《输送血液的泵──心脏》教学设计

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【摘 要】《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。教师在教学中应充分挖掘学生自身的知识、直接经验等重要的课程资源，遵循学生认知规律，精心创设问题情景，设置系列思考题，激发学生求知欲望，激活其进一步探究所需要的经验和知识，并要注意运用多样化的教学课件及演示实验，使学生通过观察、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。

【关键词】输送血液的泵──心脏；教学设计

初中学生尽管对心脏具有一定的生活经验和初步的感性认识，但其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。此教学设计以学生已有的知识经验为基础，遵循学生认知规律，巧妙设计教学环节，便于激活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。

一、设计思路

（一）教学目标和重点难点

知识目标：能够概述心脏的位置、形态和大小；描述心脏的结构组成及特点；说出心脏的功能。

能力目标：通过辨认心脏的各结构组成，区别与心脏相连的不同血管，培养学生的识图能力和观察能力。在说出心脏与功能相适应的结构特点中培养学生的独立思考能力。

情感目标：在观察、讨论、质疑中让学生体验成功感，提高学生学习生物学的兴趣，增进师生间交流。在理解心脏的结构特点中认识心脏健康的重要性

重点：描述心脏的结构和功能。

难点：通过学习理解心脏的结构结构和功能相统一，更好的理解心脏作为“泵”的作用。

（二）具体设计思路

本节课设计分为三大教学板块：导入新课；主动探究，构建新知；归纳总结，延伸拓展。让学生带着问题走进课堂后，又带着问题走出课堂。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，认同心脏健康的积极意义。

4.延伸拓展：教师提出若干与心脏有关的话题，使学生带着问题离开教室，进一步深入学习。

二、教学过程

（一）导入新课

教师播放心跳的声音，让学生听完之后说说是什么声音，借此引发学生探究心脏奥妙的好奇心，明确教学目标。

（二）主动探究，获取新知

1.心脏的位置、形态和大小

教师组织学生用手感觉心脏的跳动，并说出心脏在人体中的具置，最后多媒体出示“人体体腔解剖图”。学生从整体上感知心脏：说出心脏的位置，描述心脏的形态，区分心脏的方位，推测心脏的功能。通过现场做运动，使学生在已有经验基础上进行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，强化学生对心脏位置的认识。

2.心脏的结构与功能

教师提出问题：心脏的作用是什么？以此激发学生的求知欲，进而引导学生从生物体结构与功能相统一的角度考虑问题。

教师出示5道思考题，引导学生分组观察心脏的结构组成，探讨心脏的结构与功能之间的关系。教师设疑：为什么骨骼肌也由肌肉为主构成，却不能输送血液？进一步激发学生的探究欲望。学生通过观察心脏，了解到心脏主要是由肌肉组织构成，并根据肌肉组织的特性推断心脏的功能。

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。学生感受到了温故而知新，学会用旧知去同化新知。根据心脏的结构特点推断功能，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。

3.勾画心脏结构模式简图

指导学生观察“心脏解剖图”，进一步探索心脏的结构奥秘，辨认心脏的四个腔、与四个腔相连的血管，并结合动静脉中血流的方向，推断心脏内血流方向的规律。利用课件让学生描述四个腔之间的关系，通过分析明确心房连静脉、心室连动脉的规律。

教师巧设悬念，激发学生兴趣，引起学生深入探索的欲望，使其在动手动脑、合作交流过程中获得不同的学习体验，得到不同程度的提高，进而自主构建心脏内部结构的有关知识。运用课件进一步强化要知识，有助于学生理解、记忆，进行知识迁移。

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。

4.引导学生推测和讨论

引导学生推测血液在心脏的流动路线，就其推测是否准确展开讨论。首先利用完整的猪的心脏和烧杯中的清水演示心脏灌流实验。其次提出问题：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?再次是利用课件，引导学生观察房室瓣和动脉瓣，说出其位置、作用、工作方式等。

学生提出检验方法：分别选择不同的血管向内注水，观察水从哪条血管流出。验证水(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。观察、描述房室瓣、动脉瓣的位置并猜测其作用。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，验证血液在心脏的流动途径。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。

5.认识心脏的工作过程

教师展示心脏工作高效且持久的数据，设问导学；利用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0.8s，则三个连续过程分别占0.1s、0.3s、0.4s”。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。

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。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。

（三）归纳总结，延伸拓展

引导学生及时将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，树立不断优化知识结构的意识。

师生一起总结心脏结构与其功能相适应的表现：（1）心脏由心肌组成，围成四个腔，能产生有规律的收缩。（2）心室壁比心房壁厚，能产生较大的动力将血液泵至全身。（3）房室瓣和动脉瓣能防止血液倒流。

教师展示引导式问题串，引导学生进一步学习：如何判断心脏功能的强弱？如何做好心脏的保健？光从推动血液循环的角度说，心脏只要有一个腔就行了（为什么？）。可为什么人类心脏的结构却如此复杂？学生带着这些问题离开教室，在教师鼓励下运用已有的知识进行知识拓展。

三、课后小结和反思

按此设计实施教学，教师应注意在尊重教材的基础上，依据学生认知规律对教材的每一个环节进行不同程度的改进。例如，本设计增设了心脏的位置、形态、方位的区分；引导学生设计实施了“水灌流心脏的实验”；补充了心脏工作过程等教学内容。这些教学环节，可大大提高学生的学习兴趣，培养其分析、解决问题的能力，满足其进一步探究学习的愿望。教师还要注意恰当地将信息技术与生物课程进行整合，运用多媒体辅助教学以攻破重点和难点，以达到事半功倍的效果。笔者曾依此开展课堂教学，实践证明，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。