黃 成 閆白洋
(1.上海市寶山區(qū)教育學院 上海 201999)
(2.上海市行知中學 上海 201999)
“內(nèi)環(huán)境與醫(yī)藥常識”專題涉及滬教版初中《生命科學》第一冊“人體生命活動需要的環(huán)境條件”“常見病及其預防”和“醫(yī)藥常識與醫(yī)療技術(shù)”等內(nèi)容,以及滬教版初中《地理》第一冊“祖國篇(上)”“地形與地勢”“氣溫與降水”“中國區(qū)域篇(上)”和“青藏高原地區(qū)”等內(nèi)容?!皟?nèi)環(huán)境及醫(yī)藥常識”是初中生命科學教學中的重要內(nèi)容,學生通過此單元的學習可以形成內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)與平衡的生命觀念,掌握健康生活的基本知識和技能。
本節(jié)課的設(shè)計以《初中地理和生命科學學科中開展跨學科學習的教學指導意見(試行稿)》為指導,針對中考生命科學地理跨學科案例分析進行的專題復習。專題復習通過真實情境——高原旅行,引導學生運用地理和生命科學核心概念解決真實情境(高原旅行)中的真實問題,將內(nèi)環(huán)境與醫(yī)藥常識碎片化的知識進行結(jié)構(gòu)化處理,提高學生在解決真實問題中信息提取與處理、問題分析與質(zhì)疑、結(jié)論闡釋與創(chuàng)新的能力。
①整合生命科學、地理學科的核心概念,經(jīng)歷真實情境問題的解決過程,提升信息提取與處理、問題分析與質(zhì)疑、結(jié)論闡釋與創(chuàng)新的能力。
②借助地圖和圖表,結(jié)合地理學科的邏輯關(guān)聯(lián),分析西藏地區(qū)的地形和環(huán)境,提取有效信息,形成區(qū)域認知的核心素養(yǎng)。
③基于真實情境,通過調(diào)查報告、模型構(gòu)建、案例分析、分組討論等活動,培養(yǎng)運用建模、歸納與概括等能力,學會關(guān)愛人體健康,提升社會責任素養(yǎng)。
教師呈現(xiàn)在西藏旅游過程中拍攝的照片,創(chuàng)設(shè)情境,提出問題:西藏——美麗的雪域高原,是每一位旅游愛好者的旅行圣地。在旅行途中,人體可能會出現(xiàn)頭暈、頭痛、眼花、胸悶、氣喘等癥狀。這是為什么?學生想到高原反應。教師追問:這些是高原反應的典型癥狀。那到底什么原因引起高原反應的呢?你能嘗試做出解釋嗎?學生帶著這些問題進入“內(nèi)環(huán)境及醫(yī)藥常識”的復習。
設(shè)計意圖:教師利用真實旅游中所拍攝的照片,使學生感受祖國秀麗風光對視覺的沖擊,激發(fā)愛國情懷,同時創(chuàng)設(shè)問題情境,引發(fā)學生的情感認知沖突,從而引出本節(jié)課復習內(nèi)容“內(nèi)環(huán)境及醫(yī)藥常識”。
教師呈現(xiàn)西藏自治區(qū)地理位置地圖、中國地形圖、含氧量與氣壓關(guān)系圖、青藏地區(qū)地形圖、拉薩和上海氣溫曲線圖、西藏日平均氣溫變化圖、中國等降水量圖,引導學生分析圖例和圖表,回顧地理相關(guān)知識,并回答問題:①西藏自治區(qū)的地理位置是什么?②含氧量隨海拔變化的規(guī)律是怎樣的?③氣溫隨地勢變化的規(guī)律是什么?④西藏自治區(qū)氣溫有何特點?⑤西藏自治區(qū)降水量特點是什么?教師引導學生總結(jié)出西藏自治區(qū)的環(huán)境特點。
設(shè)計意圖:基于真實的旅游目的地——西藏,教師將“地形與地勢”“氣溫與降水”“青藏高原地區(qū)”等地理學科內(nèi)容與“內(nèi)環(huán)境”“醫(yī)藥常識”等生命科學學科內(nèi)容相融合,引導學生提取分析地圖及圖表的信息,幫助學生建立學科邏輯關(guān)聯(lián),為后續(xù)的跨學科問題解決和學科復習提供可操作思路。
教師引導學生回顧外環(huán)境的概念“人類生存的基本環(huán)境條件是溫度、壓力、含氧量、淡水和食物”,使學生理解“外環(huán)境變化超出一定范圍,會導致內(nèi)環(huán)境的改變從而影響到細胞的新陳代謝”。學生通過分組討論,構(gòu)建出內(nèi)環(huán)境變化綜合模型(圖1)。然后,教師呈現(xiàn)真實問題:人到達高原后,身體出現(xiàn)癥狀,臉色發(fā)白、頭暈、胸悶、氣喘等,產(chǎn)生各種不舒服。①引起高原反應的原因是什么?②外環(huán)境與內(nèi)環(huán)境有什么關(guān)系?③缺氧為什么會引起身體不適?教師引導學生利用內(nèi)環(huán)境變化綜合模型進行分析或推斷,解決問題。在解決這三個問題后,學生得出結(jié)論:人體是作為一個統(tǒng)一的整體來適應內(nèi)、外環(huán)境的變化,來維持機體生命活動的正常進行,逐漸形成穩(wěn)態(tài)與平衡的生命觀念。
圖1 內(nèi)環(huán)境變化綜合模型圖
設(shè)計意圖:教師幫助學生厘清思路,建構(gòu)內(nèi)環(huán)境變化綜合模型。學生利用自己構(gòu)建的內(nèi)環(huán)境變化綜合模型,結(jié)合地理學科內(nèi)容,分析真實問題,得出推斷。這樣在落實科學思維和科學探究能力的同時,培養(yǎng)了學生運用地理生命科學原理,使用證據(jù)對問題分析與推斷的能力。
教師直接提出真實問題:若產(chǎn)生高原反應怎么辦?如何預防?學生開展小組討論,合作制定處理及預防方法并進行展示,然后組間評價。由于學生已經(jīng)有了組織、器官、系統(tǒng)等知識儲備,也同時復習了循環(huán)系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定所起的作用,因此能夠根據(jù)生物科學原理,采取不同的處理及預防方法。接著,教師提示:能否從地理角度去分析,特別是預防高原反應,可以考慮氣溫、海拔和降水等地理要素、原理與預防高原反應的關(guān)系。學生進一步思考,補全方案。最后,教師根據(jù)學生展示的處理方案,進一步引導學生總結(jié)和強調(diào)基于跨學科原理處理高原反應的有效方法和預防措施。
設(shè)計意圖:真實情境問題能引領(lǐng)學生的深度思考,促使學生運用地理與生命科學原理,有效解決問題。基于此,通過自主討論,學生經(jīng)歷問題的解決過程,培養(yǎng)了分析歸納能力,促進科學思維的發(fā)展,同時滲透培養(yǎng)沉著冷靜、遇事不慌的必備品格。
教師承接情境提出:在高原旅游,如果感冒了怎么辦?能隨意使用抗生素嗎?如何科學使用抗生素?教師呈現(xiàn)關(guān)于抗生素藥物的相關(guān)資料和對抗生素認知的調(diào)查報告。學生結(jié)合生活實際,分析信息,梳理出抗生素濫用的危害:①抗藥性細菌的比例增加;②產(chǎn)生嚴重的不良反應(圖2)。由此,教師追問,促進學生深度思考:如何解決抗生素濫用的問題?請從個人和社會、國家等角度進行分析。教師組織學生以小組形式展開討論,記錄解決問題的方法,并進行組間評價。
圖2 抗生素的危害模型圖
設(shè)計意圖:教師引導學生分析抗生素相關(guān)資料,提出如何解決抗生素濫用的案例,從問題出發(fā)觸發(fā)學生思考和實踐,旨在培養(yǎng)學生的信息提取與處理、問題分析與質(zhì)疑、結(jié)論闡釋與創(chuàng)新的能力,培育學生的科學思維,使學生形成健康的生活方式,增強學生的社會責任意識。
教師回歸導入:在高原旅游可能產(chǎn)生高原反應。那么,有沒有低原反應呢?人體剛剛適應高原地區(qū)低氧環(huán)境,重新進入氧氣含量相對高的地區(qū),就會再次發(fā)生不適應,出現(xiàn)疲倦、無力、嗜睡、胸悶、頭昏等癥狀,產(chǎn)生“脫適應反應”或稱“低原反應”。若從西藏旅游回來,請?zhí)岢鲱A防“低原反應”的建議。
設(shè)計意圖:教師引導學生將復習的知識遷移到新的問題的解決中去,檢測學生對本節(jié)知識內(nèi)容的掌握情況,能利用地理與生命科學知識,對個人、社會和環(huán)境相關(guān)問題作出建議。
在生命科學、地理跨學科視域下,本節(jié)課結(jié)合地理要素:地勢、地形、海拔、氣溫、降水、溫差等,通過高原旅游這一真實情境進行內(nèi)環(huán)境與醫(yī)藥常識的專題復習。復習中,教師采用問題導向和案例分析,構(gòu)建模型的教學策略,讓學生自行將內(nèi)環(huán)境與醫(yī)藥常識這兩個主題的知識進行結(jié)構(gòu)化處理,提升學生利用跨學科原理解決真實情境問題的能力,取得了較好的教學效果。