若要破除學生的迷思概念(另有概念),可以運用概念改變教學、提供異例、探究、類比等方式,首要之務便是了解概念的本質和了解學生的迷思概念,並且要讓學生能夠意識到自己的迷思,並且願意改變,才有機會成功地概念改變。(無聊地講述法在此出局。)(在此工商服務:佘曉清老師發展的DSLM不僅作為概念改變教學模式,更加入了教師該如何設計課程的步驟,因此十分好用。)
類比作為概念改變的引子行之有年,雖然操作起來危機四伏,但是仍十分有使用價值,尤其在看完「Tyler DeWitt: 嘿科學教師們-- 使學習有趣些吧」,更覺得若總是太嚴肅的看待知識被呈現出來的樣貌時,會看不清楚教學的本質在於學生,因此若能夠以輕鬆有趣的方式讓學生學得應有的知識才是最重要的,而類比教學確實具有這樣的潛力。
陸續嘗試了許多教學方式,在摸索的過程中,畫了一系列的類比繪本,雖然許多細節都有待修正或精緻化,但是我與這些作品的互動過程中,漸漸看到概念的本質以及教學的本質,也因此相信不論改變既有的教學方式是否會影響教學的品質或學習的成效(後者才是大家關心的),但是對於自身而言,是無偏誤的成長過程。而掌握了教學的基本原則與設計技巧,對學生帶來的改變多半就是好的,這是我所堅信的。(我亟欲地想向大家解釋,因為已經聽了太多人問改變自身的教學是否會導致學生成績退步。)
類比教學的模式最簡單大方的莫過於TWA,這次在設計演化的類比教學時也是採用TWA,重要的是,要針對學生的迷思設計類比繪本,因此在教材分析上,這麼說著:「國中對於演化的詮釋以新達爾文主義為主,重點在於區辨用進廢退說和達爾文演化論的差異,學生即便能夠依據教科書上的演化發生的四個步驟來回答問題,但是深入討論往往會發現學生不理解突變、生物演化與環境的關係。常見的另有概念認為演化是進化,生物會愈來愈好,而忽略了環境在演化中扮演的重要因子,另一個則是突變和有性生殖為何會是演化的驅動力。」
基於想要破除學生演化就是進化的迷思,用了消費者市場來類比演化過程,並且在內容中特別強調機制並非如我們一般所想,而這部分則是在進行教學時,要特別注意學生是否能夠比較差異之處。因此,在看故事之餘,類比最後的配對與挑錯是一定要進行的,才能夠算是完整的類比教學。
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(上面廢話很多,以下是重要的教材了!)
類比的配對
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上面的描述是藉由描述商業的市場機制來類比演化的過程,請你從描述對應演化相關的概念。
類比物
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目標物
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玩具
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生物
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消費者市場
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環境
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玩具的特徵與功能
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性狀
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製造玩具
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生殖
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玩具的差別
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突變
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玩具是否符合消費者市場
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天擇
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以下的故事可以對應光合作用的過程,請你依據左欄的劇本,在右欄中寫下可對應的演化過程。
類比物
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目標物
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玩具若要賣得好,要能夠符合消費者市場。
可能長得很可愛,或是多功能的。
如果市場反應良好,就可能會持續製造。
但同一種玩具在不同地方的銷售情形不一定相同
若能夠根據消費者市場的喜好來設計玩具,
就可能會大賣。
但是事實上是製造時每一隻玩具都會有些差別。
有些意外地符合消費者的喜好,有些則不受歡迎。
若成功符合消費者市場的就能夠持續製造。
這就是市場機制。 |
生物若要生存下去,要能夠適應環境,
可能是性狀能夠適應環境, 適應環境的物種將生存並繁衍後代, 但是同一種物種不見得能適應各種環境, 我們會想如果生物可以改變性狀適應環境, 若是適應了環境就能夠大量繁衍。
但事實上應該是製造過程中隨機產生差異,
這些差異有些適應了新環境,有些不能適應環境, 如果適應環境的物種才能夠生存, 這樣的過程稱為演化。 |
想想看是否有類比物和目標物無法對應的內容。
類比物
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目標物
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沒有有性生殖的類比對應
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