周穎

1教材學情分析及教學設(shè)想：

本課為蘇科版八上第15章第2節(jié)的內(nèi)容，前面章節(jié)已學習過人體內(nèi)物質(zhì)的運輸，本節(jié)為第一節(jié)內(nèi)容的延續(xù)，更是人體內(nèi)環(huán)境得以維持的重要保障。通過本節(jié)學習，學生應建立起排泄的概念并認同其在人體內(nèi)環(huán)境的維持中起到的重要作用。作為第一課時，本課的重點為泌尿系統(tǒng)組成功能和腎單位的結(jié)構(gòu)功能。后者以及理解結(jié)構(gòu)與功能觀，理解排泄對于維持人體內(nèi)平衡的穩(wěn)態(tài)有重要意義也為本課的難點。

八年級的學生邏輯思維能力還有待加強，因此按教材順序難度較大。筆者結(jié)合初中生的心理特點，對教材內(nèi)容進行創(chuàng)意加工，情境創(chuàng)設(shè)聯(lián)系生活現(xiàn)象，引導學生用生物學的視線觀察現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)問題，并架設(shè)多樣的概念支架為學生思維提供幫助。引導學生在尋找證據(jù)的探索中，增強實踐體驗，領(lǐng)悟探究方法，自主構(gòu)建重要概念，也促成他們主動理解結(jié)構(gòu)和功能觀，促進了生物學科核心素養(yǎng)的綜合提升。

2教學目標：（依據(jù)課標及核心素養(yǎng)培養(yǎng)）

1.通過腎單位的學習，理解結(jié)構(gòu)與功能相適應的觀點;通過構(gòu)建排泄的概念，感悟排尿?qū)τ诰S持人體內(nèi)平衡的穩(wěn)態(tài)具有重要意義，形成科學的生命觀念。

2.用科學的思維與求真的精神初步探討與尿液形成有關(guān)的問題，尋找關(guān)鍵證據(jù)，提升分析問題解決問題的能力，提升科學探究能力，培養(yǎng)生物科學素養(yǎng)。

3.描述泌尿系統(tǒng)的組成及功能，關(guān)注與泌尿系統(tǒng)有關(guān)的生物學熱點現(xiàn)象，提升社會責任感，學會關(guān)愛他人，培養(yǎng)健康生活的好習慣。

3教學過程：

3.1生物視線——聚焦熱點，類比激趣

利用課間播放熱點動畫《6月1日開始，蘇州正式進入“垃分時代”》，拋問：你認識垃圾分類的四種標志嗎？了解四種垃圾的處理方式嗎？通過瀏覽一組漫畫，師生歸納垃圾分類的一般流程為分離、收集、處理，一部分可以回收再利用，一部分被焚燒填埋。所以，雖然人們每天產(chǎn)生大量垃圾，但是只要實行垃圾分類就可以減少垃圾的產(chǎn)量，促進資源的再次利用，從而降低對環(huán)境的污染。人體的生命活動每天也在產(chǎn)生不少的代謝廢物，在我們體內(nèi)是否也存在著類似于垃圾分類的處理流程呢？導入課題。

設(shè)計意圖：垃圾是人們常識中的廢物，如何科學分類，是學生生活中寶貴的體驗，巧妙的是與人體內(nèi)排出廢物的原理有相似之處，利用類比能激發(fā)學生學習的欲望，為概念的理解搭設(shè)重要的基石。

3.2廁所趣圖——生活引入，辨析概念

請學生觀察廁所趣圖（圖2），進入活動一：辯一辯，想一想這兩種排出廢物的方式有什么不同？哪些物質(zhì)是人體細胞內(nèi)分解有機物后產(chǎn)生的代謝廢物？學生通過比較會發(fā)現(xiàn)排尿和排便有本質(zhì)上的不同。，思考：汗液、呼氣分別屬于哪一種途徑？結(jié)合生活體驗和教師適量的啟發(fā)，對比得出排泄和排遺的概念內(nèi)涵（圖3），領(lǐng)悟排尿是排泄的主要途徑。

設(shè)計意圖：比較教學法是研究生物學的重要方法，常用于概念教學中。排泄和排遺的概念很容易混淆，通過聯(lián)系生活情境對關(guān)鍵信息進行比較，能凸顯事物的本質(zhì)，從而深化對概念的理解。

3.3認識泌尿系統(tǒng)——模型演示，凸顯關(guān)聯(lián)

如果尿液不能及時排出會出現(xiàn)什么情況呢？教師播放新聞《海南醫(yī)生張紅飛機上救治病人》。激發(fā)思考病人的情況為什么非常緊急呢？學生從視頻中發(fā)現(xiàn)了膀胱儲尿的作用。泌尿系統(tǒng)還有哪些器官呢？進入活動二：認一認，請學生參考書本，完成下圖（圖4）。學生結(jié)合模型講解，教師進一步質(zhì)疑：為什么形成尿液的是腎臟呢？教師邀請學生一起來尋找關(guān)鍵證據(jù)。

設(shè)計意圖：模型能較好地體現(xiàn)立體的結(jié)構(gòu)特征和各結(jié)構(gòu)之間的聯(lián)系，通過填圖活動和模型講解，能引導學生把知識從輸入轉(zhuǎn)變成輸出，提升識圖分析和交流表達的能力。同時滲透尋找實證的科學意識。

3.4尋證之旅（結(jié)構(gòu)篇）

活動三：觀察豬的腎臟——眼見為實，延伸概念

每組提前下發(fā)豬腎（中間可打開觀察，邊緣相連）、一組標簽、橡膠手套，要求各組結(jié)合書本圖觀察豬腎，觀察順序依次為先看（外形顏色），再聞（氣味），后標（把重要名稱的標簽插在相應位置）。稍后學生展示實驗成果（圖5），通過引導比較皮質(zhì)和髓質(zhì)的顏色差別，初步感受到毛細血管的數(shù)量差異。教師把腎臟泡在水中，引導學生進一步觀察與腎臟相連的3根管道，設(shè)想腎動脈、腎靜脈、輸尿管的流向，設(shè)計概念圖。隨后引導學生進行知識回顧：1.血液循環(huán)有哪兩種循環(huán)方式？2.經(jīng)過腎臟的是哪種循環(huán)方式？3.血管流向？血液變化？變化部位？強調(diào)進行物質(zhì)交換的關(guān)鍵部位是毛細血管。經(jīng)過知識梳理對概念圖進行完善提升，發(fā)現(xiàn)經(jīng)過腎臟有一進兩處，兩條路徑，兩種功能（圖6）。

為了幫助學生過更直觀地感受這種變化，教師演示神秘的模擬腎臟液體變化裝置（圖7），請學生觀察針筒助推紅色液體進入輸液管，在下方的兩個燒杯中流出的液體顏色有何不同？學生馬上聯(lián)想到針筒中紅色液體模擬的是動脈血，燒杯中的黃色液體代表尿液，另一杯流出的紅色液體模擬的也是動脈血。

活動四：嘗試制作腎臟功能單位結(jié)構(gòu)模型——搭建模型，夯實概念

教師告知：在生物學上生物的器官要實現(xiàn)功能必須要有一定的結(jié)構(gòu)支撐。邀請學生自己動手構(gòu)建腎臟功能單位結(jié)構(gòu)模型。強調(diào)2點提示：1.血管要和血管連接一起;2.毛細血管處進行物質(zhì)變化。為后面做鋪墊。本活動有難度梯度，教師請學生先分組自行討論完成用材料包1：紅色毛棒1條，藍色毛棒1條、網(wǎng)兜1個制作動脈血變靜脈血的結(jié)構(gòu)模型。學生通過交流進一步明確了紅色毛棒代表動脈，藍色毛棒代表靜脈，網(wǎng)兜中有很多分支代表毛細血管，三者的連接方式是動毛靜。雖有教師再請學生打開材料包2（紅色毛棒2根，打結(jié)網(wǎng)兜1個，長頸漏斗1個）制作動脈血變尿液的結(jié)構(gòu)模型。本部分較難，教師需要做一些鋪墊，比如漏斗有收集的作用，尿液應當被收集起來，尿液中的物質(zhì)也離不開物質(zhì)交換。隨后請小組展示。當兩種功能模型構(gòu)建好后，教師演示點撥：這兩種模型能否合二為一呢？師生共同研討創(chuàng)作得到最終的模型（圖8），一起描述兩條路徑流動方向，及液體變化，發(fā)現(xiàn)該結(jié)構(gòu)具有可行性。

腎臟中是否有這樣的結(jié)構(gòu)呢？教師出示書本上的腎單位結(jié)構(gòu)圖（圖9），大家恍然大悟，自豪之情也溢于言表。學生自學書本完成填空，對關(guān)鍵名稱逐個點評。并通過手勢再次理解腎小球、腎小囊、腎小管的連接方式。最后回歸剛才制作的功能模型再次歸納兩條路徑的變化過程，并且再次印證了模型中2處毛細血管的重要作用。

設(shè)計意圖：尋證之旅不是一蹴而就的，通過鋪設(shè)梯度活動巧妙地接近問題的核心，借助形象地模型建構(gòu)清晰地梳理了結(jié)構(gòu)與功能之間的邏輯關(guān)系，促進核心概念的螺旋式上升。

3.5尋證之旅（病例篇）——聚焦病例，豐富概念

如果廢物不能及時排出會出現(xiàn)什么癥狀呢？是否有典型病癥可以支持觀點？很多同學都聯(lián)想到了大名鼎鼎的尿毒癥。通過資料分享，意識到當腎臟衰竭時，人體會出現(xiàn)一系列的失衡狀況，嚴重的甚至死亡。維持生命的腎透析的原理也與腎單位的功能很相似。教師及時指出高糖高鹽高蛋白質(zhì)也會造成青少年患尿毒癥，號召大家養(yǎng)成一個健康的生活習慣。

設(shè)計意圖：病例證據(jù)是一個典型的實證，能幫助學生領(lǐng)悟生活，進一步充實概念，同時也有利于培養(yǎng)健康意識。

3.6知識梳理——高屋建瓴，前后呼應

教師請學生上希沃白板，通過拖拉關(guān)鍵詞完成概念圖（圖10），學生經(jīng)過細心比對發(fā)現(xiàn)腎單位三部分的作用與垃圾分類中的三個重要流程十分相似，老師也適時拋出懸念，下一節(jié)課將繼續(xù)來探索腎單位形成尿液的奧秘。號召同學們在維護好自身健康的同時，也要積極踐行垃圾分類，為守護生態(tài)環(huán)境貢獻一份力量。

設(shè)計意圖：概念圖模型的建立，能夠幫助學生快速理清各概念之間的聯(lián)系，特別有利于聯(lián)系相似事務，在整體教育思想的指導下，高瞻遠矚地看問題。

3.7發(fā)現(xiàn)規(guī)律——凝練精華，感悟生命

結(jié)構(gòu)與功能相適應是本課核心的生命觀念，教師引導學生回到前面的核心問題：腎臟為什么能夠形成尿液？通過學習，學生略加思考就能回答與腎單位的結(jié)構(gòu)有關(guān)系，特別離不開兩處毛細血管。具體的來說，血液經(jīng)過腎單位分離出了代謝廢物，經(jīng)過進一步匯聚形成尿液。由此感悟到結(jié)構(gòu)與功能觀。隨后進一步拋問：膀胱為什么不能形成尿液？學生也領(lǐng)悟到了膀胱沒有腎單位的結(jié)構(gòu)。

設(shè)計意圖：結(jié)構(gòu)功能觀是生物學四大生命觀念之一。本環(huán)節(jié)的梳理有助于進一步培養(yǎng)邏輯分析能力，提升科學思維，促進生物學基本觀點的形成，符合課標的目標。

3.8今日關(guān)注——遷移表達，養(yǎng)成價值

教師分享9年前小明賣腎換蘋果手機的故事，請學生點評這種方式是否可??？同學們通過激烈討論，形成兩層觀點：1.1個腎臟承受身體負擔過大，容易受損甚至衰竭。2喜歡的東西還是應該通過奮斗和實干來獲取。

設(shè)計意圖：本環(huán)節(jié)引導學生把所學遷移到新情境下，解決新問題。除了磨煉知識活學活用，也探討了實現(xiàn)人生夢想的方式，引導同學們用奮斗的青春來迎接人生的美麗！

3.9教學反思：

初中課標中提到物學課程期待著學生主動參與學習過程，在親歷提出問題、獲取信息、尋找證據(jù)、檢驗假設(shè)、發(fā)現(xiàn)規(guī)律等過程中習得生物學知識，養(yǎng)成理性思維的習慣，并發(fā)展終身學習的能力，這也是本課設(shè)計的初衷，希望能夠培養(yǎng)學生形成帶著生物視線思考問題的習慣。在實施過程中，活動貼近生活，形式多樣，注重學生尋證思維的培養(yǎng)，對學習能力較強的同學有較好地啟發(fā)和帶動作用，也得到了聽課老師的好評。由于探究活動較多，并且有梯度，也發(fā)現(xiàn)小組活動中應加強組內(nèi)分工和引導，增強學習力較弱同學的參與度。另外，腎單位的結(jié)構(gòu)是本課的難點，模擬科學家進行推理和構(gòu)建腎單位的結(jié)構(gòu)確實是本課的亮點，也是一種有效的突破方式，但筆者反思建模后就與書本匹配似乎還是有點突然，如果其中加入讓學生通過顯微鏡親眼所見，那么將是另一個強有力的實證，在開拓眼界的同時，也進一步增強了科學探究的邏輯性，有利于豐富概念的內(nèi)涵，促進深度學習。