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2019 版 沪科教版 高中生物学 选择性必修 2 生物与
环境《第二章 不同种群的生物形成动态的生物群
落》大单元整体教学设计[2020 课标]
一、内容分析与整合
二、《普通高中生物学课程标准(2017 年版 2020 年修订)》分
解
三、学情分析
四、大主题或大概念设计
五、大单元目标叙写
六、大单元教学重点
七、大单元教学难点
八、大单元整体教学思路
九、学业评价
十、大单元实施思路及教学结构图
十一、大情境、大任务创设
十二、单元学历案
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十三、学科实践与跨学科学习设计
十四、大单元作业设计
十五、“教-学-评”一致性课时设计
十六、大单元教学反思
一、内容分析与整合
(一)教学内容分析
本单元的教学内容选自 2019 版沪科教版高中生物学选择性必修 2 《生物
与环境》的第二章《不同种群的生物形成动态的生物群落》。这一章节深入探
讨了生物群落的结构、演替以及与环境的相互作用,是生态学领域的基础内容,
对于理解生物多样性和生态系统的稳定性具有重要意义。本章内容主要分为四
个部分:生物群落由不同的种群组成、群落具有可变的垂直结构和水平结构、
群落演替是一个有序演变的过程、群落中的生物与群落环境相适应。
生物群落由不同的种群组成:
物种丰富度和均匀度:这部分内容介绍了物种丰富度和均匀度作为衡量群
落物种多样性的两个重要指标,并阐述了它们对群落稳定性的影响。
优势种和建群种:详细解释了优势种和建群种的概念,以及它们在决定群
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落外貌特征中的作用。
群落具有可变的垂直结构和水平结构:
垂直结构:探讨了群落中不同物种在垂直方向上的分层现象及其生态意义。
水平结构:分析了群落在水平方向上的镶嵌性分布及其成因。
群落特征随时间变化:强调了群落结构随时间变化的周期性规律。
群落演替是一个有序演变的过程:
初生演替:介绍了初生演替的概念、过程及其影响因素。
次生演替:阐述了次生演替的特点及其与初生演替的区别。
群落中的生物与群落环境相适应:
生物对环境的适应:分析了不同群落中的生物如何适应其特定的环境条件。
生态位:引入了生态位的概念,并讨论了同一群落中不同生物如何占据各
自独特的生态位。
(二)单元内容分析
本章内容围绕生物群落的结构、演替以及与环境的相互作用展开,旨在帮
助学生理解生物多样性和生态系统的稳定性。教学内容具有高度的综合性和实
践性,既涉及生态学的基本概念和理论,又要求学生通过调查、实验等活动来
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加深理解。
知识维度:
学生需要掌握生物群落的基本概念、物种丰富度和均匀度的计算方法、优
势种和建群种的作用、群落结构和演替的过程及其影响因素等。
学生还需要了解生物如何适应其环境以及生态位的概念。
能力维度:
通过调查、实验等活动,培养学生的观察、记录、分析和解决问题的能力。
引导学生学会运用生态学的基本原理和方法来分析和解决实际问题。
情感态度与价值观:
培养学生的环保意识和生态责任感,使他们认识到保护生物多样性和生态
系统的稳定性的重要性。
激发学生对自然的好奇心和探索欲,培养他们的科学素养和探究精神。
(三)单元内容整合
为了更好地实现教学目标,本单元的内容整合应注重以下几个方面:
知识与技能的整合:
将 生态学的基本概念和理论与调查、实验等实践活动相结合,使学生在实
践中加深对知识的理解。
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通过 案例 分析、讨论 交流 等方 式 ,培养学生的分析和解决问题的能力。
过程与方法的整合:
引导学生 经历从 观察现象、 提出 问题、 设 计实验、 收集数 据、分析结 果 到
得出 结论的 完 整探究过程。
鼓励 学生 采 用多种方法(如观察、实验、调查、 文献检 索等)来 获取信息
和分析问题。
情感态度与价值观的整合:
在教学过程中 渗透 环保意识和生态责任感的教 育 ,引导学生 关 注环境问题
并 参 与环保 行 动。
通过展 示 生物多样性的 美丽 和生态系统的 复杂 性,激发学生对自然的好奇
心和探索欲。
二、《普通高中生物学课程标准( 2017 年版 2020 年修订)》分解
高中生物学学科 核 心素养
根 据《 普 通高中生物学 课 程标 准 ( 2017 年 版 2020 年 修 订 )》,高中生
物学学科 核 心素养主要 包括 生 命 观念、科学 思 维、科学探究和 社 会责任四个方
面。以下是对这四个方面的具 体 分解:
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(一)生 命 观念
生 命 观念是指对观察到的生 命 现象及相互 关 系 或 特性 进行 解释 后 的 抽 象,
是 人 们 经 过实 证后 的观点,是能 够 理解 或 解释生物学相 关事 件和现象的意识、
观念和 思想 方法。在本单元的教学中,生 命 观念的培养主要 体 现在以下几个方
面:
结构与 功 能观:
通过观察生物群落的结构(如垂直结构和水平结构),引导学生理解不同
结构对群落 功 能(如物 质循 环、能量 流 动和 信息传递 )的影响。
通过分析生物对环境的适应现象,帮助学生理解生物 体 的结构与 功 能是如
何相互适应的。
进 化与适应观:
通过探讨群落的演替过程,引导学生理解生物是如何通过 进 化和适应来应
对环境变化的。
通过分析不同群落中生物的种 类 和分布特点,帮助学生理解生物多样性和
生态系统稳定性的重要性。
稳态与平衡观:
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通过 研 究群落中不同生物 之 间的相互作用 关 系(如 竞争 、 捕食 、 共 生等),
引导学生理解生态系统是如何通过自 我 调节来维 持 稳态和平衡的。
(二)科学 思 维
科学 思 维是指 尊 重 事 实和 证 据, 崇尚严谨 和 务 实的求知态度,运用科学的
思 维方法认识 事 物、解决实际问题的 思 维 习惯 和能力。在本单元的教学中,科
学 思 维的培养主要 体 现在以下几个方面:
归纳 与概 括 :
引导学生通过观察不同群落的结构和物种组成特点, 归纳出 群落多样性的
普遍 规律。
通过对群落演替过程的分析和 总 结,概 括出 群落演替的一 般模式 和影响因
素。
演 绎 与 推 理:
基于生态学的基本原理和概念(如物种丰富度、优势种、生态位等),引
导学生 推 导 出 具 体 的生态学现象和规律。
通过 设置假设 情境(如 某 种生物 突 然 消失 对群落结构的影响),引导学生
运用科学 思 维 进行推 理和 预测 。
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模型 与建 模 :
鼓励 学生运用 数 学 模型 (如种群 增长模型 )来 描 述和 预测 群落的动态变化
过程。
指导学生 设 计并 制 作生态 瓶模型 来 模拟 生态系统的稳定性和自 我 调节能力。
批判 性 思 维:
引导学生对生态学领域中的 争议 性问题 进行批判 性 思考 和分析(如 转 基因
生物的 安全 性、生物多样性的保护 策略 等)。
鼓励 学生 提出 自 己 的观点和 见 解,并与他 人进行交流 和讨论。
创造 性 思 维:
激发学生的 创新 意识和 创造 力, 鼓励 他们 提出新 的 假设 和理论来解释生态
学现象和规律。
引导学生 设 计具有 创新 性的实验方 案 来探究生态学问题(如探究 某 种生物
对群落结构的影响)。
(三)科学探究
科学探究是指能 够 发现现实 世界 中的生物学问题, 针 对特定的生物学现象,
进行 观察、 提 问、实验 设 计、方 案 实 施 以及对结 果 的 交流 与讨论的能力。在本
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单元的教学中,科学探究的培养主要 体 现在以下几个方面:
问题发现与 提出 :
鼓励 学生通过观察自然现象和 日常 生活 经 验来发现并 提出 生态学问题(如
为 什么 不同群落中的生物种 类 和分布会有 所 不同 ? )。
引导学生 将 这 些 问题 转 化为可探究的科学问题(如 某 种 鸟 的生态位是 什么?
它如何影响群落的结构和 功 能 ? )。
实验 设 计与实 施 :
指导学生 设 计科学合理的实验方 案 来探究生态学问题(如通过调查 某 种 鸟
在不同 季 节的 食 物来 源 和 取食行 为来 研 究其生态位)。
组 织 学生实 施 实验方 案 并 收集数 据(如 进行野 外观察、记录和分析)。
结 果 分析与 交流 :
引导学生运用统计 软 件对 数 据 进行 分析和 处 理(如计算物种丰富度指 数 、
绘制 种群 增长曲线 等)。
组 织 学生 进行 结 果交流 和讨论(如 撰写 实验 报告 、 进行口头汇报 和 答辩
等)。
合作与 交流 :
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鼓励 学生与他 人进行 合作与 交流 (如与同学组成 小 组 进行 实验、 参 加学 术
研 讨会等)。
通过合作与 交流 活动来 提 高学生的 沟 通能力和 团队协 作能力。
(四) 社 会责任
社 会责任是指基于生物学的认识, 参 与个 人 与 社 会 事务 的讨论,作 出 理性
解释和 判断 ,解决生 产 生活问题的 担当 和能力。在本单元的教学中, 社 会责任
的培养主要 体 现在以下几个方面:
环保意识与生态责任感:
通过介绍生物多样性和生态系统稳定性的重要性来培养学生的环保意识和
生态责任感。
引导学生 关 注环境问题并 参 与环保 行 动(如 参 加 植树造林 、 清 理 垃圾 等 志
愿 活动)。
参 与 社 会 事务 的讨论:
鼓励 学生 关 注生物学领域的 热 点问题(如 转 基因生物的 安全 性、生物多样
性的保护等)并 参 与讨论。
引导学生运用生物学知识来分析和解决 社 会问题(如 提出 保护生物多样性