2013年10月5日

搜尋資料與發表-生物適應與生存環境

生物課程第一章的後半講的是生物圈、地球上形形色色的環境,以及生物如何適應這些環境的例子。我覺得這個範圍的概念很適合用來轉化課綱,設計一個以學生為主體,發展培養學生能力的教學活動,但應該怎麼作才好呢?

在設想很多可能性之時,看到阿清老師說他們學校老師討論出這單元他們怎麼進行,這剛好是我想要的,於是我就大方地收下他們的創意了。原先課本裡的內容,老師若要上得趕一點,一節課也都上得完,但我卻是用了一週三節課來上這個課程。這課程訓練的學生能力有二:一是運用科技與資訊,二是表達、溝通與分享。

上學年度我們有些計畫和經費,學校買了幾台iPad,剛好可以在這分組課程裡派上用場。其實也不一定要用iPad,有桌機或筆電也就可以了,不過我們暫時沒機器,所以就用iPad來玩吧。

第一堂課,我指定每組一個環境為主題,分別是沙漠、草原、熱帶雨林、針葉林、河口、潮間帶、深海、河流,每人找一種該環境的生物,並且要找出「牠們憑什麼可以生存在這個地方」的適應特色,而且要三個。我會舉仙人掌為例,針狀葉就是它們可以住沙漠的原因之一。學生查到資料之後,必須在活頁紙上畫出該生物,並且把三個特色寫在旁邊,這張活頁紙就當作下堂課進行口頭發表的簡報了。

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第二堂課就是口頭發表,我利用實物投影機把學生畫的圖投影出來,學生就利用那些圖片來進行發表,同學會給予意見。
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第三堂課則是教如何進行搜尋,包括找出問題的關鍵字、使用空格區隔關鍵字、用減號去掉不要的資訊、如何進行不同語言的進階查詢。然後他們必須小組通力合作利用Google地球找出前面所提的幾個環境,有些環境我會特別指定要找台灣的,另外我也在加入其他任務,像是找出地球最高的山在哪裡,並找出它有多高?最深的海溝在哪裡?它又有多深?新竹附近的頭前溪在哪?香山溼地又在哪?找到之後,把這些地點用螢幕截圖的方式拍下來。最後請完成最多任務的組,上台分享如何找到資料。




關於資料搜尋
過去我教資料搜尋,都是在資優班的專題研究課程裡教,普通班也沒機會教,通常我們都是期待電腦課的時候會教,不過實際上這倒是很少發生。既然生物課需要資料搜尋,而電腦課也未必會教,那麼就在生物課玩玩吧。如果純粹只是教,而沒機會讓學生應用,那一定學不會,所以我會有任務給他們。

那麼是不是要在給任務的時候教怎麼搜呢?在課程開始前,我就先調查過會查資料的舉手,結果一半以上都會,所以看似不用再教。不過實際上看他們查就知道問題重重,例如他們會直接在搜索引擎查這樣的句子「沙漠裡有什麼生物,他們怎麼生存」,可想而知,堪用的資料非常少,他們就會唉唉叫說查不到。

最近幾年的經驗發現,與其一開始就教他們,不如等到他們卡關之後再教,因為那時才容易發生「主動學習」。知識技能要內化,得要學習者主動才有用。

資料查到以後,下個困難就是篩選資訊,我經常看到學生面對好幾段落的文章,明明裡頭就有一段是答案,但是他就會說沒找到答案。這時我就得要忍住不直接點破,而是問他們,引導他們找答案,速度很慢,但是算是有效。完成這個任務除了要資訊素養外,閱讀素養也很重要,學生很少有機會作篩選資訊的事情

有了資料之後,還需要批判思考的能力。是不是第一個看到的答案就是對的呢?實際上,在某些搜尋引擎裡,可以用買關鍵字廣告的方式,讓網站排序在前面,所以該怎麼決定相信與否呢?你怎麼知道自己查得對不對呢?有組學生查詢了不只一筆資料,因為他們發現許多網站的資料都不一樣,聖母峰有不同的高度,海溝也有不同的深度。
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關於資料呈現
比起用簡報軟體製作報告,我更喜歡讓學生直接用紙本呈現簡報,這會讓他們更願意將資料去蕪存菁,畢竟很少有人會甘願把全部網站資料都抄寫下來。

報告時,呈現的視覺媒材應該是文字為主,還是圖像為主呢?還是根本就不需要媒材呢?我也實際讓學生體會。因為有些學生報告時希望投影出來的是文字(然後他們就照著唸),有些人則是用心畫了圖,所以會希望投影圖出來,有些人則是忘記帶前一天畫的作業,但還是得硬著頭皮講。哪種比較好,不用我多說,學生們自己感受了就知道。

我彙集了學生畫出的視覺媒材,一邊看這些圖片,一邊聽同學報告,效果當然比其他好。
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關於工具

現在這時候的課程是有iPad可以用,但其實我也可以直接帶去電腦教室完成這樣的作業。除了這些工具以外,還有沒有別的可能性呢?
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有些同學問,「我可以用手機查嗎?」。我們學校是禁用手機的,進了校門都會關機,不過在生物課程裡,我常常讓他們開機,像是顯微鏡觀察時,就教他們用手機作顯微攝影,校園植物踏查時的評量,讓他們用手機拍攝影像。但我還沒想過,讓他們開手機查資料耶。

學生提出的問題,剛好促成了BYOD(Bring your own device)-帶自己的裝置來上學。只要教室裡有網路插座,老師帶一台能讓數十人上網的AP,那麼BYOD就是可行的。資訊科技的進展真是讓人雀躍,這些作法在五年前根本不可能發生嘛。
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關於發表
剛開始的班級,我沒有特別留心,許多同學上台就沒頭沒尾地劈哩啪啦講了一串,後來我就規定,一開始要這樣講「大家好,我是XXX,我要報告的是.....…,我的報告到此結束,謝謝大家」。很八股,但是很有效,至少是有脈絡的報告。每組報告完,我還會問其他組一些簡單容易回答的問題,像是
  • 你對剛剛報告的哪種生物有印象?為什麼?
  • 你欣賞哪個人的報告?為什麼?
  • 哪個人的報告有哪些優點?
  • 你覺得誰報告的資料,你還想知道更多?
我這樣作有很多企圖,我希望讓學生去欣賞其他人的優點,我希望報告者能收到來自同學的鼓勵,我希望學生可以知道什麼樣的報告是好的...。同學間的意見,會跟老師講的有不同效果。
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這樣的課程還有很多改進的地方,像是雖然同組,不過其實橫向的聯繫是少的,通常會變成大家輪流用iPad查資料,然後各自報告自己的。除了各報各的外,我還用了另外兩種作法,一個是我要求同組的人的活頁紙要能拼貼成一張有關聯的大圖,不過最後畫得跟我想得不一樣,學生會把四張紙底下都畫草,然後就算連在一起了。這是因為我一開始是想讓學生共畫一張大海報,不過後來因為有實物投影機,所以就改成畫活頁紙。

另一種作法會比較可行,但是要多些時間引導,我要求他們同組的人選的生物要有關係,像是共生或是捕食、食物鏈的關係,學生要會查(1)那個生態系有什麼生物 (2)那個生物的食性是什麼 (3)那些天敵或是獵物的特色又是什麼?


讓學生找新竹的頭前溪和香山溼地時,學生對在地空間的陌生感,真是嚇到我了,我以為新竹的學生至少會知道這兩個地方,結果全班知道的並不多。但這未嘗是個發展的機會,當我教學生用街景找台14甲線的針葉林和高山草原時,學生第一個看的都是自己家和小學門口。所以下次我想要講認識環境之前,也許就應該從認識自己的生活空間開始,認識在地,


前陣子有記者問我,我的課程裡希望學生學到的是什麼?過去我可能會說學到科學知識,但後來我發現能力才是重要的,老師教的知識在課本和網路上都找得到,但它怎麼變成你的智慧,那就要靠能力了。最近看到翟本喬先生在《Big Data大數據的獲利模式》這本書的推薦文,寫了一段話,我覺得可以幫我的這個課程作個註解。
「想要做Big Data(巨量資料)的人請先認清楚:什麼是Data(資料)?存得起來的,就是 storage(儲存),看得到的,才是 data(資料),看得懂的,叫做 information(資訊),用得出來的,才能稱為 intelligence(情報、智慧)」

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