初中生物学重要概念线上教学策略

2020-06-11关芬芬陈欣

福建基础教育研究 2020年5期

关芬芬陈欣

摘要以“心脏是血液流动的动力器官”教学为例，阐述线上教学应全面分析学情，创设合理的学习情境，帮助学生初步认识重要概念。充分利用形式多样的学习资源，引导学生开展探究性学习，建立重要概念。指导学生运用类比法突破学习难点，理解重要概念的内涵。密切联系现实生活实际，指导学生在解决问题过程中实现重要概念的内化和迁移运用，发展生物学学科核心素养。

关键词线上教学;初中生物学;重要概念;学情;情境

2020年初突如其来的新冠肺炎疫情，使得面对面的课堂教学形式转变为线上教学。线上教学时，如何以学生为中心，引导学生主动参与在线学习，充分发挥教师的教学组织者与引领者的作用，值得广大一线教师边实践边研究。本文以北师大版义务教育《生物学》七年级下册“心脏是血液流动的动力器官”线上教学为例，探讨如何引导学生建构重要概念“血液流动的动力来自心脏”，理解心脏在血液循环中的重要作用，认同生物体结构与功能相适应的观点。

一、分析学情，创设情境，认识概念

线上教学需要全面分析学情，不仅了解学生的认知水平，而且要了解学生的学习态度。依据学生的认知规律，创设直观的和体验式的学习情境，激发学生的学习兴趣，引导学生主动参与学习，发挥学习的主体作用，为学习重要概念奠定坚实的基础。

长期以来，中学一般不允许学生上课时使用智能手机。但疫情期间需要学生通过电脑、手机等终端开展在线学习，这就要求教师设计在线教学方案时，应充分了解与分析学情，促进学生提高自律性。一部分学习主动、善于思考的学生能合理安排时间灵活学习;而依赖教师督促、学生帮助、自身缺乏自主学习能力和独立思考能力的学生，在线学习时容易迷失学习方向，教师应重点指导这一部分学生学习。还有一定比例的学生平时不重视学习，主要精力投入于手机游戏、聊天等娱乐中，在线学习时，教师应引导这类学生抵御智能手机和电脑中游戏软件的吸引，做到不离开学习界面。因此，教师应坚持“立德树人”的教育理念，熟练掌握与运用教学工具、学习资源及网络平台操作等信息技术，正确制定线上教学目标，选择合理的、有利于提升学生在线学习的教学策略，并正确分析、运用线上教学有关数据，保证线上教学质量评价的准确性，促进学生做到“停课不停学”且学有所获。

基于学生对本节学习内容“心脏”的生活经验与小学科学知识基础，针对中上程度学生认知水平，以人民网有关“一颗年轻的心脏骤停，导致身体其他重要器官供血中断，抢救不及而生命终结”的报道，展示一颗即将接受人工移植的心脏顽强而有节律地在体外搏动的视频，导入新课教学。让学生阅读该报道资料，体会心脏是关乎生命的人体重要器官。心脏体外搏动视频给予学生强烈的视觉刺激，能迅速吸引大多數学生的注意力，并激发好奇心。接着带领学生模仿视频中的动作，右手臂侧平举，握紧拳头，往内扣，到达心脏的位置，体验心跳和明确心脏的解剖学位置。通过阅读、观察和模拟等学习活动，让学生从多感官体验心跳，认识心脏的重要性，激发学生学习有关心脏知识的兴趣。

准确的学情分析，有利于教师创设有针对性的线上学习情境，引导学生主动参与线上学习。期望提高线上教学平台的功能，使得教师能适时观察了解学生学习过程及其结果，及时调整教学策略，促进教学行为与学生的学习行为和谐一致。

二、观察思考，问题引导，初探概念

充分利用模型、图片、实物等教学资源开展线上教学，通过真实的问题情境引导学生进行科学的观察，促进学生主动探究，把握重要概念的内涵。

指导学生根据生物观察方法观察心脏模型的外部形态，推测心脏内部结构。再打开心脏模型，要求学生根据已学的生物学知识、生活经验及心脏内部结构示意图，观察心脏的内部结构。首先，指导学生依据“结构与功能相适应”的生物学观点，以心脏主要由肌肉组织构成的，推导其具有收缩和舒张的功能，为建构概念“心脏是血液流动的动力器官”“埋伏笔”。接着，学生仔细观察心脏模型内部结构，发现心脏内部被肌肉组织和结缔组织等分隔成大小不同的四个空腔。要求学生依据对左右侧和上下端等方位，推测心脏四个腔的名称，并填写在笔记本的田字格心脏模型上。再指导学生进一步观察与心脏四个腔相连的血管，以口径大小、数量多少及方位等指标识别血管，启发学生得出“心房总是与静脉相连，心室总是与动脉相连”的结论。

指导学生观察心脏模型同时，鼓励学生在学习平台的讨论区提出尚不明白的问题，并创设问题情境 “心脏四个腔的壁厚薄不一有什么生物学意义？”，有的学生提出“心脏四个腔的壁厚薄不一可能与心脏功能有关”的假设。这时，要求学生深入观察和分析心脏内血液流动动态模型，寻找论证假设的证据。学生发现心脏壁厚薄不一是与血液送达目的地的路径不同有关。以此，帮助学生理解“生物体结构与功能相适应”的生物学观点。再指导学生依次观察心脏左右两侧血液流动的顺序，学生发现“血液流动顺序总是静脉心房心室动脉”。并指导学生辨识瓣膜的类型及其功能，要求学生探究为什么血液流动具有一定的顺序，进一步渗透生物体结构与功能相适应的教育。^[^1]

此外，要求学生在笔记本上绘制心脏结构模型，完成家庭小实验：①观察猪心脏实物标本外部形态，用力捏猪心脏不同区域，感受心壁肌肉的差异。②寻找与猪心脏相连的血管，将水注入主动脉，观察水将从何处流出？并解释原因？通过层层递进的问题情境，促进学生开展探究性学习，全面认识心脏的结构，建构“心脏是血液流动的动力器官”这一重要概念。^[^2]建立在科学观察基础上的思考，能让学生有直观的画面感，更乐于进行比较、推理、判断与概括等思维活动。同时，教师应关注所创设问题的逻辑性与适切性，引导学生探究重要概念的本质。目前，笔者所使用的教学平台尚难于把握学生思考的时长，无法根据学生思考中出现的困难或与预设不同的思路及时调整教学策略，希望教学平台增强互动性功能，实现预期的概念教学目标。

三、运用类比，解决问题，理解概念类比是一种理性思维方式，也是认识新事物和解决实际问题的一种学习方法。线上教学时，合理地使用类比方法一方面可以降低学习难度，另一方面能实现概念教学与社会生活紧密结合，促进学生理解重要概念。

除了模型、图片可辅助学习人体器官知识之外，视频能起到突出重点和突破难点的作用，视频传递信息的效果远高于教师单纯的语言讲解，特别是线上学习中，学生对视频的关注度和兴趣度是比较高的。为了帮助学生建立对重要概念“心脏是血液流动的动力器官”的正确认识，播放模拟心脏搏动的视频，让学生认识心肌强有力的收缩时，血液由心室被推进动脉，流向全身;心肌舒张时，血液由静脉流回心脏。指导学生认真观察心脏左右两侧是同时收缩与舒张的，纠正学生有关“心脏是左右两侧轮流搏动”的错误概念。并以水泵类比心脏，分析水泵将水沿着一定方向泵出的原理，引导学生得出“心脏的搏动能推动血液的流动”，即“心脏是血液流动的动力器官”的结论。

为了解决学生有关“人白天工作，晚上休息睡觉，而心脏 24小时不停地跳动，不会累坏吗”的疑惑，教师利用心动周期示意图分析在一个心动周期里，心房的收缩相当于工作，舒张相当于休息，可见心脏工作的时间短，有足够的休息时间，所以能长时间地保持搏动，以此帮助学生理解心脏边工作边休息的特殊工作方式。线上学习时，根据学生的生活经验、疑惑问题等创设问题情境，有利于吸引学生的注意力，激发学生思考，运用生物学知识解决现实生活中问题，促进学生主动学习，体现了以学生为中心的学习理念。^[^3]

在生物世界中，各种生命的现象和活动规律存在一定的关联性和相似性，通过类比，让学生从生活经验、经历及已有知识出发，深入理解重要概念内涵，充分发挥类比法在解决问题和概念形成中的作用。

四、联系经验，珍爱生命，强化概念

线上教学帮助学生形成概念的目的是引导学生运用概念解释或解决生活中遇到的与生物科学相关的问题，强化对重要概念的深度学习，提高对重要概念的运用能力，发展生物学学科核心素养。

创设联系学生生活经验的真实的问题情境：已知小明的心率是80次/min，心脏每次搏动血液输出量是 68ml，问小明的心输出量是多少？让学生运用所学的心脏知识解决实际问题，以此强化学生对“心脏是血液流动的动力器官”的理解与应用。再指导学生观察有关水蚤心率视频，梳理正常人心率与脉搏的关系，组织学生检测自己的脉搏，按单位时间计算心率。同时指导学生根据相关数据分析为何体育课上同样跑800 米，有的学生感觉轻松，有的感觉疲惫，以此促进学生认同体育锻炼能够强健心肌，提高心脏的工作效率，养成每天锻炼身体的健康的生活方式。

此外播放常见的心脏病視频，指导学生运用本节所学的心脏知识分析病因，强化学生对重要概念“心脏是血液流动的动力器官”的正确理解与运用，同时进行生命教育，让学生形成珍爱自己身体健康的意识，并向身边的家人宣传健康的生活方式。指导学生观看二段颇具育人价值的视频，分别介绍一位罹患心脏疾病的青年具有乐观的精神，坚持梦想，练就一身发达的肌肉，以此鼓励学生要勇于面对人生困境，积极阳光地生活。另一段视频介绍中国在人工心脏研究方面取得的成就，让学生体验生物技术对人类健康的贡献，并增强民族自豪感，激发学生学习生物学的动机。

基于学生对重要概念的建构，引导学生密切联系现实生活，通过解决问题实现重要概念的内化和迁移运用，并且开展生命教育与爱国主义教育，促进学生全面发展。

总之，为了提高线上教学效果，要营造充满课堂仪式感的线上教学氛围，针对中上程度学生的认知水平设计教学方案，根据具体教学内容提供合适的、形式多样的学习资源，创设真实的问题情境，激发学生的好奇心与求知欲，主动参与线上互动学习。及时解决学生学习中出现的问题、存在的困难，适时评价学生学习成果，促进学生建构、理解与运用生物学重要概念，提高生物学学科核心素养。

参考文献：