姚玉秀 章小明
摘 要:本設(shè)計(jì)以激素調(diào)節(jié)的發(fā)現(xiàn)歷程為主線,遵循新課程“倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)”的基本理念,充分發(fā)揮探究活動(dòng)中學(xué)生的主體作用和教師的主導(dǎo)作用,讓學(xué)生在思索、質(zhì)疑、探究中領(lǐng)悟科學(xué)研究的方法,發(fā)展科學(xué)探究能力。
關(guān)鍵詞:沃泰默;斯他林;貝利斯;促胰液素
一、教學(xué)背景
以往本人對(duì)本節(jié)內(nèi)容的處理方式均是通過主動(dòng)傳授,將促胰液素的發(fā)現(xiàn)過程中幾位科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)一一展示,結(jié)合師生共同分析實(shí)驗(yàn)組、對(duì)照組來得出相關(guān)結(jié)論。在這個(gè)過程中,學(xué)生被動(dòng)的接受知識(shí),學(xué)習(xí)積極性較低。
新課標(biāo)要求以學(xué)生為主體,本節(jié)內(nèi)容涉及生物科學(xué)史,讓學(xué)生如親身經(jīng)歷般積極參與,主動(dòng)思考,更能激發(fā)學(xué)生科學(xué)探究的熱情,領(lǐng)悟科學(xué)家在科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程中的不易,也更能體會(huì)通過科學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)真理的喜悅與成就感。
二、教學(xué)案例
上課開始,老師建議學(xué)生不要翻開課本。
課件展示一幅圖片:消化系統(tǒng)的胃、小腸、胰腺的分布及胰腺分泌胰液可以通過導(dǎo)管注入小腸。
師:胃中的食物進(jìn)入小腸后,胰腺便會(huì)分泌胰液,胰液通過導(dǎo)管注入小腸,其中的消化酶在小腸中參與食物的消化。那么問題來了,食物到達(dá)小腸的信息是如何傳遞給胰腺的呢?
學(xué)生思考,同桌之間開始小聲討論。
生:我覺得在胃與小腸的連接處可能存在著某種感受器,感受到相關(guān)的刺激后通過神經(jīng)將信息傳遞給胰腺了,胰腺就分泌胰液。
師:同學(xué)們覺得這位同學(xué)的說法有道理嗎?
學(xué)生紛紛點(diǎn)頭,表示支持。
師:很好!其實(shí)這個(gè)現(xiàn)象早在19世紀(jì)的時(shí)候就被巴甫洛夫?qū)嶒?yàn)室發(fā)現(xiàn)了,(課件展示巴甫洛夫照片及簡介),他當(dāng)時(shí)對(duì)這個(gè)問題的猜想與剛才這位同學(xué)的想法一致,也認(rèn)為胰腺分泌胰液是受神經(jīng)調(diào)節(jié)的,那么,如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明這是神經(jīng)的作用呢?
生:我覺得可以將有關(guān)神經(jīng)切斷,然后再重復(fù)上述操作,如果胰腺不分泌胰液了,就說明是神經(jīng)的作用了。
師:非常好!其實(shí)這位同學(xué)設(shè)計(jì)的這個(gè)實(shí)驗(yàn)在當(dāng)時(shí)真的有一個(gè)學(xué)者做了,下面我們就來看看他的實(shí)驗(yàn)過程。
課件用文字展示沃泰默的實(shí)驗(yàn)。
師:同學(xué)們先仔細(xì)閱讀并分析沃泰默的實(shí)驗(yàn),并寫出相應(yīng)的結(jié)論。
三、四分鐘后,請一位同學(xué)將其分析的過程寫在了黑板上。她從實(shí)驗(yàn)材料,各組的自變量、因變量準(zhǔn)確地寫了出來,同時(shí)寫出了她得結(jié)論:胰腺分泌胰液與神經(jīng)的有無無關(guān)。
師:同學(xué)們得出的結(jié)論跟這位同學(xué)的相同嗎?
生:相同!
師:下面我們來看看當(dāng)時(shí)沃泰默的結(jié)論。
課件展示沃泰默的實(shí)驗(yàn)結(jié)論:這是一個(gè)頑固的神經(jīng)反射,因?yàn)樾∧c上微小的神經(jīng)難以剔除干凈!
師:我們得出的結(jié)論與沃泰默的完全不同,問題出在哪里呢?
生:神經(jīng)是否剔除干凈。
師:沃泰默切除神經(jīng)后用鹽酸刺激小腸,胰腺依然分泌胰液,他認(rèn)為是小腸上的微小神經(jīng)難以剔除干凈,有沒有這種可能呢?
多數(shù)學(xué)生認(rèn)為也可能是真的沒剔除干凈。
師:除了剔除神經(jīng),還有沒有別的什么辦法可以排除神經(jīng)的干擾呢?
生:哦,可以用神經(jīng)阻斷劑處理!
師:非常好!這個(gè)方法沃泰默也嘗試過了,他用神經(jīng)阻斷劑處理狗以后,再將稀鹽酸注入狗的小腸腸腔,結(jié)果胰腺還是分泌胰液了?,F(xiàn)在,同學(xué)們更加傾向于沃泰默的結(jié)論還是我們自己的結(jié)論呢?
生:我們自己的。
師:如果不是神經(jīng)調(diào)節(jié)的話,那胃酸到達(dá)小腸的信息又是如何傳遞給胰腺的呢?請同學(xué)們再認(rèn)真分析沃泰默的幾組實(shí)驗(yàn),大膽猜想。
學(xué)生分小組討論,然后派代表發(fā)言。
生:我們認(rèn)為可能是小腸產(chǎn)生了一種什么物質(zhì),這種物質(zhì)可以通過血液運(yùn)輸?shù)竭_(dá)胰腺,使胰腺分泌胰液。
師:小腸在什么情況下產(chǎn)生的這種物質(zhì)呢?
生:哦,在受到稀鹽酸的刺激時(shí)。
師:其他組的同學(xué)有不同的想法嗎?
學(xué)生都同意該組同學(xué)的猜想。
課件展示斯他林和貝利斯的假設(shè)。學(xué)生非常激動(dòng)。
師:斯他林和貝利斯閱讀了沃泰默發(fā)表的實(shí)驗(yàn)及結(jié)果,立即做出了不同了假設(shè),內(nèi)容和大家猜想的一致,那么,要如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來證明我們的假設(shè)是正確的呢?可以相互討論。一會(huì)兒請各組代表發(fā)言。
學(xué)生認(rèn)真思考,積極討論。
代表發(fā)言。
生:我們的思路是將狗的小腸剪掉,然后加稀鹽酸處理,一段時(shí)間后收集稀鹽酸,再將稀鹽酸注入正常狗的靜脈中,看是否分泌胰液。
師:你為什么將小腸剪掉?收集稀鹽酸?
生:這樣可以排除神經(jīng)的影響,收集的稀鹽酸中可能就含有某種物質(zhì)??!
師:你們沒有對(duì)照組啊!
生:有,沃泰默直接將鹽酸注入靜脈,胰腺不分泌胰液。
師:你們覺得這個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)得合理嗎?
生:合理!(情緒比較激動(dòng))
師:我們來看看斯他林和貝利斯是怎么做的,現(xiàn)在可以翻開書了!
學(xué)生迅速翻開書,看到斯他林和貝利斯的實(shí)驗(yàn)結(jié)果后,笑了。
師:斯他林和貝利斯用實(shí)驗(yàn)證明了胰腺分泌胰液是小腸在受到鹽酸的刺激時(shí)產(chǎn)生了某種物質(zhì),這種物質(zhì)隨著血液的運(yùn)輸?shù)竭_(dá)胰腺,促進(jìn)胰腺分泌胰液。他們將這種物質(zhì)命名為“促胰液素”。
課件展示巴甫洛夫的感慨。
師:巴甫洛夫失去了發(fā)現(xiàn)真理的機(jī)會(huì),而這個(gè)機(jī)會(huì)被斯他林和貝利斯抓住了,他們身上有哪些優(yōu)秀的品質(zhì)使得他們抓住了成功的機(jī)遇呢?
生:自信,敢于挑戰(zhàn)權(quán)威等等。
師:其實(shí)最應(yīng)該發(fā)現(xiàn)促胰液素的是誰呢?
生:沃泰默。
師:設(shè)想一下,如果你是沃泰默,你做完實(shí)驗(yàn)后會(huì)自我懷疑嗎?
學(xué)生小聲說:會(huì)。
師:那你們會(huì)因?yàn)樗c促胰液素擦肩而過而否定他嗎?
生:不會(huì),沒有他,斯他林和貝利斯也可能發(fā)現(xiàn)不了促胰液素。
師:很好。我們不能因?yàn)橐粋€(gè)失誤就否定一個(gè)人。促胰液素是人們發(fā)現(xiàn)的第一種激素,同時(shí),也發(fā)現(xiàn)了一種不同于神經(jīng)調(diào)節(jié)的一種全新的調(diào)節(jié)方式——激素調(diào)節(jié)。
課件展示激素調(diào)節(jié)的概念及激素的概念。
三、教學(xué)反思
第一次放手把課堂交給學(xué)生,收獲很大。雖然在這個(gè)知識(shí)點(diǎn)上花了很多時(shí)間,課堂開始也有些沉悶,但是后來看到學(xué)生在課堂上的各抒己見、積極參與,感覺還是值得的。我們習(xí)慣了課堂上教師的傳統(tǒng)角色,害怕把課堂交給學(xué)生會(huì)一團(tuán)亂,甚至?xí)⒄`課程的進(jìn)度,但是經(jīng)過本次嘗試,我發(fā)現(xiàn)學(xué)生比我想象得要厲害很多。如果我們可以秉持“真理面前人人平等”的態(tài)度,或許可以激發(fā)學(xué)生求知的欲望以及探索的熱情,也可以融洽師生感情,何樂而不為呢?
參考文獻(xiàn):
人民教育出版社,課程教材研究所,生物課程教材研究開發(fā)中心.必修3(穩(wěn)態(tài)與環(huán)境)第2版[M].北京:人民教育出版社,2007,23-24.
(作者單位:江西省南昌市第二中學(xué) 330038;中國聯(lián)通南昌市分公司 330000)