《人的呼吸》“三性”作業(yè)設(shè)計(jì)

〔摘" " 要〕" 隨著“雙減”政策的實(shí)施，小學(xué)科學(xué)作業(yè)面臨著改革。盡管作業(yè)量和時(shí)長(zhǎng)在減少，但作業(yè)仍然是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的重要手段。作業(yè)不再僅是課堂教學(xué)的延伸，而是與課堂相互聯(lián)系的一種學(xué)習(xí)活動(dòng)，對(duì)學(xué)生全面發(fā)展具有特殊意義。本文從引導(dǎo)性作業(yè)、情境性作業(yè)和應(yīng)用性作業(yè)三個(gè)方面，以“呼吸與消化”單元中的《人的呼吸》主題為例，探討了創(chuàng)新型作業(yè)的設(shè)計(jì)，旨在提升學(xué)生的核心素養(yǎng)。

〔關(guān)鍵詞〕" 小學(xué)科學(xué)；作業(yè)設(shè)計(jì)；引導(dǎo)性；情境性；應(yīng)用性

〔中圖分類(lèi)號(hào)〕" G424" " " " " " " " 〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕" A" " " " "〔文章編號(hào)〕" 1674-6317" " （2024）" 08" " 046-048

一、緣起

新學(xué)期伊始，暑假作業(yè)交上，其中一項(xiàng)涉及每日跳繩的體質(zhì)監(jiān)測(cè)，以表格的形式呈現(xiàn)。然而，這種監(jiān)測(cè)方式過(guò)于形式化，學(xué)生對(duì)于體質(zhì)監(jiān)測(cè)的意義及其與健康的關(guān)聯(lián)認(rèn)識(shí)不足。本文關(guān)注小學(xué)四年級(jí)上冊(cè)第二單元“呼吸與消化”中的《人的呼吸》主題，提出通過(guò)以結(jié)構(gòu)與功能概念為核心的整體教學(xué)任務(wù)來(lái)重構(gòu)作業(yè)，激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)探究欲望，培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)遷移能力，促使知識(shí)更好地同化，最終加深對(duì)呼吸與健康生活的認(rèn)識(shí)，提升問(wèn)題解決的能力。

二、問(wèn)題的提出

（一）科學(xué)知識(shí)碎片化，難以形成科學(xué)的意識(shí)

在教材中《人的呼吸》以分課時(shí)的方式呈現(xiàn)，使學(xué)生能夠理解人體的呼吸功能及其與身體健康的緊密聯(lián)系。然而，學(xué)生通常未能認(rèn)識(shí)到持續(xù)進(jìn)行各種有氧運(yùn)動(dòng)可以增強(qiáng)肺活量，從而提升整體身體素質(zhì)。因此，在教學(xué)過(guò)程中，有必要從整體教學(xué)的角度設(shè)置課時(shí)目標(biāo)，將學(xué)科知識(shí)從簡(jiǎn)單的理解和記憶升華到真實(shí)的生活情境應(yīng)用，以便讓學(xué)生真正體會(huì)到呼吸與運(yùn)動(dòng)對(duì)健康的影響，從而樹(shù)立健康的生活觀念。

（二）過(guò)于注重理論知識(shí)，學(xué)生探究能力缺失

《人的呼吸》教材內(nèi)容要求學(xué)生能說(shuō)出參與呼吸的器官有鼻腔、咽、喉、氣管、支氣管和肺及其作用。但是在后續(xù)的作業(yè)反饋中，當(dāng)問(wèn)到口腔不是作為呼吸器官的原因以及呼吸運(yùn)動(dòng)的發(fā)生是靠哪一部分控制時(shí)，學(xué)生往往不知所措。究其原因，主要是因?yàn)樵谄綍r(shí)的課堂教學(xué)中，教師沒(méi)有提供學(xué)習(xí)支架幫助學(xué)生進(jìn)一步探究，建構(gòu)呼吸的過(guò)程。這就需要教師多關(guān)注學(xué)生的學(xué)情，豐富其直觀生活經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)高質(zhì)量的情境化作業(yè)設(shè)計(jì)，發(fā)展學(xué)生的探究能力，培養(yǎng)核心素養(yǎng)。

（三）作業(yè)內(nèi)容不豐富，不利于學(xué)生主動(dòng)參與

《人的呼吸》的作業(yè)主要分為兩大類(lèi)：一類(lèi)是涉及人體呼吸運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)的作業(yè)；另一類(lèi)是關(guān)于運(yùn)動(dòng)前后的呼吸運(yùn)動(dòng)常識(shí)作業(yè)。然而，目前作業(yè)內(nèi)容存在一些局限性，學(xué)生未能充分了解通過(guò)不同運(yùn)動(dòng)提升身體素質(zhì)的方法，也未能將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到日常生活中，因此缺乏參與課堂學(xué)習(xí)的積極性。這可能導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣降低，影響學(xué)習(xí)效果。因此，教師有必要拓寬作業(yè)內(nèi)容，設(shè)計(jì)多樣化的作業(yè)形式，鼓勵(lì)學(xué)生積極參與、動(dòng)手動(dòng)腦、積極體驗(yàn)，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

三、創(chuàng)新作業(yè)設(shè)計(jì)

王月芬博士在《重構(gòu)作業(yè)》中提到，作業(yè)即學(xué)習(xí)活動(dòng)。她認(rèn)為，作業(yè)本質(zhì)上是學(xué)生在教師引導(dǎo)下自主開(kāi)展學(xué)習(xí)的過(guò)程。本文以《人的呼吸》主題為主線，對(duì)教學(xué)活動(dòng)進(jìn)行整體設(shè)計(jì)，旨在將單元主題線與單元作業(yè)線緊密結(jié)合，確保教學(xué)目標(biāo)與作業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容相互呼應(yīng)。通過(guò)這種方式，不僅能夠保持教學(xué)的連貫性，還能夠有效解決教學(xué)重難點(diǎn)，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

（一）確定教學(xué)目標(biāo)

在《人的呼吸》內(nèi)容中，人的呼吸結(jié)構(gòu)模型貫穿始終。這不僅深化和重構(gòu)了呼吸的概念，還豐富了學(xué)生的感性認(rèn)知。同時(shí)，通過(guò)對(duì)運(yùn)動(dòng)和呼吸多種數(shù)據(jù)的分析處理，加強(qiáng)了對(duì)學(xué)生理性認(rèn)識(shí)的培養(yǎng)。這樣的教學(xué)不僅僅是教授知識(shí)，更是鼓勵(lì)學(xué)生養(yǎng)成健康的運(yùn)動(dòng)習(xí)慣，主動(dòng)追求健康的生活方式。因此，設(shè)計(jì)“單元目標(biāo)制定表”和“單元作業(yè)內(nèi)容設(shè)計(jì)屬性表”，比對(duì)每個(gè)課時(shí)的作業(yè)目標(biāo)是否有助于課時(shí)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，檢測(cè)作業(yè)設(shè)計(jì)是否具有科學(xué)性和針對(duì)性。

（二）設(shè)計(jì)作業(yè)

結(jié)合《人的呼吸》課程的需要，按照教學(xué)進(jìn)度，將作業(yè)設(shè)計(jì)分為引導(dǎo)性作業(yè)、情境性作業(yè)和應(yīng)用性作業(yè)三種。

1.引導(dǎo)性作業(yè)

引導(dǎo)性作業(yè)旨在通過(guò)設(shè)計(jì)課前的預(yù)習(xí)作業(yè)任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考、探索和學(xué)習(xí)，是教師按照學(xué)生對(duì)已知科學(xué)概念和現(xiàn)象的了解，在課前精心設(shè)計(jì)、引導(dǎo)學(xué)生“先學(xué)”的作業(yè)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，真正做到“先學(xué)定教”。

課前小實(shí)驗(yàn)：播放微課，并展示兩個(gè)氣球，一個(gè)套上橡膠口罩，另一個(gè)套上醫(yī)用外科口罩。接著分別將橙子放在兩個(gè)口罩外側(cè)，通過(guò)同時(shí)擠壓橙汁模擬病毒在空氣中通過(guò)飛沫進(jìn)入人體，從而判斷兩種口罩的防疫效果。繼而引發(fā)學(xué)生提問(wèn)：病毒如何通過(guò)空氣進(jìn)入人體？

設(shè)計(jì)意圖：橙汁是一種有機(jī)溶劑，遇到橡膠制作的氣球皮，在一定條件下，容易溶解，導(dǎo)致氣球破裂。由此證明醫(yī)用外科口罩具有良好的防疫效果。結(jié)合當(dāng)前熱點(diǎn)話題，利用模型建構(gòu)的方法，聚焦人體的呼吸器官和呼吸過(guò)程的教學(xué)。

2.情境性作業(yè)

情境性作業(yè)是一種教育策略，旨在課堂教學(xué)中將學(xué)生置于真實(shí)的問(wèn)題情境中，要求他們運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題，可視作學(xué)生的“課堂任務(wù)單”。這種方法實(shí)際上對(duì)教材內(nèi)容和學(xué)生的學(xué)情進(jìn)行了二次開(kāi)發(fā)，經(jīng)過(guò)科學(xué)合理加工，挖掘出適合學(xué)生學(xué)習(xí)的資源。這種策略能夠在激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和活躍學(xué)習(xí)思維方面發(fā)揮重要作用。

實(shí)驗(yàn)探究作業(yè)一：構(gòu)建人體呼吸結(jié)構(gòu)模型。病毒是通過(guò)呼吸進(jìn)入身體的，它在身體里會(huì)經(jīng)過(guò)哪些器官呢？如果給你這些材料（一根針筒、兩個(gè)氣球、一個(gè)分叉塑料管、一根塑料軟管），你能制作一個(gè)呼吸模型嗎？嘗試使用你們的模型，能成功嗎？再次感受呼吸，指出人的呼吸是由內(nèi)部動(dòng)力控制的，認(rèn)識(shí)膈肌并驗(yàn)證其功能，利用半個(gè)塑料瓶材料模擬胸腔，修正呼吸模型。應(yīng)用呼吸模型，借助微課，描述病毒經(jīng)過(guò)呼吸后進(jìn)入身體的過(guò)程。

設(shè)計(jì)意圖：利用任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)活動(dòng)，搭建學(xué)習(xí)支架幫助學(xué)生感受呼吸過(guò)程。在搭建呼吸模型時(shí)，一開(kāi)始建立錯(cuò)誤的模型引發(fā)學(xué)生認(rèn)知沖突，意識(shí)到呼吸是由內(nèi)部動(dòng)力控制的活動(dòng)，讓學(xué)生經(jīng)歷描述、建立、修正到應(yīng)用階段，增強(qiáng)從感性到理性的認(rèn)識(shí)。

實(shí)驗(yàn)探究作業(yè)二：探究運(yùn)動(dòng)后對(duì)呼吸次數(shù)和呼吸量的影響。測(cè)量1分鐘不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的呼吸次數(shù)，填寫(xiě)表格。再次應(yīng)用呼吸模型，當(dāng)堵住進(jìn)氣口時(shí)，改變拉動(dòng)氣球皮的速度，模擬戴口罩運(yùn)動(dòng)對(duì)呼吸的影響。

設(shè)計(jì)意圖：運(yùn)用模擬實(shí)驗(yàn)，結(jié)合數(shù)據(jù)分析，得出“運(yùn)動(dòng)時(shí)佩戴口罩會(huì)增加呼吸次數(shù)和減少呼吸量”的結(jié)論。利用呼吸模型，類(lèi)比生活中戴口罩做運(yùn)動(dòng)對(duì)呼吸次數(shù)的影響。推測(cè)呼吸時(shí)長(zhǎng)和呼吸強(qiáng)度對(duì)呼吸次數(shù)的影響。

實(shí)驗(yàn)探究作業(yè)三：探究測(cè)量自身肺活量。利用肺活量測(cè)量袋測(cè)量肺活量，并進(jìn)行班級(jí)匯報(bào)。下拉氣球皮，模擬膈肌功能越強(qiáng)，吸入的空氣越多，推測(cè)專(zhuān)業(yè)運(yùn)動(dòng)員膈肌功能和肺活量。認(rèn)同在不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下，呼吸次數(shù)對(duì)身體健康的影響。

設(shè)計(jì)意圖：第三次應(yīng)用呼吸模型，學(xué)生體驗(yàn)膈肌功能越強(qiáng)，肺活量越大。意識(shí)到專(zhuān)業(yè)運(yùn)動(dòng)員的肺活量大與身體素質(zhì)好有直接關(guān)系。認(rèn)同堅(jiān)持體育鍛煉能增強(qiáng)體質(zhì)，提升肺活量。

3.應(yīng)用性作業(yè)

應(yīng)用性作業(yè)強(qiáng)調(diào)將學(xué)習(xí)內(nèi)容應(yīng)用于實(shí)際情境中，要求學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)、技能和概念解決實(shí)際問(wèn)題，完成實(shí)際任務(wù)。這類(lèi)作業(yè)設(shè)計(jì)旨在培養(yǎng)學(xué)生將抽象的學(xué)科知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)際行動(dòng)和解決方案的能力，促使他們將所學(xué)應(yīng)用于實(shí)際生活中的各種情境。

情境一：開(kāi)展體育課、課間操和體育大課間三選一運(yùn)動(dòng)后的肺活量記錄。

設(shè)計(jì)意圖：體現(xiàn)開(kāi)放的教學(xué)觀念，以學(xué)生興趣為導(dǎo)向，聯(lián)系自身情況學(xué)習(xí)科學(xué)，從生命世界走向科學(xué)世界，又從科學(xué)世界回歸自身的生活世界。

情境二：在假期堅(jiān)持進(jìn)行體育運(yùn)動(dòng)與肺活量記錄。

亞運(yùn)會(huì)是亞洲規(guī)模最大的綜合性運(yùn)動(dòng)會(huì)，備受矚目和期待。杭州于2023年舉辦了第19屆亞運(yùn)會(huì)，體育強(qiáng)，則國(guó)強(qiáng)。請(qǐng)你們?cè)谑罴倮飯?jiān)持體育運(yùn)動(dòng)，從小養(yǎng)成體育運(yùn)動(dòng)習(xí)慣，樹(shù)立健康生活的理念，以健康的身體和堅(jiān)強(qiáng)的意志為成長(zhǎng)提供動(dòng)力。

設(shè)計(jì)意圖：在完成第三課教學(xué)時(shí)，邀請(qǐng)學(xué)生完成每天大課間體育運(yùn)動(dòng)表。通過(guò)體育運(yùn)動(dòng)來(lái)提升肺活量，從而提高體質(zhì)。但是從情感態(tài)度角度分析，一個(gè)行為的養(yǎng)成，光靠一節(jié)課是不能實(shí)現(xiàn)的。因此，設(shè)計(jì)課后探究活動(dòng)，看看堅(jiān)持28天體育運(yùn)動(dòng)是否可以提高肺活量。

四、實(shí)施與效果

在《人的呼吸》教學(xué)中，設(shè)計(jì)的兩個(gè)課后探究活動(dòng)取得了預(yù)期的效果。這些活動(dòng)使學(xué)生得以將所學(xué)知識(shí)運(yùn)用于實(shí)際情境中，取得了有益的學(xué)習(xí)成果。從第一個(gè)探究活動(dòng)的結(jié)果可以看出，學(xué)生已經(jīng)理解了運(yùn)動(dòng)時(shí)長(zhǎng)和強(qiáng)度與呼吸次數(shù)之間的關(guān)系，即在運(yùn)動(dòng)后狀態(tài)下呼吸次數(shù)會(huì)增多。這表明學(xué)生已經(jīng)成功地將課堂所學(xué)知識(shí)與實(shí)際情境進(jìn)行了關(guān)聯(lián)，并能夠從中推理出相關(guān)的結(jié)論。在第二個(gè)探究活動(dòng)中，學(xué)生運(yùn)用排水法測(cè)量肺活量，以驗(yàn)證他們的假設(shè)——堅(jiān)持寒假期間的運(yùn)動(dòng)可以提高肺活量。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)了學(xué)生的假設(shè)，從而鞏固了他們對(duì)呼吸運(yùn)動(dòng)與健康生活關(guān)系的理解。通過(guò)實(shí)際測(cè)量和驗(yàn)證，學(xué)生不僅提升了實(shí)驗(yàn)操作技能，還加深了對(duì)肺活量與運(yùn)動(dòng)之間聯(lián)系的理解。

在實(shí)踐效果上，發(fā)現(xiàn)學(xué)生都能完成課后探究活動(dòng)，對(duì)探究呼吸與運(yùn)動(dòng)的實(shí)踐活動(dòng)很感興趣。但是在數(shù)據(jù)分析上，兩次的實(shí)踐探究活動(dòng)分別有5.7%和1.9%的學(xué)生沒(méi)有選擇正確的最終數(shù)值，這一點(diǎn)教師在教學(xué)時(shí)要反思。在目標(biāo)實(shí)現(xiàn)度方面，有96.2%的學(xué)生能夠參與兩個(gè)或更多時(shí)段的探究活動(dòng)，且意識(shí)到健康的重要性。這些學(xué)生自發(fā)地在多個(gè)運(yùn)動(dòng)時(shí)段展開(kāi)探究活動(dòng)，逐漸養(yǎng)成健康的運(yùn)動(dòng)習(xí)慣。在寒假期間，有94.3%的學(xué)生能夠堅(jiān)持每天運(yùn)動(dòng)，而在家中進(jìn)行鍛煉的學(xué)生數(shù)量相比之前增加了43.3%。這一情況表明，在28天的寒假中，學(xué)生能夠持續(xù)進(jìn)行鍛煉，為養(yǎng)成長(zhǎng)期的運(yùn)動(dòng)習(xí)慣提供了有益的契機(jī)。

作業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)于教師而言，是一門(mén)需要與時(shí)俱進(jìn)的必修課。教師應(yīng)根據(jù)學(xué)情，融合眾多智慧，從趣味性、關(guān)聯(lián)性和創(chuàng)新性等多方面入手，為學(xué)生精心策劃作業(yè)。優(yōu)質(zhì)的作業(yè)能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，拓展他們的參與領(lǐng)域，豐富課外生活，培養(yǎng)獨(dú)特個(gè)性，擴(kuò)寬思維邊界，點(diǎn)燃學(xué)生對(duì)科學(xué)的熱愛(ài)，為他們未來(lái)的科學(xué)探索打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

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