初中“动物类群”的教学体会及建议
2016-08-21李连梅
李连梅
(山东省青岛市城阳区第二实验中学 266109)
人教版初中生物学修订教材[1]使用已经两年。新教材在“动物类群”部分完全摒弃了按照生活环境来划分动物类群的体系,改用按照动物进化顺序来进行划分,符合科学的认识过程。但在教学中,学生对这部分知识的学习不应只是动物类群特征的横向学习,还应从纵向上认识动物的进化、比较解剖结构、各类群与人类的关系等,这样不仅可以培养学生的观察比较能力,还可从情感态度价值观上灌输爱护动物、爱护环境的意识,培养学生的科学探究精神。为此,笔者就近两年来对这部分内容的教学体会整理如下。
1 抓住生物进化这一条主线
初中学生的理解力有限,讲授这部分内容不能过深,也不宜涉及过多的内部结构和生理特征,以免增加学生的负担。
教材是从腔肠动物开始讲述,为了保持进化的完整性,建议授课时把单细胞动物加上。在认识动物的进化上,建议从初中学生更易理解的角度进行解析(表1)。
表1 动物类群的比较[2]
2 从地球气候变迁认识动物进化
动物的栖息环境处于相对稳定,但又时刻处在不断变化过程中,当其变化一旦超过动物所能耐受的范围,动物将无法在原地继续生存和繁殖。
根据已有的证据,科学家推测地球一共经历了太古代、元古代、古生代(包括寒武纪、奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪、二叠纪)、中生代(三叠纪、侏罗纪、白垩纪)、新生代(第三纪、第四纪)等,不同地质年代的气候差别是非常大的,也正是气候的变化促进了生物的进化。例如,在早古生代,海洋占绝对优势,海生藻类、无脊椎动物繁多,陆生种类很少;在从泥盆纪向石炭纪的转变中,气候变得温暖潮湿,非常适宜两栖动物的繁殖,被称作两栖时代;在石炭纪末期,气候剧变,出现干旱和沙漠,干燥的大陆性气候使得两栖动物濒临灭绝,促进了动物由水生向陆地进化;在中生代时期,气候变得温暖湿润,爬行动物繁盛;在中生代末期,由于造山运动,使得气候变化巨大,被子植物取代了裸子植物,古爬行类动物由于食量大而又狭食性在生存斗争中处于劣势,大量死亡和灭绝。由此可以看出,环境的变迁促进了生物的进化。
3 应用比较法
比较法是生物学中一种重要的方法,通过比较法,全面系统地认识不同动物之间的区别,归纳出动物进化的规律,厘清动物之间的关系(表2)。
表2 动物类群的特征比较[2]
4 构建结构与功能相适应的观点
自然界中的动物千姿百态,这是由于不同动物之间的生活环境和生活方式不同造成的。在水中生活的动物要获取的是溶解在水中的氧气,所以大部分用鳃来进行呼吸,如部分软体动物和鱼类;而生活在陆地上的动物要获得气态的氧气,其呼吸器官是肺,如爬行动物、鸟类和哺乳动物。在运动方面,水的浮力较大可以直接将动物的身体“托举”起来,因此水生动物不需要四肢来支撑身体,只需向前的动力即可,所以鱼长着鳍来划水。由于水中阻力大,动物的身体都是向减小水中阻力的方向发展,如鱼的身体呈流线型、体表有黏液来减小阻力。陆生动物由于空气浮力较小,需要四肢来支撑身体,但是由于空气与水相比阻力较小,不需要像水生动物那样想方设法减小阻力。
营寄生生活的动物与自由生活的动物相比,一般消化器官和运动器官退化,而生殖器官非常发达。这是因为寄生动物吸收的营养物质是完全消化或半消化的食物,甚至是血细胞,只需简单的消化甚至可以直接吸收,所以消化器官简单。但在繁殖后代方面,它受到寄主的影响,后代的存活率相对较低,为了保证后代的数量,需要大量繁殖后代来维持种的延续,故这类动物的生殖系统高度发达。
动物的结构也与环境相适应。例如,蛔虫的体表具有角质层是与寄生在人体的小肠内相适应的,因为小肠内含有大量的消化液;爬行动物的体表有角质的鳞片或甲、节肢动物体表有外骨骼来减小水分蒸发,都是与干燥的陆地环境相适应的;鸟类的外部形态、内部结构都是与空中生活相适应的:由翼来进行飞行,骨骼轻薄、长骨中空、消化食物的能力强、直肠短,可随时排便等来减轻体重。
反过来,结构也决定了生活环境。例如,由于两栖动物的肺不发达,需要皮肤来辅助呼吸,因此两栖动物必须生活在有水域的环境中。同理,蚯蚓靠湿润的体壁呼吸,它就只能生活在湿润的土壤中。
总之,动物的结构和功能、环境是一个长期相互适应的过程,结构决定了功能,结构决定了生活环境。反过来,生活环境也影响了生物的结构,决定了生物进化的方向。
5 特殊物种的教学
介绍特殊动物是为了让学生认识任何动物类群都有一定的特殊性,例如,鸭嘴兽并不是胎生而是卵生;企鹅不能飞行;大鲵(娃娃鱼)终生生活在水中;海马体表没有鳞片等。
6 宣传健康的生活理念
健康教育是生物学教学的一项重要内容,尤其在健康生活方面,需要加强对学生的正确引领。扁形动物和线形动物大部分营寄生生活,其中部分以人类为寄主。虽然随着卫生水平的提高,寄生虫病已经远离了大部分人的生活,但是一些人不良的生活习惯和饮食习惯还是增加了感染的几率。
为了让学生认识健康生活方式的重要性,从而达到学习动物学的目的。在教育宣传方面,可采用播放新闻视频、图片、文字材料等方式,让学生知道不同寄生虫病的传播方式和感染的途径。例如,饮用生水(包括看起来很干净的泉水或小溪水)、吃生或半生的淡水鱼虾螺等、食用不干净的蔬果、不讲个人卫生等都有可能感染寄生虫病。
7 渗透热爱动物、保护动物、保护环境的意识
地球上如果没有动物的存在,人类也将不复存在,因此必须让学生认识动物对人类的重要性。在这部分教学中,可以采用学生课外调查资料、课上小组相互交流等方式,提高学生对动物的认识,培养学生热爱动物的理念。动物的生存需要一定的外界环境,爱护动物就要爱护环境,这是一个承接关系,也是学习动物学的精髓所在。
8 培养科学探究精神
在对动物千百年的研究中,人类从动物身上获得了很多的灵感。例如,通过蝙蝠发明了雷达;通过蜻蜓发明了直升飞机;通过龟壳发明了薄壳建筑,等等。揭示动物的万千奥秘,才刚刚开了个小头,还需要不断进行探究。因此,在教学当中要对学生进行科学探究精神的教育,激发学生的兴趣和潜能,为祖国培养出更多中国梦的“科学筑梦者”。