初中生物學項目化教學的實施

隨著教學改革的持續推進，項目化課程在初中生物學教學中凸顯了一定的教育價值，旨在將課程知識融入一個學習項目中，引導學生在完成項目任務的過程中學知識、長技能，不僅可以培養學生的實驗能力和觀察感知能力，激發學生對生物學的興趣，還讓學生在團隊合作中感受生物學學科的魅力，提高學生的實踐能力和協作能力，從而促進學生綜合素質的發展，促進生物學教學效果的提升。基于此，以“血流的管道——血管”教學為例，對生物學項目化的實施展開如下研究。

一、情境引導，導入項目目標

項目導入環節重點激發學生對項目化課程的學習興趣，為后續學習做好鋪墊。為此，教師可以結合學生的生活經驗為學生創設情境，并通過情境問題和情境任務啟發學生思考，培養學生的思維能力，從而導入項目目標。

在教學“血流的管道——血管”的時候，教師可以為學生創設如下情境：血液在人體內流經的管道稱之為血管，人體的血管像城市的交通網一樣至關重要，血管因創傷出血時會出現不同的出血情況，血管堵塞則會導致血液在人體內的輸送不暢通，影響生命健康。這是為什么呢？我們該如何判斷并做出處理呢？基于此情境，教師向學生展示本項目的主題“探究血管的奧秘”以及學習目標：

1.通過觀察小魚尾鰭內血液流動情況，說出三種血管血流速度的不同。

2.通過拼圖游戲，結合文本概述動脈、靜脈和毛細血管的結構和功能特點。

3.結合生活實際、情景演繹，解釋不同血管出血時的癥狀，并說出正確的止血方法。

基于上述目標，教師組織學生展開項目化學習。

二、講學結合，實施項目過程

（一）動手實驗，感知血管

動手實驗環節，重點引導學生初識血管，了解血管在生物體中的存在形式、主要功能等，從而開闊學生的學習視野，同時激發學生對項目化學習的興趣，促進學生科學思維的形成。為此，在本項目化學習中，教師首先以小魚尾鰭作為研究對象，指導學生展開實驗觀察。

教師啟發：既然要學習血管，首先我們要觀察血管內血液的流動。我們要選用哪種材料呢？既要與人體血液和血管組成類似的生物，又要觀察起來清晰，因此，我們選擇了薄而透明的小魚尾鰭。請大家思考三個問題：

1.應該選擇色素多的還是色素少的小魚？

2.如何保持小魚的活性，同時又不傷害小魚的生命？

3.你觀察到了幾種血管？這些血管中血流速度一樣嗎？

隨后，教師指導學生針對上述問題展開探究，并按照如下步驟完成實驗。

準備工作：準備一個透明的容器，倒入適量的鹽水。鹽水的濃度應該與小魚生存的水體相似，這有助于小魚更好地生存。將小魚放入鹽水中，確保小魚的尾鰭可以被清晰觀察到。（為了減少小魚的活動，便于觀察，同時保證小魚正常呼吸，可以提前用濃度為5%的酒精將小魚麻醉。）

觀察尾鰭：使用放大鏡仔細觀察小魚的尾鰭，特別是尾鰭薄的部分。如果條件允許，可以使用小刀或剪刀輕輕地剪下一小段尾鰭，并用紙巾輕輕地將其表面的水分擦干凈。

染色觀察：在一定范圍內，向尾鰭表面均勻滴一些熒光素染色劑（熒光素染液），并等待一段時間。使用紅光或紫外線照明器具照射尾鰭，觀察尾鰭的血管分布情況和熒光素染色劑的擴散情況。

記錄結果：使用紙筆記錄觀察到的結果，包括血管的分布情況、熒光素染色劑的擴散情況以及觀察到的其他現象。

通過該實驗，我們不僅實現了理想的項目導入，同時讓學生直觀地觀察到小魚尾鰭的血管分布和血液循環情況，熟悉了血液在生物體中的存在，更好地理解了生物的結構與功能，促進了項目化課程的有效實施。

（二）任務引領，構建概念

基于上述實驗探究，學生已經明確了血液在生物體中的存在形式以及循環過程。在任務引領環節，教師重點引導學生通過完成課堂任務，學習血管的分類以及每一種血管的概念，豐富學生的知識體系。

教師組織學生自主預習，引導學生思考中醫常說的切脈、青筋、醫院指尖采血的實例，并分析這些血管分別屬于哪種血管，不同的血管具有怎樣的特點，不同的血管對人體生命起到了怎樣的作用。

教師為學生展示項目化學習的課堂任務：制作卡紙模型，分別模擬動脈、靜脈，思考動脈管壁和靜脈管壁哪個更厚，管腔大小如何，這和它們內部的血流速度有什么聯系。

基于學生的動手操作和觀察，教師引導學生認識動脈管壁比靜脈管壁厚，管腔比靜脈小，同時歸納總結動脈管壁厚與血流速度快相適應的生物學觀點。

隨后，教師指導學生聯系生活經驗區分動脈、靜脈和毛細血管。動脈，一般負責將氧氣富集的血液從心臟輸送到身體各部位。在觀察時，動脈一般較粗，壁厚，血管壁較堅實，通常在體表處容易觸摸到位置，如手腕、頸部、大腿等。靜脈，一般負責將血液從身體各部位輸送回到心臟。在觀察時，靜脈通常較粗，但管壁較薄，常見于肌肉之間或動脈之間。生病輸液的時候，多采用靜脈注射，以促進藥物效果的發揮。毛細血管是動脈和靜脈之間的連接血管，負責氧氣和營養物質的交換，以及二氧化碳等代謝產物的傳遞。在觀察時，毛細血管是極細的血管，通常無法用肉眼直接觀察到。

基于上述知識講解，教師為學生展示如下課堂小練習。

1.下列有關動脈的敘述，正確的是（ ）

A.是把血液從心臟送到全身各處的血管

B.管內血液流動速度平緩

C.是把全身各處的血液送回心臟的血管

D.一般分布較淺

2.中醫切脈的“脈”和手背青筋暴起的“青筋”分別是指（ ）

A.動脈和神經 B.動脈和毛細血管

C.動脈和靜脈 D.靜脈和動脈

上述練習題考查學生對動脈、靜脈以及毛細血管概念的認識，同時引導學生聯系生活實際區分三種血管的功能，加深學生對血管概念的理解和掌握。

通過上述教學，教師為學生展示各種動脈、靜脈以及毛細血管的圖片，引導學生進行識別和判斷，從而豐富學生對血管的認識，培養學生用所學知識解決問題的能力。

（三）小組合作，拼圖探究

小組合作環節，重點引導學生對血液的循環流動展開探究性學習，認識血液流動的方式以及原因，并掌握血液流經路徑，從而培養學生的探究能力，同時引導學生更進一步地掌握血管知識。

教師首先向學生提出驅動性問題：本項目化學習的主題是“探究血管的奧秘”，接下來，以一滴血的旅行為例，想象一滴血從心臟泵出，依次要經過什么血管，最后再回到心臟。如果讓你給這滴血畫一個旅程路線，你會怎么畫呢？

基于上述情境問題，教師啟發學生思考：血液為什么要在全身循環流動呢？隨后，教師向學生展示不同的路徑卡片，分別包括心臟、動脈、靜脈、毛細血管等，要求學生依據教材提示以及生活經驗，按照血液從出心臟出發回到心臟，中間經過的血管路徑依次進行排序拼圖。最后，學生匯報成果。

學生匯報：

1.血液循環是為了和組織細胞進行物質交換，這樣才能為身體活動供能。

2.血液循環證明了生命機體處于活著的狀態，死亡的時候，血液也停止循環。

3.血液循環可以促進人體生命健康。

這樣的小組探究能培養學生的探究思維，拓展學生對血管的認識，同時營造積極、活躍的課堂氣氛，增進師生溝通，促進項目化學習的有效實施。

（四）磁吸演示，攻克重點

在磁吸演示環節，教師同樣采用實驗展示的方式，重點引導學生觀察學習血管中血液物質的交換過程，從而理解血液細胞在血管中的通行方式，更深層次地掌握血管的功能與作用。

首先，教師提出驅動性問題：通過小組合作探究，我們明白了血管中血液的循環流動是為了讓血液與組織細胞發生物質交換，那么物質交換是在哪種血管中進行的呢？這種血管是因為擁有哪種結構才能夠完成物質交換的任務的？

隨后，教師指導學生閱讀教材，并為學生播放血管中血液流動的視頻，啟發學生認識毛細血管是血液與組織細胞發生物質交換的主要血管。緊接著，教師提出啟發性問題：毛細血管具有哪些結構特點利于它和組織細胞進行物質交換？

基于上述問題，教師為學生展示磁吸實驗需要的實驗材料：玻璃或塑料容器、水、食用色素（如紅色食用色素）、磁鐵、透明塑料管（作為“血管”的模型）等。緊接著，教師組織學生展開課堂實驗。

準備工作：在玻璃或塑料容器中加入水，并加入適量的食用色素，攪拌均勻，使水呈現明顯的顏色，類似于血液的顏色。準備一根透明塑料管，這根管子代表血管，你可以預先在管子的內壁上涂抹一些混有鐵粉的膠水，制作成磁性的“血管”。

物質交換演示：將透明塑料管放入容器中，并確保它不會浮起來。使用磁鐵靠近容器的一側，可以觀察到涂有鐵粉的“血管”發生運動，仿佛磁鐵控制了“血管”內物質的運動。移動磁鐵的位置，演示血管內物質的運動和交換過程，讓學生觀察并理解血管功能的模擬情況。

引導學生探討：針對觀察到的現象進行討論，總結血管內物質交換的過程，包括氧氣的運輸、二氧化碳的排出以及營養物質的輸送等過程。

通過磁吸演示，學生可以直觀地觀察到“血管”內的物質交換過程，加深對血管功能的理解，同時培養動手能力和觀察力。另外，教師指導學生歸納得出毛細血管分布廣、管壁薄、流速慢，引導學生通過磁吸模型理解“單行通過”的含義，進一步認同結構和功能相適應的生物學觀點。

（五）情景演繹，解決問題

情景演繹環節重點引導學生認識新的情境，并用所學知識對情境問題展開探究，以此培養學生解決問題的能力。為此，教師需要結合學生的實際生活經驗，為學生演示情境。

▲情境一：水往低處流，那么身體下部靜脈中的血液在流回心臟的過程中會不會倒流？

探究方式：教師組織學生通過做雙手微微合并的手勢來模擬靜脈瓣的狀態，另一位同學用一支筆來模擬血液回流的狀態。學生親身體驗，直觀感受靜脈瓣在血液經過前后的狀態，認同結構和功能觀。

▲情境二：血液循環保證了機體的健康生活，如何促進身體內的血液循環呢？

探究方式：教師組織學生展開小組討論，結合生活經驗展開分析。多運動和鍛煉，可以增強心肺功能，從而促進血液循環。按摩、足浴等可以從物理角度促進身體內的血液循環。

通過上述情境，教師啟發引導學生聯系生活實際探究人體血液循環問題，可以很好地開闊學生的學習視野，同時增強生物學項目化學習的趣味性，讓學生在了解基礎課程知識的同時接觸更多實際性的問題，從而提高項目化學習的實效性，促進項目化學習的有效實施。

三、總結梳理，落實項目評價

完成整個項目化學習的過程后，教師聯系項目化學習的主題引導學生進行總結和梳理，一方面回顧課程知識點，幫助學生構建項目知識脈絡；另一方面通過習題的方式落實項目評價，考查學生的學習情況，從而提高項目化學習的完整性。

首先，教師為學生展示如下項目化學習清單。（見圖1）

■

圖1

緊接著，教師根據學生在整個項目中學習到的知識設計課堂練習題。

1.關于“觀察小魚尾鰭內血液的流動”的實驗，下列敘述錯誤的是（ ）

A.為了便于觀察，應選取尾鰭色素少的、活的小魚

B.應用干燥的紗布包裹小魚

C.觀察到紅細胞呈紅色是因為其內富含血紅蛋白

D.可觀察到管徑粗細、流速不同的三種血管

題目解析：選B。本題考查了學生對“觀察小魚尾鰭內血液的流動”實驗的掌握情況。B選項中“應用干燥的紗布包裹小魚”會導致小魚缺水而死亡。

2.圖2、圖3為“觀察小魚尾鰭內血液的流動”實驗及顯微鏡下觀察到的物像，圖4為血液與組織細胞之間的物質交換示意圖。請據圖回答下列問題：

■

圖2 圖3 圖4

（1）該實驗在選擇活的小魚時，應選尾鰭色素

的，以利于觀察。

（2）用濕棉絮包裹住小魚的頭部和軀干部，并時常往棉絮上滴加 ，目的是保持小魚的 。

（3）圖3中的血管③是 ，判斷的主要依據是 。

（4）圖4所示的血管類型是 ，與其對應的是在低倍顯微鏡下看到的圖3中的血管 （填序號）。

（5）圖4中，紅細胞運輸來的氧氣通過 作用進入組織細胞。

題目解析：本題考查學生對血管分類、血液運動以及血液物質交換的掌握，同時培養學生的實驗探究思維。

參考答案：（1）少；（2）清水、正常呼吸；（3）靜脈、血液由分支流向主干；（4）毛細血管、②；（5）氣體的擴散

在學生完成上述習題后，教師針對學生在本項目化學習中的表現以及課堂學習情況展開評價分析，并鼓勵學生采用自評、互評的方式分享學習中遇到的問題，同時分析教學過程中存在的不合理性，借此對教法、學法進行適當調整，從而促進項目化學習的有效實施。

綜上所述，項目化課程的實施在初中生物學教學中具有非常突出的實踐價值。教師需要基于課程知識，結合學生的生活經驗，為學生創設合適的情境，明確項目目標；要通過講學結合的方式，引導學生展開動手實驗，并通過小組合作探究生物學知識，幫助學生攻克難點，培養解決問題的能力。另外，教師要做好項目的梳理匯總，落實項目評價，從而充分發揮項目化課程的實施價值。

（作者單位：福清元洪高級中學）

編輯：常超波

作者簡介：陳惠兵（1975—），男，本科，一級教師，研究方向：生物學教育教學。