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

深度教學(xué)是指促進學(xué)生對所學(xué)知識進行批判性理解、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)的情境下進行深度體驗，通過深度探究解決問題，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“魚尾鰭的血液流動”實驗是開展深度教學(xué)的極好素材。學(xué)生可基于實踐問題自主探究，對實驗步驟進行創(chuàng)新或?qū)嶒灢蛔氵M行改進，從而培養(yǎng)創(chuàng)新思維，提高科學(xué)探究能力，達成深度學(xué)習(xí)。

1 教材分析

本實驗為蘇教版《生物學(xué)》七年級下冊第十章第二節(jié)“人體的血液循環(huán)”中的一個實驗。該實驗主要探究血液的流動和血管的種類，且與前后章節(jié)內(nèi)容聯(lián)系相當(dāng)密切，既是對前面所學(xué)血液和血管知識的進一步了解，同時也是為之后的血液循環(huán)做準(zhǔn)備。

2 教學(xué)目標(biāo)

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

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

③通過對血液循環(huán)知識的學(xué)習(xí)，主動宣傳關(guān)注生命。

3 教學(xué)流程

3.1 新課導(dǎo)入

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

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

接著，教師提出問題：人體需要的氧氣和養(yǎng)料必須及時運來，二氧化碳等廢物必須及時運走，人體才能正常進行生命活動。這些物質(zhì)的運輸主要是由血液來完成的。血液在人體哪些部位流動？怎樣流動？流動的動力是什么？教師利用問題，促進學(xué)生進一步搭建血液循環(huán)和血管之間的知識框架，為探究實驗的開展做好準(zhǔn)備。

3.2 小組合作撰寫實驗方案并交流

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

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

教師不能干涉學(xué)生對這些問題的解決，因為學(xué)生不僅要掌握知識與方法，還需要靈活運用所學(xué)的知識與方法創(chuàng)造性地解決問題。這恰恰就是深度學(xué)習(xí)的本質(zhì)特征之一。

3.3 小組觀察小魚尾鰭內(nèi)血液流動的情況

3.3.1 實驗教學(xué)過程

深度學(xué)習(xí)需要教師在實驗過程中重點關(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，尤其是通過設(shè)計、交流、評價實驗方案，提高科學(xué)思維及探究能力。

教師提供如中指般長度、鮮活、尾鰭完整無損的野生小鯽魚，引導(dǎo)學(xué)生思考采用該種實驗材料的優(yōu)點。在探究實驗開展前，教師審核每個小組實驗設(shè)計的安全性、可行性，以及是否符合實驗倫理等。通過審核的小組，撰寫實驗設(shè)計具體方案。設(shè)計不完善的小組也根據(jù)討論結(jié)果再完善方案。

3.3.2 分組實驗探究

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

觀察前，學(xué)習(xí)小組先對小魚進行麻醉。每個小組用的麻醉劑可能不同，教師要鼓勵學(xué)生對比嘗試酒精等不同試劑的麻醉效果。之后，學(xué)生再用顯微鏡對魚尾鰭進行觀察。

在學(xué)習(xí)小組探究時，教師深入各小組，用手機拍攝和采集學(xué)生創(chuàng)新或不當(dāng)?shù)膶嶒灧椒ê筒僮鬟^程，作為后續(xù)實驗討論和分析的素材。

實驗中，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)胞通過血管的情況推知和分辨。教師要利用這一點，組織學(xué)習(xí)小組開展討論，引導(dǎo)學(xué)生深度建構(gòu)動、靜血管和毛細(xì)血管的特點。教師引導(dǎo)學(xué)生先找到紅細(xì)胞單行通過的血管（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（小動脈），尋找“流”——逐漸匯合的血管（小靜脈）。最后，教師提出問題，促進學(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)流動情況的動畫。

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

在實驗教學(xué)中，教師無法掌握學(xué)生的課前預(yù)習(xí)情況，不知道學(xué)生開展探究實驗的準(zhǔn)備是否充分。而且，很多學(xué)生會按照教科書所示步驟開展實驗操作，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，提出系列問題。學(xué)生通過深入討論可能出現(xiàn)的問題以及處理問題的策略，不斷激發(fā)對該實驗的好奇心和興趣，實現(xiàn)深度學(xué)習(xí)，掌握新知識，培養(yǎng)批判性思維，從而可以深入探究活動，且發(fā)揮學(xué)習(xí)小組中每個學(xué)生的作用。學(xué)生通過對本實驗的設(shè)計及交流，應(yīng)用生物學(xué)知識解決實踐問題，提高了科學(xué)思維和探究能力，有利于問題解決、有效溝通、協(xié)作能力等深度學(xué)習(xí)能力的提升。在本實驗中，由于光學(xué)顯微鏡一次只能供一人觀察使用，無法實現(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)生通過信息技術(shù)解決這個問題。

血液循環(huán)的這一部分內(nèi)容，通常的教學(xué)過于看重孤立、零散的書本知識，而與社會生活、生產(chǎn)實踐、自然世界和認(rèn)知經(jīng)驗融合度不高，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)動學(xué)生的積極性和主動性，引導(dǎo)學(xué)生通過自己動手尋找探究實驗的最佳方法，突破了教學(xué)難點，提高了課堂的教學(xué)效率。學(xué)生靈活運用所學(xué)知識和能力，將其遷移到實踐中，解決實際問題。這節(jié)實驗教學(xué)不僅讓學(xué)生提高實驗技能，增強了團隊合作意識，通過促進學(xué)生使用比較和歸納的思維方法，強化和鞏固了學(xué)生的知識，促進學(xué)生建構(gòu)自己的知識體系，為后面教學(xué)內(nèi)容奠定了基礎(chǔ)；同時，又增強了學(xué)生珍愛生命，保護動物的情感。