初中生物學重要概念線上教學策略

關芬芬 陳欣

摘 要 以“心臟是血液流動的動力器官”教學為例，闡述線上教學應全面分析學情，創設合理的學習情境，幫助學生初步認識重要 概念。充分利用形式多樣的學習資源，引導學生開展探究性學習，建立重要概念。指導學生運用類比法突破學習難點，理 解重要概念的內涵。密切聯系現實生活實際，指導學生在解決問題過程中實現重要概念的內化和遷移運用，發展生物學 學科核心素養。

關 鍵 詞 線上教學;初中生物學;重要概念;學情;情境

2020年初突如其來的新冠肺炎疫情，使得面對面 的課堂教學形式轉變為線上教學。線上教學時，如何 以學生為中心，引導學生主動參與在線學習，充分發 揮教師的教學組織者與引領者的作用，值得廣大一線 教師邊實踐邊研究。本文以北師大版義務教育《生物 學》七年級下冊“心臟是血液流動的動力器官”線上教 學為例，探討如何引導學生建構重要概念“血液流動 的動力來自心臟”，理解心臟在血液循環中的重要作 用，認同生物體結構與功能相適應的觀點。

一、分析學情，創設情境，認識概念

線上教學需要全面分析學情，不僅了解學生的認 知水平，而且要了解學生的學習態度。依據學生的認 知規律，創設直觀的和體驗式的學習情境，激發學生 的學習興趣，引導學生主動參與學習，發揮學習的主 體作用，為學習重要概念奠定堅實的基礎。

長期以來，中學一般不允許學生上課時使用智能 手機。但疫情期間需要學生通過電腦、手機等終端開 展在線學習，這就要求教師設計在線教學方案時，應 充分了解與分析學情，促進學生提高自律性。一部分 學習主動、善于思考的學生能合理安排時間靈活學 習;而依賴教師督促、學生幫助、自身缺乏自主學習能 力和獨立思考能力的學生，在線學習時容易迷失學習 方向，教師應重點指導這一部分學生學習。還有一定 比例的學生平時不重視學習，主要精力投入于手機游 戲、聊天等娛樂中，在線學習時，教師應引導這類學生 抵御智能手機和電腦中游戲軟件的吸引，做到不離開 學習界面。因此，教師應堅持“立德樹人”的教育理 念，熟練掌握與運用教學工具、學習資源及網絡平臺 操作等信息技術，正確制定線上教學目標，選擇合理 的、有利于提升學生在線學習的教學策略，并正確分 析、運用線上教學有關數據，保證線上教學質量評價 的準確性，促進學生做到“停課不停學”且學有所獲。

基于學生對本節學習內容“心臟”的生活經驗與 小學科學知識基礎，針對中上程度學生認知水平，以 人民網有關“一顆年輕的心臟驟停，導致身體其他重 要器官供血中斷，搶救不及而生命終結”的報道，展示 一顆即將接受人工移植的心臟頑強而有節律地在體 外搏動的視頻，導入新課教學。讓學生閱讀該報道資 料，體會心臟是關乎生命的人體重要器官。心臟體外 搏動視頻給予學生強烈的視覺刺激，能迅速吸引大多 數學生的注意力，并激發好奇心。接著帶領學生模仿 視頻中的動作，右手臂側平舉，握緊拳頭，往內扣，到 達心臟的位置，體驗心跳和明確心臟的解剖學位置。 通過閱讀、觀察和模擬等學習活動，讓學生從多感官 體驗心跳，認識心臟的重要性，激發學生學習有關心 臟知識的興趣。

準確的學情分析，有利于教師創設有針對性的線 上學習情境，引導學生主動參與線上學習。期望提高 線上教學平臺的功能，使得教師能適時觀察了解學生 學習過程及其結果，及時調整教學策略，促進教學行 為與學生的學習行為和諧一致。

二、觀察思考，問題引導，初探概念

充分利用模型、圖片、實物等教學資源開展線上 教學，通過真實的問題情境引導學生進行科學的觀察，促進學生主動探究，把握重要概念的內涵。

指導學生根據生物觀察方法觀察心臟模型的外 部形態，推測心臟內部結構。再打開心臟模型，要求 學生根據已學的生物學知識、生活經驗及心臟內部結 構示意圖，觀察心臟的內部結構。首先，指導學生依 據“結構與功能相適應”的生物學觀點，以心臟主要由 肌肉組織構成的，推導其具有收縮和舒張的功能，為 建構概念“心臟是血液流動的動力器官”“埋伏筆”。 接著，學生仔細觀察心臟模型內部結構，發現心臟內 部被肌肉組織和結締組織等分隔成大小不同的四個 空腔。要求學生依據對左右側和上下端等方位，推測 心臟四個腔的名稱，并填寫在筆記本的田字格心臟模 型上。再指導學生進一步觀察與心臟四個腔相連的 血管，以口徑大小、數量多少及方位等指標識別血管， 啟發學生得出“心房總是與靜脈相連，心室總是與動 脈相連”的結論。

指導學生觀察心臟模型同時，鼓勵學生在學習平 臺的討論區提出尚不明白的問題，并創設問題情境 “心臟四個腔的壁厚薄不一有什么生物學意義？”，有 的學生提出“心臟四個腔的壁厚薄不一可能與心臟功 能有關”的假設。這時，要求學生深入觀察和分析心 臟內血液流動動態模型，尋找論證假設的證據。學生 發現心臟壁厚薄不一是與血液送達目的地的路徑不 同有關。以此，幫助學生理解“生物體結構與功能相 適應”的生物學觀點。再指導學生依次觀察心臟左右 兩側血液流動的順序，學生發現“血液流動順序總是 靜脈心房心室動脈”。并指導學生辨識瓣膜的類型及 其功能，要求學生探究為什么血液流動具有一定的順 序，進一步滲透生物體結構與功能相適應的教育。^[1]

此外，要求學生在筆記本上繪制心臟結構模型， 完成家庭小實驗：①觀察豬心臟實物標本外部形態， 用力捏豬心臟不同區域，感受心壁肌肉的差異。②尋 找與豬心臟相連的血管，將水注入主動脈，觀察水將 從何處流出？并解釋原因？通過層層遞進的問題情 境，促進學生開展探究性學習，全面認識心臟的結構， 建構“心臟是血液流動的動力器官”這一重要概念。^[2] 建立在科學觀察基礎上的思考，能讓學生有直觀 的畫面感，更樂于進行比較、推理、判斷與概括等思維 活動。同時，教師應關注所創設問題的邏輯性與適切 性，引導學生探究重要概念的本質。目前，筆者所使 用的教學平臺尚難于把握學生思考的時長，無法根據 學生思考中出現的困難或與預設不同的思路及時調 整教學策略，希望教學平臺增強互動性功能，實現預 期的概念教學目標。

三、運用類比，解決問題，理解概念 類比是一種理性思維方式，也是認識新事物和解 決實際問題的一種學習方法。線上教學時，合理地使 用類比方法一方面可以降低學習難度，另一方面能實 現概念教學與社會生活緊密結合，促進學生理解重要 概念。

除了模型、圖片可輔助學習人體器官知識之外， 視頻能起到突出重點和突破難點的作用，視頻傳遞信 息的效果遠高于教師單純的語言講解，特別是線上學 習中，學生對視頻的關注度和興趣度是比較高的。為 了幫助學生建立對重要概念“心臟是血液流動的動力 器官”的正確認識，播放模擬心臟搏動的視頻，讓學生 認識心肌強有力的收縮時，血液由心室被推進動脈， 流向全身;心肌舒張時，血液由靜脈流回心臟。指導 學生認真觀察心臟左右兩側是同時收縮與舒張的，糾 正學生有關“心臟是左右兩側輪流搏動”的錯誤概念。 并以水泵類比心臟，分析水泵將水沿著一定方向泵出 的原理，引導學生得出“心臟的搏動能推動血液的流 動”，即“心臟是血液流動的動力器官”的結論。

為了解決學生有關“人白天工作，晚上休息睡覺， 而心臟 24小時不停地跳動，不會累壞嗎”的疑惑，教師 利用心動周期示意圖分析在一個心動周期里，心房的 收縮相當于工作，舒張相當于休息，可見心臟工作的 時間短，有足夠的休息時間，所以能長時間地保持搏 動，以此幫助學生理解心臟邊工作邊休息的特殊工作 方式。線上學習時，根據學生的生活經驗、疑惑問題 等創設問題情境，有利于吸引學生的注意力 ，激發學 生思考，運用生物學知識解決現實生活中問題，促進 學生主動學習，體現了以學生為中心的學習理念。^[3]

在生物世界中，各種生命的現象和活動規律存在 一定的關聯性和相似性，通過類比，讓學生從生活經 驗、經歷及已有知識出發，深入理解重要概念內涵，充 分發揮類比法在解決問題和概念形成中的作用。

四、聯系經驗，珍愛生命，強化概念

線上教學幫助學生形成概念的目的是引導學生 運用概念解釋或解決生活中遇到的與生物科學相關 的問題，強化對重要概念的深度學習，提高對重要概 念的運用能力，發展生物學學科核心素養。

創設聯系學生生活經驗的真實的問題情境：已知 小明的心率是80次/min，心臟每次搏動血液輸出量是 68ml，問小明的心輸出量是多少？讓學生運用所學的 心臟知識解決實際問題，以此強化學生對“心臟是血液流動的動力器官”的理 解與應用。再指導學生觀察有關水蚤心率視頻，梳理 正常人心率與脈搏的關系，組織學生檢測自己的脈 搏，按單位時間計算心率。同時指導學生根據相關數 據分析為何體育課上同樣跑800 米，有的學生感覺輕 松，有的感覺疲憊，以此促進學生認同體育鍛煉能夠 強健心肌，提高心臟的工作效率，養成每天鍛煉身體 的健康的生活方式。

此外播放常見的心臟病視頻，指導學生運用本節 所學的心臟知識分析病因，強化學生對重要概念“心 臟是血液流動的動力器官”的正確理解與運用 ，同時 進行生命教育，讓學生形成珍愛自己身體健康的意 識，并向身邊的家人宣傳健康的生活方式。指導學生 觀看二段頗具育人價值的視頻，分別介紹一位罹患心 臟疾病的青年具有樂觀的精神，堅持夢想，練就一身 發達的肌肉 ，以此鼓勵學生要勇于面對人生困境，積 極陽光地生活。另一段視頻介紹中國在人工心臟研 究方面取得的成就，讓學生體驗生物技術對人類健康 的貢獻，并增強民族自豪感，激發學生學習生物學的 動機。

基于學生對重要概念的建構，引導學生密切聯系 現實生活，通過解決問題實現重要概念的內化和遷移 運用，并且開展生命教育與愛國主義教育，促進學生 全面發展。

總之，為了提高線上教學效果，要營造充滿課堂 儀式感的線上教學氛圍，針對中上程度學生的認知水 平設計教學方案，根據具體教學內容提供合適的、形 式多樣的學習資源，創設真實的問題情境，激發學生 的好奇心與求知欲，主動參與線上互動學習。及時解 決學生學習中出現的問題、存在的困難，適時評價學 生學習成果，促進學生建構、理解與運用生物學重要 概念，提高生物學學科核心素養。

參考文獻：

1. 陳欣.凸顯重要概念教學體現生物學課程性質[J]. 福建基礎教育研究，2012（5）：17-18.
2. 劉恩山.中學生物學教學中概念表達與傳遞[J].中學 生物學，2011（1）：4-5.
3. 程振偉.線上教學嵌入高校教改大格局[N].中國教育 報，2020-03-02.

（責任編輯 ：賴一郎）