2015年6月25日 星期四

演化學說:達爾文之旅

以前都以為演化這裡可以講很久談很多,但其實咻一下就結束了。不過演化是個蠻抽象又容易有迷思概念的單元,如果只是單靠老師說明可能無法釐清一些觀念,也無法理解當初達爾文的經驗。閱讀文本其實是個好選擇,但學生的閱讀與思考能力還有待培養。課本的胡椒蛾是個經典例子,但跟達爾文又有點脫鉤。

這兩年我試著設計一個演化的活動,讓這個活動可以和達爾文搭上,又能點出天擇說的內涵,所以就想起了大學時的一個演化小遊戲,有點忘記了但印象中就是拿叉子、湯匙去撈地上的豆子之類的。後來又看到康軒提供香絲島與m&m島的小活動,但覺得材料不是很好用,就靈光乍現改版了。

我設計了一個達爾文之旅的COSPLAY,角色有:
1.偉大的達爾文本人:這麼神聖的任務,當然就是由我來扮演。
2.十分相似的鷽鳥:這麼吵雜又愛吃東西,當然是........學生們啦。
3.加拉巴哥群島:實驗室的六張桌子,分三個島,豆豆島、管管島、球球島。
4.不同的喙:我買來了金屬餐具組(有叉子、湯匙、筷子)+鑷子+試管夾,共五種。
餐具組一組約30元,我買了40組,反正可以重複使用很久。













5.不同的食物:豆豆島為紅豆、管管島是剪斷的吸管、球球島是遺傳實驗用的乒乓球。
豆豆島的食物

管管島的食物

球球島的食物
劇本則是這樣,這一天達爾文到了加拉巴哥群島,看到島上有一群啾啾叫的鷽鳥(這時候學生通常機哩瓜啦的吵)。他發現這些鷽鳥都長得非常相似,為什麼呢?

因為課程有先上過,此時學生會答:因為有共同祖先。

接著就說因為推測有共同祖先,所以來源地應該是一樣的,你們從那裡來呢?

學生答:教室~~~~

其實教室就是當時的美洲大陸,而實驗桌就像是加拉巴哥群島。

然後達爾文又發現這些鷽鳥都有不同的喙

此時請同學分配桌上的工具,盡量讓數量平均。然後可以問,鷽鳥來自相同的祖先,可是為什麼有不同的喙?

學生:因為遺傳造成的個體差異。

接著就是達爾文的推測啦~他發現島上的食物有一些不同,而鷽鳥數量會不斷增加,此時能不能得到足夠的食物就攸關生存了。所以將開始進行食物爭奪戰。

有20秒的時間讓每個同學搶食,搶食之後計算數量,每個島上取得食物最少的同學被淘汰,而每個島上取得食物最多的同學可以繁衍後代。

整個過程都可以看到鷽鳥間的競爭阿~~~


也就是被淘汰的同學要更換工具為繁延後代的同學手上的工具(有點繞口令XD)這裡比較重要的是提醒其他同學不能更換工具,否則數量會很混亂!整個過程只有被淘汰的同學換工具!

就這樣視時間是否充足可以操作4~6回合,每回合都統計各種工具的數量,就可以發現誰慢慢占優勢,而誰慢慢被淘汰。

可以改善的是,同學除了不同的工具外,還會有不同的捕食技巧,這必須被克服才能讓結果顯著,也就是說,紅豆跟乒乓球的部分,不能靠著盆子邊緣用撥的!這可以在各桌設一個島長來負責監督。





最後就是統計結果跟討論,根據以往的經驗,豆豆島優勢種是湯匙、管管島優勢種是鑷子、球球島優勢種是試管夾。當然有時候因為取食技巧(根本大犯規)會使結果不同,但可以請犯規的同學說明他的取食方式,藉此說明除了構造的影響外,技巧也是關鍵因素。







最後的檢核就是學習單了,學習單上有些題目是要同學去討論回答的,可惜這兩年都沒有把他們書寫的成果掃描下來~~只能附上空白的學習單囉!
達爾文之旅學習單


最後一樣可以自評一下這個活動的優缺點。

優點
1.學生能透過角色體驗達爾文在加拉巴哥群島的經驗,結合科學史。
2.因為活動體驗更加深天擇說的過程印象,將天擇說的內容動作化。

缺點:
1.討論的內容可再做延伸、活動流程與秩序有很強的關聯,要先做好班級經營。
2.遊戲細節可以更明確。

總體來看,這個活動算是短短幾年教學經驗中,自己覺得相當喜歡的一個單元,但是因為我們學校班級人數已經減到25人上下,如果要分成三個島,其實鷽鳥數量是很少的,往往到第3輪開始就每個人都拿一樣的工具了,覺得有點可惜。





分類跑台系列之脊椎動物篇

植物界與動物界的內容很多,資料也很龐大,要上完這個單元往往耗掉很多課,但當老師講完最後一個生物的特徵時,學生還記得第一個生物的特徵嗎?這是我心中的疑問。

因為一週只有三堂生物,過去兩年在脊椎動物這個單元我都選擇讓學生在課堂上做海報,然後很快速地完成後進行報告(教書前兩年選擇用PPT講不停),雖然比老師一直講好,但是因為這樣的方式使用不夠頻繁,所以台下的同學未能認真聽講,台上的同學也不知道該如何表達,最後結果只能說普普通通。

今年因為時間更緊湊,又因為行政少了很多準備的時間,情急之下就豁出去試試看用月鈴老師的不讓你睡教學法搭配活體+標本的解說。會這麼做有一部份也是因為教育部推服務學習活動與課程結合,而我們學校申請到的計畫就有一部分是做土城南甘步道生態導覽,請見下圖。
這是我們科遊社同學為七年級同學解說南甘步道植物的紀錄。
這是我們科遊社同學為七年級同學解說竹子的紀錄。但同學不
習慣運用到背後的竹子來做講解,整個解說過程有點像在背稿。





























這樣的服務學習活動輔導的教授們還蠻喜歡的,但我一直覺得他沒有真正跟課程結合,一來是因為無法所有同學都擔任解說關主,二來是南甘步道的生態未必與課本內容連結。不過因為承辦這個業務,又想把它更普及,最後就產生這樣的想法:如果每個人都能解說.......GOOD!那不就是不讓你睡教學法嗎?!所以這次做了大膽的嘗試。

我的流程是這樣的:
1.先將不同脊椎動物的特徵印成小字條,並印一些生物圖卡。
如:生活史有兩個時期,幼體用鰓呼吸,成體用肺呼吸
2.將字條裁切後與圖卡混在一起上課時發給學生(字卡+圖卡數=班級人數),使每個人都拿到一個重點或圖卡。
3實驗室內六張桌子上擺放脊椎動物標本、模型或活體,學生必須找出自己拿到的重點或圖卡是哪一類動物的特徵才能進教室。
4.進教室後必須找到對應的類別就坐,一桌大概就會有4~5人,完全是隨機分組的。
5.接下來有5分鐘時間給各桌整理,整理內容就是請每個人指出自己的重點或圖卡在課本的哪個地方,並依序貼到海報紙上。貼完後必須思考自己要如何運用桌上的標本解說這些重點。
專家桌必須要依序整理自己拿到的重點,指引同桌同學找到
重點然後張貼在海報上,並運用標本說明重點特徵所在。
6.各桌分為2人對2人(或3人),一協調出一半的人先當桌長(負責解說),另一半的人當遊客(到各桌聽解說),解說時間3分鐘。
專家桌的桌長們必須討論要如何解說自己桌的動物。
7.每位遊客除了自己的專家桌之外,要聽五組的解說,所以會花掉15分鐘,接著桌長與遊客角色互換,又15分鐘,一共30分鐘。加上專家桌討論、過程中換組的時間拖延到,一堂課45分鐘似乎剛好。
桌長為遊客們解說動物特徵,工具包含海報與標本。
整個解說過程紀錄如下:

爬蟲組使用的是寵物玉米蛇
如果要我自評這個教學歷程的優缺點,那可以概略整理出以下幾點:

優點部分
1.每個學生都參與其中,沒有人被忽略。
2.切割成2~3人一組,可以在口說時壯膽補充,又不會因為人多而有人可以放空偷懶。
3.用概念條搜尋課本,增加課本的使用度,又可以形成隨機分組。
4.標本與活體的使用,加深印象。
5.遊客需將桌長解說的重點在課本上畫下來,不添加額外的作業負擔。
軟骨魚綱特徵少,分組中就多了圖卡

   缺點部分
 1.概念條分組後需確認學生檢索是否正確,這次有發生學生把蠑螈貼到爬蟲綱,我最後才發現>"<
2.桌長口說能力不一致,使遊客的收穫並不對等。(但我想說與聽都是一種練習)
3.標本與活體取得不易,且跑台過程中易有損壞。
4.利用概念條檢索分組前,應讓學生先行預習,過程才會快。
兩生綱

爬蟲綱,他們把蠑螈貼錯了

硬骨魚綱
這個方法最早被我使用在植物界,再來才是脊椎動物,然後無脊椎動物,最後用在生態系這個單元,雖然不到完美,但經過幾次的試驗後,學生有越來越熟悉流程,口說與傾聽的能力也有加強。在教師部分,有限的時間內可以完成大單元的進度,是個不錯的選擇,但學習成效有待段考來檢驗了。(解說過程的合作與分享,才是更重要的學習成效我想~~~確實有些程度中下的同學試著開口解說,雖然很卡,但我有看到他們的嘗試)
硬骨魚綱

哺乳綱