（南京航空航天大學(xué)附屬初級(jí)中學(xué) 江蘇南京 210000）

深度教學(xué)是指促進(jìn)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行批判性理解、整合性建構(gòu)、創(chuàng)新性遷移的一種教學(xué)方式，有利于培養(yǎng)學(xué)生的高級(jí)思維能力和批判創(chuàng)新能力。因此，學(xué)生在教師創(chuàng)設(shè)的情境下進(jìn)行深度體驗(yàn)，通過(guò)深度探究解決問(wèn)題，才能鍛煉科學(xué)思維，構(gòu)建自己的概念體系，從而提高生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。觀察“魚(yú)尾鰭的血液流動(dòng)”實(shí)驗(yàn)是開(kāi)展深度教學(xué)的極好素材。學(xué)生可基于實(shí)踐問(wèn)題自主探究，對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行創(chuàng)新或?qū)嶒?yàn)不足進(jìn)行改進(jìn)，從而培養(yǎng)創(chuàng)新思維，提高科學(xué)探究能力，達(dá)成深度學(xué)習(xí)。

1 教材分析

本實(shí)驗(yàn)為蘇教版《生物學(xué)》七年級(jí)下冊(cè)第十章第二節(jié)“人體的血液循環(huán)”中的一個(gè)實(shí)驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)主要探究血液的流動(dòng)和血管的種類(lèi)，且與前后章節(jié)內(nèi)容聯(lián)系相當(dāng)密切，既是對(duì)前面所學(xué)血液和血管知識(shí)的進(jìn)一步了解，同時(shí)也是為之后的血液循環(huán)做準(zhǔn)備。

2 教學(xué)目標(biāo)

①通過(guò)描述動(dòng)脈、靜脈和毛細(xì)血管的結(jié)構(gòu)與功能特點(diǎn)，形成結(jié)構(gòu)與功能觀。

②通過(guò)觀察小魚(yú)尾鰭內(nèi)血液流動(dòng)的現(xiàn)象，逐步發(fā)展比較與分類(lèi)、批判性思維等方法。

③通過(guò)對(duì)血液循環(huán)知識(shí)的學(xué)習(xí)，主動(dòng)宣傳關(guān)注生命。

3 教學(xué)流程

3.1 新課導(dǎo)入

深度學(xué)習(xí)實(shí)質(zhì)上是復(fù)雜的信息加工過(guò)程，教師要深入挖掘與教材內(nèi)容相關(guān)聯(lián)的生活的知識(shí)，使學(xué)習(xí)內(nèi)容具有“框架式”特征，引導(dǎo)學(xué)生實(shí)現(xiàn)基于問(wèn)題的多維度、立體式的知識(shí)整合，從而促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行有意義的知識(shí)建構(gòu)。

本次實(shí)驗(yàn)課上，教師先展示手背上的“青筋”圖片，為引出靜脈做鋪墊；播放頸部血管搏動(dòng)的視頻，為引出動(dòng)脈做鋪墊；然后，讓學(xué)生自己描述刷牙時(shí)牙齦出血的現(xiàn)象，為引出毛細(xì)血管做鋪墊。教師創(chuàng)設(shè)情境，促進(jìn)學(xué)生感知血管，從而聚焦本節(jié)課的主要內(nèi)容，促進(jìn)學(xué)生在課堂中開(kāi)展深度學(xué)習(xí)。

接著，教師提出問(wèn)題：人體需要的氧氣和養(yǎng)料必須及時(shí)運(yùn)來(lái)，二氧化碳等廢物必須及時(shí)運(yùn)走，人體才能正常進(jìn)行生命活動(dòng)。這些物質(zhì)的運(yùn)輸主要是由血液來(lái)完成的。血液在人體哪些部位流動(dòng)？怎樣流動(dòng)？流動(dòng)的動(dòng)力是什么？教師利用問(wèn)題，促進(jìn)學(xué)生進(jìn)一步搭建血液循環(huán)和血管之間的知識(shí)框架，為探究實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展做好準(zhǔn)備。

3.2 小組合作撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)方案并交流

深度學(xué)習(xí)需要教師提出的有教育價(jià)值問(wèn)題的引導(dǎo)。好問(wèn)題才能引導(dǎo)學(xué)生在高階思維中較為持久地追尋具體知識(shí)所蘊(yùn)含的思想與方法，以及問(wèn)題解決的核心策略。

教師可把學(xué)生分成小組，深入學(xué)生小組，與學(xué)生共同討論實(shí)驗(yàn)中會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題；也可以提示會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)習(xí)小組展開(kāi)充分討論。例如，觀察前，如何把小魚(yú)頭部的鰓蓋和軀干包裹起來(lái)，并露出口和尾部，以防止小魚(yú)亂動(dòng)，保證小魚(yú)能正常呼吸？小魚(yú)在培養(yǎng)皿中會(huì)跳動(dòng)，怎么辦？觀察時(shí)為什么經(jīng)常用滴管往棉花上滴水？如何使小魚(yú)少受傷害？根據(jù)什么特征識(shí)別毛細(xì)血管？實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，為什么將小魚(yú)放歸原來(lái)的生活環(huán)境？

教師不能干涉學(xué)生對(duì)這些問(wèn)題的解決，因?yàn)閷W(xué)生不僅要掌握知識(shí)與方法，還需要靈活運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)與方法創(chuàng)造性地解決問(wèn)題。這恰恰就是深度學(xué)習(xí)的本質(zhì)特征之一。

3.3 小組觀察小魚(yú)尾鰭內(nèi)血液流動(dòng)的情況

3.3.1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程

深度學(xué)習(xí)需要教師在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生元認(rèn)知能力和思維品質(zhì)的發(fā)展。大量研究表明，學(xué)生學(xué)習(xí)的重要收獲來(lái)源于經(jīng)常向?qū)W生提供有關(guān)他們學(xué)習(xí)的反饋，尤其是通過(guò)設(shè)計(jì)、交流、評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)方案，提高科學(xué)思維及探究能力。

教師提供如中指般長(zhǎng)度、鮮活、尾鰭完整無(wú)損的野生小鯽魚(yú)，引導(dǎo)學(xué)生思考采用該種實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)。在探究實(shí)驗(yàn)開(kāi)展前，教師審核每個(gè)小組實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的安全性、可行性，以及是否符合實(shí)驗(yàn)倫理等。通過(guò)審核的小組，撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)具體方案。設(shè)計(jì)不完善的小組也根據(jù)討論結(jié)果再完善方案。

3.3.2 分組實(shí)驗(yàn)探究

教師要鼓勵(lì)小組利用實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的光學(xué)顯微鏡和鐵架臺(tái)，加上手機(jī)自制數(shù)碼顯微鏡，記錄視野下小魚(yú)尾鰭內(nèi)血液流動(dòng)的情況，將微觀世界生動(dòng)形象地展現(xiàn)在組員面前，并以視頻或圖像的形式長(zhǎng)期保留，方便學(xué)生交流。

觀察前，學(xué)習(xí)小組先對(duì)小魚(yú)進(jìn)行麻醉。每個(gè)小組用的麻醉劑可能不同，教師要鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)比嘗試酒精等不同試劑的麻醉效果。之后，學(xué)生再用顯微鏡對(duì)魚(yú)尾鰭進(jìn)行觀察。

在學(xué)習(xí)小組探究時(shí)，教師深入各小組，用手機(jī)拍攝和采集學(xué)生創(chuàng)新或不當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)方法和操作過(guò)程，作為后續(xù)實(shí)驗(yàn)討論和分析的素材。

實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生在顯微鏡下難以直接觀察到三種血管，只能根據(jù)紅細(xì)胞通過(guò)血管的情況推知和分辨。教師要利用這一點(diǎn)，組織學(xué)習(xí)小組開(kāi)展討論，引導(dǎo)學(xué)生深度建構(gòu)動(dòng)、靜血管和毛細(xì)血管的特點(diǎn)。教師引導(dǎo)學(xué)生先找到紅細(xì)胞單行通過(guò)的血管（毛細(xì)血管），再根據(jù)血流方向“順藤摸瓜”尋找“源”——逐漸分流的血管（小動(dòng)脈），尋找“流”——逐漸匯合的血管（小靜脈）。最后，教師提出問(wèn)題，促進(jìn)學(xué)生思考：你能觀察到幾種不同的血管？在不同的血管中，血液流動(dòng)的速度是否相同？

3.4 歸納總結(jié)

教師展示三種血管模式圖及血液在三種血管內(nèi)流動(dòng)情況的動(dòng)畫(huà)。

學(xué)生觀察后填表并比較三種血管管壁的厚薄、管徑的大小以及血流的速度和方向。

4 教學(xué)反思

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師無(wú)法掌握學(xué)生的課前預(yù)習(xí)情況，不知道學(xué)生開(kāi)展探究實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備是否充分。而且，很多學(xué)生會(huì)按照教科書(shū)所示步驟開(kāi)展實(shí)驗(yàn)操作，這樣不利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維。教師創(chuàng)設(shè)有效情境，提出系列問(wèn)題。學(xué)生通過(guò)深入討論可能出現(xiàn)的問(wèn)題以及處理問(wèn)題的策略，不斷激發(fā)對(duì)該實(shí)驗(yàn)的好奇心和興趣，實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)，掌握新知識(shí)，培養(yǎng)批判性思維，從而可以深入探究活動(dòng)，且發(fā)揮學(xué)習(xí)小組中每個(gè)學(xué)生的作用。學(xué)生通過(guò)對(duì)本實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)及交流，應(yīng)用生物學(xué)知識(shí)解決實(shí)踐問(wèn)題，提高了科學(xué)思維和探究能力，有利于問(wèn)題解決、有效溝通、協(xié)作能力等深度學(xué)習(xí)能力的提升。在本實(shí)驗(yàn)中，由于光學(xué)顯微鏡一次只能供一人觀察使用，無(wú)法實(shí)現(xiàn)學(xué)生之間的圖像共享和結(jié)果交流，所以，教師引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)信息技術(shù)解決這個(gè)問(wèn)題。

血液循環(huán)的這一部分內(nèi)容，通常的教學(xué)過(guò)于看重孤立、零散的書(shū)本知識(shí)，而與社會(huì)生活、生產(chǎn)實(shí)踐、自然世界和認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)融合度不高，教師要引導(dǎo)學(xué)生深度建構(gòu)，整合內(nèi)容。本節(jié)課上，教師充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)自己動(dòng)手尋找探究實(shí)驗(yàn)的最佳方法，突破了教學(xué)難點(diǎn)，提高了課堂的教學(xué)效率。學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和能力，將其遷移到實(shí)踐中，解決實(shí)際問(wèn)題。這節(jié)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅讓學(xué)生提高實(shí)驗(yàn)技能，增強(qiáng)了團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)，通過(guò)促進(jìn)學(xué)生使用比較和歸納的思維方法，強(qiáng)化和鞏固了學(xué)生的知識(shí)，促進(jìn)學(xué)生建構(gòu)自己的知識(shí)體系，為后面教學(xué)內(nèi)容奠定了基礎(chǔ)；同時(shí)，又增強(qiáng)了學(xué)生珍愛(ài)生命，保護(hù)動(dòng)物的情感。