例析游戲教學(xué)法在生物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

王靚 黃新媚

[摘要] 游戲教學(xué)法是將游戲過(guò)程和知識(shí)內(nèi)容二者巧妙結(jié)合，并充分應(yīng)用進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)的方法。在不同類型的游戲運(yùn)用于生物教學(xué)的過(guò)程中，游戲教學(xué)法具備寓教于樂(lè)、學(xué)生參與度高等優(yōu)勢(shì)。從游戲教學(xué)法在生物學(xué)科的有效應(yīng)用為出發(fā)點(diǎn)，論述了角色扮演、數(shù)學(xué)、棋牌、文字四大類型游戲在生物教學(xué)中的課例實(shí)踐與應(yīng)用。

[關(guān)鍵詞] 游戲設(shè)計(jì);角色扮演;數(shù)學(xué)游戲;文字游戲;棋牌游戲

生物學(xué)是一門自然科學(xué)。教授生物學(xué)時(shí)既要傳授生命科學(xué)的基礎(chǔ)概念與知識(shí)，又要分析理解生命的本質(zhì)、特征與規(guī)律。在中學(xué)生物的一線課堂中，生物教材分模塊編排、內(nèi)容多而跨度大，需要理解記憶的知識(shí)點(diǎn)零碎、繁多，且其中一部分知識(shí)對(duì)于高中生而言過(guò)于抽象很難理解。為了能使得學(xué)生加大對(duì)生命科學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的直觀理解、對(duì)生命規(guī)律的探究發(fā)現(xiàn)，教師應(yīng)該靈活地運(yùn)用、重組，乃至創(chuàng)造不同的教學(xué)方法。美國(guó)心理學(xué)家布魯納說(shuō)：最好的學(xué)習(xí)動(dòng)力莫過(guò)于學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)有內(nèi)在興趣，而最能激發(fā)學(xué)生這種內(nèi)在興趣的莫過(guò)于游戲。[1]游戲運(yùn)用到教學(xué)中能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望，讓學(xué)生在寬松的氛圍中、愉快的活動(dòng)中或激烈的競(jìng)賽中學(xué)習(xí)教學(xué)內(nèi)容，從而凸顯學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的主體地位，取得良好的教學(xué)效果。在生物教學(xué)中應(yīng)用游戲教學(xué)法可以更好地解決知識(shí)抽象等教學(xué)問(wèn)題，使得生物教材中原本枯燥、抽象的生物學(xué)知識(shí)變得生動(dòng)、形象。

一、角色扮演游戲教學(xué)

角色扮演游戲教學(xué)是指教師在教學(xué)中提供一個(gè)與現(xiàn)實(shí)生活密切相關(guān)且較易產(chǎn)生觀點(diǎn)分歧的問(wèn)題情境，組織學(xué)生對(duì)矛盾沖突進(jìn)行分析，讓他們扮演其中相關(guān)角色，嘗試用不同的方法解決該問(wèn)題，從而使學(xué)生解決概念沖突、樹(shù)立正確價(jià)值觀念，并養(yǎng)成良好社會(huì)行為的教學(xué)過(guò)程。[2]角色扮演游戲運(yùn)用在生物學(xué)科教學(xué)時(shí)，教師可以拋出相應(yīng)的生物學(xué)問(wèn)題，組織學(xué)生按照劇本分配給學(xué)生不同的角色，針對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容再由不同的角色開(kāi)展相應(yīng)的活動(dòng)，使學(xué)生理解所需學(xué)習(xí)的知識(shí)體系、掌握用科學(xué)的方法與思維解決現(xiàn)實(shí)生活的問(wèn)題，從而激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。角色扮演游戲中參與者有教師、角色扮演者與觀察者。角色扮演游戲教學(xué)的實(shí)施步驟：（1）教師作為主持者對(duì)游戲情境與角色特點(diǎn)進(jìn)行描述，并解釋評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn);（2）角色扮演者體會(huì)角色的特點(diǎn)和游戲情境;（3）分配角色，進(jìn)行角色扮演的游戲?qū)嵤?（4）觀察者匯報(bào)評(píng)價(jià)、給出自己的認(rèn)知并陳述理由。

下面以在生物學(xué)中邏輯性較強(qiáng)、難以理解的伴性遺傳為例，設(shè)計(jì)角色扮演游戲“找回父母”應(yīng)用于生物教學(xué)中。

[課例實(shí)踐]首先設(shè)定有三對(duì)父母、三個(gè)小孩和一個(gè)偵探，現(xiàn)在只知道三對(duì)父母和小孩的患病情況，讓偵探根據(jù)患病情況來(lái)為小孩找回父母。開(kāi)始準(zhǔn)備的游戲材料：寫有病情的紙板。游戲參與人數(shù)：三個(gè)小孩、三對(duì)父母和一個(gè)偵探，共10人。之后分別由三名學(xué)生分別扮演患有血友病的女孩、患有外耳道多毛癥同時(shí)患有紅綠色盲的男孩、患有抗維生素D佝僂病女孩。再由六名學(xué)生分別扮演三對(duì)父母：表現(xiàn)型正常母親和患有外耳道多毛癥父親、患有抗維生素D佝僂病的母親和患有血友病的父親、患有紅綠色盲的母親和患有抗維生素D佝僂病的父親。

具體而言，教學(xué)活動(dòng)首先由參演人員說(shuō)自己的所患疾病的癥狀與感受，然后由觀察者說(shuō)出自己的理解和感受，之后選一名學(xué)生扮演偵探來(lái)進(jìn)行父母和孩子的配對(duì)，并說(shuō)出配對(duì)的原因。與此同時(shí)讓臺(tái)下的學(xué)生分組討論這名偵探的判斷準(zhǔn)確與否，最后教師對(duì)整個(gè)游戲背后的知識(shí)體系進(jìn)行梳理，并指出同學(xué)們可能存在的概念分歧點(diǎn)。在高中生物中，伴性遺傳是學(xué)習(xí)理解的難點(diǎn)也是考試考查的重點(diǎn)，傳統(tǒng)教學(xué)中教師通過(guò)講授法講授遺傳系譜圖的解題方法，不免顯得枯燥乏力。而通過(guò)角色扮演游戲，教師營(yíng)造了真實(shí)的問(wèn)題情境，方便學(xué)生在輕松愉悅的氛圍中內(nèi)化吸收伴性遺傳病的特點(diǎn)。

[應(yīng)用反思]角色扮演游戲應(yīng)用在教學(xué)中既可以將體驗(yàn)學(xué)習(xí)與合作學(xué)習(xí)有機(jī)結(jié)合，在游戲過(guò)程中更好地實(shí)現(xiàn)認(rèn)知遷移，以充分發(fā)揮學(xué)生主體作用;又可以通過(guò)游戲中角色的復(fù)雜聯(lián)系、依賴關(guān)系幫助學(xué)生厘清知識(shí)之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，從而促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的提高。但該游戲教學(xué)法要求教師準(zhǔn)備時(shí)需要設(shè)計(jì)與教學(xué)內(nèi)容契合度高的知識(shí)，編排合理的“劇本”，并在游戲行進(jìn)過(guò)程中到做好控制并及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生思維。除教師外，角色扮演的游戲需要學(xué)生首先對(duì)教學(xué)的內(nèi)容有一定的把握，這樣才能做好角色扮演以及討論。

二、數(shù)學(xué)游戲教學(xué)

生物學(xué)的教學(xué)始終不應(yīng)當(dāng)離開(kāi)其實(shí)證、定量研究的科學(xué)本質(zhì)，因而在教授中學(xué)生物與數(shù)理相關(guān)的內(nèi)容時(shí)，如何將數(shù)學(xué)原理與生物學(xué)現(xiàn)象相融合是這一類課型教學(xué)時(shí)的重點(diǎn)。數(shù)學(xué)游戲教學(xué)應(yīng)用可以使生物學(xué)中的數(shù)學(xué)問(wèn)題依靠游戲的方式呈現(xiàn)出來(lái)，在做游戲的同時(shí)增加了對(duì)生物和數(shù)學(xué)濃厚的學(xué)習(xí)興趣。數(shù)學(xué)游戲教學(xué)指的是運(yùn)用計(jì)算、圖形組合和測(cè)量等手段體驗(yàn)學(xué)科數(shù)理邏輯、思維特征的活動(dòng)進(jìn)行教學(xué)，其具體到生物教學(xué)中可以是有關(guān)生命科學(xué)中測(cè)量、計(jì)算、統(tǒng)計(jì)等方面的問(wèn)題。雖然在中學(xué)階段，生物教學(xué)中涉及的數(shù)學(xué)問(wèn)題相對(duì)較少，但是一旦遇上學(xué)生會(huì)覺(jué)得十分抽象、難以理解。如在遺傳學(xué)內(nèi)容學(xué)習(xí)中的基因型和表現(xiàn)型的比例、調(diào)查種群密度、呼吸率和光合率的計(jì)算等問(wèn)題，其對(duì)于學(xué)生而言是難點(diǎn)所在。而數(shù)學(xué)游戲融入教學(xué)中將有利于將本來(lái)抽象的數(shù)學(xué)問(wèn)題形象化、簡(jiǎn)單化，以培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)理邏輯思維。此外，還可以通過(guò)在游戲中體會(huì)到定量思想對(duì)生物科學(xué)發(fā)展的重要性，以回歸生物學(xué)科的理科屬性與科學(xué)本質(zhì)。

[課例實(shí)踐]以人教版高中生物教材“種群的特征”這一節(jié)中的調(diào)查種群密度的方法——標(biāo)記重捕法為例，使用數(shù)學(xué)游戲與生物教學(xué)結(jié)合的方式使學(xué)生更好地突破疑難。首先準(zhǔn)備一個(gè)箱子和若干個(gè)乒乓球，總數(shù)記為N（該總數(shù)量?jī)H教師清楚），在課堂上隨機(jī)選取一名學(xué)生在箱子中抽取若干數(shù)量的乒乓球，做上標(biāo)記并記為M（確保抽取數(shù)少于樣本總量）。之后搖晃箱子使箱子里面的乒乓球充分混勻，再讓一名學(xué)生隨機(jī)抽取一定數(shù)量的乒乓球，記為n。統(tǒng)計(jì)好隨機(jī)抽取數(shù)量的乒乓球中的被標(biāo)記數(shù)量m，這時(shí)候找學(xué)生演示該怎么計(jì)算之前乒乓球的總數(shù)。大多數(shù)的學(xué)生均會(huì)根據(jù)數(shù)學(xué)上比例相同的統(tǒng)計(jì)學(xué)原理，使用公式N=M×n÷m計(jì)算出乒乓球總數(shù)量，進(jìn)而通過(guò)乒乓球總數(shù)類比種群數(shù)量。第一次抽取的乒乓球數(shù)量類比為被捕捉對(duì)象數(shù)量，第二次抽取的乒乓球數(shù)量類比重捕的個(gè)體數(shù)量。以此向?qū)W生講解調(diào)查種群密度方法——標(biāo)記重捕法。更進(jìn)一步，教師可以模擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中的出生死亡現(xiàn)象，來(lái)相應(yīng)調(diào)整乒乓球標(biāo)記數(shù)量或總數(shù)，再找學(xué)生演示并計(jì)算出結(jié)果，并詢問(wèn)對(duì)該過(guò)程的理解，以更加深入體驗(yàn)其中的數(shù)學(xué)原理并得出結(jié)論。

[應(yīng)用反思]早在上個(gè)世紀(jì)，我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)的生物教材中就已經(jīng)出現(xiàn)了不少的數(shù)學(xué)游戲。[4]數(shù)學(xué)游戲教學(xué)可以使原本在生物學(xué)數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)中抽象復(fù)雜的方法簡(jiǎn)單明了，以寓教于樂(lè)的方式呈現(xiàn)給學(xué)生，讓學(xué)生可直觀地學(xué)習(xí)和掌握生物學(xué)的相關(guān)數(shù)理知識(shí)，從而培養(yǎng)了學(xué)生的理科思維。然而，它同樣存在一定的缺陷。由于課堂中能夠模擬的數(shù)據(jù)量與樣本量較小，還原真實(shí)的樣本量，且體現(xiàn)環(huán)境因素等均較為困難，與真實(shí)情況存在很大的差異。因此，在真實(shí)教學(xué)過(guò)程中要盡可能地考慮到各種因素帶來(lái)的誤差，在難以模擬真實(shí)環(huán)境的情形下既需要多次實(shí)施數(shù)學(xué)游戲，求得平均值以達(dá)到最好效果;又要在教學(xué)后解釋清楚剛剛的游戲僅僅是模擬，讓同學(xué)們正確認(rèn)知生物學(xué)規(guī)律在現(xiàn)實(shí)探究、摸索中的復(fù)雜與不易。

三、文字游戲法教學(xué)

與數(shù)學(xué)游戲中凸顯數(shù)理思維不同的是，文字游戲更多地被運(yùn)用在語(yǔ)文、英語(yǔ)等具有概念辨析色彩的課程中。文字游戲是指使用語(yǔ)言文字作為智力活動(dòng)的娛樂(lè)，即文字智力游戲如猜謎語(yǔ)、成語(yǔ)接龍等。生物學(xué)科在中學(xué)階段的知識(shí)點(diǎn)紛繁復(fù)雜、零碎易混，因此如果恰當(dāng)使用文字游戲進(jìn)行生物教學(xué)，必能事半功倍。近年來(lái)，在生物教學(xué)過(guò)程中填字接龍、科學(xué)聯(lián)想、誰(shuí)是臥底等游戲方式層出不窮，[5]且出現(xiàn)了結(jié)合電視節(jié)目“一站到底”的文字游戲教學(xué)變式等。這均是采用文字游戲教學(xué)的方式讓學(xué)生在形成濃厚興趣的基礎(chǔ)上，對(duì)生物學(xué)概念與思維明晰、聯(lián)想擴(kuò)展的過(guò)程。其既有利于學(xué)生培養(yǎng)思辨能力，又能培養(yǎng)發(fā)散思維，且還能夠成為學(xué)生課余時(shí)間輕松娛樂(lè)學(xué)習(xí)的絕佳方式。

[課例實(shí)踐]文字游戲教學(xué)這一大類中又分為若干個(gè)小類，現(xiàn)僅以其中的文字聯(lián)想游戲?yàn)槔齺?lái)分析文字游戲在生物教學(xué)中的運(yùn)用。該游戲是在必修一復(fù)習(xí)時(shí)，采取競(jìng)賽的形式，給出相關(guān)生物學(xué)術(shù)語(yǔ)的解釋從而依據(jù)其解釋猜出術(shù)語(yǔ)，或者給出一個(gè)生物學(xué)名詞，根據(jù)這個(gè)詞找到相關(guān)聯(lián)的生物學(xué)詞匯。教師作為評(píng)委，選取一名同學(xué)作為主持人，再選取幾名同學(xué)為題庫(kù)組出題。在游戲開(kāi)始時(shí)，由主持人說(shuō)出關(guān)鍵詞，參與人員舉手搶答，答錯(cuò)則失去搶答權(quán)，放置最后一名回答，如果回答正確則由老師來(lái)對(duì)回答的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行進(jìn)一步的解釋和擴(kuò)展。

例如葉綠體，題庫(kù)組事前找到葉綠體關(guān)鍵詞：植物、細(xì)胞、雙層膜、基粒、光合作用。由主持人每隔10秒說(shuō)出一個(gè)關(guān)鍵詞，由參賽人員進(jìn)行搶答。又如藍(lán)藻，題庫(kù)組事先說(shuō)明它是海洋中葉綠素存在的主要原因，再說(shuō)出其在上億年的進(jìn)化歷史中“以一變促萬(wàn)變”，最后說(shuō)明其已經(jīng)成為地球上氧氣來(lái)源的鼻祖。同樣，由主持人逐漸說(shuō)出這些解釋，由參賽人員進(jìn)行搶答?；卮鹫_后由教師作為評(píng)委來(lái)對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行擴(kuò)充，并可以依據(jù)此記錄下學(xué)生的知識(shí)盲區(qū)。在游戲結(jié)束后對(duì)積分最高的幾名同學(xué)進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)，最終開(kāi)展評(píng)價(jià)和討論。

[應(yīng)用反思]文字游戲教學(xué)法可以在競(jìng)爭(zhēng)中提高學(xué)生參與的積極性，是幾種游戲教學(xué)法中課堂參與度與積極性最高的教學(xué)方法。它通常適宜在復(fù)習(xí)課上使用，能夠使學(xué)生在愉快和競(jìng)爭(zhēng)的氛圍中查漏補(bǔ)缺、溫習(xí)舊知、鞏固新知，但前期需要學(xué)生與老師之間的反復(fù)溝通且準(zhǔn)備周期較長(zhǎng)。此外，如果學(xué)生并不具備一定生物知識(shí)儲(chǔ)備量，就會(huì)達(dá)不到預(yù)期效果。所以，該教學(xué)方法對(duì)部分基礎(chǔ)較差的學(xué)生來(lái)說(shuō)應(yīng)當(dāng)要注意引導(dǎo)，并適當(dāng)讓其作為題庫(kù)組的成員最先進(jìn)行深入學(xué)習(xí)，已達(dá)成“面向全體學(xué)生”的課標(biāo)要求。

四、棋牌游戲教學(xué)

棋牌游戲相對(duì)于上文所述的其他游戲則更具有娛樂(lè)性，時(shí)至今日，它依舊是大家喜聞樂(lè)見(jiàn)的智力活動(dòng)。如果將棋牌游戲和生物教學(xué)相結(jié)合，就可以在娛樂(lè)中學(xué)習(xí)生物學(xué)知識(shí)并鍛煉學(xué)生的思維能力。目前，棋牌游戲教學(xué)在我國(guó)的教學(xué)研究中并不多見(jiàn)，這需要在前期制作生物知識(shí)內(nèi)容相關(guān)的棋牌類教具，前期準(zhǔn)備工作大。但就研究者的實(shí)踐而言發(fā)現(xiàn)通過(guò)棋牌游戲研究知識(shí)內(nèi)容活動(dòng)，可以鍛煉學(xué)生的思維能力，增強(qiáng)部分怯弱學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)，增加部分內(nèi)斂學(xué)生的外向性，從而促進(jìn)生生之間、師生之間的交流溝通。

[課例實(shí)踐]下面以動(dòng)植物激素為例來(lái)論述牌類游戲在生物教學(xué)中的運(yùn)用。以常見(jiàn)牌類游戲“抽烏龜”為游戲大體規(guī)則，將高中生物教材中常見(jiàn)的激素包括動(dòng)植物激素，動(dòng)物激素融入紙牌中去。動(dòng)物激素中有抗利尿激素（來(lái)源）下丘腦、神經(jīng)垂體（主要作用）增加腎小管對(duì)水的重吸收、減少水分從尿中排除;胰島素（來(lái)源）胰島B細(xì)胞（主要作用）調(diào)節(jié)代謝，降低血糖等;植物激素中有生長(zhǎng)素（合成部位）幼嫩的芽、葉和發(fā)育中的種子（主要作用）低濃度促進(jìn)生長(zhǎng)高濃度抑制生長(zhǎng);乙烯（合成部位）植物體的各個(gè)部位都能產(chǎn)生（主要作用）促進(jìn)果實(shí)成熟、促進(jìn)器官脫落等。

教材中所有的動(dòng)植物激素均依據(jù)上文的形式羅列出來(lái)，后將每一種激素分別制作成為兩張紙牌，一張上標(biāo)明名稱、合成部位，另一張上則寫明主要功能、特性。將所有紙牌混勻隨機(jī)抽取一張牌放在一側(cè)，剩余的分別分發(fā)給4名學(xué)生。四名學(xué)生依次抽取下家的牌和自己手上的牌進(jìn)行組隊(duì)，如果成對(duì)則放下，若是未能成對(duì)則放置在自己手中，直到有一人手中剩下最后一張單牌，此張單牌與之前抽出放在一側(cè)的牌可組對(duì)，該學(xué)生則成為“烏龜”，游戲結(jié)束。游戲進(jìn)行的過(guò)程中由老師進(jìn)行檢測(cè)，并在結(jié)束后與學(xué)生討論游戲中出現(xiàn)的問(wèn)題，且讓游戲參與者分享游戲過(guò)程中所獲得的感受。

[應(yīng)用反思]從這個(gè)例子中不難發(fā)現(xiàn)，棋牌游戲的娛樂(lè)性較強(qiáng)更有利于學(xué)生在愉悅的氛圍中相互競(jìng)爭(zhēng)在潛移默化中鞏固知識(shí)，對(duì)于之前在課堂上并不積極，沉迷游戲的學(xué)生具有一定的帶動(dòng)作用。但棋牌類的游戲由于本身可參與的人數(shù)最多4人，且整個(gè)棋牌游戲教學(xué)需要教師在游戲過(guò)程中全程進(jìn)行跟蹤和指導(dǎo)，所以，它在實(shí)際操作中僅能匹配小班化教學(xué)，不適用于大容量課堂。該教學(xué)方式最好在課前的五分鐘學(xué)生回顧過(guò)上一節(jié)課所學(xué)知識(shí)的情況下進(jìn)行。此外，棋牌類游戲教學(xué)前期準(zhǔn)備時(shí)間較長(zhǎng)、材料復(fù)雜，教師必須確保所用道具以及所涉及的知識(shí)正確無(wú)誤。

綜上所述，游戲教學(xué)法極大豐富了生物教學(xué)形式和手段，能夠在確保學(xué)生擁有強(qiáng)烈學(xué)習(xí)欲望、濃厚學(xué)習(xí)興趣的同時(shí)，吸納生命科學(xué)領(lǐng)域的相關(guān)知識(shí)。當(dāng)下，大多數(shù)游戲教學(xué)表面上熱熱鬧鬧，實(shí)則流于形式，學(xué)生并沒(méi)有太多的學(xué)習(xí)收獲。所以，教師應(yīng)當(dāng)更多地在游戲準(zhǔn)備工作、管控游戲過(guò)程，以及評(píng)價(jià)游戲時(shí)精心預(yù)設(shè)、引導(dǎo)生成，確保其能在課堂上的實(shí)際操作與有效教學(xué)。由于游戲本身容量限制、學(xué)生本身的自主性差、教師的備課時(shí)間不足等現(xiàn)象的存在，致使游戲教學(xué)在中學(xué)生物教學(xué)中運(yùn)用并不十分廣泛。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外均有一線教師與專家學(xué)者開(kāi)始將模擬游戲引入生物學(xué)教學(xué)中作為其重點(diǎn)突破方向。[6]相信在信息技術(shù)與教育教學(xué)迅速融合、學(xué)生主體地位日益凸顯的今天，生物學(xué)的游戲教學(xué)應(yīng)用將迎來(lái)一個(gè)發(fā)展的契機(jī)。

[本文系江蘇省基礎(chǔ)教育前瞻性教學(xué)改革實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目“開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室促進(jìn)普通高中理科教學(xué)變革的實(shí)踐研究”（項(xiàng)目編號(hào)：C-a/2017/02/02）研究成果]

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