楊再洪

摘要：實(shí)驗(yàn)教學(xué)在初中生物中十分重要，為進(jìn)一步提高學(xué)生對(duì)生物的學(xué)習(xí)興趣，結(jié)合在教學(xué)過(guò)程中學(xué)生反映較多的體循環(huán)和肺循環(huán)這一知識(shí)點(diǎn)，設(shè)計(jì)并完善了此教具，通過(guò)本教具學(xué)生充分認(rèn)識(shí)了體循環(huán)和肺循環(huán)的轉(zhuǎn)化過(guò)程。在制作模型的過(guò)程中，學(xué)生認(rèn)識(shí)了心臟、血管的結(jié)構(gòu)和功能，使抽象的知識(shí)具體化，同時(shí)還培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立思考、合作探究、大膽創(chuàng)新的能力。

關(guān)鍵詞：初中生物、體循環(huán)和肺循環(huán)、教學(xué)設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：G4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

體循環(huán)：又稱大循環(huán)。當(dāng)心室收縮時(shí)，含有較多的氧及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的鮮紅色的血液（動(dòng)脈血）自左心室輸出，經(jīng)主動(dòng)脈及其各級(jí)分支，到達(dá)全身各部的毛細(xì)血管，進(jìn)行組織內(nèi)物質(zhì)交換和氣體交換，血液變成了含有組織代謝產(chǎn)物及較多二氧化碳的略紫色的血液（靜脈血），再經(jīng)各級(jí)靜脈，最后匯入上、下腔靜脈流回右心房。

肺循環(huán)：又稱小循環(huán)。體循環(huán)返回心臟的血液從右心房流入右心室，心室收縮時(shí)，血液從右心室進(jìn)入肺動(dòng)脈，經(jīng)其分支達(dá)肺毛細(xì)血管，在此進(jìn)行氣體交換，靜脈血變成動(dòng)脈血。經(jīng)肺靜脈回流入左心房，再入左心室。

七年級(jí)的學(xué)生因?yàn)闊o(wú)法直接觀察到血液流動(dòng)的過(guò)程，更無(wú)法體驗(yàn)到血液循環(huán)中各結(jié)構(gòu)對(duì)功能的精妙適應(yīng)，不太容易理解血液循環(huán)的途徑，理不清楚血液循環(huán)中體循環(huán)與肺循環(huán)如何連通[1]。為幫助學(xué)生清楚地認(rèn)識(shí)體循環(huán)和肺循環(huán)的過(guò)程，故設(shè)計(jì)了本教具，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作和動(dòng)手操作能力。

1.體循環(huán)和肺循環(huán)的設(shè)計(jì)思路

1.1發(fā)現(xiàn)問(wèn)題：在教學(xué)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)本知識(shí)點(diǎn)十分抽象，難以理解。學(xué)生更是疑慮頗多，不清楚心臟的結(jié)構(gòu)、血流方向，基本上靠死記硬背，而且很容易出錯(cuò)，學(xué)習(xí)起來(lái)十分吃力。

1.2查閱資料：結(jié)合實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的模型，在網(wǎng)上尋找相關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置，在各大期刊上查找相關(guān)論文。

1.3材料準(zhǔn)備：在保證材料簡(jiǎn)單、易獲得且經(jīng)濟(jì)條件下，在實(shí)驗(yàn)室、網(wǎng)上、市場(chǎng)等地將材料準(zhǔn)備齊全。

2.體循環(huán)和肺循環(huán)教具的制作過(guò)程

2.1材料準(zhǔn)備

網(wǎng)購(gòu)：底吸潛水泵，2個(gè)18w;透明塑料軟管，內(nèi)徑4mm，8m;透明硅膠軟管，內(nèi)徑2.3mm。

實(shí)驗(yàn)室：心臟模型1個(gè)。

打印店：自行設(shè)計(jì)并打印一張?bào)w循環(huán)和肺循環(huán)背景圖（50cm*70cm）;木板1張（50cm*70cm）。

其他：紅墨水1瓶，藍(lán)墨水1瓶，水槽2個(gè)。

2.2教具組裝

2.2.1背景：參照收集到的體循環(huán)和肺循環(huán)的圖片，取其一部分素材用于背景圖的制作，打印并安裝在木板上。

2.2.2心臟：將實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的心臟模型用打孔機(jī)將其打孔，用標(biāo)簽紙標(biāo)注出心臟的四個(gè)腔（左心房、左心室、右心房、右心室）的位置，并用鐵絲固定在背景圖片心臟的位置處。

1號(hào)軟管表示動(dòng)脈血轉(zhuǎn)變成靜脈血。連接順序：肺部毛細(xì)血管網(wǎng)→肺靜脈→左心房→左心室→主動(dòng)脈→全身各級(jí)動(dòng)脈→全身毛細(xì)血管網(wǎng)

2號(hào)軟管表示靜脈血轉(zhuǎn)變成動(dòng)脈血。連接順序：全身毛細(xì)血管網(wǎng)→上、下腔靜脈→右心房→右心室→肺動(dòng)脈→肺部毛細(xì)血管網(wǎng)

2.體循環(huán)和肺循環(huán)教具的使用

2.1知識(shí)復(fù)習(xí)

2.1.1心臟：學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)，認(rèn)識(shí)心臟由哪種肌肉構(gòu)成？指出心臟四個(gè)腔室的位置，厚薄程度，血流方向，并回憶其功能。

2.1.2模擬血液循環(huán)：常用的方法是由學(xué)生讀或教師講解書中的內(nèi)容，學(xué)生沒(méi)有感性認(rèn)識(shí)，可能產(chǎn)生的問(wèn)題：學(xué)生能感受到心臟的收縮和舒張是不間斷的嗎？能直觀感到血液帶來(lái)什么、帶走什么嗎[2]？

2.1.3對(duì)比不同模型：在網(wǎng)上尋找相關(guān)模型視頻及文獻(xiàn)資料（有彩燈的、手動(dòng)的、視頻動(dòng)畫的），學(xué)生進(jìn)行對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)其優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，再結(jié)合本實(shí)驗(yàn)進(jìn)行大膽改進(jìn)，把最好的設(shè)計(jì)運(yùn)用到本實(shí)驗(yàn)裝置中。

2.2構(gòu)建體循環(huán)和肺循環(huán)模型

2.2.1組裝：根據(jù)探討出來(lái)的操作流程，學(xué)生分組進(jìn)行組裝。第1組負(fù)責(zé)將紙貼在木板上，在相應(yīng)的位置固定好塑料軟管和水槽，在安裝的過(guò)程中遇到問(wèn)題了該如何解決？教師指導(dǎo)，師生共同完成;第2組負(fù)責(zé)安裝心臟、水泵、通電、貼標(biāo)簽，要注意用電安全，標(biāo)簽不能貼錯(cuò)。在組裝過(guò)程中需要同學(xué)們相互配合，通力合作才能完成。

2.2.2教具識(shí)別：在實(shí)驗(yàn)之前學(xué)生還要清楚以下問(wèn)題。教具中心臟四個(gè)腔的位置分布及功能，每個(gè)腔連接的血管名稱，血液流動(dòng)的方向是怎樣的？哪些代表動(dòng)脈血管和靜脈血管？水槽中的紅墨水和藍(lán)墨水分別代表什么？與教材相比有哪些異同點(diǎn)？水泵代表什么？該如何接管等？

2.2.4開(kāi)始實(shí)驗(yàn)：將裝置調(diào)試完畢后開(kāi)始實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中同學(xué)們要認(rèn)真觀察，總結(jié)出體循環(huán)和肺循環(huán)的流動(dòng)的方向，血液經(jīng)過(guò)心臟及血管的部位，心臟供血的原理，血液顏色的變換情況等等。

體循環(huán)：左心室→主動(dòng)脈→全身各級(jí)動(dòng)脈→全身毛細(xì)血管網(wǎng)→上、下腔靜脈→右心房

血液顏色：動(dòng)脈血（紅色）→靜脈血（藍(lán)色）

肺循環(huán)：右心室→肺動(dòng)脈→肺部毛細(xì)血管網(wǎng)→肺靜脈→左心房

血液顏色：靜脈血（藍(lán)色）→動(dòng)脈血（紅色）

3.小結(jié)與反思

本教具以動(dòng)態(tài)直觀的方式成功地展示了體循環(huán)和肺循環(huán)的過(guò)程，體現(xiàn)了心臟在血液循環(huán)中的地位，理清了體循環(huán)和肺循環(huán)的開(kāi)始、經(jīng)過(guò)和結(jié)束過(guò)程，展現(xiàn)出了人體血液是始終在不停循環(huán)的理念。學(xué)生認(rèn)識(shí)到了體循環(huán)是將氧氣等有機(jī)物運(yùn)輸至全身，由鮮紅色的動(dòng)脈血轉(zhuǎn)變?yōu)榘导t色的靜脈血;肺循環(huán)則是將缺氧的血液在肺部進(jìn)行氣體交換，將暗紅色的靜脈血轉(zhuǎn)變成鮮紅色的動(dòng)脈血。

雖然本教具解決了學(xué)生的實(shí)際問(wèn)題，但是還存在一些不足之處，比如：裝置不夠精致;自動(dòng)化程度不高，不能實(shí)現(xiàn)血液顏色之間的自然轉(zhuǎn)換等。

參考文獻(xiàn)

[1]張曉菲，韓爍，龐玥.自制血液循環(huán)模型用于教學(xué)的設(shè)計(jì)和實(shí)踐[J]. 生物學(xué)通報(bào)，2020

[2]趙建平.血液循環(huán)模擬實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新改進(jìn)[J].湖北省房縣實(shí)驗(yàn)小學(xué)，2021