韓愛蘭
摘 要 通過設計課后分小組搜集資料、課上展示討論等活動,讓學生參與教學的整個過程,不僅充分體現了“以學生為主體”的教學理念,還彌補了“教材內容少而抽象,可用資源單一且枯燥”的不足。
關鍵詞 自我調節(jié) 以學生為主體 生態(tài)系統(tǒng)
中圖分類號 G633.91 文獻標志碼 B
1 教材分析
“生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)”是魯教版初中生物學第六單元“生物與環(huán)境”第二章第五節(jié)的內容。本節(jié)課從生態(tài)系統(tǒng)的調節(jié)方式和調節(jié)能力兩個方面概述了生態(tài)系統(tǒng)的特點。生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)是一個非常復雜的過程,其中各種生物的變化與物質循環(huán)、能量流動聯(lián)系在一起,非常抽象。生態(tài)系統(tǒng)的調節(jié)能力取決于生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結構。學生理解了生態(tài)系統(tǒng)的調節(jié)能力有一定的限度,才能認識生物尤其是人類對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響,提高環(huán)保能力并加強環(huán)保意識。因此,本節(jié)課的教學將生態(tài)系統(tǒng)的調節(jié)方式確定為難點,將生態(tài)系統(tǒng)的調節(jié)能力確定為重點。
基于本節(jié)課“教材內容少而抽象,可用資源單一且枯燥”的特點,筆者通過設計課后分小組搜集資料、課上展示討論等活動,讓學生參與教學的整個過程,充分體現了“以學生為主體”的教學理念。在教學過程中,教師指導學生使用現代網絡資源以及Ipad等工具,不僅充分體現了現代技術為教學服務的理念,還避免了搜集資料時間的局限性和課堂空間的局限性對教學效果的負面影響。
2 教學目標
分析駝鹿與狼的數量關系,解釋生態(tài)系統(tǒng)的調節(jié)方式。
描述生態(tài)系統(tǒng)的相對穩(wěn)定性和生態(tài)平衡,認同生態(tài)系統(tǒng)的調節(jié)能力是有限的。
關注影響生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的因素,認同人與自然能夠協(xié)調發(fā)展。
3 教學準備
教師:設計制作多媒體課件。
學生:分小組搜集資料:① 小清河的變遷;② 生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞的主要因素;③ 我國在防風固沙方面取得的成就;④ “生物圈2號”的實驗過程。
4 教學過程
4.1 導入課題
教師播放視頻“美麗的大自然”,要求學生:說出看到的生態(tài)系統(tǒng)類型;并以草原生態(tài)系統(tǒng)為例,嘗試分析兔子的數量變化與哪些因素有關。
師生共同分析得出結論:生物與環(huán)境相互影響、相互依存。
師:生態(tài)系統(tǒng)中每種生物的數量時時刻刻發(fā)生著變化,這是一個奇妙而復雜的過程(導入課題:生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié))。
設計意圖:大自然的震撼之美可以充分調動學生的各種感官,使學生以最佳狀態(tài)開始學習的過程。視頻分別從“整個生物圈→1個生態(tài)系統(tǒng)→1個具體的生物”3個不同的視角,幫助學生從宏觀到微觀認識生物與環(huán)境之間的聯(lián)系,使學生初步認識到生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,與每一種生物的變化存在著千絲萬縷的關系,為本節(jié)課的學習做好鋪墊。
4.2 課題講解
分析羅亞島上駝鹿與狼的數量關系圖,小組合作共同解決下列問題:① 說出該生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈。② 在圖中任意選擇一個時間,對比狼與駝鹿的數量。③ 50~90年代,駝鹿與狼的數量有什么變化?草的數量呢?④ 假設某年在狼群中出現一種疾病,導致狼大量死亡,隨后的一年中將會對鹿群產生什么樣的影響?如果狼全部死亡呢?
小組表達交流(參考答案:① 食物鏈:草→駝鹿→狼。② 任何時候,狼的數量總是遠遠少于駝鹿的數量。③ 駝鹿的數量:上升→下降→上升,狼的數量:下降→上升→下降。得出結論:生物之間相互制約的關系,使生態(tài)系統(tǒng)中各種生物的數量和所占的比例始終保持在相對穩(wěn)定的狀態(tài),較長時間的保持一種動態(tài)的平衡,這種調節(jié)方式叫做自我調節(jié)。④ 駝鹿過度繁殖,草原植被遭到破壞。得出結論:生態(tài)系統(tǒng)的資源和空間是有限的。當生態(tài)系統(tǒng)中某一成分發(fā)生變化時,必然會引起其他成分的相應變化,這些變化又反過來影響最初發(fā)生變化的成分)。
設計意圖:在小組討論過程中,教師精心設計問題和準確把握問題提出的時間,才能充分發(fā)揮課堂提問的重要作用。前兩個問題分別對學生學習的方向和方法進行了指導,使學生的學習更具有目的性和高效性;最后一問起到了承前啟后的作用。
小組展示搜集的資料:“小清河的變遷”。學生從小清河的簡介、歷史沿革和治理3個方面展示搜集的資料。教師引導學生對比80年前航運繁忙的小清河和10年前污染嚴重的“小臭河”,并要求學生運用所學知識分析:當池塘受到輕度污染的時候,能通過自身的凈化作用消除污染。但是當它受到嚴重污染的時候,池塘中的動植物數量就會急劇減少,導致清水河變成臭水溝。學生討論后得出結論:當外來干擾因素超過一定限度的時候,就會引起生態(tài)失調。這說明,生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)能力有一定的限度。
設計意圖:教師選擇“小清河的變遷”作為教學資源,可以加深學生對生態(tài)系統(tǒng)自我調節(jié)能力的認識,并通過布置學生搜集資料,使他們感受身邊的環(huán)境污染,提高環(huán)保意識。
4.3 思維拓展
教師出示“小鳥的悲哀”“小草的哀求”和“飛來的山峰”等地理圖片資料??吹竭@些耳熟能詳的地理學知識,學生會很自信地說出“亂砍濫伐”“過度放牧”和“亂占耕地”。教師進一步引導學生用生態(tài)學的原理對以上現象做出解釋:外來干擾因素(人類的活動)超過了生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)能力限度。
設計意圖:教師利用學生熟悉的地理資料,可以豐富教學資源,并實現“遷移運用”,幫助學生強化理解生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)能力有一定的限度,起到“他山之石可以攻玉”的作用;布置學生搜集資料,可以幫助學生認同環(huán)境問題的全球性。
小組展示搜集的資料:“生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞的主要因素”和“我國在防風固沙方面取得的成就”。學生討論后得出:生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性遭到破壞,很大程度上源于人為因素,可采取劃區(qū)輪牧、建設人工草場、合理采伐、植樹造林等措施進行治理。
設計意圖:布置學生搜集兩方面的資料,分別針對人類對環(huán)境的負面和正面影響,幫助學生認識環(huán)保的迫切性,并使學生看到國家在環(huán)保方面的積極應對措施,使學習過程充滿正能量。
4.4 關注科學技術和社會
教師出示青藏鐵路修建過程中的環(huán)保措施和投資統(tǒng)計的資料,并提出問題:為什么修建青藏鐵路的過程中,用于環(huán)保的投資與一般的鐵路工程相比有天壤之別?
對比溫帶草原生態(tài)系統(tǒng)和北極苔原生態(tài)系統(tǒng),小組討論解決問題:① 兩個生態(tài)系統(tǒng)中各有多少種生物?② 兩個生態(tài)系統(tǒng)各有幾條食物鏈?最長的食物鏈中有幾個營養(yǎng)級?③ 假設溫帶草原中的鼠全部消失,整個生態(tài)系統(tǒng)有什么變化?馴鹿全部消失呢?
小組交流:生態(tài)系統(tǒng)中生物種類越多,營養(yǎng)結構越復雜,自動調節(jié)能力就越大。生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)能力大小,取決于生物種類的多少和營養(yǎng)結構的復雜程度。
學生繼續(xù)討論后得出:青藏高原生態(tài)系統(tǒng)中生物種類少,營養(yǎng)結構簡單,自動調節(jié)能力小,很容易遭到破壞并且不容易恢復。
設計意圖:用問題驅動進行新內容的學習,目標性強,容易激起學生的求知欲。學以致用的過程也是學生提高的過程。
4.5 開闊視野
小組展示搜集的資料:“生物圈2號”實驗過程。
師生共同分析總結:“生物圈2號”實驗的失敗告訴人們,生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)過程是一個非常復雜的過程,其中的奇妙變化是不可預測的。一個穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng),需要生態(tài)系統(tǒng)內部各種因素漫長的相互作用、相互影響才能形成。大量的事實說明,目前為止,可以供人類居住的星球只有一個——地球。保護地球,就是保護我們自己!
設計意圖:關注生命科學發(fā)展的熱點問題,能幫助學生認識到。生物科學正向著更加關注人類自身的方向發(fā)展。教師引導學生能夠對今后的職業(yè)選擇和學習方向有更多的思考,在責任感、科學精神、創(chuàng)新意識和環(huán)境意識等方面得到提高。
4.6 課外實踐
教師布置任務:結合教科書第77頁活動目的、要求及提示設計“生態(tài)校園建設方案”。
設計意圖:課標倡導“從生活中來,到生活中去”的可持續(xù)發(fā)展理念。學生通過課外實踐活動,利用已有學習經驗不斷探索、設計、改進活動方案,使學習過程得以延續(xù)。
5 教后反思
“以學生為主體”的課堂,表現為學生參與教學的整個過程,把課堂真正的還給學生。這一理念在本節(jié)課的落實中,課上表現為:小組分析討論,教師只是適時、適度地對學生進行設疑、引導;課后表現為各小組的針對性搜集資料活動。尤其是學生的課后活動,讓學生充分體驗到了發(fā)現和成功的快樂,豐富了教學資源的同時,培養(yǎng)了學生獲取和整理信息的能力以及合作的能力。課上,學生采用多種方式展示本組的“成果”,圖文并茂,不僅培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,還能激發(fā)學生的學習熱情,使后面的分析互動水到渠成。