趙廣宇 張 良 呂嬋娟 汪紹鑫
(四川省成都石室中學(xué) 成都 610041)
北師大版教材七年級下冊中“血液循環(huán)”的知識內(nèi)容包括血液循環(huán)系統(tǒng)的組成及各組分的結(jié)構(gòu)、血液循環(huán)的途徑、血液循環(huán)的生理等,本節(jié)課從中選取“血管是血液流動的管道”作為教學(xué)內(nèi)容。并依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn),確定學(xué)生應(yīng)建構(gòu)的概念為“血管是血液循環(huán)的管道,血管分為動脈、靜脈和毛細血管,它們有著與各自功能相適應(yīng)的特點,并和心臟一起保障血液的循環(huán)流動”“動脈是將血液從心臟輸送到身體各部位的血管,靜脈是將血液從身體各部位送回心臟的血管,毛細血管是連通微小動脈和靜脈之間的血管”。
初一學(xué)生對血管的知識有粗淺的認知,能說出動脈、靜脈和毛細血管的名稱。但是,在學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生如果僅僅依靠教材、圖示學(xué)習(xí)血管的概念,很難理解概念的內(nèi)涵,部分學(xué)生甚至形成:動脈就是運輸動脈血的血管,靜脈就是運輸靜脈血的血管等錯誤的概念。
因此,本節(jié)課在教學(xué)設(shè)計上力圖以觀察實驗為切入點,首先通過“觀察小魚尾鰭的血液流動”實驗,讓學(xué)生通過實際的觀察活動,真實地看到血管及血管中血流的狀況,獲取生物學(xué)的事實及現(xiàn)象;然后以問題驅(qū)動的方式,引導(dǎo)學(xué)生對觀察的現(xiàn)象進行分析與比較,從中發(fā)現(xiàn)問題,并進一步開展深入的觀察活動,以尋找問題的答案。最后,教師引導(dǎo)學(xué)生對觀察到的現(xiàn)象或事實進行歸納、整理,最終得出血管的種類和特點等概念,從而實現(xiàn)概念的自主構(gòu)建。
2.1 知識目標(biāo) 描述動脈、靜脈、毛細血管的概念;歸納并比較動脈、靜脈、毛細血管的特點;闡述動脈、靜脈、毛細血管的特點與其功能相適應(yīng)的關(guān)系。
2.2 能力目標(biāo) 通過“觀察小魚尾鰭的血液流動”的實驗,觀察血液在血管中流動的狀態(tài);比較、歸納觀察到的現(xiàn)象,總結(jié)出動脈、靜脈、毛細血管的概念及特點。
2.3 情感態(tài)度與價值觀目標(biāo) 通過對血液循環(huán)系統(tǒng)的認識,強化形成“生物體的結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)”的生物學(xué)思想。
3.1 聯(lián)系感性認識,營造探究情境 教師創(chuàng)設(shè)問題情境:學(xué)生可曾看見過血管?是否感知到血液在血管中流動的情形?引導(dǎo)學(xué)生通過觀察自身頸部、手上的“青筋”、觸摸血管的搏動,感知血管的存在以及血液的流動。由此,提出本節(jié)課的學(xué)習(xí)課題:觀察“小魚尾鰭的血液流動”,認識血管的種類及特點。
3.2 觀察血液流動,感知血管存在 首先,教師指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)觀察“小魚尾鰭的血液流動”的操作方法與技能,強調(diào)觀察的要領(lǐng):低倍鏡觀察、保障小魚的生命。然后,提出觀察的任務(wù):觀察小魚尾鰭是否有血管存在?說明理由。
學(xué)生完成觀察后,教師組織學(xué)生討論、交流觀察的結(jié)果。學(xué)生都表示觀察到血管,但是對血管的描述卻存在差異,部分學(xué)生是從形狀上描述的,例如瓦片狀的結(jié)構(gòu),或者是竹節(jié)狀的結(jié)構(gòu);多數(shù)學(xué)生則是通過觀察到的血液流動,推斷血管的:在或直、或彎曲的管道中,有液體在流動;有的學(xué)生甚至觀察到管道中有顆粒狀的物體在流動。
針對學(xué)生觀察結(jié)果的差異,教師組織學(xué)生繼續(xù)討論:如何判斷觀察到的結(jié)構(gòu)是不是血管?學(xué)生經(jīng)過再觀察、分析、討論,得出:應(yīng)該通過是否有血液流動,判斷該結(jié)構(gòu)是否為血管,其中顆粒狀的物體應(yīng)該是血細胞;而瓦片狀或是竹節(jié)狀的結(jié)構(gòu),其中沒有流動狀態(tài)的物體,不是血管,實際上是小魚尾鰭的鰭條。
3.3 比較血流速度,尋找血管差異 教師引導(dǎo)學(xué)生在觀察時尋找血管之間的差異:移動小魚尾鰭,尋找多條血管進行觀察、比較。學(xué)生再次進行仔細觀察,都觀察到血管有粗細、曲直的差別;有部分學(xué)生觀察到血流的速度不同。
教師提出問題:可否依據(jù)血管之間的差異,將血管分為不同的類別?讓學(xué)生經(jīng)過討論認為:血管的粗與細、曲與直不能作為血管分類的標(biāo)準(zhǔn),因為細血管有曲和直,粗血管也有曲和直。
教師肯定學(xué)生觀察到的毛細血管:血細胞呈單行通過的血管就是毛細血管。然后用顯微投影呈現(xiàn)小魚尾鰭的血流圖像,圖像中顯現(xiàn)出多條血管的血流狀況,請學(xué)生依據(jù)血流速度判定哪些是動脈、靜脈?
由于有多條粗細不同的血管,其血流速度無法明顯分為兩種類型,導(dǎo)致學(xué)生出現(xiàn)判定障礙。甚至個別學(xué)生由于只看到一條血管。也無法根據(jù)血流速度的快慢判斷動脈、靜脈。
教師指出:通過血流狀況可以準(zhǔn)確判定毛細血管。但是,僅僅通過血流速度,是不能完全、準(zhǔn)確判斷動脈、靜脈的。
3.4 探尋觀察方法,建構(gòu)概念內(nèi)涵 教師指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材中關(guān)于動脈、靜脈的概念,總結(jié)得出:動脈、靜脈的概念內(nèi)涵是根據(jù)血流的方向,而不是速度;血流速度差異是兩者的特點。
教師針對學(xué)生的困惑:顯微鏡觀察小魚尾鰭,無法看到與心臟連接的血管,該如何判斷血管中的血流方向呢?出示人體的血液循環(huán)途徑示意圖及模型,引導(dǎo)學(xué)生觀察、思考:與心臟相連的血管都是粗血管,它們在心臟由遠至近的方向上,逐漸由細的血管匯集為粗血管的。但是,在其中的血流方向是不同的!讓學(xué)生在此基礎(chǔ)上總結(jié)得出:觀察血管時,需要找到血管有分支的部位。當(dāng)血流方向是由粗血管流向細血管時,該血管為動脈;當(dāng)血流方向是由細血管流向粗血管時,該血管為靜脈。
引導(dǎo)學(xué)生再次深入觀察小魚尾鰭的血流流動,通過比較得出:由主血管流向分支血管的,血流速度相對快,應(yīng)該是動脈;由分支血管流向主血管的,血流速度相對慢,應(yīng)該是靜脈。
教師根據(jù)學(xué)生的回答,引導(dǎo)學(xué)生在歸納的基礎(chǔ)上,建構(gòu)血管的概念:依據(jù)血管中血流方向是流回心臟、還是流出心臟,將血管分成動脈和靜脈;而毛細血管是連接微小的動脈和靜脈的血管,其血流速度最慢,紅細胞單行通過,有利于血液與組織細胞進行充分的物質(zhì)交換。
3.5 觀察永久裝片,歸納結(jié)構(gòu)特點 教師指導(dǎo)學(xué)生觀察動脈和靜脈的橫切裝片,探尋動脈、靜脈的結(jié)構(gòu)特點。教師在學(xué)生觀察發(fā)現(xiàn)“動脈的管壁厚,靜脈的管壁薄”的基礎(chǔ)上,講解:血液的流動除了需要心臟提供動力外,血管壁平滑肌的收縮也是血液流動的動力之一,血流速度較快的動脈管壁上的平滑肌就比較厚,而血流速度較慢的靜脈管壁上的平滑肌就比較薄。
3.6 列表比較歸納,檢測概念構(gòu)建 教師出示表1,引導(dǎo)學(xué)生通過列表比較,檢測概念構(gòu)建情況。
初一學(xué)生由于生活經(jīng)驗缺乏,對事物的感知能力往往不足。因此,本節(jié)課在設(shè)計和實施過程中,力圖充分體現(xiàn)生物學(xué)科的特點,讓學(xué)生在教師引導(dǎo)下,全面觀察到有關(guān)血管的血流方向、血流速度、血管壁厚度等現(xiàn)象,直觀感受到血管及其特點,獲得充足的事實性知識,為自主建構(gòu)概念奠定堅實的基礎(chǔ)。
初一的學(xué)生在進行實驗時,往往淺嘗輒止,滿足于看到物體,很少會開展深入細致的觀察活動。
表1 三種血管的概念建構(gòu)
這樣,就很難將實驗活動與概念建構(gòu)相聯(lián)系,失去了實驗觀察的意義。因此,本節(jié)課設(shè)計了具有較強邏輯性的問題串,引導(dǎo)學(xué)生由表及里、由淺入深開展觀察活動,使學(xué)生能夠先從形象、感性的角度感知血管及其特點,進而進行理性、抽象的思維活動,深刻認識血管的本質(zhì)特征,最終歸納出三種血管的概念,真正做到概念的自主建構(gòu)。