淺談高中生物課堂教學中學生核心素養的培養

邱芳錦 陳然

【摘 要】本課充分體現了教師主導、學生主體的教學思想，以模擬樣方法和標志重捕法的具體操作為切入點培養學生科學探究的核心素養，通過引導學生評價自己的統計方法培養學生理性思維，以對調查統計的結果實事求是的態度為切入點培養學生社會責任。充分地調動了學生參與課堂各環節活動，激發并提高學生學習的積極性和主動性，較大地提高課堂效率。

【關鍵詞】核心素養；種群密度樣方法和標志重捕法；科學研究；實踐能力

1.教材分析及設計思路

教育部發布的《社會主義核心價值體系融入中小學教育指導綱要（征求意見稿）》中明確要求：“生物課程要在引領學生揭示科學發展規律和人類對客觀物質世界的認識規律中有機滲透社會主義核心價值體系教育。”這就要求生物教師在課堂教學中讓學生充分地動手、動腦，通過自主學習、合用探究、創新延伸等不斷加深對生物學概念的理解，提高應用知識解決現實問題的能力，也就是培養學生生命觀念、理性思維、科學探究和社會責任生物學科的核心素養。我們以“調查種群密度的方法”一節課為例，談談高中生物課堂教學中學生核心素養的培養方法。

2.課前準備

2.1教學目標的制定

本節課的教學目標：（1）知識目標：種群、種群密度的含義、調查種群密度的方法——樣方法、標志重捕法。（2）過程與方法：樣方法和標志重捕法在調查種群密度中的具體方法、模擬體驗和減少誤差的注意事項。（3）情感、態度與價值觀：讓學生體驗、領悟科學研究的方法；培養學生實事求是、勇于探索的創新精神和實踐能力。

本節課的教學重點及難點：樣方法、標志重捕法調查種群密度具體操作過程。

2.2教學輔助技術及教具

（1）現代教育技術：本節課為了及時充分展示學生的研究成果，我們利用無線同屏技術輔助教學。課前作好準備，確保設備聯系通暢。

（2）用手機拍攝美麗的校園風景照片若干（高大挺拔的南洋杉、美麗的草坪、食堂后面出沒的老鼠等照片）。

（3）準備一張A4紙，正面及背面印上不同的星形圖案，一面數量少，一面數量多，用于讓學生利用樣方法估算種群密度。

（4）準備黃豆和黑豆若干，黃豆一大燒杯，黑豆一小燒杯，以及白瓷盤等用品，用于讓學生利用標志重捕法估算黃豆的數量。

2.3教學方法

以往的教學中我們只是用講述法介紹種群密度的調查方法，本節課我們用活動代替講述，讓學生進行自主探究、自主學習。

3.課堂教學

3.1新課的導入

根據本章題圖，引導學生回憶生命系統的結構層次及種群的概念。種群是同種個體組成的一個整體，這個整體不是個體簡單的累加，因此這個群體就具備了個體不具有的特征。種群具有種群密度、年齡組成、性別比例、出生率和死亡率、遷入率和遷出率等特征。今天我們一起來研究種群密度這個種群最基本的特征，重點要探究調查種群密度的方法。

用智能手機將課件推送到屏幕上加以顯示，創設教學情景。

畫面1：校園內南洋杉的種群密度。

畫面2：調查一下校園草坪上雜草的種類和種群密度。

畫面3：校園內老鼠的種群密度。

3.2樣方法調查種群密度

活動一：介紹完種群密度的概念，發給學生一張畫有各種不同形狀“星”形的A4紙，讓學生統計一下某種“星”形的數量，由于數量不多，學生大多用直接統計的方法得出結果。

活動二：再發一張畫有各種不同形狀“星”形的A4紙，但數量非常多，而且不規則分布，讓學生統計某種“星”形的數量，學生已沒有耐心直接記數來進行統計了。此時教師提出問題：如何進行估算？學生開始想辦法：有的用尺子統計每行多少個；有的把紙張折成小方塊行進統計；有的學生按書本提的五點取樣法、等距取樣法進行統計等。利用智能手機將學生的估算過程推送到屏幕上加以展示。最后讓學生上報統計結果，教師公布正確數量。

教師引導學生思考：哪些因素影響到統計的準確性？

對于壓線個體如何計數（邊緣效應）？（一般而言，樣方頂邊、左邊及左角的個體統計在內，其它邊緣不作統計。）

教師引導：樣方法適用于哪類生物的種群密度的調查？學生思考總結：樣方法適用于植物或活動范圍較小、活動能力較弱的動物的種群密度的調查。

3.3標志重捕法調查種群密度

對活動能力強、活動范圍大的動物來說，顯然不能用樣方法進行估算，這種情況下可以用標志重捕法進行估算。教師簡介標志重捕法的數學模型后，利用黃豆黑豆進行標志重捕法的實踐活動。

經過一番折騰后，學生們上報了他們估算的數量，然后老師公布確實的數量。結果同樣發現有的學生統計結果誤差較大。

教師首先對學生的實踐活動給予點評，然后教師引導學生思考：如何減少誤差？

黃豆黑豆是否混合均勻、第二次“捕捉”的數量、黃豆黑豆顏色不同對取樣的影響、客觀性及隨機性等。野外調查時標志物不能對原生物的生存造成影響、標志物不能脫落等。

3.4課堂小結（略）

種群密度的概念；

樣方法調查種群密度的適用范圍及注意事項；

標志重捕法的適用范圍及注意事項。

4.課后反思

本節課以模擬樣方法和標志重捕法的具體操作為切入點培養學生科學探究的核心素養；以引導學生評價自己的統計方法為切入點培養學生理性思維的核心素養；以教學情景的引入為切入點培養學生生命觀念的核心素養；以對調查統計的結果實事求是的態度為切入點培養學生社會責任的核心素養。

在課堂活動過程中，有些學生統計結果與實際情況誤差較大，這并不可怕，引導學生忠實記錄原始數據，并對數據進行科學的分析，積極引導學生分析誤差產生的原因，這有利于培養學生實事求是的社會責任感，幫助學生逐步形成社會責任的核心素養。

高中生物課堂教學中培養學生核心素養，是當前生物課堂教學的重要內容，值得我們好好研究。