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《群落的演替》是人教版高中生物必修三《稳态与环境》第四章第四节的内容。
在章节关系上,上一节群落结构中的物种组成、种间关系、群落的空间结构等概念是学习本节的基础;教材在本节呈现的主要内容是演替的过程,而对演替过程的分析可以逐一突破演替的概念、类型及影响演替的因素等。
在课程目标上来看,本节内容强调群落演替是生命系统在群落层次上发生的优势取代,是一个动态发展的过程,凸显生命系统是动态发展的课程目标。
从科学核心素养来看,本节内容渗透了生命系统是动态发展的学科观点。
本模块授教对象是高二的学生,学生对演替有接触,但不能上升到理论的高度,需要建立现象到本质的抽象化联系。因此可以从学生身边的实例入手,进而分析数据、探究文本素材、解释生活中的现象,形成可持续发展的观点。
多媒体课件、CCTV人与自然音频素材、 沧海桑田的典故、中山南朗红树林、学案等文本资料。
1 知识目标【1】 ①描述群落演替的概念;②阐明群落演替的过程;③阐明初生演替和次生演替的区别;④说明人类活动对群落演替的影响。
2 能力目标 ①让学生自主阅读教材完成学案,能绘制群落演替各阶段的简图;②通过学生讨论与辩论,参与合作探究式学习,尝试对群落演替的实例进行分类。
3 情感态度价值观【2】 ①通过对群落演替过程的分析,认同群落演替是长期发展的动态变化过程;②关注人类活动对群落演替的影响及退耕还林还草还湖政策,逐渐养成环保意识,渗透社会责任的核心素养;③通过对开发红树林方案的正确选择,认同生物科学研究的重要价值,体培养生物科学素养。
1 人民教育出版社.课程研究所.生物课程教材开发中心.
生物3稳态与环境教师教学用书.第2版.北京.人民教育出版社,2007:94-95
2 赵京秋.毕诗秀.“生物群落的”的教学组织.生物学通报.2010,45(8):17-21.
教学重点 阐明群落的演替过程
教学难点 阐明群落的演替过程;辨析演替的类型。
教学方法:
情境贯穿法、对比归纳法、案例分析方法等。
教学思路:
呈现麻姑的图片和《神仙传·麻姑》的文字记载,娓娓讲述“沧海桑田”的神话故事。吸引学生进入情境后,引出课题--用生物学原理解释沧海桑田即为群落的演替。
群落是如何演替的呢?
播放加拉帕戈斯群岛火山爆发后的群落的演替过程动态视频(CCTV人与自然节选)。直观感受演替的动态变化过程。
2.1阅读教材,完成学案任务一
引导学生自主阅读,并绘画出演替过程,体验演替的动态发展变化。
2.2结果展示与汇报
学生边展示边讲述描绘的理由,师生和生生相互质疑和修正后,形成对裸岩上的演替和弃耕农田上的演替过程的统一认识。
这教学实施中,学生通过结果的呈现和语言的表述,特别是生生之间对裸岩上演替的描绘结果的质疑与评价,将引导学生对演替过程进行正确理解,突破“群落演替是生命系统在群落层次上发生的优势取代的一个动态发展过程”的教学重点和难点。教师要做到仔细倾听学生的讲述,重视学生之间的异议,挑起焦点问题激发学生思考和争论(如有的学生只绘制了优势种,而没有绘制该时期的其他物种);同时要抓住学生描述的关键词汇(见右上图),并予以板书,为总结做准备;可将教材P78“思考与讨论”的预设问题直接抛给学生,也可以进行问题预设,如在裸岩上的演替过程中生物种类是如何变化的?该过程中体现了哪些种间关系?土壤是如何变化的?等等。预设的问题应达到承前启后的目的。
2.3师生总结,突破概念
将裸岩上的演替过程分经历阶段和发展趋势两部分进行总结(见右上图右内容);以发展趋势为基础,建构演替的概念(知识小结I),将演替的过程和概念相承接,明确“演”是动态变化,“替”是优势取代,阐明概念的本质。
3.1小组合作,完成学案任 通过分类和组内交流发散学生思维,为演替类型做铺垫。
3.2各组展示结果,说明分类理由
每组的汇报员将本组结果呈现在黑板上;对结果独立的组别单独说明分类理由;结果相同的不同组派一组代表说明理由,其余进行补充。
以上实例可按演替起点(分为ADEF和BC);演替延续时间(可分为ADEF和BC)等。
绝大部分学生会按起点分类即按初生演替和次生演替分类, 学生对分类依据的语言表述可能存在偏差(如学生从植被是否第一次生长,是否有土壤,是否有植被,人类活动是否有影响等分类),需要适当规范,但不宜加深,重点应该放在按起点分类上。
3.3回归情境,阐明演替类型的区别
承接任务二的结果,归纳初生演替和次生演替的概念(知识小结II)后,引发学生辨析沧海变桑田属于哪种演替,进一步阐明演替类型的区别。
沧海变桑田属于哪种演替?
“沧海变桑田属于哪种演替?”设题有一定的难度,在学生的辩析时,可借助右上图【3】“湖泊生物群落的分带”帮助学生理解沧海变桑田属于初生演替。最后概括出初生演替和次生演替的主要区别。
3 王树友.从湖泊演替为森林属于初生演替还是次生演替.生物学教学,2009,34(8):69-70.
4.1联系实际,做出选择 由中山沧海变桑田的实例--南朗红树林的开发设想设置为任务,引入红树林、桑基鱼塘模式、生态旅游模式等图片,激发学生积极选择,积极辩论。
任务三 中山南朗准备开发当地的红树林,现预设两套方案:方案1 发展生态农业经济,将红树林区域围垦后作为耕地、渔场、贝类养殖场等,定位为桑基鱼塘模式。方案2 开发生态旅游项目,建立自然保护区,保持原貌,适当开发,定位为生态旅游经济模式。
如果你是参与投票的专家或者政府人员,你将如何选择,请说明理由。下图左(目标4、5)
桑基鱼塘和生态旅游都蕴含着生物学科学原理,学生对自己的选择都能找到支撑点,在热闹和精彩辩论中需要老师保持冷静,特别需要老师巧妙的启发和引导。做到这一点,老师首先要认识到红树林开发为桑基鱼塘,意味着原有红树林被破坏,即按自然演替的方向发展的红树林所带来的间接价值(如抗风消浪、造陆护堤等)将严重的减弱,后果是当代人的经济增长是以牺牲环境为代价。一方面让学生认识到人类对群落演替的影响,认同我国的退耕还林等政策(即知识小结III)上图右,另一方面让学生认同可持续发展的道路,提高环保意识。
4.2认同政策,感受政策 回应任务三,简介“规划中的南朗崖口红树林生态湿地公园(2008-2015)”,展示南朗崖口小鸟天堂图片,感受“退耕还林还湖还草”政策的落实。
知识梳理后,呈现美丽的风景画。
结束语:万水千山,沧海桑田,愿我们世世代代都能在风景如画的环境生活。
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