劉佑德
【摘要】“面向全體學(xué)生、倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)、提高生物科學(xué)素養(yǎng)”,在教學(xué)過(guò)程中一切都應(yīng)以學(xué)生的活動(dòng)為主,教師只是一個(gè)組織者、引導(dǎo)者與合作者,學(xué)生是學(xué)習(xí)的主人。
【中圖分類號(hào)】G633.91 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B 【文章編號(hào)】2095-3089(2017)02-0275-01
《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)》是人教版《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書生物必修3》第5章第2節(jié)的內(nèi)容,結(jié)合教材的特點(diǎn)和學(xué)生認(rèn)知水平,我的教學(xué)設(shè)計(jì)總思路:創(chuàng)造情景→提出問(wèn)題→自主探索→分析討論→總結(jié)發(fā)現(xiàn)→實(shí)際應(yīng)用。具體如下。
一、引入課題
“問(wèn)題探討,鋪設(shè)懸念”
充分利用教材中“問(wèn)題探討”提供的素材,建立能量在食物鏈中流動(dòng)的感性認(rèn)識(shí),既能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,又能為新內(nèi)容的學(xué)習(xí)鋪設(shè)懸念。(1)閱讀《孤島生存》后提問(wèn)學(xué)生,“假設(shè)自己面對(duì)此境,選擇哪條生存策略?”(2)要求學(xué)生寫出兩條策略的食物鏈,引導(dǎo)學(xué)生思考:“食物鏈改變→能量流動(dòng)改變→人所獲得的能量改變”,而后選擇相應(yīng)的策略;(3)教師不給出確切答案,而是留下懸念——“我們學(xué)了《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)》這節(jié)后自然能見(jiàn)分曉?!?/p>
二、能量流動(dòng)的概念及研究方法
“自主學(xué)習(xí),緊扣關(guān)鍵”
引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí),找出關(guān)鍵詞,理解能量流動(dòng)的概念及研究方法。(1)提出問(wèn)題:什么是生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)?怎樣研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)?(2)學(xué)生閱讀課本,找出生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)的概念及研究方法;(3)能量流動(dòng)是指生態(tài)系統(tǒng)中能的
、 、 和 (輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失)的過(guò)程。(4)研究能量流動(dòng)可以在個(gè)體水平上,也可以在 (群體)水平上。研究生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)一般在群體水平上,這種將群體視為一個(gè)整體進(jìn)行研究是系統(tǒng)科學(xué)常用的研究方法。
三、能量流動(dòng)的過(guò)程
“合作探究,動(dòng)手構(gòu)建”
先對(duì)能量流動(dòng)問(wèn)題進(jìn)行逐層深入分析和討論,使“能量流動(dòng)”這一較為抽象的概念具體化,便于深入理解,然后讓學(xué)生動(dòng)手構(gòu)建能量流動(dòng)圖示,水到渠成,重點(diǎn)突破。通過(guò)交流與分享,合作與共建,培養(yǎng)學(xué)生小組合作學(xué)習(xí)。(1)課件展示 “草原生態(tài)系統(tǒng)”圖;(2)提問(wèn)甲(學(xué)生)草原生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu);(3)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的維持和發(fā)展需要什么?生態(tài)系統(tǒng)的能量來(lái)源?能量流動(dòng)的起點(diǎn)?輸入生態(tài)系統(tǒng)的總能量?生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的途徑?能量的傳遞和散失?提出能量流動(dòng)相關(guān)問(wèn)題讓學(xué)生分組討論,自主探究;(4)引導(dǎo)學(xué)生分析:生產(chǎn)者能量的來(lái)源和去路;(5)提問(wèn)乙(學(xué)生):初級(jí)消費(fèi)者能量的來(lái)源和去路,逐步引導(dǎo)學(xué)生歸納出“一進(jìn)三出”;(6)對(duì)初級(jí)消費(fèi)者攝入的能量與同化的能量進(jìn)行比較,總結(jié)出攝入量=同化量+糞便量;(7)分組活動(dòng),合作探究:給學(xué)生提供提(圖1)材料:小白板、紙片、小磁鐵,構(gòu)建能量流動(dòng)的過(guò)程示意圖(圖2),巡查、指導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建;(8)小組代表展示各組成果,并讓其中的一代表丙(學(xué)生)講解能量流動(dòng)過(guò)程,教師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)補(bǔ)充;(9)結(jié)合能量流動(dòng)的過(guò)程示意圖,細(xì)化能量流動(dòng)的各個(gè)過(guò)程,突出重點(diǎn)。
的過(guò)程示意圖
四、能量流動(dòng)的特點(diǎn)
“點(diǎn)撥疑難,化繁為簡(jiǎn)”
充分利用“賽達(dá)伯格湖中能量流動(dòng)定量分析”這一經(jīng)典的生態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn),借助圖解和課件,引導(dǎo)學(xué)生分析整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),將相關(guān)問(wèn)題一步一步地分解,從中發(fā)現(xiàn)規(guī)律,突破教學(xué)難點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生的分析、推理、綜合的思維能力。(1)展示賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)圖解,介紹相關(guān)數(shù)據(jù)(圖3);(2)觀察圖解,發(fā)現(xiàn)疑難——未固定及未利用,學(xué)生交流互動(dòng),自主破解問(wèn)題;(3)引導(dǎo)學(xué)生分析:哪些是未進(jìn)入營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間流動(dòng)的能量(未利用、呼吸、分解者),處理無(wú)關(guān)數(shù)據(jù),簡(jiǎn)化圖解(圖4);(4)列表將圖中營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間能量流動(dòng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理,并計(jì)算能量傳遞的效率:A.輸入到該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是多少?B.由第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)流入第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率?由第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)流入第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率?C.流入每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量為什么不能百分之百流向下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)?通過(guò)以上分析,你能總結(jié)出能量流動(dòng)的什么規(guī)律?由學(xué)生總結(jié)出能量流動(dòng)的特點(diǎn)——逐級(jí)遞減;(5)討論能量流動(dòng)箭頭的方向是否可逆,總結(jié)出能量流動(dòng)的另一特點(diǎn)——單向流動(dòng);(6)課件凸顯能量流動(dòng)的兩個(gè)特點(diǎn):1、單向流動(dòng);2、逐級(jí)遞減(傳遞效率為10%—20%);(7)通過(guò)相關(guān)練習(xí)及時(shí)檢查和鞏固能量流動(dòng)規(guī)律的知識(shí)。
五、能量金字塔
“遷移知識(shí),構(gòu)塔破疑”
結(jié)合能量流動(dòng)的的特點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生把能量流動(dòng)的過(guò)程示意圖中的營(yíng)養(yǎng)級(jí)轉(zhuǎn)變成能量金字塔(圖5),發(fā)展學(xué)生的思維和遷移能力,應(yīng)用“傳遞效率”解決相關(guān)問(wèn)題,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的運(yùn)算能力和思維能力。(1)請(qǐng)丁(學(xué)生)用能量金字塔闡述能量流動(dòng)規(guī)律;(2)運(yùn)用規(guī)律,解決實(shí)際問(wèn)題,破疑一:為什么一條食物鏈的營(yíng)養(yǎng)級(jí)一般不超過(guò)五個(gè)?破疑二:諺語(yǔ)“一山不容二虎”隱含什么道理?破疑三:“請(qǐng)同學(xué)們?cè)倩氐健豆聧u生存》的問(wèn)題上,那么你會(huì)再選擇哪種策略?”做到前后呼應(yīng)。
六、研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義
“實(shí)例說(shuō)明,學(xué)以致用”
通過(guò)(1)秸桿多級(jí)利用(2)“?;~塘”(3)草場(chǎng)放牧量三個(gè)具體實(shí)例,探討研究能量流動(dòng)的實(shí)踐意義,形成合理利用資源應(yīng)遵循生態(tài)學(xué)原理和可持續(xù)發(fā)展的觀念。
七、小結(jié)
“總結(jié)歸納,構(gòu)建體系”
(1)引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)本節(jié)知識(shí);(2)要求學(xué)生課后通過(guò)概念圖總結(jié)本節(jié)內(nèi)容。教學(xué)設(shè)計(jì)思路集中體現(xiàn)學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)的教學(xué)理念,最大限度地發(fā)揮了學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性。通過(guò)創(chuàng)設(shè)情境,設(shè)置一系列有梯度的問(wèn)題,分解疑難。通過(guò)搭建師生交流,生生互動(dòng)平臺(tái),使學(xué)生能夠自主學(xué)習(xí),合作學(xué)習(xí),探究學(xué)習(xí)。一方面,完成知識(shí)內(nèi)容的教學(xué),另一方面,提高分析和解決問(wèn)題的能力,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維,使新課程的三維目標(biāo)得以落實(shí)。endprint