初中生物输送血液的泵──心脏优秀教学设计案例及反思

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《输送血液的泵──心脏》是初中生物学中知识点多且生理过程复杂的课题。尽管学生对心脏具有一定的生活经验和初步的感性认识，但学生所具有的知识和经验仅仅是感性的，有些是零碎、片面的，甚至是不科学的。本节课的教学，教师将充分挖掘学生自身的知识、直接经验等重要的课程资源，遵循学生的认知规律，精心创设问题情景，设置系列思考题，激发学生的求知欲望，激活学生进一步探究所需要的经验和知识，使学生通过观察、实验，以分组合作的学习方式，在主动探索和合作交流的过程中，自主构建心脏的结构和功能等有关知识。



本节课设计分为三大教学板块：类比分析，导入新课；主动探究，构建新知；归纳总结，延伸拓展。三大板块将教学的各个环节连接起来，融为一体。三大板块的具体设计思路包括以下几个方面：



1．整体感知：学生通过动一动，说出心脏的位置；看一看，描述心脏的形态；摆一摆，区分心脏的方位；想一想，推测心脏的功能。



2．局部探究：学生观察已经解剖开的猪的心脏实物标本，探究学习“心脏的内部结构”；推测房室瓣和动脉瓣的作用。



3．综合感悟：学生在整个学习过程中感悟生物体的结构与功能的适应性,认同体育锻炼对心脏产生的积极意义。



4．拓展创新： 学生设计“心脏灌流实验”，进一步探究房室瓣和动脉瓣的作用；运用己有的血管知识和初步构建的心脏的有关知识，尝试勾画人体血液循环路线图。



重点：描述心脏的结构和功能。



难点：



1．描述心脏的结构。



2．描述心脏的工作过程。



三、教学目标



知识目标



1．说出心脏的位置和形态。



2．描述心脏的结构和功能。



3．描述心脏的工作过程。



能力目标



1．进一步培养、提高学生的观察、实验等探究能力。



2． 培养学生发现、分析解决问题的能力以及合作学习的能力。



3．培养学生运用己有的知识和经验构建新知识并进行创新的能力。



情感态度价值观目标



1．进一步强化生物体结构与功能相适应的生物学观点。



2．加强学生进行体育锻炼的思想意识。

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四、教学过程

教学程序	教师活动	学生活动	设计意图
类比 分析 导入 新课 主动 探究 获取新知 心脏的 位 置 心脏的 形态、大小和方位的区分	利用多媒体展示爬坡的汽车、抽水的水泵和倒立的人体图片。	学生观察图片,分析比较,踊跃发表自己的见解,达成共识：心脏是人体内输送血液的泵。	从生活中常见的现象入手,使学生联想到发动机、水泵和心脏具有相似的功能,迅速集中学生的注意力,明确教学目标。“心脏为什么是人体内输送血液的泵?”,自然萌生的问题,引发了学生探究心脏奥妙的好奇心。
	组织学生用手感觉心脏的跳动,并说出心脏在人体中的具体位置,最后多媒体出示“人体体腔解剖图”。	通过切身体验,表述自己的心脏的位置。学生观察“人体体腔解剖图”,进一步确认心脏在人体中的准确位置。	学生对“心脏在人体中的位置”具有一定的感性认识,但是却很难用生物学学术语言准确表达。现场做运动,能够使学生在已有经验的基础上,通过体验学习和表达交流,自主构建“心脏在人体中的准确位置”知识。出示人体体腔解剖图,更加直观、清晰,有效地强化了学生对心脏位置的认识。
	引导学生分组观察新鲜的猪的心脏实物标本:描述心脏的形态,猜测人的心脏大小,鼓励学生想办法摆出心脏在人体中的准确位置,最后利用多媒体出示“人体 心脏的外部形态”图强化学生的认识。	小组观察猪的心脏实物标本: (1)述说自己对心脏形态的看法。 (2)猜测人的心脏的大小,了解自己的心脏大小。 (3)学会区分心脏的前后、上下和左右的方法。 (4)观察“人体心脏的外部形态图”,进一步明确心脏的形态和方位。	学生第一次观察心脏实物标本,兴致非常高,标本的直观性能使学生轻松、愉快地构建“心脏的形态、大小”知识。学生在尝试着摆出心脏在人体中的位置时,发现必须先区分心脏的各个方位,于是学生主动进行“区分心脏方位”的学习,充分体现了自主学习的教学理念。在操作过程中,学生能发现问题并积极想办法解决问题,不同程度地享受到了成功的喜悦。

心脏的 功 能 心脏的结构 (1）观察、辨认心脏的四个腔及与心脏的四个腔相连的血管 (2)观察房室瓣和动脉瓣 A．观察房室瓣和动脉瓣的位置 B．实验探究房室瓣和动脉瓣的作用	引导学生观察心脏的结构组成,回忆肌肉组织的特性,推断心脏的功能,心脏的结构与功能之间的关系,引导学生运用所学知识指导生活实践。	①学生观察心脏,说出心脏主要是由肌肉组织构成:根据肌肉组织的特性推断心脏的功能。②理解心脏的结构与其功能相适应的特点；发现改善心脏的结构能加强心脏的功能,明白合理参加体育锻炼对心脏产生的积极意义。	引导学生从已有的知识出发,找准新旧知识的衔接点,实现知识的迁移和运用,学生感受到了新知不新,学会用旧知去同化新知。根据结构特点推断功能,促进学生建立生物体的结构与功能相适应的生物学观点,并能使学生运用所学知识指导生活实践,达到学以致用的目的。
	在人的一生中,心脏总是在不停地跳动着,心脏压送出的血液总能沿一定方向流动,而不会倒流,这是为什么呢?进一步探索心脏的结构奥秘:指导学生取下已经剖开的心脏的前壁,参考教科书P68“心脏的解剖图”,观察、辨认心脏的四个腔、与四个腔相连的血管。	①学生分组进行观察辨认,在小纸条上写出四个腔及与四个腔相连的血管名称,用大头针将小纸条插在相应的部位。 ②学生利用课件进一步辨认心脏四腔、与四腔相连的血管,描述四个腔之间的关系,交流观察和辨认的方法。 ③分析、总结规律:心房连静脉，心室连动脉。	教师巧设悬念,激起学生的兴趣,引起学生深入探索的欲望。学生有条不紊地观察、记录心脏的四个腔及与四个腔相连的血管,学生在动手动脑、合作交流的过程中获得了不同的学习体验,得到了不同程度的提高,自主构建心脏的内部结构的有关知识。运用课件进一步强化,有助于学生对这一重要知识识记得更深。
	观察心脏的内部结构,你还发现了什么? 引导学生观察房室瓣和动脉瓣,说出其位置、猜测其作用,利用完整的猪的心脏和烧杯中的清水,设计实验探究房室瓣和动脉瓣的作用,启发学生推测水在心脏中的具体流动途径,进而说出血液在心脏中的流动途径。	学生述说自己的发现:心脏中有房室瓣和动脉瓣。①观察、描述房室瓣、动脉瓣的位置并猜测其作用。②学生分组讨论、制定实验计划。③学生分组合作进行实验探究:分别选择不同的血管向内注水,观察水从哪条血管流出。④各小组描述实验现象,得出实验结论:推测水(血液)在心脏中的流动途径,进一步理解心 脏的结构与其功能相适应的特点。	教师以友好、平和的态度进行引导,促进学生在观察过程中实现创新:设计并实施“心脏灌流实验”,根据实验现象总结出房室瓣和动脉瓣的作用:推测水在心脏的流动途径,并进行知识迁移,说出血液在心脏的流动路线。 在轻松、和谐的学习气氛中,学生的整个学习过程是一个自我构建、自我生成的过程。

(3)勾画心脏结构模式简图 心脏的工作过程	鼓励学生运用心脏的结构知识,画出心脏结构模式简图。	学生画心脏结构模式图,学习小组的代表利用实物投影进行展示交流。	引导学生及时把所学的知识归纳整合,形成一个知识结构图,便于学生对知识的梳理、记忆和提取,树立不断优化自己的知识结构的意识。
	成人的心脏24 h内所做的功,相当于把32 t的重物升高33 cm,并且不会感到疲劳,这是为什么? 出示心脏工作动态课件: 引导学生分步观察心脏每跳动一次经历的过程,提示学生注意每一个过程中心房、心室、房室瓣和动脉瓣的变化及血液流动方向。 提供信息:“假如一个人的心脏跳动一次需要0．8 s, 则三个连续过程分别占0．1 s、0．3 s、0．4 s”。请学生计算在该过程中心房、心室分别收缩和舒张的时间,启发学生探索，发现问题的答案。	(l)学生观察、描述心脏每跳动一次经过的一个连续过程中心房、心室、房室瓣、动脉瓣所处的状态和血液的流动方向。    (2)学生进行计算:通过计算发现心脏的跳动具有一定的节律性,心脏每跳动一次,心房和心室的舒张期分别大于收缩期,进而解释在人的一生中心脏不倦地工作的原因。	利用多媒体演示心脏的工作过程,使知识变得动态、真实,给学生的进一步探索研究提供了感性材料。学生在观察的基础上进行描述,锻炼了学生的表达能力,了解了心脏的工作过程:学生通过算一算,了解心脏不倦地跳动的原因,学会解决生活实际问题的方法。
归纳总结延伸拓展
	鼓励学生交流对心脏的新认识和体会。引导学生结合血管知识补充完善心脏结构模式图,勾画人体血液循环路线。下一节课讨论、交流、评价和修正。	学生表达交流自己在本节课中的收获。 学生尝试勾画人体血液循环路线图。	学生对本节课进行自我反思和思想升华,有利于培养学生的科学兴趣和情感。 鼓励学生运用已有的知识进行知识拓展,让学生带着问题走进课堂后,又带着问题走出课堂。

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五、小结和反思



本节课教师以学生已有的知识经验为基础，遵循学生的认知规律，巧妙地设计教学环节，激活了学生头脑中原有的知识，引导学生新旧知识和经验相互作用，进而引发认知结构的重组，促进学生积极主动地进行科学探究构建生物学概念，领悟科学研究方法，使学生的学习过程真正成为自我建构、自我生成的过程。



本节课的教学，教师在尊重教材的基础上，依据学生的认知规律，对教材的每一个环节都进行了不同程度的改进。例如，增设了心脏的位置、形态、方位的区分；引导学生设计实施了“水灌流心脏的实验”；补充了算一算心脏在工作过程中心房和心室的舒张期和收缩期的时间等教学环节。这些教学环节，从很大程度上提高了学生的学习兴趣，培养提高了学生分析解决问题的能力，满足了学生进一步探究学习的愿望。教师在本节课中恰当地将信息技术与生物课程进行整合，多次运用多媒体辅助教学以攻破重点和难点，达到了事半功倍的效果。



在整节课的课堂教学中，教师在观察、倾听和交流中成为学生学习的引导者和参与者，整节课课堂气氛活跃、融洽。