“測量肺活量”實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)及教學(xué)組織

張婷

摘 要：自2002年新課程實(shí)施以來，初中生物教師非常重視實(shí)驗(yàn)的開展和實(shí)驗(yàn)課堂的管理，但忽視了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的改革和優(yōu)化。幾乎在所有的初中學(xué)校，生物實(shí)驗(yàn)的開展都是基于教材的，教材寫什么，教師就教什么，學(xué)生就做什么，可現(xiàn)在的學(xué)生思維活躍，知識廣泛，好探索，接受力強(qiáng)，他們需要教師給他們提供更多的探索時間和機(jī)會，如果還一味地按以往的內(nèi)容安排和設(shè)計來開展實(shí)驗(yàn)，只會禁錮他們的思想和興趣。

關(guān)鍵詞：肺活量；自制測量儀；教學(xué)組織

“測量肺活量”是蘇教版初中生物七下第十章第三節(jié)《人體和外界環(huán)境的氣體交換》中的一個實(shí)驗(yàn)。肺活量是指在不限時間的情況下，一次最大吸氣后再盡最大能力所呼出的氣體量，這代表肺一次最大的機(jī)能活動量，是反映人體生長發(fā)育水平的重要機(jī)能指標(biāo)之一。《國家學(xué)生體質(zhì)健康標(biāo)準(zhǔn)》要求，肺活量是小學(xué)五、六年級及初中、高中、大學(xué)各年級學(xué)生的必測項(xiàng)目。

一、學(xué)情分析

學(xué)生在五六年級的時候就測量過肺活量，知道用肺活量測量儀測量肺活量的大致方法和步驟，部分學(xué)生仍然記得當(dāng)時測得的數(shù)據(jù)。但是學(xué)生普遍不知道肺活量測量儀的測量原理，也不知道這個指標(biāo)究竟意味著什么，肺活量的高低對人體的影響。

本實(shí)驗(yàn)在學(xué)生了解呼吸過程之后，學(xué)生已經(jīng)知道呼吸過程伴隨肺體積的改變，也就是說，肺容積大小直接決定著每次呼吸氣體交換的量，這是檢測肺功能的最直觀也是最客觀的指標(biāo)。所以在教學(xué)中，在這里安排這個實(shí)驗(yàn)很及時；學(xué)生通過自制的肺活量測量儀測量自己的肺活量，得到數(shù)據(jù)，通過比較，大致了解自己目前的身體健康情況，為以后的生活提出一些建議。

二、教學(xué)組織

1.明確概念，從原理上引導(dǎo)

肺活量與人的呼吸密切相關(guān)。胸廓的容積增大，肺擴(kuò)張，外界空氣進(jìn)入肺，完成吸氣過程；胸廓的容積縮小，肺回縮，肺內(nèi)氣體就排出體外，完成呼氣過程。肺容積大小直接決定著每次呼吸氣體交換的量；所以我們可以通過測量肺的容積，了解人體的肺功能。在此，我們明確一下“肺活量”的概念：是指一次盡力吸氣后，再盡力呼出的氣體總量。也就是說，我們只要通過一定的手段，能測量出一次盡力吸氣后，再盡力呼出的氣體總體積，即測得肺活量。關(guān)于氣體體積的測定方法，學(xué)生有很多想法。此時，教師也可問問學(xué)生是否還記得自己以前的肺活量是多少？現(xiàn)在發(fā)生變化了嗎？

2.小組合作，完善設(shè)計，動手制作

關(guān)于氣體體積的測量，在學(xué)生有了初步的想法之后，還需要進(jìn)一步考慮細(xì)節(jié)問題。以小組為單位，學(xué)生之間相互討論交流，商量出確實(shí)可行的制作方案，然后動手制作肺活量測量儀。

據(jù)統(tǒng)計，一般有以下幾種比較可行的方案：

方案一：①實(shí)驗(yàn)材料：塑料袋（容積在4000mL左右的）或紙條、吹管、細(xì)線、直尺等。②取容積為4000-5000mL的長條狀塑料袋（有些學(xué)生往往以手邊較易獲取的紙條代替），根據(jù)圓柱體體積的計算公式，計算塑料袋的體積。用筆在塑料袋上做好記號，標(biāo)出體積數(shù)值。③然后先吸足氣，再向塑料袋中呼氣，直到不能再呼出氣體為止。測量3次，取最大值。

方案二：①實(shí)驗(yàn)材料：氣球、度量燒杯、小水桶、筆。②測量者深吸氣后向氣球內(nèi)深呼氣，然后扎緊球口。③將氣球全部按入水中，用筆畫出水面上升界線，然后用度量燒杯測出氣球所占水的體積，即為被測者的肺活量。

3.現(xiàn)場展示，測量肺活量

各小組代表，上臺演示使用自制的肺活量測量儀，其他同學(xué)當(dāng)評委，在展示結(jié)束之后，現(xiàn)場點(diǎn)評各組的測量儀的效果、可行性及操作性等。

勞動成果的展示，實(shí)現(xiàn)生生互動、師生互動，使學(xué)生在自由平等的氣氛中感悟科技與生活的關(guān)系。

4.分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論

用評選出來的較好的測量儀進(jìn)行多位同學(xué)的測量。教師在黑板上統(tǒng)計呈現(xiàn)這些數(shù)據(jù)，請同學(xué)觀察這些數(shù)據(jù)，做一些分析，嘗試得出一些結(jié)論。如比自己五六年級的時候要高，普遍男生的肺活量要大于女生，分析個別男女生的特殊情況，嘗試總結(jié)出肺活量的指導(dǎo)意義。一個人的肺活量的大小與其年齡、性別、身材、健康狀況等因素有關(guān)。

5.補(bǔ)充介紹，開闊視野

體育鍛煉可以明顯提高肺活量，譬如可以經(jīng)常性地做一些擴(kuò)胸、振臂等練習(xí)，堅持耐久跑、游泳、踢足球、打籃球、折返跑等，像中長跑運(yùn)動員和游泳運(yùn)動員的肺活量可達(dá)6000毫升以上。需要注意的是不管選擇哪一種方法，都要持之以恒經(jīng)常練習(xí)才能有效。因?yàn)轶w育鍛煉可以明顯增加呼吸肌的力量，提高肺的彈性，使呼吸的深度加大、加深，提高和改善肺呼吸的效率和機(jī)能。

本實(shí)驗(yàn)通過讓學(xué)生測量肺活量，了解肺活量的大小與身體健康之間的關(guān)系，以達(dá)到促進(jìn)中學(xué)生加強(qiáng)體育鍛煉，增強(qiáng)體質(zhì)的目的。

三、教學(xué)反思

在這節(jié)課的教學(xué)活動中，教師應(yīng)加強(qiáng)對實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)策略的研究，提高對實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)能力，保證實(shí)驗(yàn)充分有序地進(jìn)行。在實(shí)驗(yàn)過程中，教師應(yīng)注意把握介入的時機(jī)和指導(dǎo)的分寸，適時、適度、適當(dāng)?shù)匕l(fā)揮指導(dǎo)作用。

通過實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生動手操作能力和處理問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，促使他們成就感和自豪感的產(chǎn)生。

參考文獻(xiàn)：

吳舉宏.談生物學(xué)學(xué)科能力的培養(yǎng)[J].生物學(xué)教學(xué)，2002.

編輯 謝尾合