东行记-海阔天高

一份不错的英特尔未来教育教案--凸显了美国教育的一些特点

　　今天翻译了一份英特尔未来教育教案，感觉这份教案设计得很好，凸显了美国教育的一些特点，特贴出来，与大家共享。
　　单元标题　  昆虫：益虫，害虫还有那些丑陋的虫子
　　基本问题     生物间是如何相互联系的？
　　单元问题     1、为什么昆虫是精密的？
                     2、人类世界和昆虫世界是如何相联系的？
　　内容问题     1、栖息地,身体构造及其习性对昆虫有何影响？
                     2、如何控制虫害？如何以不破坏自然的方式控制虫害？
     单元概述     在这一系列课程里，学生们将学习昆虫，研究昆虫的行为，生理以及在生物链中所占据的生态重要性。此课程从与昆虫相似的人类利益和远景角度来研究昆虫，并研究人类是如何利用已知以及如何探索未知的。新一代昆虫学家在昆虫课上学习分类体系，他们寻找当地的品种，并研究他们是如何适应生态环境的。他们仔细观察昆虫的生理以及行为，设计实验来解决问题（比如，蚂蚁对糖更感兴趣还是对蜜更感兴趣？）。做完一系列缜密的实验，记录下数据资料，分析结果，学生们得到了结论，并最终以多媒体的形式陈述了他们的结论。通过这些课程的学习，学生们在以农业，生态甚至生物工程学为研究领域的昆虫学家的引导下真正进行了实验式的研究。

课程标准

1.          理解生物的特性，结构和功能。

2.          理解生物间的关系以及生物与他们的生活环境之间的关系。

3.          在观察和科学概念的基础上，问问题及做出可以由科学调查得出结论的假设。

4.          收集，组织，及展示充分的数据以支持分析。

5.          概述并分析数据，包括可能是错误的数据。

6.   解释结果并提出合理正确的解释和说明。

 

指导方针

注意：昆虫学家们要研究农业，生态，生物，公共健康甚至生物工程。在进行这些研究之前，通过安排电影观摩、阅读、地域考察及演讲对学生进行现代昆虫学的介绍。这种介绍的思路可以贯穿整个研究过程，对学生设计他们自己的研究和实验极有帮助。

第1天

1.         利用Bugscope*(Bugscope是 Beckman 学院的一项高级教育成果。这种技术使这个国家里的任何连网教室都可以观察昆虫, 甚至也可以通过网络浏览器控制环境扫描电子显微镜)，通过电子显微镜下的昆虫图像介绍昆虫研究的课题。 考虑使用Zoom In*和虚拟现实site 3-D 昆虫*。 要求学生命名任何他们鉴别解剖的昆虫，讲出他们所知道的有关特殊功能，并承诺他们将在利用显微镜密切关注这种昆虫的同时进行更深一步的研究和学习。

2.         通过要求学生讲述他们 "最坏" 或 "最好" 的昆虫故事鼓励进一步的探讨。人们从电视或电影中学到了很多关于昆虫的知识。让学生回想起电影中昆虫的样子以及电影是如何描绘昆虫的。集体研讨为什么昆虫是幸存下来的生物。提醒学生有多种多样的昆虫居住在我们的星球上，他们中的很多比地球上任何其他的生物存活的更久，有的甚至在地球上生存了三亿年。

3.         接下来，进一步激发学生兴趣,介绍所需网站: Dead or Alive*. 要求学生思考为什么人类与昆虫应该共同生活在地球上。 让学生列出他们通常遇到的昆虫并简要说明他们认为这种昆虫对人类有害还是有利。

4.         通过让学生列出他们有关昆虫的一连串的问题制定一个研究计划。建议让学生分组大声朗读有关昆虫的诗《快乐的噪音》: 二种声音的诗（保罗.弗莱士曼）作为课外活动。

第2-5天

1.         提供对昆虫的初步研究,设计地球生物-昆虫测试*，以班级为单位共同讨论这些问题，作出不同选择，最后得出大多数人选择的结论。讨论什么使一只昆虫成为一只昆虫，昆虫的众多种类或目，以及其他昆虫属，像是蜘蛛和甲壳类。 这是个在图解纸上写上新字汇和新问题的好时机。

2.         让学生 ( 或你) 收集多种昆虫带到课堂。 之前确定你提出的是最无害的收集方式。在开始的观察之后,让学生决定他们自己的组织方案以便为生物体分类分组。(首先要分清哪些是昆虫那些不是。学生很有可能会带来臭虫,蜘蛛甚至蠕虫。最好在班上提前做好这第一步分类工作。) 提出分类方案后,确定范畴，让学生分类。让学生了解因为有太多种不同类型的昆虫,因此分类工作可能是非常困难的。就算是专业的昆虫学者也不能确定所有的种类已经被识别。 介绍在科学中运用的分类法和分类系统 (界,门,纲，目，科，属,种). 说明如何鉴别昆虫。拿苍蝇作例子:

界..........动物界

门...........节肢动物门

纲..............昆虫纲

目...............昆虫（双翅目）

科............家蝇科

属.............苍蝇属（苍蝇）

种........... 家蝇种(家蝇)

讨论相似性和相异性以及 " 什么使一只昆虫成为一只昆虫?" 你可能想做一本昆虫字汇目录的学生副本*作为将来的参考。

(注意: 因为科学家们在昆虫分类时有差异,目的数量也有不同。"专家"分了25-35个不同的目。而美国广泛使用的分类系统是由Borror, Triplehorn和Johnson编纂的教科书《昆虫学习入门》一书中提出的, 列出了31个昆虫目。一个新的昆虫目（87年来的第一个）最近已经在非洲被识别是条有趣的消息。给学生朗读国家地理站点并展示奇异的昆虫照片。)

3.         分配资料, 安排任务,指导学生分小组（3-5人一组）选择一种目进行研究并完成任务, 可能是口头和多媒体的描述，并补充以资料小册子或图解。确定每个小组选择一个不同的目。每个小组需研究下列各项:

---基本剖析 ( 选择一个具有代表性的物种画图并使用术语作标签)

---什么使这一目与众不同? ( 选择另外两个目并作一个三方简图)

---生活周期 (作加上说明的卡通嵌板)

---栖息地 ( 作该目某种昆虫的图片，如果可能的选择当地的物种并标注该五种生活环境中的所有事物)

---适应的和防御的特征和策略 (举例说明昆虫特殊的特征和策略).他们在食物链中的位置和他们环境中扮演的角色（他们吃谁或什么,谁吃他们, 他们的排泄物和尸体有何作用）

---极端类型(图解展示此目中最大的/最小的,速度最快的/最慢地,最罕见的/最常见的,等等)

---这种昆虫在我们这里有吗? (有多少？什么种？在哪里？)

---从这目中挑选出来三种并说明他们是以哪种方式对人类有害或是有益的

4.         当小组完成他们的研究并练习过他们的报告时，让他们向其他学生作报告并提出问题。

学习与研究

观察研究2-3周

1.      在这一学习阶段，学生将在"生命广场"里研究昆虫的生活。“生命广场”可以是校园，后院，附近的公园或荒野中任何可识别的空地。对比荒野和整理过的土地。重点是这是一项观察研究, 不是人为操纵控制的，实验后详。

2.      第一天,让学生在他们的 "生命广场" 安静地坐上 15 分钟并观察所有昆虫的活动,觅食,捕获食物，做窝或仅仅是休息。提醒学生注意昆虫的生命迹象,例如褪色，蜷缩, 或者咀嚼树叶，排泄，吐唾沫。这会让他们思考有关昆虫的新问题。

3.      回到课堂上,调查学生们希望自己在哪一领域进行研究并列出。一次性和连续的观察 (一些团体可能每天研究一个新问题,其它可能日复一日研究同一个现象)都要鼓励。让小组决定他们想要学习什么然后公开他们的计划。告诉学生该如何回答一个有着几个答案的问题，举例子或者不举例子。解释如何研究序列,为一项口头报告所要反映的做如下要求: 1)问题，2)研究设计,3)数据收集方法,4)结果,5)分析和解释,6) 讨论。帮助学生精炼他们的数据收集系统，确保数据有组织的并稍后使用电子数据表作图解。参考“生命广场”的材料和示例。

4. 在以后的研究学习过程中,为学生提供观察工具,像是放大镜和养昆虫的容器。让他们使用照相机或者摄像机以纪录他们观察到的昆虫。

5. 让学生每天纪录观察日志,做草图收集资料，并表明记录时间以便以后整理。预先分配研究工作以便小组发现他们没回答的问题以及更快的完成工作。

6. 在这周里,尽可能多的辨别昆虫和做昆虫分类,为班级展览做图表。

7. 在一星期的观察完成后,让学生对数据进行分类并用电子数据表格软件做图解或表格。让学生练习然后在班上报告他们的观察研究,报告内容包括 1)问题,2)研究设计,3)数据收集方法,4)结果,5)分析和解释,6)讨论。

实验性研究

1. 学生现在应该有了研究工作的主要框架，我们现在开始进入更正式的研究学习阶段。像以前一样，先给学生建立研究框架。但是这次,让他们写一份有关他们研究的正式建议，内容要包括:

A. 假设

B. 研究设计

C. 发生未知状况的对策

D. 数据收集方法

E. 材料

F. 试验安全(试验用昆虫必须无害)。

2.集体研讨，查阅书籍找出学生在做实验时可能会研究的问题，例如，蚂蚁对木棒上的糖或是蜜，哪种更感兴趣？学生确定一个研究主题后,让他们递交一份书面建议由你批准。

3. 一旦提议被核准,为实验的研究留出一个星期。

4.      像以前一样，在他们收集数据之后,帮助学生组织他们的工作, 制造图形以帮助交流他们的研究,讨论调查结果并解释, 将他们的研究呈现给班级,附建议要点。利用多媒体演示文稿做报告，包括使用数码照片，曲线图和图解,扫描图形和背景数据等。

应用

每日班级时间，四周 (可选择)

如果时间允许,鼓励学生选择以下方案:

1. 使用数码相机为发现的昆虫拍照，写出这种昆虫的特性，如何保护自己以及它的栖息地。让学生指出它列入名单的理由是因为有益还是有害。

2. 组织主办一次昆虫电影节, 介绍假昆虫，作关于昆虫群落信息的展览，学生做多媒体的介绍,最后,放映经典昆虫电影,《他们!》 (1954).

3. 以最近的研究为主题写一个生动的短剧剧本。

4. 做一个调查; 说明在某一地域的人是否有被某种危险的昆虫侵害的可能，并说明如果被咬该怎么办。

 

为个别化教学所做的调整：
需要帮助的学生	为学生提供： 分配明确的工作 提供每日要完成的工作大纲 提供标准工作的模版
高材生	为下列各项主题的独立研究提供机会: 1.   生态环境的破坏对昆虫生存的影响 2.   模拟一只昆虫及它的每日生活 3.   研究并描述关于综合性害虫管理系统(IPM)的调查结果,这是一个使用多种方法管理害虫的决策程序。国家公园服务体系和许多其他的团体已经采用IPM。 4.   讨论如果有人发明了一个方法可以消灭地球上所有的蚊子会有什么样的结果。是好是坏？写一份报告说明你的观点。 5.   研究昆虫几何模型。研究这些对称的设计并应用于数学和艺术。 6.    写一个短故事或短剧,以昆虫的观点看待人类社会。
英文学习者 (EEL)	1. 流利的双语学习者组成小组 2. 建立二种语言的术语字汇系统 3. 提供视觉模型 4. 提供第一种语言的文本材料,例如领域指南 5. 分配特定的工作 6.  取得家长、老师和社会志愿者的帮助

由 窦荣军 发表于 2004年08月23日 22:52