以“群落演替”为例探讨怎样有效开展概念教学

杨 莹

摘  要  高中生物课程中存在大量的概念，在这些概念的教学实践中，存在着概念教学中核心概念和相关概念割裂，导致学生对概念性知识的关联性、整体性认知有缺陷，从而导致生物学科知识体系不完整，学生对概念的理解也容易偏差，生命活动和现象停留在静态画面，而失去了生命是动态的这个最根本的认知。“群落演替”是群落的动态发展变化过程，也是生物课程中一个重要的核心概念，教师应该通过引导学生由浅入深，由直观表象到抽象概念，递进式引导学生的思维去分析和理解什么是群落演替，群落为什么会演替，群落演替在实践中可以如何应用。

关键词  核心概念    群落演替    教学设计    教学实践

1  “群落演替”教学实践中存在的问题分析

《普通高中生物课程标准》提出 “倡导学生在解决实际问题的过程中深入理解生物学的核心概念"。生物学的教学不应该以提供大量的生物学事实或者艰深的理论作为目标，教学中应基于学生所了解的具体生物学事实，帮助学生从中归纳和深入理解这些生物学现象的共性和原理，进而形成具有持久价值和可迁移的核心概念，最终用于帮助学生理解将来遇到的与生物学有关的事件和现象，形成必要的科学素养，最终帮助学生在具体情境的相关生物学现象获事件上作出有依据的科学判定，如近年来媒体上争论很激烈的转基因生物和制品的安全性等等。

在“群落演替”这一节内容的课堂教学时，有些教师任然习惯性的按照教材的编排顺序和内容，结合教材中给出的“初生演替”和“次生演替”实例，将“群落演替”、“初生演替”和“次生演替”三个概念讲授给学生，并通过几个实例的判定加以训练，再将剩下的生物学事实中关于群落演替的应用讲述一下，简单而迅速的将教学内容完成。最终的结果是，学生认为自己这堂课一听就懂了，相关概念也能记住了。可是在遇到一些具体情境下的概念判定是，却又往往会出现偏差，如“草原群落，在人工播种牧草，改变了群落的物种组成，群落结构趋于复杂”这一实例的判定时，出现了偏差，不能理解这是一种次生演替。对于大部分学生而言，大量的事实和原理的讲授会让他们觉得概念是很抽象的，而抽象的原因很大程度是由于这些事实和原理脱离了学生的经验，学生在学习的时候，不能将新概念和旧经验建立直接的联系。

概念是反映对象的本质属性的思维形式。人类在认识过程中，从感性认识上升到理性认识，把所感知的事物的共同本质特点抽象出来，加以概括，就成为概念。赫德认为，核心概念能够组织和解释大量的现象和数据。在教学中可以用上各类情境下的例子，并可用于日常生活中常见的情况和环境。人教版高中生物必修三教材中“群落演替”这一概念是指“随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。”而教材给出的实例，时间跨度要数十年甚至上百年，这么长时间的缓慢变化过程很难让学生去通过图片想象其中的变化，进而抽象概括形成概念，所以，有不少学生把群落演替的概念理解为一个静态的群落代替了另一个静态的群落，而没有意识到群落演替是不同群落之间发生替代的动态过程。因此，我们教师在组织教学时，可以截取演替进程中的一个学生了解熟悉的片段，如农田被征用却长时间没有开工的建设用地杂草丛生这样一个情境，引导学生分析理解群落演替的过程和原理，帮助学生生成一个群落演替的动态模型，最终真正理解“群落演替”的概念。

从整个《种群和群落》一章来看，其教学内容的核心概念主干包括：种群相关的“种群的特征”、“种群的数量变化”；群落相关的“群落”、“群落的结构”、“群落演替”。从知识体系上，要解决什么是种群？什么是群落？这两个不同层次上的生命系统具有什么特征？它们又怎样发展和变化？等问题。“群落演替”是阐述群落发展变化的核心概念，其中包含了演替的原理，演替的序列，演替的类型和演替的应用等内容，而这些内容是在群落演替核心概念的整体下，分散出来的知识。所以，必须围绕“群落演替”这个核心概念组织教学，使学生对零散的分块知识整体化，条理化，引导学生学习过程中的思维发展，使学生对概念的认识有序的层层递进，最终形成对核心概念的整体认识。

我们课堂教学的展开，不应该以讲授演替的两个实例和演替的一般序列为重点，而应该以此为基础，引导学生解决“两个演替的实例为什么会发生？”、“为何自然演替一般会遵照这样的序列进行？”这两个问题。这才是理解“群落演替”核心概念的本质。回顾我们的教学，在解决教材中的几个思考与讨论的时候，往往没有充分利用这一学生活动，我们教师没有引导学生自上而下，从“群落演替”这个核心概念的整体框架内去思考这些问题，而是就题论题的将这几个思考与讨论没有前后联系的加以分析和作答，学生并不会明白：为什么要设置这样一些问题，这些问题想让学生理解什么知识，这些问题之间有何关联？和“群落演替”这个概念有什么关系？结果，学生对这几个问题的把握，只停留在答案本身，没有能通过这几个问题加深对群落演替概念的理解。最终，学生很容易在对具体情境判定上出现偏差，对群落演替的认识，一定得是植被的替换，必须是地衣变为苔藓，或者苔藓变为草本，或者草本变为灌木，或者灌木变为乔木。所以也就出现了我上文中提到的学生不能理解那种情境为何是次生演替。所以，我们教师在进行教学设计时，应该围绕群落演替核心概念展开，以帮助学生理解核心概念为重要教学目标。

2  围绕“群落演替”核心概念的教学设计

在围绕核心概念展开教学活动的前提下，笔者在“群落演替”一节的教学组织如下：

2.1基于群落的基本特征，说出不同的群落的差异。

通过本章第三节《群落的结构》的学习，学生已经知道“物种组成是区别不同群落的重要特征”，通过图片展示非洲草原和热带雨林的植被样貌以及典型动物，让学生说出不同群落的差异，进一步引导学生掌握区分不同群落的特征。

2.2创设情境，引出群落演替的概念。

展示一组学生生活中常能见到的景象：精耕细作的农田和由于建设开发而被征用后弃耕数年的农田。通过学生说出这两个群落中物种组成以及差异，使学生明确群落可以发生发展变化而成为另一个群落，从而初步认识“群落演替”。 以学生较为熟悉的现象引入群落演替的基本概念，再由概念来辨析群落演替的现象，使学生将抽象的概念和直观的实例能够对应起来，加深对概念的理解。

2.3设置问题串，引导学生思考分析并最终理解群落演替的原因。

笔者在教学设计中设置的问题串如下：弃耕后形成的群落中出现了一些原本农田群落中没有生物，是从哪来的呢？小灌木和草本植物在群落中具有怎样的种间关系？为什么侵入的植物会会代替原来的农作物成为群落中主要的植物？为什么弃耕农田不直接生长出很多高大的乔木而要先经过草本植物为主的阶段呢？

通过问题串中问题的逐个分析解决，引导学生层层递进，深入探究群落演替的原因，帮助学生理解群落演替各个阶段为何会发生替代，让学生理解生物和环境间、生物和生物间是如何相互作用的，这些作用的结果在演替中有什么重要的意义。最终，帮助学生初步生成群落演替的动态画面(图1)。

图1

初步了解群落演替的原理后，在引导学生研究教材中从裸岩森林的演替序列，请学生尝试分析解释这一演替现象，最终尝试完成演替序列的过程示意图（图2）。

图2

2.4结合群落演替实例，了解群落演替的两种类型，分析群落演替进程的外部影响因素。

通过上述的两个演替实例，进一步帮助学生梳理和深化对“群落演替”概念的理解和掌握，并启发学生对演替起始条件差异的思考，从而生成“初生演替”和“次生演替”的概念。再通过引导学生对“非洲草原最终也会演替为森林吗？”“弃耕的农田将来会变成什么？”这两个问题先后的思考和讨论，使学生理解群落演替的进程受外界自然环境条件和人类活动因素的影响，可以有不同的速度和方向。最终组织学生讨论，如何应用“群落演替”的知识来指导我们的社会生产实践，结合教材鼓励学生探讨演替理论在退耕还林等生态恢复工作中的具体应用，深化核心概念。

3  对“群落演替”核心概念教学实践后的总结和思考

从概念生成一般规律出发，教学组织中遵循先熟悉的直观现象，后抽象概括，再迁移应用的概念教学组织流程，引导和把握学生思维按照思维导图（图3）预设的方向递进发展。

图3

先铺垫概念中“不同群落”的涵义，再通过将弃耕农田上开始的演替前置，并截取演替的一个片段作为情境，由实例引入群落演替的核心概念教学，通过问题串的设置，启发学生的思维，引导学生逐步深入分析演替的原因，帮助学生理解群落演替是一个动态的过程，最终构建演替的动态过程模型。在整个教学活动中，教师作为课堂活动的组织者通过适时的抛出不同的问题，激励学生去思考和探究，使学生思维围绕群落演替“是什么”，“为什么”和“怎么用”这条教学主线展开，从易到难，层层递进，在帮助学生理解核心概念的同时，培养了学生逻辑思维以及对知识的发现掌握和应用的能力。

在本节课堂教学过程中，由于大量问题串的设置，需要教师及时的较好的调动学生课堂活动参与度和思维积极性，同时教师要适时的引导学生的思维活动紧扣课堂教学内容展开；同时，课堂教学中有些环节对学生有较高的能力要求，教师一定要及时的关注学生的活动情况，及时给学生适当的提示和帮助。

参考文献：

1  任小文.从“有丝分裂”的课例谈如何围绕核心概念组织教学.生物学教学，2013（1）

2  付雷.围绕核心概念开展中学生物教育.中学生物学，2012（6）

3  顾彩燕.“群落演替”一节的教学设计.生物学通报，2012（2）

（本文发表在《中学生物学》2014年第12期）