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摘要 基于生物学核心素养的生命观念、科学探究、理性思维、社会责任四大维度，以“食物网”一节的教学为例，立足教材，结合初中生的认知规律，建立大单元学习背景，联系生活创造性整合素材，通过组织和开展多样的学习活动，在夯实概念的同时，尝试具体落实学生学科核心素养的养成。
关键词 概念教学 核心素养 食物网
中图分类号 G633.91
文献标志码 B
文件编号：1003-7586（2018）11-0073-04
在新的一轮课改中，以核心素养为导向的教学，成为生物学课堂的价值追求。核心素养主要是指学生能适应个人终身发展所需的必备品格和关键能力，是成长为合格公民所必须的情感态度和价值体系，包含生命观念、科学探究、科学思维和社会责任四大要素。而概念是思维的产物，处于学科中心位置，在2011版初中生物课标中明确提出要关注重要概念的学习，建立科学概念，帮助学生初步形成科学探究和实践能力，树立人与自然和谐发展的意识，确立科学的世界观。因此，教师在初中生物学教学中注重概念教学，能促进学生保持和迁移价值观，有利于支撑核心素养的进阶。下面以苏科版初中《生物学》七上第六章第二节“食物网”为例，立足教材，设计多样的学习活动，促进学生建构重要概念，促进其核心素养的提升。
1确立概念教学的思路及核心素养的培养方向
本节是在学生学习了食物链概念的基础上，进一步深入了解生态系统中各种生物间错综复杂的食物关系。本课重点和难点：建立食物网的概念，初步理解食物链（网）是生态系统中物质循环和能量流动的渠道。该部分内容比较抽象，学生在学习中会有一定的困难。因此在课堂教学中，教师要从书本出发，立足生活，通过图片分析、科学探究、模型建构等多种方式，让学生亲身发现生物界的现象和规律，在理解概念内涵和本质的基础上，建立生物与环境密切相关的核心思想。具体概念的教学策略如图1所示。
2联系学情，情境激趣，夯筑生命观念
物质和能量观是本课核心的生命观点。在生态系统中，物质合成与分解总是伴随着能量的吸收与释放。因此物质和能量观一直贯穿着初高中的生物教学，但对形象思维为主的初中生来说，该观点过于抽象，无法建立长效的应答。纵观教材，初一的学生对物质和能量已有接触，如在七年级上册第三章第一节“多种多样的生态系统”中，已分析过三种角色间有机物与无机物之间的转换;在第四章第一节“植物的光合作用”中，又从物质和能量角度已经归纳过光合作用的实质;在第五章“人体的物质和能量来源于食物”中，又探究了食物中含有营养物质和能量。在实际教学中，教师可精心安排教材中已学习过的内容，埋下探究物质和能量的主线，组织多种学习活动，充分的开展交流和讨论，让生命观念深入人心。具体做法如下：
导入环节：教师可请学生打一谚语：形容在一个地方两个强者不能相容。在热烈的气氛中，学生齐声说出答案“一山不容二虎”。随后，教师进一步抛疑：是什么原因？学生甲说：“是由于食物不充足导致。”学生乙说：“是由于能量供应出了问题。”教师可留出悬念，在上完新课后再评价。
探究前的知识储备：教师引导学生复习绿色植物在光合作用中的物质变化和能量变化的实质，重点回顾化学能贮存在有机物中的要点，点亮学生思维中关于能量和物质之间的关联，也为后面的探究埋下伏笔。
案例探究中的起承转合：因食物网的要素和规律也隐含在生态系统中，教师可从学生已学过的生态系统的成分人手：先回顾各生物间物质的转化规律，再推理能量的变化，思考能量的流动与物质的变化路径是否重合，寻找两者之间的关联，突破难点。
这样的设计充分尊重学生的前概念范畴，注重前后呼应，使学生感受到从物质和能量角度来思考本课的问题能够更贴近事物的真相。巧妙的是，本课中涉及到能量释放的知识需要到后一章节才学到，学生有疑惑之余正好可以作为后面学习呼吸作用中“物质和能量观”的伏笔，让课堂留有余味。
3铺设梯度，注重探究，提升實践能力
美国著名教育家杜威提出，教学不应是直截了当地注入知识，而应诱导学生在活动汇总得到经验和知识。新课标倡导探究性学习，就是力图改变学生的学习方式，帮助学生领悟科学的本质，而且关注创新精神和实践能力的培养。在教学中，教师应该针对学生认知特点，创造性地组织探究活动，让学生立足书本，进行层层递进地观察、实验，收集和分析证据，在体验探究的过程中，形成一定的科学探究能力和科学态度与价值观，激发创新意识。
本课中，按照学生的认知规律，教师把对食物网的探究进行梯度设计，首先请学生阅读《有趣的“猫和牛”》，学习达尔文研究食物网的方法和角度。学生发现数量变化后，也领悟到了寻找生物间的关系是蕴含在其中的方法。教师再请学生结合一日三餐，思考：人是否属于食物链（网）中的一员？我们从食物中获得了什么？能量主要储存在哪里？引导学生从数量、物质、能量三个角度进行探究。为了提升探究的有效性，教师进一步组织如下活动：
活动一：选一选。观察书本“草-兔-狐狸”的图片，小组讨论把三色（各有大、中、小）图形放入表1中。
学生活动完成后，教师提供图片（图1、图2），引导学生分析后比对答案。
活动一为探究食物网提供了解决问题的主思路。彩色图形的活动设计，迎合初一学生喜爱动手、形象思维较强的认知特点，而且贴合学生的学情，如淀粉遇碘酒呈蓝色，所以有机物用蓝色图形表示;燃烧花生放出橘色火苗，所以用橘色表示能量。活动旨在让学生直观地感受到各生物体内物质和能量的存在与差别。但要解决食物链中物质和能量如何变化这个难点，需要通过后续的活动来探究。
活动二：寻找物质变化的规律。教师引导学生回顾生态系统中的学习，先组织各小组讨论图3并交流。学生得出规律1：物质在食物链的生物间进行循环。学生再通过观察池塘中鱼类饿食物链，推理食物链中有毒物质的传递规律：有毒物质沿食物链富集。 活动三：寻找能量传递的规律。教师引导学生结合书本102页的知识，用彩色木棒标识出主图中能量的流动途径。此部分在高中会详细学习，为了降低难度，教师提供下列提示：
红色木棒——光能（太阳）;
蓝色木棒——生物体间传递的化学能;
黄色木棒——生物体释放的热能（体温）;
紫色木棒——流向分解者的能量（尸体废物）。
学生讨论后完成图4，进一步思考下列问题：（1）该食物链中能量的最终来源是哪里？（2）能量流动的路线是怎样的？（3）能量进入生产者的途径是什么？（4）上一级能量能否全部传给下一级？（5）能量的传递效率是多少？能否倒流？
设计意图：通过铺设梯度，两个活动都巧妙地化解了本课的难点，用形象地模型建构清晰地梳理了物质循环和能量流动的规律，帮助学生实现了概念的螺旋式上升。至此，学生能够更好地解答“一山不容二虎”的奥秘。
活动四：换位思考。至此，学生已能得出数量、物质、能量三图形的正确摆放方式。随后，教师交换横向和纵向的名称，再次邀请学生摆出图形。图形变化如图5所示。
设计意图：艺术家罗丹曾经说过：“换个角度看问题，生命会展现出另一种美。生活中不是缺少美，而是缺少发现。”本活动让学生领略到同样的事物关系经过不同的思维角度后呈现出不同的结果，巧妙的是最后生成的三座金字塔也是生态学上著名的数量、生物量、能量金字塔，这个发现不仅激发了学习的兴趣，也开拓了学生的眼界和思维。
4联系生活，建构模型，培养理性思维
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。初中学生正处于感性认识上升到理性认识的阶段，因此教师在教学中尽量联系生活原型，从中提炼相似的感性材料，并精心设计问题串，引导学生在逐步构建概念的过程中发展理性思维。
在本课中，为了更好地帮助学生理解在生态系统中物质和能量的流动有何意义。教师播放花鸟市场的水循环盆景动态图，并提供下列问题供学生分析：水的流向是什么？会流完吗？玻璃球和水车为何能转动？该装置运转离不开什么？经过交流后达成共识：水的循环——物质循环;玻璃球和水车的转动都需要水能的推动——物质是能量的载体;该装置离不开供电——外界要供能。并由此在图3的基础上进一步加入能量，联合生态系统的相关概念，构建概念图模型（图6）。当学生从生物圈的角度思考后，也就能理清生态系统的能量来源和食物来源，以及真正地理解为何食物链（网）是物质和能量流动的渠道这一难点。
概念图模型的建立能够帮助学生快速理清各概念之间的联系，特别有利于联系前后章节，建立大单元学习背景，在整体教育思想的指导下，高瞻远瞩地看问题。
5贴近时事，多维分析，增强社会责任
作为生物圈中的一員，人类的活动对生物圈有重要影响。为了让学生有切身体会，在本课中，教师请学生阅读书本上的4个案例，要求小组讨论，并发挥联想交流启示。
案例1：“农田”。思考：如果植物全都枯死，请用能量流动的原理来解释最先受到影响的是哪些生物？其他生物会受到影响吗？
案例2：“野味”。思考：近50年田鼠数量发生怎样的变化？原因是什么？
案例3：“打狼”。思考：文中植物、鹿、狼的数量是如何变化的？你认为狼在这个生态系统中有什么作用？怎样才能有效地保护好鹿？
案例4：“可怕的杀虫剂DDT”。思考：DDT杀虫效果显著，为何被许多国家禁用？
学生经过交流发现：破坏生态系统中任意一类角色（生产者、初级消费者、次级消费者）都会影响生态系统中物质和能量的流动，从而导致失去生态平衡。值得反思的是，大多数的破坏罪魁祸首都是人类，从而从情感上认同人与自然和谐发展的意义，增强社会责任感，形成保护环境的意识。
综上，在概念教学中，课程内容是发展学生生物学核心素养的重要载体，是实现“立德树人”的重要抓手。教师可以概念教学为重要载体，在满足面向全体学生、提高生物科学素养、倡导探究性学习、注重与现实生活的联系的课程目标的前提下，促进学生理解生命观念、提升探究能力、发展理性思维、增强社会责任，进而实现核心素养的提升。
关键词 概念教学 核心素养 食物网
中图分类号 G633.91
文献标志码 B
文件编号：1003-7586（2018）11-0073-04
在新的一轮课改中，以核心素养为导向的教学，成为生物学课堂的价值追求。核心素养主要是指学生能适应个人终身发展所需的必备品格和关键能力，是成长为合格公民所必须的情感态度和价值体系，包含生命观念、科学探究、科学思维和社会责任四大要素。而概念是思维的产物，处于学科中心位置，在2011版初中生物课标中明确提出要关注重要概念的学习，建立科学概念，帮助学生初步形成科学探究和实践能力，树立人与自然和谐发展的意识，确立科学的世界观。因此，教师在初中生物学教学中注重概念教学，能促进学生保持和迁移价值观，有利于支撑核心素养的进阶。下面以苏科版初中《生物学》七上第六章第二节“食物网”为例，立足教材，设计多样的学习活动，促进学生建构重要概念，促进其核心素养的提升。
1确立概念教学的思路及核心素养的培养方向
本节是在学生学习了食物链概念的基础上，进一步深入了解生态系统中各种生物间错综复杂的食物关系。本课重点和难点：建立食物网的概念，初步理解食物链（网）是生态系统中物质循环和能量流动的渠道。该部分内容比较抽象，学生在学习中会有一定的困难。因此在课堂教学中，教师要从书本出发，立足生活，通过图片分析、科学探究、模型建构等多种方式，让学生亲身发现生物界的现象和规律，在理解概念内涵和本质的基础上，建立生物与环境密切相关的核心思想。具体概念的教学策略如图1所示。
2联系学情，情境激趣，夯筑生命观念
物质和能量观是本课核心的生命观点。在生态系统中，物质合成与分解总是伴随着能量的吸收与释放。因此物质和能量观一直贯穿着初高中的生物教学，但对形象思维为主的初中生来说，该观点过于抽象，无法建立长效的应答。纵观教材，初一的学生对物质和能量已有接触，如在七年级上册第三章第一节“多种多样的生态系统”中，已分析过三种角色间有机物与无机物之间的转换;在第四章第一节“植物的光合作用”中，又从物质和能量角度已经归纳过光合作用的实质;在第五章“人体的物质和能量来源于食物”中，又探究了食物中含有营养物质和能量。在实际教学中，教师可精心安排教材中已学习过的内容，埋下探究物质和能量的主线，组织多种学习活动，充分的开展交流和讨论，让生命观念深入人心。具体做法如下：
导入环节：教师可请学生打一谚语：形容在一个地方两个强者不能相容。在热烈的气氛中，学生齐声说出答案“一山不容二虎”。随后，教师进一步抛疑：是什么原因？学生甲说：“是由于食物不充足导致。”学生乙说：“是由于能量供应出了问题。”教师可留出悬念，在上完新课后再评价。
探究前的知识储备：教师引导学生复习绿色植物在光合作用中的物质变化和能量变化的实质，重点回顾化学能贮存在有机物中的要点，点亮学生思维中关于能量和物质之间的关联，也为后面的探究埋下伏笔。
案例探究中的起承转合：因食物网的要素和规律也隐含在生态系统中，教师可从学生已学过的生态系统的成分人手：先回顾各生物间物质的转化规律，再推理能量的变化，思考能量的流动与物质的变化路径是否重合，寻找两者之间的关联，突破难点。
这样的设计充分尊重学生的前概念范畴，注重前后呼应，使学生感受到从物质和能量角度来思考本课的问题能够更贴近事物的真相。巧妙的是，本课中涉及到能量释放的知识需要到后一章节才学到，学生有疑惑之余正好可以作为后面学习呼吸作用中“物质和能量观”的伏笔，让课堂留有余味。
3铺设梯度，注重探究，提升實践能力
美国著名教育家杜威提出，教学不应是直截了当地注入知识，而应诱导学生在活动汇总得到经验和知识。新课标倡导探究性学习，就是力图改变学生的学习方式，帮助学生领悟科学的本质，而且关注创新精神和实践能力的培养。在教学中，教师应该针对学生认知特点，创造性地组织探究活动，让学生立足书本，进行层层递进地观察、实验，收集和分析证据，在体验探究的过程中，形成一定的科学探究能力和科学态度与价值观，激发创新意识。
本课中，按照学生的认知规律，教师把对食物网的探究进行梯度设计，首先请学生阅读《有趣的“猫和牛”》，学习达尔文研究食物网的方法和角度。学生发现数量变化后，也领悟到了寻找生物间的关系是蕴含在其中的方法。教师再请学生结合一日三餐，思考：人是否属于食物链（网）中的一员？我们从食物中获得了什么？能量主要储存在哪里？引导学生从数量、物质、能量三个角度进行探究。为了提升探究的有效性，教师进一步组织如下活动：
活动一：选一选。观察书本“草-兔-狐狸”的图片，小组讨论把三色（各有大、中、小）图形放入表1中。
学生活动完成后，教师提供图片（图1、图2），引导学生分析后比对答案。
活动一为探究食物网提供了解决问题的主思路。彩色图形的活动设计，迎合初一学生喜爱动手、形象思维较强的认知特点，而且贴合学生的学情，如淀粉遇碘酒呈蓝色，所以有机物用蓝色图形表示;燃烧花生放出橘色火苗，所以用橘色表示能量。活动旨在让学生直观地感受到各生物体内物质和能量的存在与差别。但要解决食物链中物质和能量如何变化这个难点，需要通过后续的活动来探究。
活动二：寻找物质变化的规律。教师引导学生回顾生态系统中的学习，先组织各小组讨论图3并交流。学生得出规律1：物质在食物链的生物间进行循环。学生再通过观察池塘中鱼类饿食物链，推理食物链中有毒物质的传递规律：有毒物质沿食物链富集。 活动三：寻找能量传递的规律。教师引导学生结合书本102页的知识，用彩色木棒标识出主图中能量的流动途径。此部分在高中会详细学习，为了降低难度，教师提供下列提示：
红色木棒——光能（太阳）;
蓝色木棒——生物体间传递的化学能;
黄色木棒——生物体释放的热能（体温）;
紫色木棒——流向分解者的能量（尸体废物）。
学生讨论后完成图4，进一步思考下列问题：（1）该食物链中能量的最终来源是哪里？（2）能量流动的路线是怎样的？（3）能量进入生产者的途径是什么？（4）上一级能量能否全部传给下一级？（5）能量的传递效率是多少？能否倒流？
设计意图：通过铺设梯度，两个活动都巧妙地化解了本课的难点，用形象地模型建构清晰地梳理了物质循环和能量流动的规律，帮助学生实现了概念的螺旋式上升。至此，学生能够更好地解答“一山不容二虎”的奥秘。
活动四：换位思考。至此，学生已能得出数量、物质、能量三图形的正确摆放方式。随后，教师交换横向和纵向的名称，再次邀请学生摆出图形。图形变化如图5所示。
设计意图：艺术家罗丹曾经说过：“换个角度看问题，生命会展现出另一种美。生活中不是缺少美，而是缺少发现。”本活动让学生领略到同样的事物关系经过不同的思维角度后呈现出不同的结果，巧妙的是最后生成的三座金字塔也是生态学上著名的数量、生物量、能量金字塔，这个发现不仅激发了学习的兴趣，也开拓了学生的眼界和思维。
4联系生活，建构模型，培养理性思维
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。初中学生正处于感性认识上升到理性认识的阶段，因此教师在教学中尽量联系生活原型，从中提炼相似的感性材料，并精心设计问题串，引导学生在逐步构建概念的过程中发展理性思维。
在本课中，为了更好地帮助学生理解在生态系统中物质和能量的流动有何意义。教师播放花鸟市场的水循环盆景动态图，并提供下列问题供学生分析：水的流向是什么？会流完吗？玻璃球和水车为何能转动？该装置运转离不开什么？经过交流后达成共识：水的循环——物质循环;玻璃球和水车的转动都需要水能的推动——物质是能量的载体;该装置离不开供电——外界要供能。并由此在图3的基础上进一步加入能量，联合生态系统的相关概念，构建概念图模型（图6）。当学生从生物圈的角度思考后，也就能理清生态系统的能量来源和食物来源，以及真正地理解为何食物链（网）是物质和能量流动的渠道这一难点。
概念图模型的建立能够帮助学生快速理清各概念之间的联系，特别有利于联系前后章节，建立大单元学习背景，在整体教育思想的指导下，高瞻远瞩地看问题。
5贴近时事，多维分析，增强社会责任
作为生物圈中的一員，人类的活动对生物圈有重要影响。为了让学生有切身体会，在本课中，教师请学生阅读书本上的4个案例，要求小组讨论，并发挥联想交流启示。
案例1：“农田”。思考：如果植物全都枯死，请用能量流动的原理来解释最先受到影响的是哪些生物？其他生物会受到影响吗？
案例2：“野味”。思考：近50年田鼠数量发生怎样的变化？原因是什么？
案例3：“打狼”。思考：文中植物、鹿、狼的数量是如何变化的？你认为狼在这个生态系统中有什么作用？怎样才能有效地保护好鹿？
案例4：“可怕的杀虫剂DDT”。思考：DDT杀虫效果显著，为何被许多国家禁用？
学生经过交流发现：破坏生态系统中任意一类角色（生产者、初级消费者、次级消费者）都会影响生态系统中物质和能量的流动，从而导致失去生态平衡。值得反思的是，大多数的破坏罪魁祸首都是人类，从而从情感上认同人与自然和谐发展的意义，增强社会责任感，形成保护环境的意识。
综上，在概念教学中，课程内容是发展学生生物学核心素养的重要载体，是实现“立德树人”的重要抓手。教师可以概念教学为重要载体，在满足面向全体学生、提高生物科学素养、倡导探究性学习、注重与现实生活的联系的课程目标的前提下，促进学生理解生命观念、提升探究能力、发展理性思维、增强社会责任，进而实现核心素养的提升。