中圖分類(lèi)號(hào):G63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):0450-9889(2025)10-0067-05
新課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)、素質(zhì)教育的實(shí)施以及知識(shí)與技能的實(shí)際應(yīng)用,這對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)方式提出了新的要求。在此背景下,跨學(xué)科教學(xué)逐漸成為培養(yǎng)學(xué)生綜合素養(yǎng)和解決問(wèn)題能力的重要途徑。初中生物學(xué)作為一門(mén)綜合性學(xué)科,與物理、化學(xué)、地理等自然科學(xué)以及社會(huì)科學(xué)多個(gè)領(lǐng)域密切相關(guān)。教材特別設(shè)置了“生物與社會(huì)·跨學(xué)科實(shí)踐”模塊,重點(diǎn)安排了模型制作類(lèi)跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng),為學(xué)生的體驗(yàn)式、探究式學(xué)習(xí)提供了新視角和新路徑。在初中生物學(xué)教學(xué)中,模型制作類(lèi)跨學(xué)科教學(xué)圍繞特定的生物學(xué)內(nèi)容,整合生物學(xué)、物理、工程技術(shù)等多學(xué)科的知識(shí)和方法,引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)小組合作、探究實(shí)踐等方式,形成物化的學(xué)習(xí)成果。通過(guò)模型制作和實(shí)驗(yàn)探究,學(xué)生能夠?qū)⒊橄蟮纳飳W(xué)概念和復(fù)雜的生理過(guò)程具象化,從而深入理解生命現(xiàn)象和生命活動(dòng)規(guī)律,并學(xué)會(huì)運(yùn)用學(xué)科知識(shí)和方法解決生活中的實(shí)際問(wèn)題[1128。下面,筆者以“人體呼吸運(yùn)動(dòng)模型制作\"教學(xué)為例,探討初中生物學(xué)模型制作類(lèi)跨學(xué)科教學(xué)的實(shí)施策略,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力和跨學(xué)科思維能力。
一、選擇適合跨學(xué)科融合教學(xué)的主題
生物學(xué)跨學(xué)科融合教學(xué)是以生物學(xué)知識(shí)為基礎(chǔ),教師通過(guò)精心挑選教材內(nèi)設(shè)計(jì)的主題或創(chuàng)新設(shè)計(jì)符合學(xué)生實(shí)際學(xué)習(xí)情況的主題,有機(jī)整合并借鑒其他學(xué)科的思維方式和問(wèn)題解決方法,指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展基于真實(shí)情境的實(shí)踐性學(xué)習(xí)。這種教學(xué)模式旨在深化學(xué)生對(duì)生物學(xué)核心概念及學(xué)習(xí)任務(wù)群的理解與應(yīng)用,進(jìn)而提升其知識(shí)遷移能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。秉持“做中學(xué)”的教學(xué)理念,教師在選擇跨學(xué)科融合教學(xué)主題時(shí),應(yīng)優(yōu)先考慮那些能夠自然銜接不同學(xué)科知識(shí),且能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的內(nèi)容,以幫助學(xué)生深刻理解生物學(xué)核心概念。
在初中生物學(xué)七大學(xué)習(xí)主題中,“人體生理與健康\"這一主題涉及人體復(fù)雜的生理機(jī)制,其中許多生理過(guò)程和機(jī)制較為抽象,學(xué)生僅憑觀察難以理解?!鞍l(fā)生在肺內(nèi)的氣體交換”是人教版生物學(xué)七年級(jí)下冊(cè)第四單元第三章第二節(jié)的內(nèi)容,是呼吸系統(tǒng)學(xué)習(xí)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。肺部氣體交換包括肺與外界的氣體交換、肺泡與血液的氣體交換,兩者緊密相連,共同構(gòu)成完整的呼吸過(guò)程。肺與外界的氣體交換涉及氣體體積變化、氣體壓強(qiáng)變化等物理原理,七年級(jí)學(xué)生往往缺乏相關(guān)的物理學(xué)知識(shí)儲(chǔ)備,因此可能會(huì)對(duì)胸廓容積變化引起氣體進(jìn)出肺部的現(xiàn)象感到困惑。針對(duì)這一認(rèn)知難點(diǎn),教師選擇“人體呼吸運(yùn)動(dòng)模型制作”作為跨學(xué)科融合教學(xué)主題,從現(xiàn)實(shí)生活中的呼吸現(xiàn)象和胸廓容積變化入手,融合物理等學(xué)科的知識(shí)和方法,引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究、模型制作和演示等活動(dòng),將抽象的呼吸機(jī)制具象化,從而理解胸廓容積變化引起的肺內(nèi)外氣體壓力差導(dǎo)致了氣體進(jìn)出肺部這一生理過(guò)程。
二、結(jié)合課程標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生情況設(shè)定教學(xué)目標(biāo)
課程標(biāo)準(zhǔn)作為教師教學(xué)的依據(jù),明確規(guī)定了學(xué)生在知識(shí)、技能和情感態(tài)度等方面應(yīng)達(dá)到的基本要求,為教學(xué)目標(biāo)的設(shè)定指明了方向。教學(xué)內(nèi)容則是實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的載體,其深度和廣度直接影響教學(xué)目標(biāo)的可操作性和達(dá)成效果。因此,在設(shè)定教學(xué)目標(biāo)時(shí),教師應(yīng)緊密結(jié)合課程標(biāo)準(zhǔn)和教學(xué)內(nèi)容,充分考慮學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)、認(rèn)知能力和學(xué)習(xí)興趣等個(gè)體差異,以確保教學(xué)目標(biāo)既符合國(guó)家課程標(biāo)準(zhǔn)的總體要求,又貼近學(xué)生實(shí)際情況,并能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
在初中生物學(xué)教學(xué)中,模型制作類(lèi)跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)通過(guò)將抽象的生物學(xué)概念和復(fù)雜的生理過(guò)程轉(zhuǎn)化為直觀、具體的表現(xiàn)形式,幫助學(xué)生更好地理解和掌握生物學(xué)知識(shí),從而加深記憶?!鞍l(fā)生在肺內(nèi)的氣體交換”教學(xué)內(nèi)容較為抽象,涉及氣體體積變化、壓強(qiáng)變化等物理原理,學(xué)生理解起來(lái)確實(shí)存在一定的難度。因此,教師設(shè)計(jì)了“人體呼吸運(yùn)動(dòng)模型制作”跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng),鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用生物學(xué)、物理、工程技術(shù)學(xué)等多學(xué)科的知識(shí)和方法,通過(guò)實(shí)踐操作來(lái)加深對(duì)呼吸運(yùn)動(dòng)機(jī)制的理解。在掌握教情、分析學(xué)情的基礎(chǔ)上,教師聚焦《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《2022年版生物學(xué)課標(biāo)》)中提出的生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任這四方面核心素養(yǎng),設(shè)定了“人體呼吸運(yùn)動(dòng)模型制作”教學(xué)目標(biāo)(如表1),采用跨學(xué)科融合教學(xué)模式,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐操作能力、創(chuàng)新思維能力和綜合運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)解決問(wèn)題的能力。
三、初中生物學(xué)模型制作類(lèi)跨學(xué)科教學(xué)的實(shí)施
(一)創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境,驅(qū)動(dòng)任務(wù)探究
創(chuàng)設(shè)與學(xué)生日常生活緊密關(guān)聯(lián)且富含趣味性的教學(xué)情境,能有效吸引學(xué)生的注意力,激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)思考與探究欲望,促使學(xué)生由被動(dòng)接受者轉(zhuǎn)變?yōu)榉e極主動(dòng)的探究者。在情境問(wèn)題的驅(qū)動(dòng)下,學(xué)生將原本零散的知識(shí)點(diǎn)轉(zhuǎn)化為解決實(shí)際問(wèn)題的工具,逐步建立起像科學(xué)家一樣思考的思維模式。在“人體呼吸運(yùn)動(dòng)模型制作”教學(xué)中,教師首先借助多媒體設(shè)備,為學(xué)生播放了一段醫(yī)生利用呼吸機(jī)救治肺炎患者的視頻。隨后,教師提出了一個(gè)促進(jìn)學(xué)生深入思考的問(wèn)題:“呼吸機(jī)是如何幫助病人進(jìn)行呼吸的?其背后的科學(xué)原理是什么?”這一問(wèn)題成功地引發(fā)了學(xué)生的探究興趣。緊接著,教師又向?qū)W生展示了胸廓結(jié)構(gòu)的視頻和圖片資料,引導(dǎo)學(xué)生全面、細(xì)致地認(rèn)識(shí)胸廓的各個(gè)組成部分。在此基礎(chǔ)上,教師組織全班學(xué)生共同參與體驗(yàn)活動(dòng):雙手輕輕放在胸部?jī)蓚?cè),進(jìn)行深呼吸,親自感受胸廓在呼吸過(guò)程中的擴(kuò)張與收縮變化。最后,教師提出了一個(gè)思辨問(wèn)題“是吸氣導(dǎo)致了胸廓容積的變化,還是胸廓容積的變化引發(fā)了吸氣?”,成功激起了學(xué)生強(qiáng)烈的好奇心和探究欲。
(二)分析教材中演示實(shí)驗(yàn)的不足,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
關(guān)于肺與外界的氣體交換,教材首先介紹了肺的主要結(jié)構(gòu)和功能,然后介紹了呼吸肌的變化與胸廓容積變化的關(guān)系。然而,學(xué)生對(duì)胸廓容積擴(kuò)大導(dǎo)致肺擴(kuò)張,肺內(nèi)氣壓降低使外界氣體被吸入的因果關(guān)系,存在認(rèn)知困難,往往不能準(zhǔn)確闡述。因此,教材安排了一個(gè)演示實(shí)驗(yàn),通過(guò)直觀的模擬活動(dòng),幫助學(xué)生理解其中的因果關(guān)系。但在實(shí)際教學(xué)中,教師發(fā)現(xiàn)教材中的演示實(shí)驗(yàn)存在諸多不足。人體呼吸肌運(yùn)動(dòng)引起的胸廓容積變化包括橫向擴(kuò)張和上下徑變化,而教材的“模擬膈肌的收縮和舒張與呼吸的關(guān)系”裝置過(guò)于簡(jiǎn)化,可能導(dǎo)致學(xué)生誤認(rèn)為呼吸運(yùn)動(dòng)僅由膈肌單獨(dú)驅(qū)動(dòng),從而忽略了肋間肌的作用。教學(xué)中建議通過(guò)操作去掉針頭的注射器,使學(xué)生理解氣體壓強(qiáng)與容積大小的關(guān)系,并從這一現(xiàn)象推導(dǎo)出氣體如何進(jìn)出肺。然而,此過(guò)程缺乏可視化工具來(lái)呈現(xiàn)氣體壓強(qiáng)的變化,難以幫助學(xué)生深入理解氣體壓強(qiáng)大小變化與氣體進(jìn)出肺部的關(guān)系。此外,教材僅安排了演示實(shí)驗(yàn),學(xué)生探究實(shí)踐機(jī)會(huì)不足,不利于學(xué)生生物學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。
針對(duì)教材中“模擬膈肌的收縮和舒張與呼吸的關(guān)系”演示實(shí)驗(yàn)的不足,教師引導(dǎo)學(xué)生不斷優(yōu)化和完善實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(如表2),創(chuàng)新性地引入物理學(xué)測(cè)量?jī)x器,實(shí)現(xiàn)了氣體壓強(qiáng)變化的可視化呈現(xiàn),并運(yùn)用跨學(xué)科類(lèi)比教學(xué),幫助學(xué)生深入理解氣體進(jìn)出肺部的原理。
(三)設(shè)計(jì)與制作人體呼吸運(yùn)動(dòng)模型,迭代完善最優(yōu)模型
在“人體呼吸運(yùn)動(dòng)模型制作”教學(xué)實(shí)踐中,學(xué)生分析教材中演示實(shí)驗(yàn)裝置的不足之后,結(jié)合科學(xué)知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn),發(fā)揮想象力,創(chuàng)造性地利用簡(jiǎn)易材料改進(jìn)模型設(shè)計(jì),解決實(shí)際問(wèn)題。學(xué)生根據(jù)教師提供的實(shí)驗(yàn)材料,分組進(jìn)行模型制作,通過(guò)循環(huán)迭代不斷改進(jìn)模型制作,借助智能數(shù)字化物理測(cè)量?jī)x器將抽象的生理學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化為直觀認(rèn)知,探索呼吸過(guò)程中胸廓容積與呼吸運(yùn)動(dòng)的相互關(guān)系。以下是學(xué)生團(tuán)隊(duì)迭代完善制作的模型。
首先,制作膈肌呼吸運(yùn)動(dòng)模型。教師提供礦泉水瓶、塑料三通管、氣球、橡皮泥、橡皮膜等材料,組織學(xué)生根據(jù)學(xué)習(xí)任務(wù),分學(xué)習(xí)小組進(jìn)行膈肌運(yùn)動(dòng)模型制作活動(dòng)。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,自主探究制作膈肌呼吸運(yùn)動(dòng)模型,采用相應(yīng)的材料來(lái)模擬胸廓各結(jié)構(gòu):礦泉水瓶模擬胸廓、橡皮膜模擬膈肌、三通管模擬氣管和支氣管、氣球模擬肺。每個(gè)小組制作好膈肌呼吸運(yùn)動(dòng)模型(如圖1)后,學(xué)生組間交流討論,然后派代表進(jìn)行作品展示,分析膈肌運(yùn)動(dòng)對(duì)胸廓擴(kuò)張或縮小的狀態(tài)和肺內(nèi)氣體進(jìn)出的影響。吸氣過(guò)程:膈肌收縮 $$ 膈頂部下降 $$ 胸廓上下徑增大 $$ 胸廓容積擴(kuò)大 $$ 肺部擴(kuò)張 $$ 肺內(nèi)氣壓降低 $$ 吸入氣體。呼氣過(guò)程:膈肌舒張 $$ 膈頂部回升 $$ 胸廓上下徑減小 $$ 胸廓容積縮小 $$ 肺部收縮 $$ 肺內(nèi)氣壓升高 $$ 呼出氣體。
其次,制作肋骨及肋間肌呼吸運(yùn)動(dòng)模型。在完成膈肌呼吸運(yùn)動(dòng)模型制作后,學(xué)生結(jié)合人體實(shí)際呼吸過(guò)程提出探究性問(wèn)題:“能否制作模擬肋間肌和肋骨變化模型?”教師利用多媒體呈現(xiàn)相關(guān)設(shè)計(jì)方案,并提供實(shí)驗(yàn)材料,指導(dǎo)學(xué)生制作肋骨模型(如圖2)肋間肌牽引肋骨運(yùn)動(dòng)模型(如圖3)和肋間肌呼吸運(yùn)動(dòng)模型(如圖4)[2]。
最后,制作人體呼吸運(yùn)動(dòng)模型。基于以上模型,教師引導(dǎo)學(xué)生思考:“能否將膈肌呼吸運(yùn)動(dòng)模型、肋骨模型和肋間肌牽引肋骨運(yùn)動(dòng)模型進(jìn)行整合,制作出能模擬人體胸式呼吸和腹式呼吸一體的模型?\"學(xué)生再次探究,不斷嘗試與設(shè)計(jì),先是改良了肋骨模型(如圖5)和胸廓模型(如圖6),然后將各組件有機(jī)結(jié)合,制作出能模擬人體胸式呼吸和腹式呼吸一體的模型。
但是改進(jìn)后的模型仍無(wú)法直觀呈現(xiàn)胸廓容積變化與氣體壓強(qiáng)的關(guān)系,學(xué)生還是難以理解氣體進(jìn)出肺的原理。為此,教師引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用現(xiàn)代技術(shù)設(shè)備—?dú)怏w壓強(qiáng)傳感器,通過(guò)數(shù)字化方式實(shí)時(shí)顯示模型內(nèi)氣體壓強(qiáng)的變化情況。學(xué)生根據(jù)教師提供的制作方法(如圖7),運(yùn)用生物學(xué)、物理、工程技術(shù)等多學(xué)科的知識(shí)和方法,把氣體壓強(qiáng)傳感器連接到人體胸式呼吸和腹式呼吸一體的模型,最終制作出人體呼吸運(yùn)動(dòng)模型。通過(guò)一系列的模型迭代完善過(guò)程,學(xué)生的科學(xué)探究能力和跨學(xué)科實(shí)踐能力得到有效提升。
材料用具:氣球2個(gè)、橢圓形鐵線圈4個(gè),Y形管、吸管、 透明水瓶(高度為30厘米左右)熔膠槍、黑色絕緣膠、線盒 蓋、橡膠手套、鉆孔器、切割機(jī)、剪刀、氣體壓強(qiáng)傳感器、數(shù)據(jù) 采集器、電腦各1個(gè)。
制作步驟:(1)用鉆孔器在線盒蓋上均勻打孔,利用熱熔膠把4個(gè)橢圓形鐵線圈固定在線盒蓋上,搭建支架,鐵線圈模擬肋骨,線盒蓋分別模擬人體脊柱和胸骨;(2)在水瓶蓋子上鉆兩個(gè)孔,分別用于安裝Y形管和吸管,用熱熔膠密封,Y形管模擬氣管和支氣管,吸管連接氣體壓強(qiáng)傳感器,用橡皮筋把兩個(gè)氣球綁在Y形管上,用氣球模擬肺;(3)在水瓶身的一面,用切割機(jī)切開(kāi)10厘米 ×6 厘米的洞,用于模擬胸廓,將線盒蓋放入其中并固定;(4)在水瓶上套上橡膠手套,用黑色絕緣膠固定,瓶身開(kāi)口處橡膠用于模擬肋間肌,橡膠手套底端用于模擬膈?。唬?)把氣壓傳感器和數(shù)據(jù)采集器連接水瓶上的吸管和電腦。
學(xué)生通過(guò)以上操作,制作出的人體呼吸運(yùn)動(dòng)模型如下圖所示。
(四)人體呼吸運(yùn)動(dòng)模型演示及實(shí)驗(yàn)探究
為了幫助學(xué)生構(gòu)建系統(tǒng)的知識(shí)結(jié)構(gòu),教師組織學(xué)生進(jìn)行模型演示,探索呼吸肌運(yùn)動(dòng)與胸廓容積變化的關(guān)系。在“肺與外界的氣體交換過(guò)程\"探究實(shí)驗(yàn)中,人體呼吸運(yùn)動(dòng)模型能夠結(jié)合氣體壓強(qiáng)傳感器等物理學(xué)儀器,直觀呈現(xiàn)肺內(nèi)氣體壓強(qiáng)的變化,幫助學(xué)生更好地理解“呼吸運(yùn)動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)肺與外界的氣體交換”這一次位概念。人體呼吸運(yùn)動(dòng)模型演示過(guò)程如下。
第一步,學(xué)生觀察人體呼吸運(yùn)動(dòng)模型,認(rèn)識(shí)模型各部位代表的人體結(jié)構(gòu)部件。
第二步,學(xué)生用手向下拉橡膠手套,模擬膈肌收縮(如圖8),此時(shí)膈頂部下降。學(xué)生觀察到模擬肺的氣球變大,肺內(nèi)氣壓從101kPa降到 100.5kPa ,表示外界氣體進(jìn)入肺部。接著,學(xué)生用手向上推橡膠手套,模擬膈肌舒張的過(guò)程,此時(shí)膈頂部上升。學(xué)生觀察到模擬肺的氣球變小,肺內(nèi)氣壓從 100.5kPa 升到 101.3kPa 表示肺內(nèi)氣體排出。學(xué)生分析電腦顯示屏上顯示的肺內(nèi)氣壓數(shù)值變化趨勢(shì),探究胸廓容積變化與氣壓的關(guān)系。師生分析討論后得出結(jié)論:當(dāng)膈肌收縮時(shí),膈頂部下降,胸廓上下徑增大,胸廓容積增大,肺部擴(kuò)張,肺內(nèi)氣壓降低,氣體被吸入肺部,這就是吸氣的過(guò)程。相反,當(dāng)膈肌舒張時(shí),膈頂部上升,胸廓上下徑減小,胸廓容積減小,肺部收縮,肺內(nèi)氣壓上升,氣體從肺部排出,這就是呼氣的過(guò)程。
第三步,學(xué)生用手向上推動(dòng)胸骨,模擬肋間肌收縮(如圖9),此時(shí)胸骨、肋骨上移。學(xué)生觀察到模擬肺的氣球變大,肺內(nèi)氣壓從 103kPa 降到 100.7kPa ,表示外界氣體進(jìn)入肺部。學(xué)生用手下壓胸骨,模擬肋間肌舒張,此時(shí)胸骨、肋骨下移。學(xué)生觀察到模擬肺的氣球變小,肺內(nèi)氣壓從101kPa升到 103kPa ,表示肺內(nèi)氣體排出。學(xué)生分析電腦顯示屏上顯示的肺內(nèi)氣壓數(shù)值變化趨勢(shì),探究胸廓容積變化與氣壓的關(guān)系。師生分析討論后得出結(jié)論:當(dāng)肋間肌收縮時(shí),胸廓前后徑增大,胸廓容積增大,肺部擴(kuò)張,肺內(nèi)氣壓降低,氣體被吸入肺部,這就是吸氣的過(guò)程。相反,當(dāng)肋間肌舒張時(shí),胸廓前后徑減小,胸廓容積減小,肺部收縮,肺內(nèi)氣壓升高,氣體從肺部排出,這就是呼氣的過(guò)程。
第四步,兩名學(xué)生同時(shí)向下拉橡膠手套并向上推動(dòng)胸骨,隨后同時(shí)往上推橡膠手套并向下推動(dòng)胸骨,觀察、記錄電腦顯示屏上肺內(nèi)氣壓數(shù)值的變化(如表3)。
通過(guò)人體呼吸運(yùn)動(dòng)模型的演示,學(xué)生可以理解呼吸運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)肺與外界氣體交換的過(guò)程:膈肌和肋間肌同時(shí)收縮,胸廓容積增大,肺擴(kuò)張,肺內(nèi)氣壓降低,肺內(nèi)氣壓小于外界氣壓,外界氣體進(jìn)入肺,這就是吸氣過(guò)程;膈肌和肋間肌同時(shí)舒張,胸廓容積縮小,肺縮小,肺內(nèi)氣壓升高,肺內(nèi)氣壓大于外界氣壓,氣體排出肺,這就是呼氣過(guò)程。
四、布置課后實(shí)踐性作業(yè),培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感
《2022年版生物學(xué)課標(biāo)》提出,通過(guò)生物學(xué)課程的學(xué)習(xí),學(xué)生應(yīng)樹(shù)立健康意識(shí)和社會(huì)責(zé)任感,能主動(dòng)宣傳關(guān)于生命安全與健康保護(hù)的觀念和知識(shí),成為健康中國(guó)的促進(jìn)者和實(shí)踐者[7。學(xué)生完成人體呼吸運(yùn)動(dòng)模型成果演示并理解氣體進(jìn)出肺部的原理后,教師可以布置“宣傳海姆立克急救法的重要性和操作方法”的實(shí)踐性作業(yè),要求學(xué)生制作視頻宣傳海姆立克急救法的重要性和操作方法,為群眾展示簡(jiǎn)單易懂的原理和方法,以服務(wù)社會(huì)。
氣道異物梗阻是生活中常見(jiàn)的危急情況,也是造成老年人和兒童意外死亡的主要原因之一。異物進(jìn)入人體氣道后會(huì)導(dǎo)致氣道阻塞,阻礙空氣進(jìn)入肺部,造成機(jī)體缺氧,嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致室息死亡。海姆立克急救法通過(guò)對(duì)腹部或胸部施加快速?zèng)_擊,利用肺部殘留氣體形成的氣流,清除梗阻氣道的異物,能夠在短時(shí)間內(nèi)有效地解除室息癥狀。然而,生活中很多人不了解海姆立克急救法的原理和操作方法。學(xué)生回顧制作人體呼吸運(yùn)動(dòng)模型的過(guò)程,利用礦泉水瓶來(lái)演示、講解簡(jiǎn)單易懂的海姆立克急救法原理。學(xué)生將礦泉水瓶比作胸腔、瓶口模擬氣管,用紙巾塞在瓶口模擬氣道異物梗阻。然后,學(xué)生模擬海姆立克急救法用力擠壓瓶身,使礦泉水瓶容積減小,此時(shí)瓶?jī)?nèi)氣壓增大,形成一股氣流把瓶口紙巾沖出。同時(shí),學(xué)生制作視頻宣傳海姆立克急救法的操作方法,重點(diǎn)展示了針對(duì)成人、兒童、嬰兒和孕婦等不同人群而實(shí)施海姆立克急救法的操作要點(diǎn)。
總之,在初中生物學(xué)模型制作類(lèi)跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐中,教師應(yīng)基于核心素養(yǎng),選擇合適的主題,整合生物學(xué)、物理、工程技術(shù)等多學(xué)科的知識(shí)和方法制作模型,進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生積極參與實(shí)踐活動(dòng)。通過(guò)模型制作,學(xué)生能夠?qū)⒊橄蟮纳飳W(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化為直觀、具體的實(shí)物,從而加深對(duì)知識(shí)的理解和記憶,培養(yǎng)了動(dòng)手能力、創(chuàng)造能力和社會(huì)責(zé)任感,促進(jìn)了跨學(xué)科思維的發(fā)展。
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(責(zé)編 韋榕峰)