Παιχνίδι καρτών για τη διδασκαλία της φυλογένεσης

Οι J. Phil Gibson & Joshua T. Cooper στην εργασία τους με τίτλο “Botanical Phylo-Cards: A Tree-Thinking Game to Teach Plant Evolution” παρουσιάζουν μία εκπαιδευτική δραστηριότητα για τη διδασκαλία θεμάτων φυλογένεσης και εξέλιξης των φυτών.

Το παιχνίδι αποτελείται από 54 κάρτες χωρισμένες σε δύο ομάδες. Οι κάρτες των ομάδων Α & Β έχουν μία εικόνα, το κοινό όνομα και την επιστημονική ονομασία του εκάστοτε φυτού στο μπροστινό τους μέρος. Οι κάρτες της ομάδας Β διαθέτουν επιπλέον εικονίδια στο μπροστινό μέρος και σχέδια με χρωματισμένες τελείες στο πίσω μέρος. Τα εικονίδια αντιπροσωπεύουν διαφορετικά χαρακτηριστικά των φυτών που σχετίζονταιε με την αναπαραγωγή, τον κύκλο ζωής, τον περιεχόμενο ιστό, κτλ. Οι τελείες αντιπροσωπεύουν δεδομένα από την αλληλούχιση του γονιδίου της μεγάλης υπομονάδας της ριβουλόζης (ribulose bisphosphate carboxy-oxygenase large subunit -rbcL). Οι κάρτες (μικρά ή μεγάλα μεγέθη για μαθητές με προβλήματα όρασης) μπορούν να εκτυπωθούν, να αναδιπλωθούν και να πλαστικοποιηθούν ώστε να είναι περισσότερο χρηστικές.

Παράδειγμα καρτών Ομάδας Α (άνω σειρά) και Ομάδας Β (κάτω σειρά), όπου εμφανίζονται χαρακτηριστικά στο μπροστινό μέρος για τα φυτά κολομβίνα και φτέρη και σχέδια με τελείες για την rbcL της κάρτας του κάκτου στο πίσω μέρος.

Η βασική ιδέα του παιχνιδιού είναι να ταξινομηθούν οι κάρτες από τους παίκτες, ανά ομάδα. Η ταξινόμηση είναι μία υπόθεση για τις σχέσεις μεταξύ των ειδών. Στη συνέχεια οι παίκτες δοκιμάζουν την υπόθεσή τους χρησιμοποιώντας γενετικά δεδομένα που εμφανίζονται με τις χρωματισμένες τελείες πάνω στις κάρτες και συνέχεια αντιστοιχούν την ομαδοποίηση που έκαναν με σημαντικά χαρακτηριστικά για την εξέλιξη των φυτών.

Παράδειγμα ομαδοποίησης καρτών της ομάδας Β.

Μία ακόμα από τις χρήσεις της δραστηριότητας είναι να φανεί πώς οι βιολόγοι χρησιμοποιούν τη φυλογένεση για να παρουσιάσουν με γράφημα τις σχέσεις μεταξύ των ειδών και την εξέλιξη των χαρακτηριστικών. Τοποθετώντας τις κάρτες σε ένα μεγάλο φύλλο χαρτιού ή πίνακα, οι μαθητές σχεδιάζουν ένα δενδρόγραμμα που συνδέει τις ομάδες που έχουν φτιάξει. Χαρακτηριστικά όπως ο αγγειώδης ιστός, η παραγωγή των φρούτων, η κινητικότητα των σπερμάτων κ.τ.λ., μπορούν τοποθετηθούν πάνω στο δενδρόγραμμα.

Παράδειγμα φυλογένεσης, με κάρτες της ομάδας Β.

Οι ερευνητές της εργασίας καταλήγουν πως “μέσα από μια απλή δραστηριότητα ταξινόμησης καρτών, κατορθώνουμε να εμπλέξουμε τους μαθητές στην ανακάλυψη του πώς οι βοτανολόγοι χρησιμοποιούν τις εξελικτικές αρχές της φυλογένεσης για να κατανοήσουν την ιστορία και την ποικιλία των φυτών. Ελέγξαμε τη δραστηριότητα με εκατοντάδες παίκτες, από μαθητές δημοτικού σχολείου έως ενήλικες και με πολλούς προπτυχιακούς φοιτητές. Σε όλες τις περιπτώσεις, οι παίκτες έμαθαν γρήγορα τα βασικά γεγονότα και τις τάσεις στην εξέλιξη των φυτών και αντιλήφθηκαν το πώς ο βιολόγος χρησιμοποιεί τη φυλογενετική σκέψη.“