2012年4月26日

學鷽鳥捕食


我今年又帶了一次『學鷽鳥捕食』的實驗,改進了去年的活動,今年帶的更有心得了,也可以帶領更多的討論。這一次準備器材又更清省了,我改成請學生自行帶餐具及筷子,只有布丁湯匙、擺放食物的盤子我字形準備,這樣就不用浪費太多免洗筷子及紙杯。此外,我有一個班只帶了兩包小包MM巧克力及兩包小包鱈魚香絲,這樣其實就夠了!!

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我請大家務必要一塊討論,有些孩子的工作是把格子圖滿,有些則是幫忙算
此外,由於已經帶領了快一學年的小組合作,學生也被訓練的比較有規矩,一開始我會先確認是否大家都有帶工具,沒帶捕食工具(餐具及筷子的),我會先扣小組的分數,這些沒帶筷子的孩子,我會直接給他們布丁湯匙,可以簡短我分配湯匙和筷子的時間,若是什麼都沒帶的同學,我會請他們當糾察員,負責看是否有同學違規捕食,記錄下號碼,會扣該組的分數。

兩大區黑板上,各寫著MM巧克力棲地、鱈魚香絲棲地,此外都要寫第一代、第二代、第三代、第四代、第五代湯匙、筷子人數。

六組的桌子,我只使用四桌,兩桌屬於MM巧克力棲地,兩桌屬於屬於鱈魚香絲棲地,將兩盤鱈魚香絲及兩盤MM巧克力放置於那四桌,我會請沒擺放食物的人,分配到有食物的區域去,接下來我會想辦法讓兩大塊棲地中的使用湯匙和筷子的人數相同,這樣筷子和湯匙初始的人數百分比就各是50%,第一代的人數就是各50%,接下來的捕食就會看到兩種捕食工具的消長。
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進行第一輪的捕食,15秒後喊停,接著我直接在講台上問捕到0顆、1顆、2顆、3顆的請舉手,我大概會淘汰3-5個人左右,接下來我就會把剩下來的湯匙及筷子的人數記錄在黑板上,這就是第二代的人數。不管淘汰掉或存留下來的鷽鳥,都要把捕食到的食物擺放回去(這樣就可以節省很多的食物,也不必帶太多食物來)

PS:淘汰掉的人,我會請他們帶著餐具到教室後方的座位坐著,不要去干擾認真捕食的同學。

接下來再進行一次15秒捕食,再淘汰一次人數後,我記錄下來了第三代人數。

在此時,我跟大家宣布一件事情,就是要請大家做一件很神聖的事情,那就是交配,相同捕食工具的人,要進行交配,請到教室後方拉一個與你們這一對擁有相同捕食工具的人回來。
這時候,有些組別會發生一件好玩的事情,就是鱈魚香絲棲地只剩下一個湯匙人,他會大喊著:『那我要跟誰交配????』,我會說:很抱歉,你必須孤單終老了。。。
這樣的現象出現,便會讓學生瞭解到,較不具競爭能力的捕食者,甚至到最後會連交配的對象都沒有,注定會滅亡。

交配完又生下小孩之後,我便會開始清點這兩塊棲地的各種捕食類型的人數,這便是第四代。

接下來進行最後一輪捕食,我告訴孩子,這一輪你捕到多少,你就可以帶多少食物回去吃,若有剩下來的食物,我便會給予糾察員或記錄員吃,依舊淘汰掉捕食能力最差的最後幾個,接著,剩下來的人數就是第五代。請同學回到原位。

學生的紀錄表格
接下來,我發給各組一張紀錄表格,我請他們將黑板上的人數換算成百分比,由於有些數字不好算,必須要團隊合作來完成,我請學生四捨五入到整數位,把這份表格畫完。依照組別完成的速度及正確性,我會給予加分。


學生討論表格的狀況(看看他們帶來的餐盤)


接著,我便開始帶領孩子討論幾個大問題:
1.MM巧克力棲地的兩種捕食工具百分比有何變化?
2. 造成兩種捕食工具在不同棲地的數量上升或下降的原因是什麼呢?
3. 剛開始兩種捕食工具數量都佔一半,後來到了第二、三代後,各種棲地有些捕食工具的數量下降了,為什麼?4.為何數量在第四代又上升呢?
5. 為什麼老師要限制捕食工具相同的才能交配,且要生下和親代相同的捕食工具呢?6. 生物學上有一個名詞叫做適存度(fitness),你覺得在這個活動中,要具有什麼樣的特質才叫做有好的適存度呢?適合度指的是存活的能力及產生後代的能力,特定的特徵讓生物得以適應不同的環境.7. 若這個實驗做了50次,你覺得結果會如何?



我接著問,你們有沒有想過為什麼長頸鹿的脖子這麼長?
我以PPT說明了達爾文的天擇說及拉馬克的用進廢退說
在說拉馬克的用進廢退說時,我問了孩子這學說的問題在哪?
以達爾文的天擇說來看,剛剛的實驗符合他的學說理論嗎?

2012年4月11日

帶學生到大自然學習植物吧

這學期景琳回來當專任生物老師,因為討論位置實在太方便了!!
所以我們總是一塊去爬山、一塊聊天、一塊討論課程。。
這樣的經驗實在難得,能夠把握好這個學期真的很重要
因為以後可能很難得有這麼麻吉、這麼氣味相投的同事一塊討論
所以一定要好好珍惜。。
從生殖、遺傳到現在所教的分類我們都一塊討論分享
特別是以往我比較弱的分類,
去年在教植物界時已經做了個很有趣的活動
但引導學生思考學習的部分還需要在加強
這一次因為彼此討論激發出的火花
所產出的課程特別不一樣
我很喜歡

我們這一回在教植物界時便決定拉學生到十八尖山學習
學生一聽到要去十八尖山都好開心,
我們怎麼做呢?

我們老師光是探路就探了四五次。。
確定很好找到蘚苔、蕨類、裸子、單子葉、雙子葉的一條路線
我們便開始設計學習單
我們設計了五張學習單
每一組的1號必須要去找裸子植物
每一組的2號要找蕨類植物
每一組的3號要找單子葉植物
每一組的4號要找雙子葉植物
每一組的5號要找蘚苔植物
(學習單我直接把WORD檔案貼在最下方)

這孩子找到蕨類植物的幼葉~趕忙跟同學說
這樣的分配是根據植物是否好找來設計的
一號是組長,所以給予的任務難一些
五號就找比較好找的青苔
大概是這樣的分配。。。
我給孩子們大約20分鐘的時間找植物
而後請他們再回到操場來討論寫學習單
我們希望再回到操場時,
相同號碼的可以形成專家小組
他們就是蘚苔、蕨類、裸子、被子植物的專家
下一節課當這些專家回到原組之後,
他們要負責教會其他的孩子相關的知識,
我的下一節課是進實驗室觀察蕨類和蘚苔植物
並想辦法引導各組孩子們畫植物界的二分叉檢索表。。
有了初步的十八尖山實際的探索
我想植物界的學習將不是看看投影片而已
而是可以親自把玩植物、認識植物的學習過程
看著諾大的十八尖山及操場有如我們學習生物的大自然教室,孩子就恣意的坐著、躺著、趴著寫著、討論著學習單~這樣的景象真美!!

大夥一塊討論寫學習單

你看你看!!

我喜歡這群孩子恣意的躺在跑道上愉快的討論學習著

他在拓印雙子葉植物的葉子

風聲鳥聲歡笑聲

我也來湊一腳和他們一塊討論

諾大的操場和十八尖山就是我們學習的大自然教室



植物界-蘚苔植物  (5)                  班級   組別    姓名
任務一:找到蘚苔植物(取回,大小不要超過一元硬幣,方便觀察即可)

任務二:簡單描述發現蘚苔植物蹤跡的環境。


任務三:畫下你所蒐集到的蘚苔植物 (量量看它的大小)




想想看,蘚苔植物為什麼長得這麼矮小?他有根、莖、葉嗎?



想想看,蘚類和苔類外觀上有何差別?


想想看,我們在生活當中會運用到蘚苔類嗎?




植物界-蕨類植物(2號)                            班級   組別    姓名
任務一:找到蕨類植物
1.       ㄧ片完整的成熟葉片   (含有孢子囊堆的成熟葉片)
2.       幼葉
3.       地下莖
任務二:簡單描述發現蕨類植物的環境。


任務三:畫下你所蒐集到的蕨類植物,並標示出它孢子囊堆、幼葉、一整片葉子及地下莖





想想看,我們在生活當中會運用到蕨類嗎?






植物界-裸子植物(1號)                            班級   組別    姓名
任務一:找到裸子植物
1.       雌毬果
2.       裸子植物的葉子
3.       雄毬果(你極有可能找不到,找到可以為你們那組加一分)
任務二:簡單描述發現裸子植物蹤跡的環境及粗估所觀察到的裸子植物高度




任務三:畫下你所蒐集到的雌毬果 (仔細觀察鱗片內側是否有種子)
        畫下所蒐集到的葉子



想想看,裸子植物是否有有性生殖?(若有,如何進行)


想想看,我們在生活當中會運用到裸子植物嗎?



植物界雙子葉植物(3號) 請攜帶鉛筆     班級:    組別:      姓名:
任務一:請尋找三片(不同種)具有網狀脈葉子,盡可能尋找地上掉落的葉子,若有此種植物的花朵,也請一併摘下夾在課本中帶回。

任務二:請觀察這三種植物,這三種植物是屬於蘚苔蕨類裸子或是被子植物呢?你的判斷依據是?


任務三:請以鉛筆拓印葉子的葉脈(拓印三片,若畫不下,也可畫在背面)









任務四:請尋找具有網狀脈葉子的花朵,並畫出這朵花的樣子









想想看,平常你所吃的青菜,有哪些是和你今天觀察的植物一樣屬於網狀脈的植物呢?若不知道此植物名稱,可以問問你的父母。




植物界單子葉植物(請攜帶鉛筆)(4號)     班級:    組別:      姓名:
任務一:請尋找三片不同種的平行脈葉子,盡可能尋找地上掉落的葉子,若有此種植物的花朵,也請一起摘下,並請將這些植物壓在課本當中。

任務二:請觀察這三片葉子,這三片葉子是屬於蘚苔蕨類裸子或是被子植物呢?你的判斷依據是?


任務三:請以鉛筆拓印葉子的葉脈(找三片,若畫不下,也可畫在背面)









任務四:請尋找具有平行脈葉子的花朵,並畫出這朵花的樣子









想想看,平常你所吃的青菜,有哪些是和你今天觀察的葉子皆屬於單子葉植物呢?若不知道此植物名稱,可以問問你的父母。

2012年4月9日

新竹市的探究教學工作坊

星期五,我聽著陳文茜的廣播
他針對文林苑的案子請了一個協商拆除的建商來上節目
我記得這個建商講話很快
連犀利、聰慧的陳文茜都跟不太上這位小姐的說話步調
於是陳文茜便請這位小姐再說一次,並針對細節補充清楚
因為講者往往會忽略台下觀眾的先備知識
所以主持人便需要有這樣的能力來引導講者說清楚他說不清楚的部分
會提出這個小故事,是因為我覺得以往工作坊的性質是分科辦理
我們分成生物科和理化科
但是同科老師一塊聽會有個問題,就是覺得理所當然,
所以不太能站在學生的角度來看課程
所以當不同專長老師一塊討論,才能有不同背景的討論
這樣的教學也才會比較客觀

而工作坊的對象:以往是針對全市教師辦理工作坊的
但這學期的探究教學工作坊的對象改成是輔導員本身,
由於我們自覺對探究的定義還不夠熟悉
冒然的辦理成全市的模式,恐對全市老師造成不小的壓力
對輔導員本身更是個沈重的負荷
於是,這一學期開始,我們改成辦理成輔導員本身的增能研習
從小眾出發,才更能有概念該如何帶領現場教師討論
這一學期,一個不到十人的討論小組開始運作
不同以往的是裡頭的成員有生物科、理化科
藉由不同科目的討論激盪
我們發現不同背景有不同的理解,便能激發出問題
此外,我們也邀請專家教師劉新老師一塊陪伴我們成長
教書的豐富經驗可以讓輔導員在分享教案時
知道哪裡該補強、哪裡缺乏概念引導、哪裡該評量孩子
於是一個個教案,在經過討論之後,變得更加貼近孩子的學習

今天總共有三個教案分享
第一個是阿簡,他分享校外及校內的戶外觀察課程
第二個是鍾江,他分享鋅取代銅的實驗及製作金幣的實驗
第三個是力升,現在在交大科教所唸書,他用紙杯裝水來引導學生做科學歷程的思考探究

阿簡的分享相當有意思,他介紹了幾個生態系的觀察路線,包含森林、淡水、海洋、濕地
此外他也分享他準備要怎麼帶學生觀察校園植物
在這樣一對多的情況下,
教師事前的設計就更顯重要
例如任務單的給予,小組合作的重要性就更加突顯出來
任務單可以是自導式的學習
裡頭有些是封閉性的問題或觀察記錄,有些是開放性的問題
封閉性的問題及觀察記錄是當堂課便要完成的,
開放性的,就是讓學生回家可以查資料、訪問
因為教學還是要看到學生的學習,
再加上我們的教學時間很有限
任務單的給予和收回便是評量學生是否有效學習的重要依據
我也因為這樣的討論,
對要帶十八尖山觀察植物有更深一層的思考
昨天在下班前,便把任務單給設計好了!! 好開心


而鍾江分享的化學實驗
是在教氧化還原時可以讓學生做的微型實驗
藉由硫酸銅溶液(藍色)和鋅片的接觸,便會產生置換
在此,便可看到從鋅片周圍長出來的結晶
由此部分,劉新老師便問了個問題:為何置換會長成樹枝狀?
這個問題連我們都不知道?
就非常值得討論。。。


另外,交大科教所的力升也分享了個『帶學生思考科學歷程的實驗』
水杯挖洞倒水的實驗,他先將半杯水倒進去,
結果水都沒有從洞裡出來
力升事先沒讓我們看見裡頭的樣子
所以他先要我們『預測』水杯裡頭的樣子
接下來,他又到了半杯水進去,
結果水流出來了,水量是半杯到一杯之間
這個實驗很有趣,我原本的假設是水杯裡頭有高分子聚合物
但後來水竟然會流出來,所以就會推翻我的假設
但力升在最剛開始的引導,是完全沒有任何指引
所以我相信腦袋一片空白的學生應該大有人在
所以劉新老師便給了他一個建議
也就是思考可以有方向,全然無方向,便無法聚焦思考
但力升說明了他的整個實驗目的是要學生完成科學探究思考的歷程
所以這樣的引導便是可以的
但就我們教學現場而言,我們覺得這個示範實驗
可以融入到教導『虹吸現象』
只是要怎麼教怎麼引導
就還需要思考了。。。
對於我這個理化白癡來說,
能夠看到不同科目的教學是很棒的一件事,
不僅是個刺激,也可以瞭解整個領域的教學是怎麼一回事
順便彌足我太久沒接觸理化的不足!!


鋅片加入硫酸銅溶液會長出樹枝狀的結晶

阿簡分享他對戶外教學的想法

化學對我而言總是像魔法一樣

看得出來愚人金怎麼做出來了嗎