lái)自陽(yáng)光。而鯽魚吃浮游植物、浮萍、浮游動(dòng)物……教師引導(dǎo)學(xué)生理解該生態(tài)系統(tǒng)中生物通過(guò)食物關(guān)系能長(zhǎng)期共存在一起。
學(xué)生通過(guò)查閱資料記錄各生物食物關(guān)系(表3),以便引出食物鏈和食物網(wǎng)概念。
表3 池塘生態(tài)系統(tǒng)各生物的食物
設(shè)計(jì)意圖:自己拍的照片更能引起學(xué)生的探究欲望與探究成功的自豪感。學(xué)生通過(guò)自主活動(dòng),加深對(duì)生態(tài)系統(tǒng)組成的理解,了解生態(tài)系統(tǒng)中的生物不是簡(jiǎn)單機(jī)械的組合,它們之間存在著內(nèi)在聯(lián)系,引出食物鏈和食物網(wǎng)。
教師引導(dǎo)學(xué)生概括食物鏈的概念,理解:食物鏈的起點(diǎn)是生產(chǎn)者,終點(diǎn)是該生物不再被其他生物捕食,箭頭指向捕食者。教師指導(dǎo)學(xué)生在原有的食物關(guān)系圖上加以完善,畫出自己組別中生態(tài)系統(tǒng)的全部食物鏈,從而形成食物網(wǎng),并數(shù)出食物鏈的條數(shù)如圖1所示。
圖1 某池塘生態(tài)系統(tǒng)中的食物網(wǎng)
對(duì)照課本103頁(yè)上的草原生態(tài)系統(tǒng),學(xué)生通過(guò)小組競(jìng)賽形式,能在最短時(shí)間內(nèi)標(biāo)出所有的食物鏈,并正確數(shù)出食物鏈條數(shù)者為勝。在這樣的學(xué)習(xí)氛圍下,學(xué)生體驗(yàn)到了合作與競(jìng)爭(zhēng)所帶來(lái)的樂(lè)趣,又激發(fā)了他們強(qiáng)列的學(xué)習(xí)欲望。
設(shè)計(jì)意圖:食物鏈和食物網(wǎng)的概念是學(xué)生在對(duì)生態(tài)系統(tǒng)能量的分析中自己得出的,所以吻合學(xué)生的思維。另外,采取組內(nèi)合作、組間競(jìng)爭(zhēng)的形式,能讓學(xué)生在為小組獲得榮譽(yù)的動(dòng)力中積極地參與到學(xué)習(xí)中,提高學(xué)習(xí)效率。
3.5.1 看一看
教師投影學(xué)生在野外拍到的一張照片,并提出問(wèn)題:清澈的池塘邊可見許多生活垃圾,包括許多大小不一的電池,請(qǐng)談?wù)勛约旱南敕ā?/p>
大多數(shù)學(xué)生都能說(shuō)出對(duì)水質(zhì)有危害,人喝了會(huì)中毒。
這時(shí),教師播放視頻,并提出問(wèn)題:在從來(lái)都沒(méi)有使用過(guò)DDT的南極地區(qū)的企鵝身體里也發(fā)現(xiàn)有DDT存在。為什么呢?
教師引出富集作用:生物從周圍的環(huán)境中吸收并不斷積累某種元素(如鉛、汞)或難以分解的化合物(如DDT),使該物質(zhì)在生物體內(nèi)的濃度超過(guò)環(huán)境中濃度的現(xiàn)象。
3.5.2 想一想
教師展示圖2,要求學(xué)生思考:企鵝體內(nèi)的DDT是如何來(lái)的呢?
圖2 DDT在生物體內(nèi)的富集作用
學(xué)生看圖總結(jié):生態(tài)系統(tǒng)中的生物通過(guò)食物鏈進(jìn)行物質(zhì)和能量的傳遞,其中有害物質(zhì)DDT具有化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、不易分解的特點(diǎn),會(huì)在生物體內(nèi)積累而不易排出。所以,隨著營(yíng)養(yǎng)級(jí)的升高而不斷積累,危害最大的是這一食物鏈的最高級(jí)消費(fèi)者。南極企鵝體內(nèi)也發(fā)現(xiàn)了DDT,這說(shuō)明DDT通過(guò)食物鏈富集。
3.5.3 說(shuō)一說(shuō)
教師要求學(xué)生對(duì)照以上的事實(shí),結(jié)合那張水里有很多電池的的照片,說(shuō)出自己的想法。學(xué)生分小組談?wù)摵螅纱碓俅侮悢⒆约旱母邢?。如第三組發(fā)言:“DDT污染這么大,對(duì)人的危害很大,因此要禁止使用這種很難被降解的農(nóng)藥,尋找其他方式消滅害蟲。”第四組發(fā)言:“電池含汞,如果隨手亂扔,污染環(huán)境,如果進(jìn)入水體,就算暫時(shí)濃度很低,不足以讓人中毒,一旦被植物吸收,就會(huì)發(fā)生富集作用,魚類體內(nèi)汞含量更高,如果人吃了這種魚,可能會(huì)發(fā)生汞中毒,因此不能隨手亂扔垃圾。勿以善小而不為,勿以惡小而為之……”教師總結(jié):從一開始大家拍攝的照片中,不難發(fā)現(xiàn)地球充滿了美,這種美需要我們?nèi)ゾ暮亲o(hù)。地球只有一個(gè),我們要從身邊做起,保護(hù)各種生態(tài)系統(tǒng)。3.5.4 比一比
師:今天這節(jié)課,各小組從準(zhǔn)備到拍攝到小組合作探究到最后的總結(jié)發(fā)言都做得最好,接下來(lái)比一比,看看哪組做的最棒。
教師評(píng)比出“最佳攝影”“最佳合作小組”“最佳發(fā)言小組”和“課堂表現(xiàn)最佳個(gè)人”獎(jiǎng)項(xiàng),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的成就感。
設(shè)計(jì)意圖:一系列的活動(dòng)讓學(xué)生了解什么是富集作用,理解了其危害,從開始的“發(fā)現(xiàn)美”到現(xiàn)在的“保護(hù)美”,讓學(xué)生樹立環(huán)保意識(shí),提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)。
初中生物學(xué)習(xí)不僅僅是為了學(xué)知識(shí),更多的是從探究的過(guò)程中獲取學(xué)習(xí)的方法,在學(xué)習(xí)的過(guò)程中樹立正確的價(jià)值觀。因此本節(jié)課中,教師并沒(méi)有簡(jiǎn)單的讓學(xué)生去讀課本,做填空、習(xí)題反饋,而是讓學(xué)生走進(jìn)大自然尋找各種生態(tài)系統(tǒng),并以此為基礎(chǔ)去調(diào)查該生態(tài)系統(tǒng)的成分。通過(guò)本節(jié)課的各種探究活動(dòng),學(xué)生學(xué)會(huì)了查閱資料,學(xué)會(huì)合作交流,有了競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)與小組合作意識(shí);通過(guò)聯(lián)系實(shí)際所見所思,形成了愛(ài)護(hù)大自然的環(huán)保觀念,對(duì)學(xué)生素養(yǎng)的提高有重要的作用。
文件編號(hào):1003-7586(2017)10-0012-03