围绕生物学科核心素养设计教学过程

梁锦灿

摘    要：随着新课程教学改革的不断深入，教学目的已悄然从知识本位向人文本位转变，而且对于素质教育有了更具体的要求——培养具有学科核心素养的全面发展人才。本文以“种群的特征”一节为例，探讨学科核心素养如何落实在生物教学当中。

关键词：种群特征;模型建构;模拟实验;教学设计

一、教材分析及设计思路

“种群和群落”一章在教材中属于过渡与衔接的部分，前三章都是在个体水平上研究，从这章开始，是对种群层次进行研究。种群是建立在同种生物个体的相互作用基础之上的，群落又是建立在种群之间的相互作用之上的，群落与环境构成了生态系统，各部分知识之间层层递进，目的是让学生形成一个立体的生命观念：整体是由个体构成的，但是个体并不能独立于整体之外，它必然与整体产生联系。本节学习的是种群的基本特征，涉及种群的各种因素，为以后学习和理解种群数量变化这一核心内容打下坚实的基础。

学习完前面几章的知识后，学生对于数学模型建构已有了一定的了解，所以在建构“标志重捕法”数学模型时应不存在太大的问题。学生在平时的生活学习中，已经接触到了有关计划生育、性别比例失调、人口迁入迁出等内容，迫切地想进一步了解知识，用专业的科学的知识来解决有关问题，我们可以此为切入点充分激发学生的求知欲，培养他们的学科核心素养。

二、教学目标

基于课程标准并围绕学科核心素养的要求，制定如下教学目标：

（1）通过用“样方法”调查种群密度、标志重捕法模拟实验，建构数学模型及结构模型，培养学生理性思维以及科学探究的能力，感受科学探究的乐趣。

（2）通过学习种群特征，结合我国的人口变化及计划生育国策的调整，树立人与自然和谐相处及可持续发展的观念，培养社会责任感。

（3）明确种群在生命系统中的层次，了解各种特征之间的内在关系，形成部分与整体相互作用的生命观念。

三、教学过程

1. 创设情景，导入新课

从教材章首页题图企鹅种群，联系题词“整体大于部分之和”，导入本节课题。

设计意图：建构整体是由部分组成的，但是整体大于部分之和的观念。

2. 引導学生剖析种群概念

种群是指生活在一定区域内的同种生物的全部个体的总和，让学生明确种群在生命系统中的位置，然后展示表格，从三个方面理解种群概念。

设计意图：复习生命系统的结构层次，指出本节的内容——种群所处的地位，让学生从生命系统是一个统一的整体的角度认知种群，为学习种群的特征打下基础。通过列表比较，突出理解种群的三个关键词：同一地点;同一物种;全部个体。表格中“潭江”是本地的一条江，是他们熟悉的地方，能提升他们的专注力。

3. 播放视频，激发兴趣

播放央视《人口普查结果》视频，促发学生思考与本节内容相关的知识。

设计意图：联系人口普查，让学生更有切身感受，体会到本节课内容与我们的生活息息相关，引起他们的兴趣，带着问题观看视频，目的性更强，为讲授种群的特征进行铺垫。

4. 讲授种群密度的概念、意义

讲解种群密度的计算方法（估算：样方法、标志重捕法），引导学生思考如何实地调查种群密度，然后播放教师挑选的学生课前实验视频：用“样方法”（五点取样法、等距取样法）调查校园草地含羞草密度。接着讲授标志重捕法的内容和过程，并播放两个模拟实验，观看完后师生共同对实验进行点评。

设计意图：在课程标准中，本节课应安排2个课时完成，知识讲述在前，实验在后。但是考虑到学生的认知规律，笔者把顺序倒了过来，实验安排在本节课前，布置他们分小组完成，并录制视频。因为有了这个课前的实验，大大提高了学生的积极性，他们在课堂上注意力更加集中，对于实验的了解更深刻。

在进行草地中某种双子叶植物的种群密度实验时，笔者让学生参考书本内容，并没有做进一步的指导，实验设计的整个流程都是在小组共同讨论中完成的。在实验过程中，他们发现问题，然后查找资料分析、解决问题。例如，如何取样方、样方大小等，目的是在探究过程中培养他们的团队合作精神、勇于创新的能力。

关于标志重捕法模拟实验，网上都是一些动画视频，虽然通过视频学生可以理解这个知识点，但是不能提高他们的学习热情。于是，我对这个实验进行了改造，并让他们动手去做，材料改为大小相当的黄豆和黑豆，并给出相应的实验步骤，让学生按小组课前完成并录制。通过这个实验，他们完成并分析、整理了数据，建构出了计算公式（按比例计算的公式），培养了他们的科学思维能力。

5. 讲授其他特征

讲解出生率和死亡率、迁入率和迁出率的概念，并展示图片和文字资料，从国家人口政策的改变入手，讲授年龄组成的概念、类型，讲授性别比例概念及其应用。

设计意图：由于之前《人口普查》视频中已出现过这几个特征，而且比较容易理解，因此笔者把这部分内容通过图片和阅读的方式进行了简单讲解，重点放在知识的应用上，以培养学生理论联系实际的能力。