利用全息交互協(xié)作學(xué)習(xí)終端認(rèn)識(shí)呼吸器官

郭曉

全息交互協(xié)作學(xué)習(xí)終端作為一種新型多媒體教學(xué)工具，以全息教育終端為核心，將大班制拆分為幾個(gè)小組，便于教師面對(duì)全體學(xué)生，實(shí)現(xiàn)學(xué)生自主合作學(xué)習(xí)，快速全面地了解學(xué)情，并給予精準(zhǔn)反饋，打造個(gè)性、公平的學(xué)習(xí)環(huán)境。在《呼吸器官》一課教學(xué)中，我們嘗試引入全息交互協(xié)作學(xué)習(xí)終端，制定了相應(yīng)的教學(xué)目標(biāo)：使用全息交互協(xié)作學(xué)習(xí)終端，能夠簡(jiǎn)要描述身體內(nèi)呼吸器官的名稱、位置、形狀、功能及吸進(jìn)的氣體和呼出的氣體在身體內(nèi)流經(jīng)的途徑。

全課主要設(shè)計(jì)了三個(gè)教學(xué)活動(dòng)：第一個(gè)教學(xué)活動(dòng)，感受深呼吸時(shí)，身體外部（鼻子、喉嚨、前胸部、側(cè)胸部）的變化。第二個(gè)教學(xué)活動(dòng)，推測(cè)身體內(nèi)的呼吸器官。學(xué)生根據(jù)已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，嘗試畫出自己知道的呼吸器官，并標(biāo)注名稱。第三個(gè)教學(xué)活動(dòng)，利用全息交互協(xié)作學(xué)習(xí)終端認(rèn)識(shí)呼吸器官，揭開(kāi)其神秘面紗;拼裝呼吸器官，修正對(duì)呼吸器官的前概念;認(rèn)識(shí)肺，深度挖掘肺具有氣體交換的作用。

認(rèn)識(shí)呼吸器官

在第一個(gè)模塊“學(xué)習(xí)呼吸器官”中，學(xué)生將學(xué)習(xí)鼻腔、咽、喉、氣管、支氣管和肺的相關(guān)知識(shí)。學(xué)生點(diǎn)擊觸控屏上某個(gè)呼吸器官，全息屏上出現(xiàn)該呼吸器官的圖片，結(jié)合兩個(gè)屏幕顯示的內(nèi)容即可展開(kāi)學(xué)習(xí)。為了全方位地了解呼吸器官，學(xué)生可以點(diǎn)擊“+”“-”兩個(gè)按鈕放大、縮小全息屏上呼吸器官的立體模型;點(diǎn)擊上、下、左、右的箭頭，可360°旋轉(zhuǎn)觀看;在觸控屏的正中央有對(duì)該呼吸器官的文字介紹，文字介紹均標(biāo)注拼音，方便學(xué)生認(rèn)識(shí)生僻字，解決閱讀的困難。

學(xué)生一邊觀看觸控屏中各個(gè)呼吸器官形狀、位置、功能的文字介紹，一邊完成記錄單，并根據(jù)文字介紹，將呼吸器官及其相應(yīng)的功能連線。此時(shí)，學(xué)生對(duì)身體內(nèi)部的呼吸器官的認(rèn)識(shí)，由抽象轉(zhuǎn)化為具象，將“看不見(jiàn)”變?yōu)椤翱吹靡?jiàn)”。

在觀察學(xué)習(xí)每一個(gè)呼吸器官的同時(shí)，全息屏上顯示吸進(jìn)的氣體和呼出的氣體在該呼吸器官中的流經(jīng)過(guò)程，間接幫助學(xué)生理解呼吸器官是運(yùn)輸空氣和廢氣的通道。

拼裝呼吸器官

第二個(gè)模塊“拼裝呼吸器官”是對(duì)學(xué)生模塊一的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行測(cè)驗(yàn)，檢驗(yàn)學(xué)生是否能按鼻腔到肺的順序正確拼接呼吸器官。全息交互協(xié)作學(xué)習(xí)終端以小游戲的形式檢測(cè)，代替枯燥的筆試答題。

觸控屏的左邊顯示單個(gè)呼吸器官的模型，右邊顯示一個(gè)空白的人體上半身輪廓，學(xué)生需要將器官模型放在正確的位置，這和他們平時(shí)玩的“模型拼裝”游戲很像，大大激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)興趣。學(xué)生點(diǎn)擊觸控屏上呼吸器官的圖片，再點(diǎn)擊空白人體模型的相應(yīng)位置，就能拼裝人體的整個(gè)呼吸器官了。學(xué)生檢查無(wú)誤后，點(diǎn)擊觸控屏中的“完成學(xué)習(xí)”，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)出示一個(gè)統(tǒng)計(jì)表格，告知學(xué)生拼裝正確和錯(cuò)誤的呼吸器官。

學(xué)習(xí)結(jié)束后，學(xué)生匯報(bào)學(xué)習(xí)結(jié)果：按順序說(shuō)出呼吸器官的名稱;吸氣和呼氣時(shí)氣體在呼吸器官的流經(jīng)途徑。教師再將呼吸器官的分解圖以及名稱貼到黑板上，引導(dǎo)學(xué)生加深對(duì)呼吸器官名稱、位置的認(rèn)識(shí)。

教師可以根據(jù)觸控屏的反饋信息，了解學(xué)生對(duì)單個(gè)呼吸器官的掌握情況，針對(duì)出現(xiàn)錯(cuò)誤率較高的呼吸器官，及時(shí)調(diào)整接下來(lái)的教學(xué)活動(dòng)。例如，學(xué)生不能精準(zhǔn)地抓住“咽”和“喉”這兩個(gè)呼吸器官的特征：咽相當(dāng)于一個(gè)“開(kāi)關(guān)”，當(dāng)咽打開(kāi)時(shí)，氣體通過(guò)，咽關(guān)閉時(shí)，食物進(jìn)入食道;喉連接氣管和咽，是氣管的開(kāi)關(guān)。因此，接下來(lái)在黑板上拼裝呼吸器官的教學(xué)活動(dòng)中，教師可以重點(diǎn)問(wèn)學(xué)生：咽在哪兒？喉在哪兒？它們各自有什么特點(diǎn)？如此，學(xué)生再次鞏固這兩個(gè)呼吸器官，加深了對(duì)整個(gè)呼吸器官的認(rèn)識(shí)。

認(rèn)識(shí)肺

最后一個(gè)模塊是利用肺簡(jiǎn)易呼吸模型和全息交互協(xié)作學(xué)習(xí)終端，更深入地認(rèn)識(shí)肺。

首先，體驗(yàn)肺簡(jiǎn)易呼吸模型（將半個(gè)大塑料瓶用氣球膜封住底部，瓶蓋中心打孔，插入Y形管，管子頂端延伸固定半根吸管，尾端固定兩個(gè)小氣球），教師要求學(xué)生在不吹吸管的情況下，讓瓶子中的兩個(gè)小氣球鼓起來(lái)。通過(guò)不斷嘗試，學(xué)生發(fā)現(xiàn)捏瓶身，小氣球癟了;拉底部的氣球膜，小氣球鼓起來(lái)。這時(shí)，教師再讓學(xué)生說(shuō)一說(shuō)模型中的制作材料代表的是哪個(gè)呼吸器官（肺），自然引出氣球膜代表的是膈肌（半個(gè)大塑料瓶代表胸廓，Y形管代表支氣管，兩個(gè)小氣球分別代表左肺和右肺）。

接著，利用全息設(shè)備找膈肌的位置，觀察人在深呼吸時(shí)膈肌的收縮和擴(kuò)張。學(xué)生可一直點(diǎn)擊觸控屏上的“+”按鈕，將肺放大，可以看到肺中的肺泡，進(jìn)一步了解到肺的內(nèi)部有3億～4億個(gè)肺泡幫助人體呼吸，肺是氣體交換的場(chǎng)所，明確人體吸進(jìn)空氣的終點(diǎn)和排出廢氣的起點(diǎn)是肺。

最后，進(jìn)入交流匯報(bào)環(huán)節(jié)，教師提問(wèn)：你認(rèn)為哪個(gè)呼吸器官最重要？學(xué)生在回答時(shí)，大多都會(huì)說(shuō)到肺，因?yàn)榉螏椭梭w進(jìn)行氣體交換。但這樣的認(rèn)識(shí)是不夠的，因?yàn)閮H僅靠單一的呼吸器官，無(wú)法幫助人體進(jìn)行完整的呼吸活動(dòng)。教師進(jìn)行最后總結(jié)，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到只有這些呼吸器官相互合作，才能維持人體正常的呼吸活動(dòng)，從而意識(shí)到呼吸器官的重要性。

“組內(nèi)對(duì)抗”實(shí)施課堂評(píng)價(jià)

平時(shí)的課堂上，教師用得最多的就是小組對(duì)抗和個(gè)人對(duì)抗。在課堂評(píng)價(jià)過(guò)程中，教師會(huì)根據(jù)各小組的課堂表現(xiàn)，采取“爭(zhēng)上游”“層層高”等方式，鼓勵(lì)表現(xiàn)優(yōu)異的小組，也會(huì)采取“給貼紙”“加分”等方式，鼓勵(lì)表現(xiàn)優(yōu)異的個(gè)人。但這樣的競(jìng)賽方式，并不能真正對(duì)學(xué)生的知識(shí)掌握情況進(jìn)行評(píng)價(jià)。

全息交互協(xié)作學(xué)習(xí)終端主要針對(duì)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況，將學(xué)生分為幾個(gè)小組，便于教師面對(duì)全體學(xué)生，快速全面地了解學(xué)情，并基于精準(zhǔn)反饋，打造個(gè)性、公平的學(xué)習(xí)環(huán)境。在每個(gè)觸控屏的右下角，都有一個(gè)動(dòng)物圖案的圓形圖標(biāo)（斑馬、小貓、考拉、大象），坐在同一觸控屏前的同學(xué)為一組，這樣就把一個(gè)大組的同學(xué)分為4個(gè)小組，形成組內(nèi)對(duì)抗。在拼裝呼吸器官后，觸控屏顯示4個(gè)小組的拼裝情況，在對(duì)抗賽中學(xué)生可以看到本組呼吸系統(tǒng)拼裝的情況，知道哪些呼吸器官的拼裝出現(xiàn)了錯(cuò)誤。同時(shí)，還能看到其他小組的拼裝結(jié)果，如哪一組的正確率更高，錯(cuò)誤出現(xiàn)在哪兒，自己組是否也出現(xiàn)了相同的問(wèn)題等。教師可以根據(jù)每個(gè)大組反饋的數(shù)據(jù)，控制課堂進(jìn)度，掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度，并及時(shí)做出評(píng)價(jià)。

教學(xué)反思

本節(jié)課使用“解暗箱”的教學(xué)模式，幫助學(xué)生通過(guò)感知深呼吸時(shí)身體外部的變化，推測(cè)身體內(nèi)部對(duì)應(yīng)的呼吸器官，恰到好處地向?qū)W生展示我們要打開(kāi)的“暗箱”。然后利用全息交互協(xié)作學(xué)習(xí)終端直觀了解人體內(nèi)部呼吸器官的位置、形狀、功能，為進(jìn)一步解開(kāi)暗箱提供豐富的感性材料。通過(guò)前兩個(gè)模塊的學(xué)習(xí)，對(duì)比推測(cè)的結(jié)果，修正對(duì)呼吸器官的認(rèn)識(shí)，以鞏固學(xué)生獲得的知識(shí)。通過(guò)使用全息交互協(xié)作學(xué)習(xí)終端，學(xué)生能夠分工合作，樂(lè)于完成探究活動(dòng)，分享自己的想法，真正成為課堂的主人。

利用全息交互協(xié)作學(xué)習(xí)終端，可幫助教師把抽象概念化繁為簡(jiǎn)，例如消化器官、大腦、血液循環(huán)系統(tǒng)等。學(xué)生無(wú)法真正解剖人體，通過(guò)全息設(shè)備中的相應(yīng)學(xué)習(xí)內(nèi)容，輔助認(rèn)識(shí)人體的各個(gè)系統(tǒng)。全息設(shè)備可采取小組對(duì)抗的方式，讓學(xué)生完成知識(shí)的學(xué)習(xí)，并讓教師看到學(xué)生對(duì)該知識(shí)的掌握程度。

將全息交互協(xié)作學(xué)習(xí)終端引入課堂教學(xué)，減輕了教師活動(dòng)策劃與準(zhǔn)備的難度，及時(shí)呈現(xiàn)時(shí)間、空間等跨度大的探究過(guò)程;與學(xué)科內(nèi)容緊密融合在一起，讓學(xué)生順利進(jìn)入學(xué)習(xí)核心，更好地完成學(xué)科知識(shí)的理解和吸收。