四川省成都市龙泉驿区同安中学校 李燕 610103
摘要:生命观念是生物学核心素养之首,教师应在日常教学中挖掘科学事实和概念中隐含的生命观念,意识地进行凸显,帮助学生体验概念性知识的形成过程,树立生命观念,更上位地来看待重要概念,进而更好地认识生命,理解生命现象,并利用此观念于新情境中学习知识、解决问题,从而彰显其在生物课程中的育人价值。
关键词:生命观念 尿液的形成与排出
一、教材分析
本文以北师大版初中生物七年级下册第十一章第2节《尿的形成与排出》为教学内容,是生物学生命观念形成的良好素材.本节内容是人体代谢废物排泄的途径之一,安排在消化系统、血液循环系统、呼吸系统内容之后,四大系统联系紧密又分工明确,也为之后学习神经调节和神经系统打下基础,具有承前启后的作用。
教材上肾单位的图片显示的是平面状态,没有有效将泌尿系统、肾脏、肾单位的三级关系体现出来;肾单位结构、尿液形成过程的文字描述部分较为复杂和抽象。
二、生命观念
生命观念是指对观察到的生命现象及相互关系或特性进行解释后的抽象,是能够理解或解释生物学相关事件和现象的意识、观念和思想方法 [1]。 因此,生命观念是对众多生物学事实和概念的整合和提升,能作为贯穿不同章节内容的教学主线.本节内容中隐含的生命观念包括结构与功能、物质与能量观、稳态与平衡观
三、初步构建一般概念
初步构建概念从科学事实入手,换成符合学生认知水平的系列问题,搭建起学生构建一般概念思维脚手架,层层递进,开展学习活动,提升理性思维能力,从而初步构建重要概念。科学事实到一般概念的构建过程,教师可以借助以下策略:
1.实验策略 制作实验清单,引导学生从外到内解剖和观察肾脏。
2.智能化辅助教学策略 通过希沃授课助手等APP同屏展示,及时反馈。
3.动态模型策略
肾单位的功能使用模拟动态模拟演示:混合搅拌沙、小鹅卵石、水,倒在蒙着一层纱布的玻璃烧杯里,提问:纱布在筛选砂石时是否消耗了能量?如果纱布要将漏到下去的沙子捡回来是否需要消耗能量?
4.物理模型策略
物理模型的制作将书上的肾单位平面模式图形转化为立体结构,得学生在亲身体验、反复修正过程中获取更为准确的肾单位概念。
四、立意生命观念,深化概念的外延和内涵,构建重要概念
在上一环节,学生掌握了很多科学事实和一般概念。教学如果停留在此,学生只能机械地照搬概念,割裂地使用科学事实。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如何使学生了解生命的本质,融会贯通有关概念,形成受用终生的生命观念?
1.基于肾单位模型,凝练物质与能量观
物质与能量观的主要观点有:生命建立在特定的物质基础上,能量是维持和更新生命的动力;物质的合成和分解伴随着能量的吸收和释放等[3]。
动态模型只起到类比作用,寻其本质才能引发学生高阶理性思维,教师提问,发思考:(1)血液进入肾单位后,会在肾小球和肾小管处发生两次变化,但两次变化的结果略有不同的原因?(2)肾小管毛细血管中的血液废物大大减少,变成了静脉血?和身体其他处的静脉血有何不同?引导学生利用物质与能量观的观点,有效解决困惑。肾小球的滤过作用动力来源于压力,肾小球壁能使小分子物质透过但大分子物质不能,因此,小球没有消耗能量,入球小动脉和出球小动脉中都是动脉血。但血液流经肾小管外时,由于肾小管要主动重新吸收大部分对身体有用的物质,消耗大量的能量,肾小管壁细胞中的物质大量分解,并从从周围毛细血管中获得氧气,因此毛细血管中的营养物质增多,代谢废物减少,但氧气大量消耗,成为静脉血,回归静脉血和动脉血的本质区别中。血液、原尿、尿液中的物质成分区别也救顺理成章。同时,将肾脏中的血液变化放到全身血液循环中,学生能清楚地建立起大概念。
2.基于系统整体性,培养结构与功能观
结构与功能观有三层含义:结构决定功能,一定的结构必然对应特定的功能;功能与结构是统一且相适应的,任何功能都需要一定的结构来实现;整体结构的功能大于局部结构的功能[3]。
肾单位的动态模型和物理模型的制作,将抽象知识具体化,弄清了肾单位的结构。教师在此基础上引导各小组将已制作的肾单位模型并联,再与肾静脉、集合管和肾动脉模型相连,使学生对结构的认知从微观角度过渡到中观角度,最后与其他组成泌尿系统的器官相连,从中观角度进一步过渡到宏观角度。学生的认知从宏观开始,逐步到中观、微观,教师再以“微观-中观-宏观”的系统层次性教学主线,学生从科学事实和一般概念中抽象出重要概念,对泌尿系统有整体性认识,也更感慨完成尿液的形成与排出功能对应的结构是如此精妙。
泌尿系统和其他生命系统一样,系统整体性是最基本与本质的特征[4]。生命系统不是各个器官、各个组织的机械组合或简单相加,其整体功能是各要素在孤立存在状态下所没有的性质,每个要素在系统中都处于特定的位置,起着特定的作用。学生有了系统整体性的意识,科学思维更严谨,科学探究更全面。
另外,教师可将泌尿系统已学的血液循环系统、呼吸系统和消化系统做比较.进一步促进学生采用“结构与功能观”的生命观念来上位地构建生命系统的重要概念,使学生获得认识其他人体系统的方法。
总之,在理解泌尿系统的结构与功能观时,既要有组织、器官各要素的分析,也要有生命系统整体的综合.学生才能从局部和整体的高度看待生命系统[4]。
3.基于系统相关性、尿路问题,理解稳态与平衡观
稳态是生命系统的重要特征,也是生命体存活的条件.稳态通过调节机制实现动态平衡[3]。尿液的产生是连续的,排出是间歇的,是由于尿液的排出需要在神经系统支配下,泌尿系统各器官协调配合完成。泌尿系统的健康,离不开神经系统和其他系统的健康运转,各种尿路问题,即是泌尿系统和神经系统稳态与平衡被打破的问题。诸如每天八杯水的合理性、婴儿尿床、成人尿失禁、憋尿不好、肾病、尿毒症等问题迎刃而解,解决了生活实际问题,学以致用,又发展了学生科学探究的能力。
论文作者:李燕
论文发表刊物:《现代中小学教育》2019年11期
论文发表时间:2019/12/9
标签:生命论文; 概念论文; 结构论文; 观念论文; 功能论文; 学生论文; 系统论文; 《现代中小学教育》2019年11期论文;