教育游戲軟件在跨學(xué)科教學(xué)中的應(yīng)用

宋泉穎

摘要 結(jié)合教學(xué)實(shí)踐案例，淺談通過(guò)活用生活經(jīng)驗(yàn)歸納，形成生命觀念;巧用生活現(xiàn)象分析，發(fā)展科學(xué)思維;創(chuàng)設(shè)生活化拓展作業(yè)，提高探究能力;審視生物學(xué)社會(huì)議題，培育社會(huì)責(zé)任等策略，進(jìn)行生活化深度教學(xué)，提升學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞 生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng) 生活化教學(xué) 深度教學(xué)策略 案例分析

中圖分類號(hào) G633.91

文獻(xiàn)標(biāo)志碼 B

在新一輪的中考改革方案指引下，教師在積極探索教育教學(xué)改革途徑來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的跨學(xué)科學(xué)習(xí)意識(shí)和分析能力，促進(jìn)學(xué)生全面又有個(gè)性的發(fā)展。但是，教師極容易走入“跨學(xué)科教學(xué)誤區(qū)”，僅關(guān)注知識(shí)層面的“跨學(xué)科”，而忽略思維和能力的“跨學(xué)科”。這樣的教學(xué)模式只能使學(xué)生記住零碎的學(xué)科知識(shí)或者孤立的學(xué)科事實(shí)，不利于學(xué)生跨學(xué)科能力的提升。為了驅(qū)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)參與跨學(xué)科教學(xué)過(guò)程，教師可借助教育游戲平臺(tái)創(chuàng)設(shè)的游戲場(chǎng)景和任務(wù)完成教學(xué)任務(wù)，鼓勵(lì)學(xué)生從多學(xué)科視角尋找解決方案，進(jìn)而促進(jìn)跨學(xué)科思維習(xí)慣的養(yǎng)成。

1教育游戲軟件引入跨學(xué)科教學(xué)的可行性

（1）教育游戲軟件具有的“教育性”。不同于商業(yè)電競(jìng)游戲，教育游戲是專門針對(duì)特定教育目的而開發(fā)的游戲，游戲只是實(shí)現(xiàn)教育的手段而已，最終目標(biāo)還是讓學(xué)生能“有所得”。

（2）教育游戲軟件促進(jìn)課堂教學(xué)模式的改變。我國(guó)教育部頒布的《基礎(chǔ)教育課程改革綱要》中提出：“課程改革要改變課程過(guò)于注重知識(shí)傳授的傾向，強(qiáng)調(diào)形成積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)態(tài)度，使獲得基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能的過(guò)程同時(shí)成為學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)和形成正確價(jià)值觀的過(guò)程”。顯然，傳統(tǒng)的課堂已經(jīng)不能滿足基礎(chǔ)課堂改革的需要。教學(xué)實(shí)踐表明，將教育游戲引入跨學(xué)科教學(xué)中，學(xué)生更愿意與教師“對(duì)話”，通過(guò)自己的努力解決問題，以更高的學(xué)習(xí)效率完成知識(shí)自我構(gòu)建過(guò)程，真正實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為主體的教學(xué)地位。

（3）跨學(xué)課教學(xué)的“特殊性”。跨學(xué)科教學(xué)的初衷是希望培養(yǎng)學(xué)生以不同的學(xué)科視角對(duì)生產(chǎn)生活情境中的實(shí)際問題加以分析，提高學(xué)生綜合分析問題、解決問題的能力。事實(shí)上，教師往往難以找到適合教學(xué)的“生產(chǎn)生活情境”。下面引用的幾款教育游戲場(chǎng)景是以真實(shí)生活為原型創(chuàng)設(shè)的虛擬情境，游戲中的問題鏈更是有助于學(xué)生跨學(xué)科思維的培養(yǎng)。

2教育游戲軟件在跨學(xué)科教學(xué)中的實(shí)踐初探

認(rèn)識(shí)到信息技術(shù)為跨學(xué)科教學(xué)帶來(lái)的便利之后，筆者在教學(xué)滬教版《生命科學(xué)》初中第一冊(cè)第三章第三節(jié)“意外傷害與急救”、滬教版《生命科學(xué)》初中第二冊(cè)第五章第三節(jié)“人類活動(dòng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響”、滬教版《生命科學(xué)》初中第二冊(cè)第五章第一節(jié)“生物與非生物環(huán)境的關(guān)系”時(shí)，做了一些初步的嘗試。教師積極鼓勵(lì)學(xué)生在游戲中提煉問題，并通過(guò)查閱資料、小組討論等形式分析解決問題、完成闖關(guān)任務(wù)，真正實(shí)現(xiàn)學(xué)生從“被告知”到“想知道”的角色轉(zhuǎn)換。下面介紹4款可適用于跨學(xué)科教學(xué)的教育游戲場(chǎng)景。

1《Tyto online》中“珊瑚漂白”游戲場(chǎng)景。

教師將《Tyto online》中“珊瑚漂白”游戲場(chǎng)景用于配合滬教版《生命科學(xué)》初中第二冊(cè)第五章第三節(jié)“人類活動(dòng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響”教學(xué)中。通過(guò)前兩節(jié)的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)了解到生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的自我調(diào)節(jié)能力是有限的。而人類活動(dòng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性產(chǎn)生了很多影響，如溫室效應(yīng)。在學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容時(shí)，教師首先引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合已有的地理知識(shí)背景思考：什么是溫室效應(yīng)？溫室效應(yīng)利大于弊，還是弊大于利？大部分學(xué)生的回答并不完整。這時(shí)候，教師將《Tyto online》中“珊瑚漂白”游戲場(chǎng)景引入課堂中，游戲中設(shè)置的挑戰(zhàn)任務(wù)就是引導(dǎo)學(xué)生深入調(diào)查珊瑚在20世紀(jì)和21世紀(jì)發(fā)生的漂白事件背后原因（圖1）。學(xué)生一下子就被游戲中設(shè)置的場(chǎng)景和環(huán)節(jié)所吸引。在簡(jiǎn)短的游戲體驗(yàn)之后，大部分學(xué)生都能夠意識(shí)到溫室效應(yīng)是一個(gè)環(huán)境“惡性事件”。課后，學(xué)生對(duì)“珊瑚漂白”事件都產(chǎn)生極大興趣，對(duì)珊瑚蟲和珊瑚生態(tài)系統(tǒng)充滿了無(wú)數(shù)的疑問，紛紛表示將繼續(xù)完成調(diào)查。

《生命科學(xué)》教材重點(diǎn)分析溫室效應(yīng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響，而溫室效應(yīng)的成因及對(duì)氣候的影響涉及到地理、物理等其他學(xué)科知識(shí)。教師借助游戲平臺(tái)中“珊瑚漂白”事件創(chuàng)設(shè)的游戲情境，鼓勵(lì)學(xué)生從多學(xué)科的視角發(fā)散性地提出各種可能的問題解決或解釋的途徑。教師借助接近于真實(shí)的場(chǎng)景，讓學(xué)生充分經(jīng)歷跨學(xué)科的學(xué)習(xí)。“細(xì)雨濕衣看不見，閑花落地聽無(wú)聲”。教師導(dǎo)入游戲情境，調(diào)動(dòng)學(xué)生跨學(xué)科學(xué)習(xí)的積極性。教師所設(shè)計(jì)的問題鏈更是驅(qū)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)從多學(xué)科角度分析研究溫室效應(yīng)的問題，使學(xué)生在實(shí)際問題的探究中實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科分析能力的提升。

2《Climate pursuit》中“全球變暖——生物適應(yīng)性遷徙”游戲場(chǎng)景。

教師可將“全球變暖——生物適應(yīng)性遷徙”虛擬場(chǎng)景用來(lái)配合滬教版《生命科學(xué)》初中第二冊(cè)第五章第一節(jié)“生物與非生物環(huán)境的關(guān)系”教學(xué)。在教學(xué)實(shí)踐中，筆者發(fā)現(xiàn)學(xué)生容易產(chǎn)生這樣的疑問：環(huán)境因素是如何影響生物？生物是為了適應(yīng)環(huán)境才進(jìn)化出相應(yīng)的特征嗎？這是不是說(shuō)明生物很“聰明”？面對(duì)這樣的疑問，如果教師細(xì)講“生物進(jìn)化”與“自然選擇”的過(guò)程，涉及到高中生物知識(shí)，學(xué)生往往難以理解。如果不解答學(xué)生疑惑，學(xué)生極容易誤以為“生物是為了適應(yīng)環(huán)境變化而發(fā)生性狀定向改變，進(jìn)而促進(jìn)進(jìn)化的發(fā)生”。此時(shí)，筆者想到了《Climate pursuit》中“全球變暖——生物適應(yīng)性遷徙”游戲。《Climate pursuit》游戲軟件平臺(tái)以鳥類、蒲公英和老鼠作為模式生物，營(yíng)造全球變暖虛擬場(chǎng)景，模擬溫度升高對(duì)模式生物產(chǎn)生的影響。玩家可以選擇扮演任意一種模式生物，并決定種群是遷移還是進(jìn)化（增加繁殖率或者發(fā)展更高的抗熱能力）為一個(gè)新物種，最終幫助它們逃離不斷上升的溫度。教師可借助《Climate pursuit》構(gòu)建的虛擬場(chǎng)景，引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)全球溫度升高對(duì)生物的生長(zhǎng)、繁殖以及分布的影響過(guò)程。在游戲過(guò)程中，學(xué)生既需要從生物進(jìn)化的角度探討生物對(duì)環(huán)境適應(yīng)性過(guò)程，又需要從城市分布等地理區(qū)位因素分析其對(duì)生物適應(yīng)性遷徙過(guò)程產(chǎn)生的潛在影響。

教師以“全球變暖——生物適應(yīng)性遷徙”為跨學(xué)科主題，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到生物適應(yīng)是長(zhǎng)期自然選擇的結(jié)果，了解到地球生物圈的脆弱性，理解生物與環(huán)境的相互關(guān)系，懂得保護(hù)自然環(huán)境穩(wěn)定的重要性。但是這款游戲平臺(tái)的不足之處在于僅考慮到溫度上升對(duì)模式生物的影響，并未考慮溫室效應(yīng)對(duì)全球溫度帶劃分、海平面上升等其他方面產(chǎn)生的影響，與真實(shí)情況有所差異。

3《Camping with Grandpa》中“野外徒步”游戲場(chǎng)

筆者將“野外徒步”教學(xué)場(chǎng)景用于滬教版《生命科學(xué)》初中第一冊(cè)第三章第三節(jié)“意外傷害與急救”的教學(xué)工作中，并以此作為情景導(dǎo)入。長(zhǎng)期的教學(xué)實(shí)踐表明，大多數(shù)初中生普遍缺乏野外徒步安全意識(shí)以及急救常識(shí)。因此，在課堂初始，教師拋出問題：你有遇過(guò)危險(xiǎn)情況嗎？什么情況可能需要用到急救知識(shí)？大多數(shù)學(xué)生會(huì)聯(lián)系日常旅游時(shí)預(yù)見的“小意外”。接著，引入《Camping with Grandpa》游戲軟件，模擬野外旅行的過(guò)程，讓學(xué)生在游戲設(shè)置的環(huán)節(jié)中思考野外徒步過(guò)程中可能遇見的問題。例如，外出需要哪些必備徒步裝置？如何使用羅盤進(jìn)行正確導(dǎo)向？不同路線旅行途中會(huì)有哪些動(dòng)植物？自然環(huán)境下不同動(dòng)植物之間的捕食關(guān)系是怎樣的？

在游戲中，學(xué)生既需要回憶六年級(jí)所學(xué)的識(shí)圖技巧和判定方向等地理知識(shí)，還需要結(jié)合日常生活經(jīng)驗(yàn)和積累的生物學(xué)專業(yè)知識(shí)識(shí)別判斷野外環(huán)境下常見的動(dòng)植物。這種線上的“綜合實(shí)踐活動(dòng)”豐富了學(xué)生的跨學(xué)科學(xué)習(xí)體驗(yàn)，有助于培養(yǎng)學(xué)生在面對(duì)真實(shí)的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境時(shí)，習(xí)慣性用跨學(xué)科的思維方式提出并解決問題的能力。

4《National Giraffic》中“世界地圖”游戲場(chǎng)景。

大部分教師在講述生物與非生物環(huán)境的關(guān)系時(shí)，往往引用駱駝、企鵝、北極熊等生活在極端環(huán)境下的動(dòng)物，讓學(xué)生通過(guò)形態(tài)特征的比較，充分理解生物對(duì)環(huán)境適應(yīng)的普遍性。事實(shí)上，這樣的特色動(dòng)物有很多，如中國(guó)的熊貓、南美洲的大食蟻獸、巨嘴鳥。尤其是澳洲大陸，由于大約在兩億年前與其他大陸分離，長(zhǎng)期孤立在南半球太平洋上，遺留了大量如袋鼠、樹袋熊、鴨嘴獸等生物“活化石”。在介紹生物與非生物的環(huán)境關(guān)系時(shí)，筆者并不僅限于書上的個(gè)別案例，而是讓學(xué)生結(jié)合六年級(jí)上冊(cè)《地理》中世界地圖篇回憶分布于世界各地的特色動(dòng)物，并總結(jié)出生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)。事實(shí)上，大部分學(xué)生難以回憶六年級(jí)所學(xué)的地理知識(shí)。因此，將《National Giraffic》游戲軟件引入教學(xué)中。該款游戲軟件設(shè)置的任務(wù)就是讓學(xué)生在有限的時(shí)間內(nèi)將每個(gè)國(guó)家放在正確的位置，并進(jìn)一步了解全球170多個(gè)國(guó)家的地理位置和國(guó)旗、自然資源以及按地域分布的野生動(dòng)物等。在簡(jiǎn)短的游戲體驗(yàn)之后，學(xué)生基本上都能講出某一種印象最深的動(dòng)物以及它所處的地理環(huán)境，將生物學(xué)知識(shí)與地理知識(shí)在游戲情境中有效整合。

3教學(xué)反思

（1）教師在課前的準(zhǔn)備需充足。并非所有教育游戲軟件都適合引入課堂，游戲教學(xué)也不是唯一一種適合跨學(xué)科教學(xué)的教學(xué)方式。引入游戲軟件需慎重考慮，教師應(yīng)綜合考慮其內(nèi)容以及游戲形式，篩選真正適合跨學(xué)科教學(xué)的游戲種類，并將其引入教學(xué)中。除此之外，教師在課前應(yīng)反復(fù)操作，熟悉流程，避免在課上因操作不熟練或內(nèi)容不宜浪費(fèi)課上教學(xué)時(shí)間。

（2）教師需關(guān)注把控時(shí)間。從教學(xué)時(shí)間上看，游戲占課堂教學(xué)時(shí)間不能超過(guò)10min，時(shí)間過(guò)長(zhǎng)反而影響教學(xué)進(jìn)度。因此，教師可選擇游戲部分片段，無(wú)需將整個(gè)游戲全部完成。從教學(xué)場(chǎng)所上看，游戲體驗(yàn)盡量在課上完成，剩余未完成部分可課后在家長(zhǎng)或者教師監(jiān)控下完成，避免學(xué)生沉迷游戲。

（3）教師要及時(shí)評(píng)價(jià)。在教學(xué)過(guò)程中，教師還應(yīng)該關(guān)注每位學(xué)生在參與游戲過(guò)程中跨學(xué)科分析能力是否有所提升。教師可根據(jù)學(xué)情設(shè)計(jì)一套科學(xué)的跨學(xué)科能力評(píng)價(jià)體系，以配合此類游戲教學(xué)活動(dòng)，從不同維度實(shí)時(shí)反映學(xué)生個(gè)體的跨學(xué)科能力變化。教學(xué)實(shí)踐表明，跨學(xué)科能力評(píng)價(jià)體系的引入不僅沒有成為學(xué)生的“負(fù)擔(dān)”，相反地刺激學(xué)生的“小主人”意識(shí)，對(duì)跨學(xué)科學(xué)習(xí)產(chǎn)生了更為濃厚的興趣，學(xué)生愿意學(xué)，樂于學(xué)，也會(huì)主動(dòng)學(xué)。

（4）觀念轉(zhuǎn)變需推進(jìn)。教學(xué)觀念的轉(zhuǎn)變是痛苦的，教師應(yīng)不斷學(xué)習(xí)，更新教學(xué)理念，加強(qiáng)知識(shí)儲(chǔ)備，與不同學(xué)科教師加強(qiáng)合作互動(dòng)，提升個(gè)人綜合素養(yǎng)，

努力實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科教學(xué)活動(dòng)的深度開展。

參考文獻(xiàn)：

[1]樂玲瓏.淺談教育游戲在初中信息技術(shù)教學(xué)中的有效運(yùn)用[J].中國(guó)校外教育旬刊，2018，（9）：166.

[2]董瑞伶.初中地理生物跨學(xué)科單元教學(xué)的實(shí)踐與思考——以“三江源地區(qū)”為例[J].地理教學(xué)，2019，（20）：19-22.

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