基于“呈現·比較·建構·共享”的高效課堂探索

韓建浩

【摘要】“呈現·比較·建構·共享”四維度的教學設計符合學生認知規律，能有效體現學生在學習過程中相互合作，自主建構科學知識的過程，更能突出科學學習的學科價值，以及學習經驗和成果的分享。[1]本文從生活實際入手，通過呈現情境、數據，比較分析數據，合作建構知識，共享評價結論等過程來充分調動學生的學習積極性，構建高效課堂。

【關鍵詞】體溫控制 ?聯系生活 ?小組討論 ?高效課堂

【中圖分類號】G420 ?【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2019）17-0231-02

1.教材地位及學情分析

《體溫的控制》是浙教版科學八年級上冊第三章第五節的內容，是學生在學完“激素調節和神經調節”后給出的一個生命活動調節實例。學生在七年級已學習動物的分類，了解恒溫動物和變溫動物，但對于恒溫動物具體到人類是怎么維持體溫還是比較困惑的[2]。前面學過的受力平衡為學生理解本節中的產熱和散熱平衡打下了很好的基礎，本節所學的產熱與散熱的平衡思想也為今后質量守恒、能量守恒等知識的學習作好鋪墊[3]。

2.教學目標

2.1知識與技能

了解體溫恒定的意義;了解產熱和散熱的部位、方式和過程;知道體溫平衡的調節過程。

2.2過程與方法

通過讀表比較，培養學生分析處理信息的能力;通過小組討論、共享評價，提高學生相互合作、交流表達的能力。

2.3情感、態度與價值觀

通過創設情境，親身體驗等過程激發學生對科學的興趣，進行平衡思想滲透教育。

3.教學重點、難點

本節課的重點是產熱和散熱的平衡調節，難點是體溫平衡調節的控制過程。

4.教學過程

4.1創設情境 引入新課

視頻展示：蛇、蜥蜴等動物喜歡躺在陽光下暖和身體，但如果陽光太強烈它們也會尋找陰涼的地方納涼，使它們的體溫跟環境溫度保持一致。

師：是不是所有動物都跟蛇一樣體溫會隨氣溫的變化而變化呢？

生：不是，我們人的體溫就是恒定的，不隨氣溫的變化而變化。

師：哪些動物的體溫跟人類一樣是恒定的？

生：鳥類、哺乳類。

師：維持恒定的體溫有什么好處？

生：維持生命活動的正常進行;增強對環境的適應能力，擴大活動范圍。

師：這節課我們一起來探究有關體溫的秘密。

4.2合作學習 探究新知

4.2.1恒定的體溫

以下是我幾乎同一時刻從兒子不同部位測得的體溫。

師：哪個溫度能代表我兒子的體溫？從這些數據中你有什么新的發現？

生：這三個溫度都能代表人體的體溫，人的不同部位的體溫是有所不同的。

[設計意圖]教師通過呈現兒子不同部位的體溫數據，讓學生通過比較，建構得出人的不同部位的體溫是有所不同的結論，并與全班同學一起分享、評價。

師：同一個人在不同時間體溫是否相同呢？

以下我家三個人在一天內不同時間段測得的體溫：

師：你能使這些數據變得更直觀嗎？

生：將這些數據用折線統計圖來表示。

師：出示這些數據的折線統計圖，從中你能得出什么規律？

生：1.不同性別的人體溫不同，一般女子比男子稍高一些;

2.不同年齡的人體溫不同，一般小孩比成年人稍高一些;

3.同一個人的體溫會隨時間變化而變化。

師：僅從我們一家人的體溫變化中，得出這樣的結論是否可靠？

生：不可靠，實驗具有偶然性，應測量更多人的體溫，分析數據，再得出結論。

師：此外人的體溫還會隨環境溫度、精神狀態和體力活動等情況的不同，在一定范圍內波動。

[設計意圖]教師通過呈現一家三口在不同時間段的體溫數據，讓學生通過比較，建構得出不同年齡、性別的人的體溫是有差異的，人正常的體溫不是固定值，而是在一定范圍內波動的結論，并與全班同學一起分享、評價。

4.2.2 產熱與散熱的平衡

（1）運用類比，提出猜測

師：我們的體溫為什么能保持恒定呢？教師展示一電熱水器圖片，今天我來學校上班前熱水器的水溫為60℃，等我回家時水溫可能變為多少？

生1：80℃;生2：40℃;生3：仍是60℃

師：水溫從60℃升高到80℃是由于？

生：電熱絲在產熱。

師：水溫從60℃降到40℃是由于？

生：熱水器在向外散熱。

師;要使熱水器的水溫始終恒定在60℃，應滿足什么條件？

生：使產熱等于散熱。

師：將熱水器比作人體，請你猜測人體是如何維持體溫恒定的？

生：使人體的產熱等于散熱。

（2）讀表比較，認識產熱

教師展示人體幾種器官和組織的產熱量百分比

師：人體在安靜和運動時產熱的主要器官或組織分別是什么？

生：安靜時：以內臟為主;勞動或運動時：以骨骼肌為主。

[設計意圖]教師通過呈現人體幾種器官或組織的產熱量數據，讓學生通過比較，建構得出人的主要產熱器官安靜時以內臟為主，勞動或運動時以骨骼肌為主的結論，并與全班同學一起分享、評價。

（3）親身體驗，認識散熱

教師讓學生手握冰塊

師：你的手有什么感覺？是由于什么原因？

生：冷;手的溫度降低了。

師：手心的溫度為什么會降低？

生：手心與冰塊之間存在溫差，熱量從手心傳遞給了冰塊。

師：人在環境中主要與什么物質接觸？

生：空氣。

師：人與外界接觸的主要器官是什么？

生：皮膚。

師：當外界溫度比體表溫度低時，熱量如何傳遞？

生：從皮膚表面傳遞給空氣。

師：人體產生的熱量怎么傳遞給皮膚？

生：通過血液循環。

師：當環境溫度發生改變時，人體是怎樣通過調節血流量來改變散熱量的呢？

生：當人處于高溫環境時（此時外界溫度仍低于體表溫度），皮膚與環境的溫差減小，熱量散失減慢，為了增加散熱量，人體的血管會舒張，血流量增加，使皮膚溫度上升，增大皮膚與環境之間的溫差，從而增加散熱量。

當人處于低溫環境時：血管會收縮，血流量減少，使皮膚溫度下降，從而減少散熱量。

師：當外界溫度≥體表溫度時，直接散熱的方式行不通了，人體又會采取什么措施？有什么作用？

生：人體會流汗，汗液蒸發吸熱，帶走熱量。

總結歸納：當外界溫度≥體表溫度時，汗液蒸發散熱是散熱的主要形式;當外界溫度<體表溫度時，皮膚直接散熱是散熱的主要形式（此時通過汗液蒸發散熱也是可以的）。

4.2.3體溫的控制和調節

師：人體的產熱與散熱保持動態平衡，是由誰來調節控制的呢？

生：腦干中的體溫調節中樞

師：它是怎樣來調節和控制體溫平衡的呢？

讓學生6人小組討論，選兩個小組的代表將本組討論的結果用磁吸紙貼在黑板上，其他小組進行評價和補充，最終得出如下的體溫調節控制圖。

如果我們的體溫要保持恒定，產熱和散熱必須要保持平衡，任何一個過程失衡都會導致人體出現問題，在我們平時的學習生活也一樣要保持學與玩的動態平衡。

[設計意圖]通過小組討論、匯報，師生共同總結，構建模型圖，讓學生體會到人體體溫調節是在神經——激素調節下的一個整體過程，形成“人體是一個統一整體”的生物學思想。[2]

4.3 新課小結 暢談收獲

這節課我學到了什么？假如你是體溫，你怎樣向大家介紹你自己？

[設計意圖]讓學生自己嘗試構建本節課的框架，找到知識的內在聯系和主線，培養他們總結歸納的能力。

5.教學反思

本教學設計是筆者于2017年12月14日進行的杭州市余杭區教研活動的一堂公開課，課后專家和同行做了點評，使筆者對科學課堂有了更加深入的認識。教學過程中教師要從學生的實際生活入手，呈現情境、數據，讓學生基于不同自身經驗、認知維度來尋找事物的異同，啟發學生發現規律，完成意義建構，最后師生對學習過程和結果進行分享與評價，從而完善認知結構、提高課堂效率。此外，本節課新課小結環節讓學生假設自己是體溫進行自我介紹，這樣的活動使得課堂小結變得生動有趣，同時，作為一種課堂評價的形式還可以讓教師及時了解學生當堂的學習效果。

參考文獻：

[1]沈新穎.基于“呈現·比較·建構·共享”的密度教學設計與實踐研究[J].課程教育研究，2018（3）：230.

[2]齊亞坤.浙教版科學《體溫的控制》一節的教學設計[J].中學教學參考，2017（10）：87～88.

[3]沈偉云.“體溫的控制”一節教學設計[J].生物學通報，2015（9）：32～34.