基于“生命觀念”的“進化與適應”微課視頻設計

秦海峰

(江蘇省如皋市長江高級中學 如皋 226532)

“生命觀念”是對觀察到的生命現(xiàn)象及相互關系或特性進行解釋后的抽象，是人們經(jīng)過實證后的觀點，是能夠理解或解釋生物學相關事件和現(xiàn)象的意識、觀念和思想方法[1]。“進化與適應”觀就是一種“生命觀念”。“微課”是指按照新課程標準及教學實踐要求，以視頻為主要載體，記錄教師在課堂內(nèi)、外教育教學過程中圍繞某個知識點(重點、難點和疑點)或教學環(huán)節(jié)而開展的精彩教與學活動全過程[2]。

微課視頻是微課的主要載體，下面以“長頸鹿的脖子為什么那么長？”(?電子資源)一節(jié)為例介紹微課視頻的設計。

1 教學設計

1.1 教學內(nèi)容 達爾文自然選擇學說的內(nèi)容包括過度繁殖、生存斗爭、遺傳變異和適者生存。現(xiàn)代生物進化理論是在達爾文的自然選擇學說的基礎上發(fā)展起來的。所以學好達爾文的自然選擇學說對于學生學習現(xiàn)代生物進化理論非常重要。同時，也有助于學生樹立正確的進化與適應的生命觀，加深對科學本質(zhì)的理解和感悟。

1.2 學情分析 學生在初中生物學教材(八下)學習過生物進化的有關內(nèi)容，初步了解了達爾文的自然選擇學說，但是對于自然選擇學說的要點比較模糊，有待進一步澄清認識。

1.3 教學目標 ①概述達爾文的自然選擇學說的主要內(nèi)容；②評價達爾文的自然選擇學說的貢獻；③說明自然選擇導致生物更好地適應特定的生存環(huán)境；④運用“進化與適應”的“生命觀念”解釋一些生物學現(xiàn)象。

1.4 分鏡頭腳本 詳細見表1。

2 制作步驟

2.1 素材搜集 長頸鹿進化的圖片、中央電視臺制作傳記紀錄片“達爾文——自然之子”的視頻片段。

2.2 制作工具 手繪視頻軟件Videoscribe(網(wǎng)址https：//www.videoscribe.co/en/)是國外一款比較經(jīng)典的動畫視頻制作軟件。可添加一些素材、照片、音樂和文字等。利用它自帶的一些動畫效果，快速制作出動畫視頻。微課中問題的提出和解答以及教學的內(nèi)容等，都是通過該軟件來呈現(xiàn)。

2.3 后期編輯 可利用編輯軟件(Camtasia Studio)進行后期的編輯，將各個分鏡頭組接起來，再配上背景音樂，最后導出mp4格式的教學視頻。

表1 教學內(nèi)容的分鏡頭腳本

表1 教學內(nèi)容的分鏡頭腳本

序號教學內(nèi)容解 說 詞時長1情境設置: 由長頸鹿最顯著的特征長脖子引出問題,導入新課,激發(fā)學生興趣非洲草原上最迷人的動物要數(shù)長頸鹿了,它是世界上最高的動物,它不僅有大長腿,還有長脖子。長頸鹿的長脖子能把自己的腦袋舉到離地4.5m的高處,那長頸鹿的脖子為什么這么長呢40s2達爾文介紹要回答這個問題,還得從一個人說起。達爾文生于1809年,英國生物學家,進化論的奠基人。曾經(jīng)乘坐貝格爾號艦作了歷時5年的環(huán)球航行,對動植物和地質(zhì)結構等進行了大量的觀察和采集。出版《物種起源》,提出了自然選擇學說28s3過度繁殖達爾文在《物種起源》中列舉公認生殖能力較弱的大象為例: 如果一對大象能活到一百歲,其間它們生育六頭小象,而這些小象仍以這樣的速率生育,那么700年后,這對大象的子孫后代將達到兩千萬頭,這個事例說明了什么?生物都有過度繁殖的能力40s4生存斗爭按照理論上的計算,動、植物會在不太長的時期內(nèi)產(chǎn)生大量的后代而占滿整個地球。事實上,幾萬年來,象的數(shù)量也沒有增加到那樣多,各種生物的數(shù)量在一定的時期內(nèi)都保持相對的穩(wěn)定狀態(tài),這又是為什么呢?達爾文認為,這主要是過度繁殖引起的生存斗爭的緣故。資源是有限的,任何一種生物在生活過程中都必須為生存而斗爭。生存斗爭包括生物與無機環(huán)境之間的斗爭,生物種內(nèi)的斗爭,如為食物、配偶和棲息地等的斗爭,以及生物種間的斗爭。由于生存斗爭,導致生物大量死亡,結果只有少量個體生存下來。正因為生物界在不斷發(fā)生著生存斗爭,結果是每一個物種都被限制在一定的數(shù)量之內(nèi)78s5遺傳和變異但在生存斗爭中,什么樣的個體能夠獲勝并生存下去呢?達爾文用遺傳和變異來進行解釋。達爾文認為一切生物都具有產(chǎn)生變異的特性。在生物產(chǎn)生的各種變異中,有的可以遺傳,有的卻不能夠遺傳24s6適者生存不適者被淘汰哪些變異可以遺傳呢?達爾文用適者生存來進行解釋。達爾文認為,在生存斗爭中,具有有利變異的個體,容易在生存斗爭中獲勝而生存下去。反之,具有不利變異的個體,則容易在生存斗爭中失敗而死亡。這就是說,凡是生存下來的生物都是適應環(huán)境的,而被淘汰的生物都是對環(huán)境不適應的,這就是適者生存41s7自然選擇的定義達爾文把在生存斗爭中,適者生存、不適者被淘汰的過程叫做自然選擇。達爾文認為,自然選擇過程是一個長期的、緩慢的和連續(xù)的過程。由于生存斗爭不斷地進行,因而自然選擇也是不斷地進行,通過一代代的選擇作用,物種變異被定向地向著一個方向積累,于是性狀逐漸和原來的祖先不同了。這樣,新的物種就形成了。由于生物所在的環(huán)境是多種多樣的。因此,生物適應環(huán)境的方式也是多種多樣的。所以,經(jīng)過自然選擇也就形成了生物界的多樣性60s8總結自然選擇學說的內(nèi)容和意義總結一下,達爾文自然選擇學說的內(nèi)容: 過度繁殖、生存斗爭、遺傳變異和適者生存,其中過度繁殖是生物生存的條件,生存斗爭是生物生存的手段和動力,遺傳變異是基礎,適者生存為生存斗爭的結果。達爾文自然選擇學說論證了生物是不斷進化的,對生物進化的原因提出了合理的解釋,科學地解釋了生物多樣性的形成49s9解釋長頸鹿的脖子為什么那么長現(xiàn)在可用達爾文的自然選擇學說來解釋長頸鹿的脖子為什么那么長。長頸鹿的脖子為什么那么長呢?長頸鹿,一開始它們不叫長頸鹿,叫鹿。過度繁殖后超過了環(huán)境的承受能力,樹葉不夠吃,鹿與鹿之間勢必互相爭奪食物,這叫生存斗爭;這些鹿之間存在著頸長和頸短的變異,這些變異是可以遺傳的,頸長的能夠吃到高處的樹葉,就容易生存下去,并且繁殖后代,這就是適者生存;頸短的個體,吃不到高處的樹葉,當食物缺少時,就會因吃不到足夠的樹葉而導致營養(yǎng)不良,體質(zhì)虛弱,活下來的可能性很小,留下后代的概率就更小,經(jīng)過許多代以后,頸短的長頸鹿就被淘汰。這樣,長頸鹿一代代的進化下去,就成了現(xiàn)在大家看到的長頸鹿103s

3 反思與建議

在完成該微課的學習以后，學生能解釋害蟲抗藥性增強的原因。說明學生達到學科“核心素養(yǎng)”中素養(yǎng)1“生命觀念”水平二的要求，即具有生物進化觀念，并能運用這些觀念分析和解釋簡單情境中的生命現(xiàn)象。但該節(jié)微課也有一些遺憾之處，可改進如下：①如果能用模型的方式展示達爾文自然選擇學說內(nèi)容的內(nèi)在聯(lián)系，學生將更能領會達爾文發(fā)現(xiàn)自然選擇學說的思維過程；②在提出問題之后可以留有幾秒的時間或以字幕的方式提示暫停視頻播放，以留有學生思考的時間；③最后一個環(huán)節(jié)可設置問題：如果你是達爾文，你該怎樣解釋長頸鹿的脖子為什么這么長呢？這樣的問題設計，更有利讓學生用達爾文的自然選擇學說，以科學思維解釋生命現(xiàn)象；更好地理解“核心素養(yǎng)”中“進化與適應觀”；④在內(nèi)容方面，視頻中還需講述“自然選擇學說”的局限性。