張婷
摘 要:自2002年新課程實施以來,初中生物教師非常重視實驗的開展和實驗課堂的管理,但忽視了實驗內(nèi)容的改革和優(yōu)化。幾乎在所有的初中學(xué)校,生物實驗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,他們需要教師給他們提供更多的探索時間和機會,如果還一味地按以往的內(nèi)容安排和設(shè)計來開展實驗,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》中的一個實驗。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能活動量,是反映人體生長發(fā)育水平的重要機能指標(biāo)之一?!秶覍W(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。
本實驗在學(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,在這里安排這個實驗很及時;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,肺擴張,外界空氣進入肺,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,還需要進一步考慮細節(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實驗材料:塑料袋(容積在4000mL左右的)或紙條、吹管、細線、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實驗材料: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,像中長跑運動員和游泳運動員的肺活量可達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。因為體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能。
本實驗通過讓學(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,以達到促進中學(xué)生加強體育鍛煉,增強體質(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)加強對實驗指導(dǎo)策略的研究,提高對實驗的指導(dǎo)能力,保證實驗充分有序地進行。在實驗過程中,教師應(yīng)注意把握介入的時機和指導(dǎo)的分寸,適時、適度、適當(dāng)?shù)匕l(fā)揮指導(dǎo)作用。
通過實驗,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:
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