羅 藝 王重力 許 波

（云南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 云南昆明 650500）

“生物起源和生物進化”出現(xiàn)在八年級下冊第七單元第三章，要求學(xué)生能綜合運用前面幾章講過的各個主要生物類群的基礎(chǔ)知識。學(xué)生通過立體生物進化樹的制作，可構(gòu)建系統(tǒng)的生物進化知識，同時有利于將之前學(xué)習(xí)過的不同生物的知識通過進化樹組合在一起。

隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的快速發(fā)展，多媒體教具深受教師的喜愛，動畫演示等輔助教學(xué)可幫助學(xué)生理解抽象知識，從而也導(dǎo)致了傳統(tǒng)自制教具“相形見絀”，逐漸淡出課堂教學(xué)。自制教具雖不如多媒體教具豐富、美觀，但其也有不可比擬的優(yōu)勢，自制教具可激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、提升動手能力、開拓創(chuàng)新精神。但學(xué)校里基本都是教師制作教具，且教具創(chuàng)新性少，主要原因是學(xué)生學(xué)業(yè)繁重、難收集制作材料、動手能力較差。下面介紹的立體生物進化樹是一種紙模型，以簡單的材料及操作步驟制作出書本樣式的“跳出來的生物群系”，通過樹狀分布的方式借助形象和直觀的生物圖片表示不同時期生物進化歷程。

1 生物進化樹立體化教具的制作步驟

生物進化樹立體化教具（圖1）的制作分為以下幾個步驟。

圖1 立體生物進化樹

（1）選取材料：可選取硬卡紙、剪刀、固體膠、透明膠帶。

（2）制作生物進化樹的生物部分：在網(wǎng)上下載藍藻、真細菌、變形蟲、黏液菌、鞭毛蟲、草履蟲、接合菌、子囊菌、擔(dān)子菌、藻類植物、苔蘚植物、蕨類植物、裸子植物、被子植物、腔腸動物、扁形動物、線形動物、軟體動物、棘皮動物、環(huán)節(jié)動物、節(jié)肢動物、兩棲動物、爬行類、鳥類、魚類、哺乳類的彩色圖片。通過電腦繪圖畫出生物進化樹的平面圖形，以五界系統(tǒng)的進化為基礎(chǔ)，用不同顏色的方框分別表示原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界和動物界（圖2）。在不同顏色的方框中畫出每一界的進化歷程，并將提前下載好的生物彩圖安排到進化樹的分支上，在每一個方框的下方留白作為粘貼區(qū)域，最后用彩色打印機打印出來。把打印好的平面生物進化樹用固體膠粘貼在卡紙上以增加硬度，并在留白部分沿著虛線剪出約60°的角，以方便后期粘貼。

圖2 平面生物進化樹

（3）粘貼：用硬度較大的卡紙作為安裝座。安裝座對折后形成的壓痕稱為谷折，將生物進化樹粘貼區(qū)域向后折粘貼到安裝座的谷折上（圖3）。粘貼時注意間距，以免后排的生物群系被遮擋。最后，將安裝座對折合上，立體生物進化樹就制作完成，可輕松地打開和關(guān)閉它。粘貼在谷折處的生物進化樹可借助打開時的拉力“跳出來”，呈現(xiàn)出一個立體的生物進化樹紙模型。

圖3 安裝座

2 生物進化樹立體化教具的優(yōu)點

2.1 實物美觀立體，制作簡單快捷

生物進化樹是一種紙模型，打印紙、卡紙等都可作為材料，方便取材，也可重復(fù)利用廢紙，制作成本低的優(yōu)勢使其易于推廣。學(xué)生只需動動手將畫好的平面生物進化樹裁剪后粘貼到安裝座上即可獲得一個“跳出來的生物群系”，對初中生來說操作簡單、可行性強。

立體生物進化樹一打開，生物群系便躍然紙上，形式新穎，與教材上的平面生物進化樹形成反差，給學(xué)生帶來了視覺沖擊，抓住學(xué)生的眼球、激發(fā)學(xué)生動手操作的興趣。進化樹上的生物以彩圖的形式呈現(xiàn)，生物本身最真實的色彩得以顯現(xiàn)，加深了學(xué)生的印象。生物群系按照進化順序從高到低依次排列，使立體進化樹呈現(xiàn)得錯落有致，加強美觀效果。

2.2 構(gòu)建知識體系，加深知識理解

八年級下冊教材涉及的生物進化理論以自然選擇學(xué)說為核心。學(xué)生通過生物進化的學(xué)習(xí)，能夠概述生物進化的主要歷程，解釋生物多樣性的原因。對于生物進化的研究成果，教材也以平面生物進化樹的方法來表達。學(xué)生雖然在生物學(xué)八年級下冊的第七單元第三章才學(xué)習(xí)生物進化，但之前就對生物進化歷程中涉及到的生物群系有所學(xué)習(xí)（表1）。

表1 生物進化涉及章節(jié)

生物進化的歷程不僅是一個新的知識點，也是對之前學(xué)過的關(guān)于生物分類知識的一個復(fù)習(xí)和提升，是從進化視角再次審視不同種類生物進化時間關(guān)系，以及一些關(guān)鍵特征出現(xiàn)對生物適應(yīng)環(huán)境變化的意義。

學(xué)生在制作立體生物進化樹時，通過在網(wǎng)上搜集所涉及生物的彩圖，可對之前學(xué)習(xí)過的生物的形態(tài)特征、生活習(xí)性等進行復(fù)習(xí)，把生物彩圖安排到進化樹的分支上是將生物按照進化順序進行整合的過程。經(jīng)過整個制作過程，抽象知識直觀化，學(xué)生在腦海中形成非常深刻的印象，有助于學(xué)生對整個生物進化歷程的概述。

2.3 驅(qū)動探索動機，培養(yǎng)動手能力

初中生正處于從形象思維向抽象思維過渡的階段，達爾文生物進化學(xué)說是重難點，學(xué)生理解起來比較困難。自制教具能很好地激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力和探索動機。生物進化歷程屬于動態(tài)過程類教學(xué)內(nèi)容，每位學(xué)生的空間思維都存在差異，若僅根據(jù)平面生物進化樹想象立體的動態(tài)過程，則不易教師對學(xué)生的想象過程進行有效監(jiān)控。學(xué)生與教師共同設(shè)計立體生物進化樹，能最大限度啟發(fā)學(xué)生思維、觸發(fā)學(xué)生空間想象力。在設(shè)計立體生物進化樹時，學(xué)生要依據(jù)進化歷程將生物合理的安排到進化樹的分支上，這就需要學(xué)生結(jié)合達爾文的生物進化學(xué)說探索生物進化的歷程，將傳統(tǒng)講授課堂轉(zhuǎn)變?yōu)樘骄渴秸n堂。

另一方面，學(xué)生在準備材料與制作過程中，可能會出現(xiàn)找不到相應(yīng)材料或制作效果不理想等問題，可通過尋找替代材料、改變粘貼間距等進行改進，在一次次的試誤中經(jīng)受失敗的考驗、提升動手能力，最終呈現(xiàn)出滿意的作品、享受成功的喜悅。

3 總結(jié)

生物進化的歷程是人教版生物學(xué)八年級下冊第七單元第三章的內(nèi)容，教學(xué)的重難點是：概述生物進化的主要歷程。因為內(nèi)容相對抽象，且生物的進化歷程是一個動態(tài)過程，所以教師若僅憑借課本上的平面生物進化樹進行講解，則會導(dǎo)致學(xué)生注意力不集中、易失去學(xué)習(xí)興趣，教學(xué)難以突破難點、突出重點。同時，進化樹上所涉及的生物知識分散在不同教材中，通過制作立體進化樹可將已學(xué)過生物進行整合，幫助學(xué)生梳理知識體系。為此，讓學(xué)生利用剪刀、固體膠、卡紙等簡易材料制作一款“跳出來的生物群系”的立體化生物進化樹，非常便于學(xué)生深刻理解生物進化的歷程。

該立體生物進化樹的設(shè)計還不盡完美，在實際運用于教學(xué)時教師還可挖掘當(dāng)?shù)靥赜猩锏慕虒W(xué)資源，依據(jù)進化歷程將當(dāng)?shù)靥赜猩锇才旁诹Ⅲw生物進化樹的分支上，和學(xué)生一起開發(fā)校本教具。