1 “群落演替”教學(xué)實(shí)踐中存在的問題分析

《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)》提出“倡導(dǎo)學(xué)生在解決實(shí)際問題的過程中深入理解生物學(xué)的核心概念”。生物學(xué)教學(xué)不應(yīng)該以提供大量的生物學(xué)事實(shí)或者艱深的理論作為目標(biāo)，教師在教學(xué)中應(yīng)基于學(xué)生所了解的具體生物學(xué)事實(shí)，幫助學(xué)生從中歸納和深入理解這些生物學(xué)現(xiàn)象的共性和原理，進(jìn)而形成具有持久價(jià)值和可遷移的核心概念，形成必要的生命科學(xué)素養(yǎng)，最終幫助學(xué)生在具體情境的相關(guān)生物學(xué)現(xiàn)象或事件上作出有依據(jù)的科學(xué)判定，如近年來媒體上爭論很激烈的轉(zhuǎn)基因生物和制品的安全性等。

在“群落演替”這一節(jié)的課堂教學(xué)時(shí)，教師如果沒有理解教材內(nèi)容設(shè)置的目的，而是習(xí)慣性地按照教材的編排順序和內(nèi)容，結(jié)合教材中給出的“初生演替”和“次生演替”實(shí)例，將“群落演替”“初生演替”和“次生演替”的概念講授給學(xué)生，并通過幾個(gè)實(shí)例的判定加以訓(xùn)練鞏固。那么最終的結(jié)果是，學(xué)生認(rèn)為這堂課教學(xué)內(nèi)容簡單淺顯，一聽就懂，相關(guān)概念表述也能記憶和敘述；可是在遇到一些具體情境下的概念判定時(shí)，卻往往會(huì)出現(xiàn)偏差。如學(xué)生對(duì)“草原群落在人工播種牧草后，改變了群落的物種組成，群落結(jié)構(gòu)趨于復(fù)雜”這一現(xiàn)象就會(huì)作出錯(cuò)誤判定，且不能理解為何這是一種次生演替。

概念是反映對(duì)象的本質(zhì)屬性的思維形式。人類在認(rèn)識(shí)過程中，從感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)，把所感知的事物的共同本質(zhì)特點(diǎn)抽象出來，加以概括，就形成概念。赫德認(rèn)為，核心概念能夠組織和解釋大量的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)。在概念教學(xué)上，教師的教學(xué)應(yīng)該遵從由感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)、由抽象到復(fù)雜的這一過程，并注意所給出的生物學(xué)現(xiàn)象和情境是否是學(xué)生所能接觸和觀察到的，是否存在于學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)中。

對(duì)于大部分學(xué)生而言，大量的事實(shí)和原理的講授會(huì)讓他們覺得概念是很抽象的，而抽象的原因很大程度是由于這些事實(shí)和原理脫離了學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)，學(xué)生在概念學(xué)習(xí)的時(shí)候，不能將新概念和舊經(jīng)驗(yàn)建立直接的聯(lián)系。人教版高中生物必修三教材中“群落演替”這一概念是指“隨著時(shí)間的推移，一個(gè)群落被另一個(gè)群落代替的過程”。而教材給出實(shí)例的時(shí)間跨度要數(shù)十年甚至上百年，這么長時(shí)間的緩慢變化過程學(xué)生是不可能觀察到的，以學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備也很難通過圖片想象其中的變化，更談不上將其抽象概括形成概念。所以，不少學(xué)生把群落演替的概念理解為一個(gè)靜態(tài)的群落代替了另一個(gè)靜態(tài)的群落，而沒有意識(shí)到群落演替應(yīng)該是不同群落之間發(fā)生替代的動(dòng)態(tài)過程。因此，教師在組織教學(xué)時(shí)，可以截取演替進(jìn)程中的一個(gè)學(xué)生了解熟悉的片段，如“農(nóng)田被征用卻長時(shí)間沒有被建設(shè)，最后雜草叢生”，以此引導(dǎo)學(xué)生分析理解群落演替的過程和原理，幫助學(xué)生生成一個(gè)群落演替的動(dòng)態(tài)模型，最終真正理解“群落演替”的概念。

從整個(gè)“種群和群落”一章來看，其教學(xué)內(nèi)容的核心概念主干包括：種群相關(guān)的種群的特征、種群的數(shù)量變化；群落相關(guān)的群落、群落的結(jié)構(gòu)、群落演替。從知識(shí)體系上，學(xué)生要解決下述問題：什么是種群？什么是群落？這兩個(gè)不同層次上的生命系統(tǒng)具有什么特征？它們又怎樣發(fā)展和變化？……“群落演替”是闡述群落發(fā)展變化的核心概念，其中包含了演替的原理、演替的序列、演替的類型和演替的應(yīng)用等內(nèi)容，而這些內(nèi)容是在群落演替核心概念的整體下，分散出來的知識(shí)。所以，教師必須圍繞“群落演替”這個(gè)核心概念組織教學(xué)，使學(xué)生對(duì)零散的分塊知識(shí)整體化、條理化，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的思維發(fā)展，使學(xué)生對(duì)概念的認(rèn)識(shí)有序地層層遞進(jìn)，最終形成對(duì)核心概念的整體認(rèn)識(shí)。

教師在課堂教學(xué)的過程中，不應(yīng)該以講授演替的兩個(gè)實(shí)例和群落演替的一般序列為重點(diǎn)，而應(yīng)該以此為基礎(chǔ)，引導(dǎo)學(xué)生解決“兩個(gè)群落演替的實(shí)例為什么會(huì)發(fā)生”“為何自然演替一般會(huì)遵照這樣的序列進(jìn)行”這兩個(gè)問題。因此，教師在解決教材中的“思考與討論”的時(shí)候，應(yīng)該從側(cè)面啟發(fā)學(xué)生去思考問題之間的聯(lián)系，設(shè)置這樣一些問題的目的，以及這些問題和“群落演替”這個(gè)概念的關(guān)系。因?yàn)椋@幾個(gè)問題的設(shè)置是幫助學(xué)生理解群落演替這一動(dòng)態(tài)過程的關(guān)鍵，是幫助學(xué)生構(gòu)建群落演替動(dòng)態(tài)模型的關(guān)鍵。所以，教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該圍繞群落演替核心概念展開，幫助學(xué)生建立一個(gè)完整的概念知識(shí)結(jié)構(gòu)體系。

2 圍繞“群落演替”核心概念的教學(xué)設(shè)計(jì)

基于對(duì)上述問題的一些認(rèn)識(shí)和修正，在圍繞核心概念展開教學(xué)活動(dòng)的前提下，筆者對(duì)“群落演替”一節(jié)的教學(xué)進(jìn)行了如下的設(shè)計(jì)。

2.1 基于群落的基本特征，說出不同的群落的差異，做好知識(shí)鋪墊

通過本章第三節(jié)“群落的結(jié)構(gòu)”的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)知道“物種組成是區(qū)別不同群落的重要特征”。教師通過圖片展示非洲草原和熱帶雨林的植被樣貌以及典型動(dòng)物，讓學(xué)生說出不同群落的差異，進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生掌握區(qū)分不同群落的特征，為理解教材中群落演替概念描述中的“一個(gè)群落”和“另一個(gè)群落”的區(qū)別做好知識(shí)鋪墊。

2.2 創(chuàng)設(shè)情境，引出群落演替的概念

教師展示幾張精耕細(xì)作的農(nóng)田和由于建設(shè)開發(fā)而被征用后棄耕數(shù)年的農(nóng)田的照片，讓學(xué)生結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行比較，要求學(xué)生描述這兩個(gè)群落中物種組成以及差異，使學(xué)生明確群落可以發(fā)生發(fā)展變化而成為另一個(gè)群落，從而使他們初步認(rèn)識(shí)“群落演替”。教師以學(xué)生較為熟悉的現(xiàn)象引入群落演替的基本概念，再由概念來辨析群落演替的現(xiàn)象，使學(xué)生將抽象的概念和直觀的實(shí)例對(duì)應(yīng)起來，對(duì)概念有了初步了解。

2.3 設(shè)置問題串，引導(dǎo)學(xué)生思考分析并最終理解群落演替的原理，深化對(duì)概念的掌握

筆者在教學(xué)設(shè)計(jì)中設(shè)置的問題串如下：棄耕后形成的群落中出現(xiàn)了一些原本農(nóng)田群落中沒有的生物，是從哪來的呢？小灌木和草本植物在群落中具有怎樣的種間關(guān)系？為什么侵入的植物會(huì)代替原來的農(nóng)作物成為群落中主要的植物？為什么棄耕農(nóng)田不直接生長出很多高大的喬木而要先經(jīng)過草本植物為主的階段呢？

通過問題串的逐個(gè)分析解決，引導(dǎo)學(xué)生層層遞進(jìn)、深入探究群落演替的原因，幫助學(xué)生理解群落演替各個(gè)階段為何會(huì)發(fā)生群落的替代，了解群落演替的內(nèi)在原因，讓學(xué)生理解生物和環(huán)境間、生物和生物間是相互作用的過程，這些作用的結(jié)果在演替中的重要意義。最終，幫助學(xué)生初步生成群落演替的過程（圖1）。

在學(xué)生初步了解群落演替的原理后，教師再引導(dǎo)學(xué)生精讀教材，知道從裸巖到森林的演替過程的一般序列，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合群落演替發(fā)生的內(nèi)部因素嘗試解釋群落演替現(xiàn)象，最終使學(xué)生生成自然群落演替一般序列的過程示意圖（圖2）。

2.4 結(jié)合群落演替實(shí)例，了解群落演替的兩種類型，分析群落演替進(jìn)程的外部影響因素

上述的兩個(gè)演替實(shí)例可進(jìn)一步幫助學(xué)生梳理和深化對(duì)“群落演替”概念的理解和掌握，教師啟發(fā)學(xué)生對(duì)上述兩個(gè)群落演替實(shí)例起始環(huán)境條件差異的思考，使他們生成“初生演替”和“次生演替”的概念。再通過引導(dǎo)學(xué)生對(duì)“非洲草原最終也會(huì)演替為森林嗎”“如果我們對(duì)棄耕的農(nóng)田進(jìn)行開發(fā)利用，可能會(huì)形成什么樣的群落”這兩個(gè)問題的思考和討論，使學(xué)生理解群落演替的進(jìn)程會(huì)受外界自然環(huán)境條件和人類活動(dòng)因素的影響，可以有不同的速度和方向。最后教師結(jié)合教材，組織學(xué)生討論演替理論在退耕還林等生態(tài)恢復(fù)工作中的具體應(yīng)用，理解人們利用“群落演替”的知識(shí)來指導(dǎo)社會(huì)生產(chǎn)實(shí)踐，拓展學(xué)生對(duì)群落演替的理解。

3 對(duì)“群落演替”核心概念教學(xué)實(shí)踐后的總結(jié)和思考

本節(jié)內(nèi)容的課堂教學(xué)從概念生成一般規(guī)律出發(fā)，在教學(xué)組織中遵循先熟悉的直觀現(xiàn)象，后抽象概括，再遷移應(yīng)用的概念教學(xué)組織流程，引導(dǎo)學(xué)生按照思維導(dǎo)圖（圖3）預(yù)設(shè)的方向遞進(jìn)發(fā)展思維。

教師先鋪墊概念中不同群落的涵義，再通過將棄耕農(nóng)田中開始的演替前置，并截取演替中一個(gè)學(xué)生比較了解的場景片段作為情境導(dǎo)入，由實(shí)例引入群落演替的核心概念教學(xué)。然后通過問題串的設(shè)置，啟發(fā)學(xué)生的思維，引導(dǎo)學(xué)生逐步深入分析群落演替的原因，幫助學(xué)生理解群落演替這一個(gè)動(dòng)態(tài)的過程，最終幫助學(xué)生構(gòu)建群落演替的動(dòng)態(tài)模型。在整個(gè)教學(xué)活動(dòng)中，教師作為課堂活動(dòng)的組織者適時(shí)地拋出不同的問題，激勵(lì)學(xué)生去思考和探究，使學(xué)生的思維圍繞群落演替“是什么”，“為什么”和“怎么用”這條教學(xué)主線展開，從易到難，層層遞進(jìn)，在幫助學(xué)生理解核心概念的同時(shí)，培養(yǎng)了學(xué)生邏輯思維以及對(duì)知識(shí)的發(fā)現(xiàn)、掌握和應(yīng)用的能力。

在本節(jié)課堂教學(xué)過程中，由于大量問題串的設(shè)置，需要教師及時(shí)、較好地調(diào)動(dòng)學(xué)生課堂活動(dòng)參與度和思維積極性，適時(shí)引導(dǎo)學(xué)生的思維活動(dòng)緊扣課堂教學(xué)內(nèi)容展開；同時(shí)，課堂教學(xué)中有些環(huán)節(jié)對(duì)學(xué)生有較高的能力要求，如圖2的生成，教師一定要多關(guān)注學(xué)生的活動(dòng)情況，及時(shí)給予學(xué)生適當(dāng)?shù)奶崾竞蛶椭?/p>

參考文獻(xiàn)：

[1] 任小文.從“有絲分裂”的課例談如何圍繞核心概念組織教學(xué)[J].生物學(xué)教學(xué)，2013（1）.

[2] 付雷.圍繞核心概念開展中學(xué)生物教育[J].中學(xué)生物學(xué)，2012（6）.

[3] 顧彩燕.“群落演替”一節(jié)的教學(xué)設(shè)計(jì)[J].生物學(xué)通報(bào)，2012（2）.