缩略图

基于“境脉”设计的高中生物学沉浸式教学初探

作者

康斯婕

江苏省横林高级中学 213101

“一境到底”强调以一系列情境为主线贯穿教学始终,通过对系列真实情境的层层推进,引导学生在探究分析中,主动构建生物学概念,一举突破教学重难点 [1]。沉浸式教学的实现路径是:以促进人整体发展为旨要的教学目标、技术赋能下主客体交互的教学环境、以实践体验为中心的教学活动、以个性化为重点的教学评价 [2]。本文一方面初步探究“群落的主要类型”的教学设计,另一方面让学生体验沉浸式的学习。

1.案例背景:

《群落的主要类型》是人教版选择性必修 2 第 2 章第 2 节的内容,教材正文从群落的分布、外貌、群落中常见的动植物种类及其适应性特征这几个方面介绍了荒漠、草原、森林这三种主要的陆地生物群落。其中,分析群落中生物的适应性特征是本节教学重、难点。

由于知识内容少,在实际教学中本节内容常被一笔带过。但笔者认为,本节内容趣味性强,同时是培养学生生命观念、环保意识的良好素材。基于此,从培养学生的生物学核心素养的角度出发,制订了如下的教学目标:

(1) 在体验 “蚂蚁森林”游戏的过程中,初步根据群落外貌、物种组成等差异区分不同群落。(科学思维)

(2) 运用结构与功能观分析不同群落的动植物特征,归纳概括群落特征及其影响因素,阐明群落内生物与环境相适应。(生命观念、科学思维)

(3) 运用进化与适应观对比分析两种不同的森林群落中种间关系和生态位,认同群落中不同种群之间相互依存、制约形成有机整体。(生命观念、科学思维)

(4) 在实践中通过“蚂蚁森林”等公益项目为群落的保护和恢复贡献个人力量。认同生态环境的保护和恢复离不开国家、社会、个人等多方共同努力。(社会责任)

2.“境”说教学

图 1 “群落的主要类型”的“境脉”式教学设计思路

深人境脉小组归纳概括群落特征,分析影响群落外貌的非生物因素境显成效

3.“境”促沉浸:

3.1 初探情境——了解生活中的“蚂蚁森林”

蚂蚁森林我国一项旨在带动公众低碳减排的公益项目。公众可通过低碳行为积累的绿色能量“认领”生物群落的保护权益并在认领地种植有个人属名的真实植物。请同学们在平板上初步体验“蚂蚁森林”互动小游戏,了解不同保护地的地貌、气候和主要动植物。

3.2 深入境脉——凝练生命观念系列情境1:线上体验群落之旅【小组活动1】分组介绍三种群落类型

兴趣小组在课前已经查阅搜集“蚂蚁森林”中不同保护地的相关资料,课上三个小组代表分别从群落外貌、环境条件、生物种类三个方面介绍不同保护地的荒漠、草原、森林群落。

小组一由学生熟悉的丝绸之路为开端介绍了新疆戈壁荒漠群落,让同学们感受到在这看似死寂而单调的地方一些顽强的生命“活出了自己的精彩”。

小组二用沙盘模型生动地解说了内蒙古东部草原群落。展现了“风吹草低见牛羊”的景观。

小组三精心制作了西双版纳热带雨林群落的短视频,让同学们在欣赏生物的多样性的同时不禁感叹大自然的奇特与美丽。

活动结束,学生基本了解了群落的主要类型及典型特征。

系列情境2:群落中的生物魅力

【小组活动 2】分析不同群落的生物结构特征——凝练结构与功能观

学生关注最多的是群落中的生物,而物种组成是区分不同生物群落的重要特征。教师引导学生结合学案上的资料和图片,比较不同群落的物种组成,从结构与功能相适应的角度初步分析三种群落中动物、植物的适应性特征,并填写表格(表

表1 不同群落生物的结构与功能

通过上述分析讨论,学生更深刻地体会了生物学中的生命观念——“结构与功能相适应” [3],并初步形成重要概念:不同群落中的生物具有与该群落环境相适应的形态结构、生理特征、分布特点。

系列情境3:“蚂蚁森林”种类多

【小组活动3】从协同进化的角度分析不同森林群落中植物对环境的适应

教师引导学生研究课本36 页“思考·讨论”,并结合“蚂蚁森林”不同森林群落中物种图鉴回答下列问题:

1. 热带雨林与落叶阔叶林群落在物种组成、垂直结构上有哪些不同?其中植物的适应性特征有何不同?

2. 在不同的森林群落内部,水分、光照等非生物因素有哪些不同?

3. 能否从协同进化的角度,结合种间关系、生态位等知识,解释生物之间、生物与环境之间的相互适应?

通过层层递进的分析,学生逐渐凝炼了进化与适应观,并进一步重构了重要概念:群落中,不同种群之间通过复杂的种间关系,相互依存、相互制约形成有机整体,维持种群之间的协调和平衡。

教师还可让学生体验‘蚂蚁森林’并了解群落的多样性。

3.3 境显成效——形成社会责任感

教师图片展示被破坏的生物群落,接着,视频展示“蚂蚁森林”项目自 2016 年启动以来用户数量、保护地种类及面积情况,从多方面总结人类为生态环境保护和恢复做出的努力和贡献:

国家:我国实施绿化防沙治沙、退耕还林工程等。我国还还制定了《湿地保护法》《森林法》等法律条例来落实保障。

社会:“蚂蚁森林”等环保公益项目主动与我国林业局展开合作,保证种植树苗的真实性和后续的树苗生长,还为公民提供就业机会。

个人:“蚂蚁森林”的用户绿色出行、节约用水等低碳减排行为为环保贡献自己力量。殷玉珍、郭万刚 [4] 等感动中国人物通过植树造林治沙防沙,用自己的行动践行着保护环境的理念。

最后,教师提出期望:“尽管还存在生态环境被破坏的情况,但我们有理由相信在国家、社会、和同学们的团结努力下,生态环境会变得更好!”至此,学生认同生态环境的保护和恢复离不开国家、社会、个人多方共同努力。

参考文献

[1] 宋晨辰 . “一境到底”培育科学思维的概念学习——以“基因突变”的教学为例 [J]. 中学生物教学 ,2020(05):38-40

[2] 胡洪羽 . 沉浸式教学:理论模型与实现路径 [J]. 天津市教科院学报 ,2023,(02):66-72.

[3] 中华人民共和国教育部 . 普通高中生物学课程标准(2017 年版2020 修订版)[M]. 北京:人民教育出版社,2020.

[4] 耿国彪 . 林业英雄郭万刚 : 用生命染绿沙漠的当代愚公 [J]. 绿色中国 ,2023(08):24-29.