“人體內(nèi)物質(zhì)的運輸
——血液循環(huán)”的教學(xué)設(shè)計

朱兆軍 潘何偉

(江蘇省淮安市淮陰中學(xué) 淮安 223001)

1 教材分析

“人體內(nèi)物質(zhì)的運輸——血液循環(huán)”是蘇科版生物學(xué)七年級第16章第1節(jié)第3課時的內(nèi)容。本節(jié)的主要內(nèi)容分別是體循環(huán)和肺循環(huán)的途徑以及體循環(huán)和肺循環(huán)中血液的變化。教學(xué)重點是概述體循環(huán)和肺循環(huán)的途徑。難點是血液循環(huán)過程中，血液成分的變化。后者對學(xué)生來說，微觀、動態(tài)而且缺乏直觀印象和前科學(xué)概念。教學(xué)過程中通過播放視頻、觀察血液循環(huán)系統(tǒng)彩色插圖等直觀教學(xué)手段來增加學(xué)生的感性認(rèn)識。在此基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生找到血液成分發(fā)生變化的根本原因： 血液流經(jīng)組織細(xì)胞時，與組織細(xì)胞之間發(fā)生了物質(zhì)交換。這也是血液成分變化的轉(zhuǎn)折點。以此為突破口，攻克教學(xué)難點。

2 教學(xué)目標(biāo)

依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)并圍繞培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的要求，制訂了如下教學(xué)目標(biāo)：

(1) 通過學(xué)習(xí)體循環(huán)、肺循環(huán)的途徑和血液在循環(huán)途徑中成分的變化，建立血液是循環(huán)流動的科學(xué)認(rèn)識觀，形成生物內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)和維持相對穩(wěn)定的觀點。

(2) 通過角色扮演來模擬體循環(huán)和肺循環(huán)的途徑，培養(yǎng)觀察、分析和語言表達(dá)能力；

(3) 通過仿做哈維實驗，初步養(yǎng)成運用科學(xué)的思維方法認(rèn)識事物、解決實際問題的思維習(xí)慣和能力；通過學(xué)習(xí)本節(jié)知識認(rèn)同人體內(nèi)血液是循環(huán)流動的。

3 教學(xué)過程

3.1 創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課 出示某學(xué)生手背輸液的圖片，并提出問題：“如果某同學(xué)頭部受傷需要輸液，注射的部位在手背部的靜脈處，請問注射的藥物怎樣到達(dá)受傷部位呢？”引出本課主題“血液在人體內(nèi)是如何流動的？”

設(shè)計意圖： 借助日常生活經(jīng)歷——輸液，創(chuàng)設(shè)問題情境，激發(fā)學(xué)生興趣，引出本課課題。

3.2 補(bǔ)充科學(xué)史，建構(gòu)科學(xué)認(rèn)識觀 在人類探索生命的過程中，許多科學(xué)家都對這個問題做了大量的研究。

3.2.1 補(bǔ)充蓋侖理論 介紹著名的蓋侖理論： 蓋侖認(rèn)為血液是由肝臟產(chǎn)生，沿著靜脈系統(tǒng)流動到全身，后被靜脈末梢吸收，然后又重新被制造出來。教師進(jìn)一步創(chuàng)設(shè)認(rèn)知沖突： 哈維通過理論計算推測如果蓋侖觀點正確的話，那么肝臟每小時要造出相當(dāng)于人體3倍重的血液，每天就要造出相當(dāng)于人體72倍重的血液。這么多的血液“絕非消化過的食物所能供給”，所以除了循環(huán)往復(fù)之外，沒有別的方法可以做到。

3.2.2 仿做哈維實驗 自主學(xué)習(xí)教材中的哈維實驗。然后兩人一組，每組一根繃帶，仿做哈維實驗。教師繪圖來講演剛才的實驗原理，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)同動脈中的血總是沿離開心臟的方向流動，靜脈中的血總是沿朝向心臟的方向流動。(實驗過程中提醒學(xué)生繃帶扎的時間不能過長，觀察到結(jié)果后立即解開！)

設(shè)計意圖： 以科學(xué)史為線索，引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突，再引導(dǎo)學(xué)生仿做哈維實驗，教師繪圖講演實驗原理，多種學(xué)習(xí)方法逐步建立起血液是循環(huán)流動的科學(xué)認(rèn)識觀。

3.3 自主學(xué)習(xí)血液循環(huán)的途徑 復(fù)習(xí)心臟各個腔室及相連血管的結(jié)構(gòu)名稱及功能，觀看人體內(nèi)血液循環(huán)的視頻。然后對照教材自學(xué)完成課堂練習(xí)(圖1)，嘗試概述體循環(huán)和肺循環(huán)的途徑，思考并說出體循環(huán)和肺循環(huán)的起點腔室以及終點腔室。

體循環(huán)的流經(jīng)途徑：

圖1 體循環(huán)和肺循環(huán)的流經(jīng)途徑

師生共同總結(jié)血液循環(huán)途徑的規(guī)律： 不管是體循環(huán)還是肺循環(huán)總是從“心室”出發(fā)，經(jīng)過“動”“毛”“靜”，回到“心房”。

設(shè)計意圖： 以心臟的結(jié)構(gòu)為教學(xué)支架，溫故而知新，引出血液循環(huán)的途徑。再通過視頻播放，引導(dǎo)學(xué)生初步建立血液循環(huán)途徑的感性知識。通過自學(xué)和完成表格厘清和建立前科學(xué)概念，最后總結(jié)規(guī)律。

3.4 合作理解血液循環(huán)的途徑 教師將課前制作好的血液循環(huán)彩圖(圖2)，粘貼在黑板上。以6人為一小組，進(jìn)行角色扮演。具體做法： 成員間輪流扮演紅細(xì)胞的角色，走在血液循環(huán)的陽光大道上，對照黑板進(jìn)行講演沿途走過的路，其他組員認(rèn)真聆聽，實時點撥，確保無誤。最后派一名小組代表上講臺講述。

圖2 人體的血液循環(huán)系統(tǒng)模式圖

設(shè)計意圖： 通過角色扮演，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生在游戲的過程中潛移默化地掌握血液循環(huán)的途徑。

3.5 小組交流，排異解難 結(jié)合黑板彩圖，學(xué)生分組思考并討論： 體循環(huán)和肺循環(huán)的進(jìn)行有先后順序嗎？某同學(xué)在手背部注射的藥物，如何到達(dá)受傷部位？藥物最先到達(dá)心臟的哪個腔？教師引導(dǎo)并小結(jié)： 體循環(huán)和肺循環(huán)在心臟處匯合在一起，組成一條完整的循環(huán)途徑，二者的進(jìn)行無先后順序。點滴注射的血管——手背靜脈，隸屬于全身各級靜脈的一處分支，注射的藥物進(jìn)入此處后通過體循環(huán)到達(dá)受傷部位。在此過程中，藥物最先到達(dá)右心房。

設(shè)計意圖： 通過排異解難，修正學(xué)生對血液循環(huán)的認(rèn)識，引導(dǎo)學(xué)生從前科學(xué)概念過渡到科學(xué)概念。

3.6 血液循環(huán)中血液成分的變化 播放血液循環(huán)視頻。然后重點以體循環(huán)為例，結(jié)合黑板上的彩色插圖(紅色表示動脈血，藍(lán)色表示靜脈血)，引導(dǎo)學(xué)生思考： 血液在循環(huán)過程中，成分在哪里發(fā)生了變化？學(xué)生回顧毛細(xì)血管的作用，理解該處血液成分發(fā)生變化的原因和必然性。

教師小結(jié)： 在體循環(huán)中，全身毛細(xì)血管處的血液和組織細(xì)胞進(jìn)行了物質(zhì)交換。血液中的氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入組織細(xì)胞，組織細(xì)胞代謝產(chǎn)生的二氧化碳和廢物進(jìn)入到了毛細(xì)血管，使得鮮紅色的動脈血變成了暗紅色的靜脈血。

在充分理解了體循環(huán)后，引導(dǎo)學(xué)習(xí)小組利用知識遷移的方法，討論概述肺循環(huán)中血液成分的變化。注意仍然以肺部的毛細(xì)血管為突破口，以此來推斷血液成分的前后變化。

教師小結(jié)： 這也是血液循環(huán)系統(tǒng)對人體的作用： 供給機(jī)體各處組織細(xì)胞氧氣和養(yǎng)料，通時及時將代謝產(chǎn)生的二氧化碳和代謝廢物運走。

學(xué)生最后思考： 動脈中流的一定是動脈血，靜脈中流的一定是靜脈血嗎？肺動脈和肺靜脈中流的分別是什么血液？學(xué)生討論后教師小結(jié)，完善概念中的特例。

設(shè)計意圖： 通過播放視頻、觀察血液循環(huán)彩色插圖等直觀教學(xué)手段來增加學(xué)生的感性認(rèn)識。以毛細(xì)血管為突破口，攻克教學(xué)難點。

3.7 課堂小結(jié)，板書回顧 師生共同板書(圖3)，回顧總結(jié)本節(jié)課的內(nèi)容。

圖3 人體內(nèi)物質(zhì)的運輸——血液循環(huán)的板書設(shè)計

4 教學(xué)反思

本節(jié)內(nèi)容抽象、微觀，學(xué)生缺乏這部分內(nèi)容的前科學(xué)概念和直觀印象，這是教學(xué)上的難點，也是學(xué)習(xí)知識的契機(jī)。在課堂形式上，通過視頻、彩圖等增加學(xué)生的感性認(rèn)識。在課堂活動中，積極引導(dǎo)學(xué)習(xí)小組進(jìn)行角色扮演、共同合作排異解難，在交流中相互啟迪，相互釋疑，在合作中共同提高。

課堂教學(xué)的目的除了引導(dǎo)學(xué)生掌握血液循環(huán)的相關(guān)知識，更重要的是先幫助學(xué)生建立血液是循環(huán)流動的科學(xué)認(rèn)識觀。

然而觀念的形成需遵循一定的客觀規(guī)律： 首先引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突否定錯誤觀念，認(rèn)可新觀念，到實踐檢驗新觀念的正確，逐步建立起血液是循環(huán)流動的科學(xué)觀念。