分析年輪游戲在生物課堂上的運用論文

　　生物與環(huán)境關系是生物學相關課程的主要內容之一,對該內容的理解和掌握有助于提升學生自覺保護生態(tài)環(huán)境的意識和培養(yǎng)他們的可持續(xù)發(fā)展觀。傳授該方面知識的方式有很多種,例如課堂教學、室內和野外的實驗教學、生產實踐等。為了讓學生準確快速地理解掌握該知識,并在掌握知識的過程中有意識地培養(yǎng)熱愛自然的情感、保護生態(tài)環(huán)境的意識、樹立可持續(xù)發(fā)展觀,本文以美國roject Learning Tree(PLT)培訓項目中的案例為基礎,開發(fā)出“生物與環(huán)境”關系內容的游戲教學。

　　下面以“制作樹木的年輪”的游戲來讓學生理解國家課程標準所規(guī)定的中學生物學課程標準中“生物與環(huán)境”關系的相關內容。

　　生物所要生存的環(huán)境條件多種多樣,簡單可以概括為光照、溫度、水分、土壤、人的干預等方面。樹木的年輪承載著樹木生長全過程的信息,這種信息無不打下環(huán)境要素影響的烙印。如何通過游戲的實踐活動方式讓大家深刻理解這種復雜的生物與環(huán)境關系呢?本游戲的設計思想是在理解掌握生物與環(huán)境關系的基礎上,進行對學生的生態(tài)環(huán)境意識教育。具體可以概括為是理解植物與環(huán)境密不可分,離開它生活的環(huán)境就會走向滅亡,不健康的環(huán)境不利于其成長。認識自然界中存在競爭,只有在競爭中爭取所需的環(huán)境要素,才能夠立足于不敗之林。在掌握植物與環(huán)境知識的同時,注重學生之間對知識的理解與交流。

　　1教學素材

　　一次性的紙碟子(20cm左右),鉛筆,紅、黃和藍色等塑料幣(各50枚),分別代表植物生長所需要的光照、溫度、水分等環(huán)境要素(根據教學區(qū)域或需要也可以多設計一些其他顏色的塑料幣,因影響植物生長的要素有很多且有很大的區(qū)域差異性)。

　　2實施步驟

　　(1)提出問題。例如,樹木的重要性是什么?樹木的生長需要什么?什么要素可以代表樹木的生長動態(tài)?是否見過或者接觸過樹木的年輪,在哪里?是什么樣的?……(2)請用鉛筆勾勒出樹木的年輪到紙碟子上。(3)小組成員之間交換自己的作品,分享并解釋為何要這樣描繪(例如,可以就稠密度、均勻度、是否有方向差異等展開討論)。(4)集體到室外有樹木生長的開闊的地方(校園綠地),討論植物生長所需要的環(huán)境要素。(5)拿出事先準備的彩色的塑料幣,給大家解釋幾種顏色所代表的環(huán)境要素(例如,光、溫、水等)。(6)找一片空地或草坪,畫一個10~15m直徑的圓,請大家到圓內,各自站在自己所分發(fā)的紙碟子上(每人代表一棵樹,不能移動)。(7)由組織者拿著一個裝有各色塑料幣的容器,隨機抓出其中的塑料幣去撒,直到撒完為止。(8)發(fā)令讓每個參與者在自己的身體所及的范圍內去拾這些塑料幣(鼓勵他們在遵守游戲規(guī)則的前提下拾取盡可能多的各色塑料幣),直到所有的塑料幣全部被拾起。(9)讓每個人清點自己所得的各色塑料幣的個數(shù),并記錄到紙上。如果有參與者沒有撿到其中任何一個顏色的塑料幣就要被淘汰,因為缺少任何其中一個環(huán)境要素樹木都不可能生存。(10)重復(7)~(9)步驟4~7次,每一次代表一年,形成一圈樹木的年輪。(11)整理這幾輪的數(shù)據,一個塑料幣代表可以生長0.1cm的寬度。不同環(huán)境因素對樹木生長貢獻的比重各不相同。例如,干旱區(qū)水分的重要性可能要大于氣溫,貢獻率大。寒冷地區(qū)溫度的貢獻可能大于水分,總之根據情況而定,但總和是100%。例如,假設游戲中有三種因子影響樹木生長,包括光照、土壤、水分。它們的貢獻率分別可以是30%、30%、40%,也可以是15%、45%、40%。(12)依據步驟(11)的數(shù)據,計算自己樹木年輪的寬度,重新修訂自己樹木的年輪,并在組內交換新的作品,探討前后的差異性及其產生的原因。(13)在整個參與活動的人群中討論分享實驗心得,理解植物與環(huán)境的關系。

　　3注意事項

　　其一,游戲開始前要引導學生理解地球上光照、溫度、水分等環(huán)境要素及其在地球上分布的特征;其二,注意在游戲過程中,對中間出局學生的精神安撫,說明這是游戲,實際自然界的生物就是有生長、衰老、死亡的過程,并理解自然過程有其哲學含義;其三,游戲過程中引導學生享受分享知識和信息的快樂。

　　本游戲在實踐教學中已經應用了三輪,每次在課堂互動、知識掌握方面都收到較好的效果。該教學模式是一種“體驗式學習”的教學方法,使書本上“生物與環(huán)境關系”這一相對抽象、乏味、枯燥的知識點變得生動、形象、容易理解[1]。同時,通過學生的形象扮演一棵樹的角色,不僅強調了活動的“感悟”,還促進了學生情感的分享。學生一致認為這是一個全新的體驗,提高了學習該方面知識的熱情。本游戲使他們對身邊枝繁葉茂的植物不再熟視無睹,而是深刻認識到了植物生長的艱辛。在理解光、溫、水等生態(tài)因子對植物生長起重要作用的基礎上,也深刻認識到自然界存在著競爭,存在著適者生存。

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