圍繞生物學(xué)科核心素養(yǎng)設(shè)計教學(xué)過程

梁錦燦

摘? ? 要：隨著新課程教學(xué)改革的不斷深入，教學(xué)目的已悄然從知識本位向人文本位轉(zhuǎn)變，而且對于素質(zhì)教育有了更具體的要求——培養(yǎng)具有學(xué)科核心素養(yǎng)的全面發(fā)展人才。本文以“種群的特征”一節(jié)為例，探討學(xué)科核心素養(yǎng)如何落實在生物教學(xué)當(dāng)中。

關(guān)鍵詞：種群特征;模型建構(gòu);模擬實驗;教學(xué)設(shè)計

一、教材分析及設(shè)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(chǔ)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(huán)境構(gòu)成了生態(tài)系統(tǒng)，各部分知識之間層層遞進，目的是讓學(xué)生形成一個立體的生命觀念：整體是由個體構(gòu)成的，但是個體并不能獨立于整體之外，它必然與整體產(chǎn)生聯(lián)系。本節(jié)學(xué)習(xí)的是種群的基本特征，涉及種群的各種因素，為以后學(xué)習(xí)和理解種群數(shù)量變化這一核心內(nèi)容打下堅實的基礎(chǔ)。

學(xué)習(xí)完前面幾章的知識后，學(xué)生對于數(shù)學(xué)模型建構(gòu)已有了一定的了解，所以在建構(gòu)“標志重捕法”數(shù)學(xué)模型時應(yīng)不存在太大的問題。學(xué)生在平時的生活學(xué)習(xí)中，已經(jīng)接觸到了有關(guān)計劃生育、性別比例失調(diào)、人口遷入遷出等內(nèi)容，迫切地想進一步了解知識，用專業(yè)的科學(xué)的知識來解決有關(guān)問題，我們可以此為切入點充分激發(fā)學(xué)生的求知欲，培養(yǎng)他們的學(xué)科核心素養(yǎng)。

二、教學(xué)目標

基于課程標準并圍繞學(xué)科核心素養(yǎng)的要求，制定如下教學(xué)目標：

（1）通過用“樣方法”調(diào)查種群密度、標志重捕法模擬實驗，建構(gòu)數(shù)學(xué)模型及結(jié)構(gòu)模型，培養(yǎng)學(xué)生理性思維以及科學(xué)探究的能力，感受科學(xué)探究的樂趣。

（2）通過學(xué)習(xí)種群特征，結(jié)合我國的人口變化及計劃生育國策的調(diào)整，樹立人與自然和諧相處及可持續(xù)發(fā)展的觀念，培養(yǎng)社會責(zé)任感。

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

三、教學(xué)過程

1. 創(chuàng)設(shè)情景，導(dǎo)入新課

從教材章首頁題圖企鵝種群，聯(lián)系題詞“整體大于部分之和”，導(dǎo)入本節(jié)課題。

設(shè)計意圖：建構(gòu)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(dǎo)學(xué)生剖析種群概念

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

設(shè)計意圖：復(fù)習(xí)生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次，指出本節(jié)的內(nèi)容——種群所處的地位，讓學(xué)生從生命系統(tǒng)是一個統(tǒng)一的整體的角度認知種群，為學(xué)習(xí)種群的特征打下基礎(chǔ)。通過列表比較，突出理解種群的三個關(guān)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(fā)興趣

播放央視《人口普查結(jié)果》視頻，促發(fā)學(xué)生思考與本節(jié)內(nèi)容相關(guān)的知識。

設(shè)計意圖：聯(lián)系人口普查，讓學(xué)生更有切身感受，體會到本節(jié)課內(nèi)容與我們的生活息息相關(guān)，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(dǎo)學(xué)生思考如何實地調(diào)查種群密度，然后播放教師挑選的學(xué)生課前實驗視頻：用“樣方法”（五點取樣法、等距取樣法）調(diào)查校園草地含羞草密度。接著講授標志重捕法的內(nèi)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(shè)計意圖：在課程標準中，本節(jié)課應(yīng)安排2個課時完成，知識講述在前，實驗在后。但是考慮到學(xué)生的認知規(guī)律，筆者把順序倒了過來，實驗安排在本節(jié)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(xué)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(xué)生參考書本內(nèi)容，并沒有做進一步的指導(dǎo)，實驗設(shè)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(fā)現(xiàn)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(yǎng)他們的團隊合作精神、勇于創(chuàng)新的能力。

關(guān)于標志重捕法模擬實驗，網(wǎng)上都是一些動畫視頻，雖然通過視頻學(xué)生可以理解這個知識點，但是不能提高他們的學(xué)習(xí)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(dāng)?shù)狞S豆和黑豆，并給出相應(yīng)的實驗步驟，讓學(xué)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(shù)據(jù)，建構(gòu)出了計算公式（按比例計算的公式），培養(yǎng)了他們的科學(xué)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?nèi)胧郑v授年齡組成的概念、類型，講授性別比例概念及其應(yīng)用。

設(shè)計意圖：由于之前《人口普查》視頻中已出現(xiàn)過這幾個特征，而且比較容易理解，因此筆者把這部分內(nèi)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(yīng)用上，以培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力。