3月28日,西南大学附中国际课程中心邀请美国教育家、西南大学教授、STEAM教学实践者弗朗西斯·斯东尼尔(Francis Stonier,简称Frank)走进附中校园,与师生们共同开启了一场充满创意的学习之旅。此次STEAM课堂以鸟喙为切入点,探讨鸟类如何通过喙形的多样化演变来适应自然环境,实现生存之道。
Frank以“自然之境:互鉴合作之沃土,心灵相通之桥梁”为题开启了一场中美文明的对话。他擅长观察自然,并用镜头捕捉其美。在Frank分享的照片集锦中,有在美国所见的山川湖海与野生动物,也有在重庆所探索的自然风光。他鼓励学生们发掘重庆丰富的植物与鸟类资源,开启与自然的相遇。
Frank借助鸟类形态图谱,让学生观察鸟类的各异之处,以文字“为什么鸟类彼此之间的差异是如此之大?”引发学生思考。Frank将这一问题追溯至19世纪,通过查尔斯·达尔文在加拉帕戈斯群岛的科考发现来揭示鸟类进化与生态博弈这一跨时空议题。
在趣味活动中,Frank巧妙地选用实验工具,以杯子来充当鸟的胃,以剪刀、筷子、长尾夹和回形针等文具来模拟不同鸟喙,以豆子、皮筋、牙签等材料作为鸟的食物。学生们手持文具,化身为饥饿之鸟,在这有限的盘子空间中尽力争夺食物来谋求生存可能。
这场沉浸式的抢食大战不单是一场模拟游戏,更是在一次次的争夺中记录食物数量,收集数据并生成EXCEL表格。Frank启发学生从复杂的原始数据中识别出因变量和自变量,由表及里,化繁为简,循序渐进地归纳出鸟类因喙形不同,在争夺食物时表现出的差异,让学生初步接触并运用ANOVA方差分析,了解定量研究的方法。
除了让学生感受到环境变化对鸟喙差异的影响,Frank还带领学生深入评估不同鸟类的生态竞争优势。他设计了“灭绝之战”活动,让学生以一对一的PK方式来演绎物种间的竞争与转化,切身领略自然的残酷,将“物竞天择,适者生存”之理贯穿其中。此次课堂在欢声笑语中圆满结束。
鸟类进化的谜题在教科书中已被浓缩为理论知识,而STEAM课程的魅力在于其为学习者创造了一个过程性探究与意义建构的空间。在Frank的启发引领之下,学生们眼观自然、细察鸟喙、动手实践、合作探究,从直观感知过渡到科学推理,跨越学科的固有边界,融合学习的多重维度,激活教育的创新活力。