生命科學地理跨學科視域下“內環境與醫藥常識”專題復習

黃 成 閆白洋

（1.上海市寶山區教育學院 上海 201999）

（2.上海市行知中學 上海 201999）

1 教材分析及設計思路

“內環境與醫藥常識”專題涉及滬教版初中《生命科學》第一冊“人體生命活動需要的環境條件”“常見病及其預防”和“醫藥常識與醫療技術”等內容，以及滬教版初中《地理》第一冊“祖國篇（上）”“地形與地勢”“氣溫與降水”“中國區域篇（上）”和“青藏高原地區”等內容。“內環境及醫藥常識”是初中生命科學教學中的重要內容，學生通過此單元的學習可以形成內環境穩態與平衡的生命觀念，掌握健康生活的基本知識和技能。

本節課的設計以《初中地理和生命科學學科中開展跨學科學習的教學指導意見（試行稿）》為指導，針對中考生命科學地理跨學科案例分析進行的專題復習。專題復習通過真實情境——高原旅行，引導學生運用地理和生命科學核心概念解決真實情境（高原旅行）中的真實問題，將內環境與醫藥常識碎片化的知識進行結構化處理，提高學生在解決真實問題中信息提取與處理、問題分析與質疑、結論闡釋與創新的能力。

2 教學目標

①整合生命科學、地理學科的核心概念，經歷真實情境問題的解決過程，提升信息提取與處理、問題分析與質疑、結論闡釋與創新的能力。

②借助地圖和圖表，結合地理學科的邏輯關聯，分析西藏地區的地形和環境，提取有效信息，形成區域認知的核心素養。

③基于真實情境，通過調查報告、模型構建、案例分析、分組討論等活動，培養運用建模、歸納與概括等能力，學會關愛人體健康，提升社會責任素養。

3 教學過程

3.1 創設真實情境，引出主題

教師呈現在西藏旅游過程中拍攝的照片，創設情境，提出問題：西藏——美麗的雪域高原，是每一位旅游愛好者的旅行圣地。在旅行途中，人體可能會出現頭暈、頭痛、眼花、胸悶、氣喘等癥狀。這是為什么？學生想到高原反應。教師追問：這些是高原反應的典型癥狀。那到底什么原因引起高原反應的呢？你能嘗試做出解釋嗎？學生帶著這些問題進入“內環境及醫藥常識”的復習。

設計意圖：教師利用真實旅游中所拍攝的照片，使學生感受祖國秀麗風光對視覺的沖擊，激發愛國情懷，同時創設問題情境，引發學生的情感認知沖突，從而引出本節課復習內容“內環境及醫藥常識”。

3.2 引導學生提取分析信息，建立學科邏輯關聯

教師呈現西藏自治區地理位置地圖、中國地形圖、含氧量與氣壓關系圖、青藏地區地形圖、拉薩和上海氣溫曲線圖、西藏日平均氣溫變化圖、中國等降水量圖，引導學生分析圖例和圖表，回顧地理相關知識，并回答問題：①西藏自治區的地理位置是什么？②含氧量隨海拔變化的規律是怎樣的？③氣溫隨地勢變化的規律是什么？④西藏自治區氣溫有何特點？⑤西藏自治區降水量特點是什么？教師引導學生總結出西藏自治區的環境特點。

設計意圖：基于真實的旅游目的地——西藏，教師將“地形與地勢”“氣溫與降水”“青藏高原地區”等地理學科內容與“內環境”“醫藥常識”等生命科學學科內容相融合，引導學生提取分析地圖及圖表的信息，幫助學生建立學科邏輯關聯，為后續的跨學科問題解決和學科復習提供可操作思路。

3.3 促進學生構建綜合模型，對問題作出分析或推斷

教師引導學生回顧外環境的概念“人類生存的基本環境條件是溫度、壓力、含氧量、淡水和食物”，使學生理解“外環境變化超出一定范圍，會導致內環境的改變從而影響到細胞的新陳代謝”。學生通過分組討論，構建出內環境變化綜合模型（圖1）。然后，教師呈現真實問題：人到達高原后，身體出現癥狀，臉色發白、頭暈、胸悶、氣喘等，產生各種不舒服。①引起高原反應的原因是什么？②外環境與內環境有什么關系？③缺氧為什么會引起身體不適？教師引導學生利用內環境變化綜合模型進行分析或推斷，解決問題。在解決這三個問題后，學生得出結論：人體是作為一個統一的整體來適應內、外環境的變化，來維持機體生命活動的正常進行，逐漸形成穩態與平衡的生命觀念。

圖1 內環境變化綜合模型圖

設計意圖：教師幫助學生厘清思路，建構內環境變化綜合模型。學生利用自己構建的內環境變化綜合模型，結合地理學科內容，分析真實問題，得出推斷。這樣在落實科學思維和科學探究能力的同時，培養了學生運用地理生命科學原理，使用證據對問題分析與推斷的能力。

3.4 運用跨學科原理，解決真實情境問題

教師直接提出真實問題：若產生高原反應怎么辦？如何預防？學生開展小組討論，合作制定處理及預防方法并進行展示，然后組間評價。由于學生已經有了組織、器官、系統等知識儲備，也同時復習了循環系統、呼吸系統、泌尿系統維持內環境穩定所起的作用，因此能夠根據生物科學原理，采取不同的處理及預防方法。接著，教師提示：能否從地理角度去分析，特別是預防高原反應，可以考慮氣溫、海拔和降水等地理要素、原理與預防高原反應的關系。學生進一步思考，補全方案。最后，教師根據學生展示的處理方案，進一步引導學生總結和強調基于跨學科原理處理高原反應的有效方法和預防措施。

設計意圖：真實情境問題能引領學生的深度思考，促使學生運用地理與生命科學原理，有效解決問題。基于此，通過自主討論，學生經歷問題的解決過程，培養了分析歸納能力，促進科學思維的發展，同時滲透培養沉著冷靜、遇事不慌的必備品格。

3.5 闡釋與創新，對個人相關問題作出建議

教師承接情境提出：在高原旅游，如果感冒了怎么辦？能隨意使用抗生素嗎？如何科學使用抗生素？教師呈現關于抗生素藥物的相關資料和對抗生素認知的調查報告。學生結合生活實際，分析信息，梳理出抗生素濫用的危害：①抗藥性細菌的比例增加；②產生嚴重的不良反應（圖2）。由此，教師追問，促進學生深度思考：如何解決抗生素濫用的問題？請從個人和社會、國家等角度進行分析。教師組織學生以小組形式展開討論，記錄解決問題的方法，并進行組間評價。

圖2 抗生素的危害模型圖

設計意圖：教師引導學生分析抗生素相關資料，提出如何解決抗生素濫用的案例，從問題出發觸發學生思考和實踐，旨在培養學生的信息提取與處理、問題分析與質疑、結論闡釋與創新的能力，培育學生的科學思維，使學生形成健康的生活方式，增強學生的社會責任意識。

3.6 鞏固新知，遷移運用

教師回歸導入：在高原旅游可能產生高原反應。那么，有沒有低原反應呢？人體剛剛適應高原地區低氧環境，重新進入氧氣含量相對高的地區，就會再次發生不適應，出現疲倦、無力、嗜睡、胸悶、頭昏等癥狀，產生“脫適應反應”或稱“低原反應”。若從西藏旅游回來，請提出預防“低原反應”的建議。

設計意圖：教師引導學生將復習的知識遷移到新的問題的解決中去，檢測學生對本節知識內容的掌握情況，能利用地理與生命科學知識，對個人、社會和環境相關問題作出建議。

4 教學反思

在生命科學、地理跨學科視域下，本節課結合地理要素：地勢、地形、海拔、氣溫、降水、溫差等，通過高原旅游這一真實情境進行內環境與醫藥常識的專題復習。復習中，教師采用問題導向和案例分析，構建模型的教學策略，讓學生自行將內環境與醫藥常識這兩個主題的知識進行結構化處理，提升學生利用跨學科原理解決真實情境問題的能力，取得了較好的教學效果。