2013年4月21日

從天擇活動裡培養科學素養


PhET玩天擇
天擇遊戲

幾年前我開始把PhET的天擇遊戲放進課程,但今年有點不同,先前只是作為課程後的活動,今年則是把它變成課程單元的主體。

進行方式非常簡單,「玩」就對了。先玩個5分鐘探索,然後開始填答講義上的問題。
我把講義上傳到Google硬碟,這些是參考PhET上有些老師提供的點子

天擇-0 天擇-1 天擇-2

這個活動我是在還沒開始講演化學說之前就先玩的,目的是要讓學生有演化的概念(微演化:等位基因頻率改變),也訓練學生用這軟體設計實驗,驗證自己的想法。


胡椒蛾活動裡的科學探究
課本上的胡椒蛾活動一般我們都是這樣講的,因為淺色蛾在深色樹幹上容易被鳥發現,所以數量就會減少。不過我們要注意喔,課本僅有提供蛾類變化的數據,這其實是沒辦法推論出族群的體色改變是由鳥所造成的,因為可能造成改變的原因有很多,你沒有辦法確認是什麼原因造成這個結果的。

因為這項特點,所以胡椒蛾活動就可以拿來作為訓練科學素養的素材。怎麼說呢?科學方法是觀察→提出問題→提出假說→實驗→...。已經有觀察到的現象,同時也收集了環境發生什麼改變(某某年發生污染),現在就是要根據這些現象,來形成科學議題,提出問題和假說,學生要作的是-思考造成蛾類體色比例變化的原因,除了鳥捕食蛾這個原因外,還有什麼可能性,比方說:

  • 淺色型的基因會造成胚胎發育成功率下降、或是孵化率下降
  • 工廠排出的化學物質會造成淺色蛾的基因突變,使深色蛾增加

形成假說之後,就要開始進行舉證,設計實驗來驗證這些假說是否成立。當然我們不可能實際作實驗,但是學生應該要能說出什麼樣的結果可以支持假說。

這些就是我先前所提生物課程中怎麼教 PISA能力,課堂裡很多東西改一下就可以培養學生有更高層的思考能力,你要教科學素養也是可以在課堂上完成的。

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