孫靜妮 季榮臻

摘要《有趣的食物鏈》是蘇教版六年級(jí)下冊(cè)“共同的家園”單元的第三課，重在引導(dǎo)學(xué)生了解生物間的食物關(guān)聯(lián)。本課在單元中起承上啟下的作用，它既是前兩課的延伸與擴(kuò)展，又是下一課《生態(tài)平衡》的基礎(chǔ)。本課圍繞大概念和大問題，通過設(shè)計(jì)遞進(jìn)式的任務(wù)鏈，由淺入深地規(guī)劃學(xué)生理解的進(jìn)階路徑，通過序列化設(shè)計(jì)及逆向評(píng)估，讓學(xué)生在有意思、有意義的活動(dòng)中見樹見林，激發(fā)和推動(dòng)他們自主學(xué)習(xí)、自主探究、自主建構(gòu)，實(shí)現(xiàn)從淺層學(xué)習(xí)走向深度學(xué)習(xí)，為下一課教學(xué)打下基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞 食物鏈 食物網(wǎng) 生態(tài)系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：G424文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2021.24.012

Teaching Clips and Analysis of"Interesting Food Chain"

SUN Jingni[1]， JI Rongzhen[2]

（[1] Jiangsu Wuxi Yangming Central Primary School， Wuxi， Jiangsu 214023；

[2] Wuxi Institute of Educational Sciences， Wuxi， Jiangsu 214001）

Abstract： Interesting food chain is the third lesson in the unit "common home" in the second volume of Grade 6 of Jiangsu Education Edition， which focuses on guiding students to understand the food relationship be？ tween organisms. This lesson plays a connecting role in the unit. It is not only the extension and expansion of the first two lessons， but also the basis of the next lesson ecological balance. Focusing on big concepts and big problems， this course plans the advanced path of students’ understanding from simple to deep by designing a progressive task chain. Through sequential design and reverse evaluation， students can see trees and forests in interesting and meaningful activities， stimulate and promote their independent learning， independent exploration and independent construction， and realize from shallow learning to deep learning， lay the foundation for the next lesson.

Keywords： food chain； food web； ecosystem

教材分析

《有趣的食物鏈》是蘇教版六年級(jí)下冊(cè)“共同的家園”單元的第三課，重在引導(dǎo)學(xué)生了解生物間的食物關(guān)聯(lián)。本課在單元中起承上啟下的作用，它既是前兩課的延伸與擴(kuò)展，又是下一課《生態(tài)平衡》的基礎(chǔ)。從教材看，本課主要內(nèi)容有兩部分：第一部分，研究生物間的食物關(guān)系，此部分在前兩課的基礎(chǔ)上指導(dǎo)學(xué)生閱讀、畫圖、分析，在引導(dǎo)學(xué)生繼續(xù)研究生物與環(huán)境關(guān)系的同時(shí)，運(yùn)用食物鏈和食物網(wǎng)的概念，體現(xiàn)生物之間環(huán)環(huán)相扣的營養(yǎng)轉(zhuǎn)換。第二部分，思考破壞自然界事物關(guān)系的后果，指導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)一種生物在整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中充當(dāng)什么樣的角色，為下一課教學(xué)打下基礎(chǔ)。

對(duì)于生物之間普遍存在的吃與被吃的現(xiàn)象，學(xué)生還是比較熟悉的，能舉例說出誰是誰的天敵、誰喜歡吃誰，但對(duì)于食物關(guān)系背后的能量流動(dòng)關(guān)系，學(xué)生并不明白。同時(shí)，一部分學(xué)生認(rèn)為食肉動(dòng)物很兇殘，適當(dāng)獵殺它們沒有什么不對(duì)的，并不理解它們也只是為了生存和養(yǎng)育后代。

基于以上分析，我們確定了以下學(xué)習(xí)目標(biāo)：發(fā)現(xiàn)生物之間“吃與被吃”的關(guān)系，認(rèn)識(shí)什么是食物鏈和食物網(wǎng)；構(gòu)建食物網(wǎng)模型，模擬食物網(wǎng)的斷裂，理解食物網(wǎng)中生物的相互聯(lián)系；分析食物網(wǎng)的特點(diǎn)，認(rèn)識(shí)生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者三種不同的角色。

片段一：深化概念——為什么要吃它

師：這條食物鏈中螳螂的食物是蟬，螳螂為什么要吃蟬呢？

生：要吃東西補(bǔ)充能量。

師：能量是誰傳遞給誰呢？

生：由蟬傳遞給螳螂。

師：如果用箭頭來表示這種能量傳遞關(guān)系，箭頭應(yīng)該指向誰？

生：由蟬指向螳螂。

師：螳螂的能量又會(huì)流向哪里？

生：黃雀。

師：我們也可以用一個(gè)指向黃雀的箭頭表示?；剡^去想一想，蟬的能量從哪兒來？蟬吃什么？

生：蟬吃樹葉。

師：蟬最喜歡吃的是樹汁，它的能量來自樹。植物要不要“吃”東西，它們需要能量嗎？

生：需要，植物的能量來自空氣、水和陽光。

師：這個(gè)作用叫作光合作用。我們一起來了解一下植物怎樣獲取能量。（播放視頻《植物是怎樣獲得能量的》。）通過剛才的能量追蹤，我們找到了能量的來龍去脈，它是一條怎樣的食物鏈？

生：太陽→樹→蟬→螳螂→黃雀，植物獲得陽光的能量，自己制造食物。而其他生物靠吃掉別的生物獲取能量，依次把能量傳遞到黃雀。

師：很好，食物關(guān)系其實(shí)也是一種能量關(guān)系，這條食物鏈也就是一條能量鏈。

設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生在回答“誰被誰吃掉”的基礎(chǔ)上，教師進(jìn)一步追問“為什么要吃東西”，繼而追蹤“誰的能量傳給誰”，目的是揭示食物鏈的本質(zhì)，也就是生物為獲取能量而捕食其他生物所發(fā)生的一系列關(guān)系。從而使學(xué)生理解生物間普遍存在的能量傳遞現(xiàn)象，知道食物鏈顯示了能量流動(dòng)的路徑。

片段二：豐富概念——還有哪些食物鏈

師：接下來我們來研究大家比較熟悉的草原。老師這里有一些草原生物的圖片，看看你們認(rèn)不認(rèn)識(shí)。

生：樹、狒狒、羚羊、雕、獵豹、獴。

師：如果在這條食物鏈的基礎(chǔ)上增加更多的生物，你們覺得食物鏈會(huì)有什么樣的變化？

生：會(huì)更多。

師：如果讓你們建立更多的食物鏈，你們準(zhǔn)備怎么把這些動(dòng)物加進(jìn)去？任選一個(gè)加都可以嗎？

生：最好不要，要先把不會(huì)吃動(dòng)物的樹放進(jìn)去，再把食草動(dòng)物放進(jìn)去，最后把肉食動(dòng)物放進(jìn)去。

師：你的意思是不是按吃與被吃的關(guān)系，將生物一個(gè)一個(gè)加進(jìn)去，是嗎？

生：是的。

師：好的，我們來看一看怎么找到這些能量之間的流動(dòng)。（PPT出示活動(dòng)要求：①一次加入一種生物。②用膠帶把與這個(gè)生物存在食物關(guān)系的其他“生物”連起來，并畫出食物鏈中能量是怎樣流動(dòng)的。③記錄新發(fā)現(xiàn)的食物鏈，再加入下一種生物，以此類推。）明白了嗎？請(qǐng)每個(gè)組派一個(gè)代表上來拿記錄單。

（學(xué)生分組活動(dòng)。）

師：在這里的草原上，你們找到了哪幾條食物鏈？哪一組先來說說？

生：我們找到了這樣幾條：草→鼠→狒狒→獅子，草→鼠→獴→雕，草→羚羊→豹，樹→狒狒→獅子，草→鼠→大耳狐→豹，草→羚羊→獅子，樹→狒狒→豹。

師：有沒有找到跟他們組不一樣的食物鏈？

生：草→狒狒→獅子。

師：狒狒也吃草，所以草也是狒狒的一種食物來源，還有嗎？

生：沒有了。

師：你們搭好的食物鏈看起來像什么？

生：我覺得食物鏈像蜘蛛網(wǎng)。

生：像五角星。

師：看來我們的食物鏈都交叉在一塊了。隨著動(dòng)物的增加，原來的一條食物鏈增加到現(xiàn)在的九條食物鏈，讓他們之間的能量關(guān)系看起來更復(fù)雜了。這些相互交叉的食物鏈就形成了一張復(fù)雜的食物網(wǎng)，這張網(wǎng)把這些生物緊密地聯(lián)系起來。

設(shè)計(jì)意圖：教師在一條草原食物鏈的基礎(chǔ)上，加入更多的草原生物，通過追蹤能量的“來龍去脈”，搭建多條相互交叉的食物鏈，這是對(duì)學(xué)生挑戰(zhàn)比較大的學(xué)習(xí)活動(dòng)。學(xué)生要學(xué)會(huì)追蹤生物能量“來龍去脈”可能的路徑，也就是它吃什么獲取能量，又被什么吃掉傳遞能量，并且一個(gè)一個(gè)有序地加入新的生物。而隨著更多生物的加入，它們之間的取食關(guān)系也變得更復(fù)雜，生物之間的食物鏈也越來越復(fù)雜。這時(shí)，食物網(wǎng)也初具雛形，學(xué)生自然而然地發(fā)現(xiàn)，這張網(wǎng)把這些生物緊密地聯(lián)系起來。當(dāng)一條到多條食物鏈的搭建構(gòu)成時(shí)，學(xué)生對(duì)整個(gè)食物網(wǎng)中的能量流動(dòng)路徑更清晰。

片段三：拓展概念——能量怎樣流動(dòng)

師：觀察這個(gè)復(fù)雜的食物網(wǎng)，原來我們只有一條能量流動(dòng)的路徑，現(xiàn)在有了很多條。食物網(wǎng)中的能量流動(dòng)有什么特別的呢？只有一條食物鏈的時(shí)候，能量由一種生物傳遞給另一種生物，現(xiàn)在呢？

生：現(xiàn)在一種生物的能量可以傳遞給好幾種生物，比如說鼠的能量可以傳遞給大耳狐，也可以傳遞給獴，還可以傳遞給雕。

師：也就是說，一種生物的能量可以傳遞給多種生物，像這樣的生物還有什么。

生：草。

師：如果從上往下觀察食物網(wǎng)，你們還有什么發(fā)現(xiàn)？獲取別人能量的生物有什么特點(diǎn)呢？

生：有的生物可以獲取很多種生物的能量，比如獅子可以獲取羚羊的，可以獲取大耳狐的，還可以獲取狒狒的。

師：是的，這樣能量的流動(dòng)也變得更復(fù)雜了。那么在這里，植物和動(dòng)物又有什么關(guān)系呢？

生：動(dòng)物吃植物，但是植物不吃動(dòng)物。

師：其實(shí)植物和動(dòng)物獲取能量的方式是不同的，比如樹、草這樣的植物，通過太陽獲得能量，能制造自身所需的“食物”，這種生物叫作生產(chǎn)者。動(dòng)物不能制造自身所需的食物，只能吃植物或者其他動(dòng)物來獲取能量，這些生物就是消費(fèi)者。那么這兩者之間，能量是怎么流動(dòng)的？

生：生產(chǎn)者傳給消費(fèi)者。

設(shè)計(jì)意圖：教師引導(dǎo)學(xué)生分析食物網(wǎng)中能量流動(dòng)的特點(diǎn)，有助于他們進(jìn)一步理解食物網(wǎng)中生物之間的聯(lián)系：能量以多種不同的途徑傳遞，可能會(huì)由一種生產(chǎn)者傳遞給多種消費(fèi)者，一種消費(fèi)者也可能是多種捕食者的獵物，一種捕食者的能量可能來自多種獵物，食物網(wǎng)將一個(gè)生物群體維系在一起。

教學(xué)反思

1.圍繞科學(xué)大概念建構(gòu)認(rèn)知體系

在小學(xué)科學(xué)中圍繞科學(xué)大概念來組織教學(xué)，可使學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)得到系統(tǒng)性建構(gòu)，有助于學(xué)生對(duì)科學(xué)的理解以及正確科學(xué)本質(zhì)觀的形成，從而推動(dòng)學(xué)生核心素養(yǎng)的持續(xù)發(fā)展。

本課有五個(gè)知識(shí)要點(diǎn)：食物鏈、食物網(wǎng)、生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者，到底什么才是本課的核心呢？我們不妨跳出這些概念，想一想食物鏈的本質(zhì)到底是什么？學(xué)生可能最先想到的是“吃”與“被吃”的食物關(guān)系。再進(jìn)一步引導(dǎo)，為什么生物要依賴其他生命或與其他生命競(jìng)爭(zhēng)？原因是生物需要能量和營養(yǎng)物質(zhì)，來實(shí)現(xiàn)生命的基本功能和生長。所以，這種食物關(guān)系本質(zhì)上應(yīng)該是生物間的能量傳遞關(guān)系。我們可以用能量的改變來解釋許多現(xiàn)象，從植物的生長到天氣的變化，包括生物間的“伙伴”關(guān)系和“競(jìng)爭(zhēng)”關(guān)系。“食物鏈”是生物為獲取能量而捕食其他生物所發(fā)生的一系列關(guān)系，它顯示了生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的可能路徑。“食物網(wǎng)”真實(shí)全面地顯示了生態(tài)系統(tǒng)中能量的流動(dòng)，其中包含了許多相互交叉的食物鏈。所以，教師和學(xué)生一起探究生態(tài)系統(tǒng)中的這種“能量流”，這才是本課的核心本質(zhì)，也是最適合學(xué)生認(rèn)知發(fā)展階段的概念表達(dá)方式。

2.用結(jié)構(gòu)化問題架構(gòu)學(xué)習(xí)內(nèi)容

問題結(jié)構(gòu)化，是指問題在指向大概念的同時(shí)，使問題與問題之間、問題內(nèi)部的諸多要素之間存在一種邏輯關(guān)系，形成一個(gè)意義上互為聯(lián)系的“問題結(jié)構(gòu)”，使這種“問題結(jié)構(gòu)”成為呈現(xiàn)概念結(jié)構(gòu)的一種形式。

圍繞科學(xué)大概念來組織教學(xué)，從一個(gè)“大問題”開始，這個(gè)問題通常具有根本性、綜合性、生活性和統(tǒng)攝性，更多關(guān)注學(xué)習(xí)目標(biāo)與大概念之間的聯(lián)系，能促進(jìn)學(xué)生深刻理解學(xué)習(xí)內(nèi)容，激發(fā)他們遷移運(yùn)用知識(shí)。從本課來看，指向和突出大概念的“大問題”應(yīng)該是“能量是如何傳遞的”。這個(gè)問題指向的是食物鏈概念的本質(zhì)，不管對(duì)于認(rèn)識(shí)食物鏈、食物網(wǎng)，還是理解生物間的相互聯(lián)系，都是非常重要的。在“能量是如何傳遞的”這個(gè)問題的基礎(chǔ)上，圍繞“能量流”自然衍生出兩個(gè)邏輯問題：能量從哪來？能量又往哪去？這兩個(gè)問題的追問引導(dǎo)學(xué)生的思維不斷深入，也促進(jìn)他們的認(rèn)知不斷發(fā)展。除了這兩個(gè)邏輯問題，這一課中教師還設(shè)計(jì)了一組“結(jié)構(gòu)化”的問題：它們之間有什么聯(lián)系？為什么要吃它？誰被誰吃掉？能量怎樣流動(dòng)？你的能量來自哪里？這些與“大問題”契合度高、序列性強(qiáng)的結(jié)構(gòu)化問題，是課堂學(xué)習(xí)的中心線索，為學(xué)生搭建思維的階梯，引導(dǎo)他們?cè)诮鉀Q結(jié)構(gòu)化問題的過程中，實(shí)現(xiàn)對(duì)“食物鏈”理解的結(jié)構(gòu)化。

3.指向理解展開逆向教學(xué)設(shè)計(jì)

教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)依據(jù)核心素養(yǎng)、教學(xué)目標(biāo)和學(xué)情，思考在教學(xué)活動(dòng)中學(xué)生“能學(xué)到什么，能做到什么”，明確關(guān)注課程標(biāo)準(zhǔn)與核心素養(yǎng)的整合。評(píng)估設(shè)計(jì)優(yōu)先于教學(xué)設(shè)計(jì)，教學(xué)活動(dòng)指向?qū)W習(xí)預(yù)期結(jié)果，建立目標(biāo)、評(píng)估、教學(xué)的“三位一體”。

本課圍繞大概念和大問題，通過設(shè)計(jì)遞進(jìn)式的任務(wù)鏈，由淺入深地規(guī)劃學(xué)生理解的進(jìn)階路徑：（1）課堂導(dǎo)入部分從成語“螳螂捕蟬，黃雀在后”切入，聚焦成語、俗語和歇后語中具體生物間的吃與被吃的現(xiàn)象，認(rèn)識(shí)生物間普遍存在的食物關(guān)系，了解什么是食物鏈。（2）思考生物為什么要“吃”東西，追問能量的“來龍去脈”，揭示食物鏈的本質(zhì)就是能量的流動(dòng)，理解能量在生物間的傳遞。（3）通過不同生態(tài)系統(tǒng)食物鏈匹配活動(dòng)，在更多的自然環(huán)境中發(fā)現(xiàn)生物間的食物聯(lián)系，豐富學(xué)生對(duì)食物鏈的認(rèn)識(shí)。（4）在一條草原食物鏈的基礎(chǔ)上，加入更多的草原生物，通過追蹤能量的“來龍去脈”，搭建多條相互交叉的食物鏈，從而建立食物網(wǎng)的概念。分析食物網(wǎng)中生物獲取能量方式的不同，給食物網(wǎng)中的生物進(jìn)行分類。（5）同時(shí)模擬食物網(wǎng)的斷裂，認(rèn)識(shí)食物網(wǎng)中生物相互依存的聯(lián)系，理解食物網(wǎng)中生物多樣性的意義。同時(shí)思考人類在食物鏈中的位置，討論人類該如何與其他食物網(wǎng)中的生物相處。通過序列化設(shè)計(jì)及逆向評(píng)估，讓學(xué)生在有意思、有意義的活動(dòng)中見樹見林，激發(fā)和推動(dòng)他們自主學(xué)習(xí)、自主探究、自主建構(gòu)，實(shí)現(xiàn)從淺層學(xué)習(xí)走向深度學(xué)習(xí)。

（本文系江蘇省中小學(xué)教學(xué)研究第十三期立項(xiàng)課題“指向‘意義理解’的小學(xué)科學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)研究”的階段性成果，課題編號(hào)：2019JK13-L050。）