专题讲座初中生物“人体消化系统”的教学研究与案例评析

专题讲座初中生物“人体消化系统”的教学研究与案例评析周瑾（首都师范大学附属育新学校，中学高级教师）今天我们讲座的主题是《初中生物“人体消化系统”的教学研究与案例评析》。我将就“该主题核心内容学科知识的深层次理解”、“该主题核心内容的教学策略”和“该主题内容学生常见错误与问题的分析与解决策略和方法”三个方面的问题和老师们做一个交流。第一部分该主题核心内容学科知识的深层次理解一、“人体消化系统”的知识结构根据2011年新课标的要求，以及消化系统各部分知识之间的逻辑关系，本主题的结构框架图如下：“人体的消化系统”的知识主要包括消化系统的结构和功能两个方面。“消化系统”由消化道和消化腺两个部分组成，消化道由主要由口腔、食道、胃、小肠、大肠、肛门等器官组成，口腔中的消化腺是唾液腺，它分泌唾液淀粉酶；胃里的消化腺是胃腺，它分泌的是胃液；小肠中有三种消化腺，肝脏、胰腺、肠腺，他们分别分泌胆汁、胰液、和肠液。消化系统的功能在初中阶段主要强调两个方面，消化与吸收，食物消化和吸收的主要场所在小肠，淀粉在口腔中开始消化，蛋白质在胃中开始消化。食物通过口腔进入消化道，在消化道和消化腺共同作用下完成营养物质的消化和吸收的过程，没有被消化和吸收的残渣从肛门中排出。食物主要来源于生物圈中的其他生物，其中含有六种营养物质，包括糖类、蛋白质、脂肪、维生素、水、无机盐，这些物质由于受生物本身、自然和社会等的影响，对人体的健康有很大的影响。二、该主题核心内容在整个学科知识结构中的相应位置及与其它知识间的相互关系1.该主题核心内容在整个学科知识结构中的相应位置该主题是初中生物课标十大主题“生物圈中的人”的核心内容之一。本单元的内容是遵循了新课标的指导思想，体现了人与自然的和谐发展。在讲述人体结构和生理内容的同时，始终将人体的内容放在生物圈的环境中，引导学生分析人体生理或人类活动与环境之间的相互关系。“生物圈中的人”这一单元，主要探讨了“人的由来”“人体的主要特征”“人类活动对环境的影响”三个内容。“消化系统”属于“人体的主要特征”中的一个部分，一方面他介绍了人体消化系统的结构生理及卫生，探讨与环境之间的关系，另一方面也探讨人类活动对环境的影响。人体消化系统是人体八大系统之一，一方面它完成本系统的功能，同时与其他系统一起在神经系统和体液调节下，互相协调配合形成完整的整体。人体的营养物质通过循环系统送到身体的各种组织细胞中，一方面与呼吸系统吸收的氧一起发生呼吸作用，产生能量供人体进行相关的生理活动；另一个方面吸收的营养构成生物体的组织细胞。三、对本专题核心内容学科知识的深入理解本专题的核心知识是人体营养物质的“消化和吸收”。消化系统的基本生理功能是摄取、消化食物和吸收营养、排泄废物，这些生理的完成有赖于整个消化系统协调的生理活动。食物的消化和吸收，供机体所需的物质和能量，食物中的营养物质除维生素、水和无机盐等小分子物质可以被直接吸收利用外，蛋白质、脂肪和糖类等大分子物质均不能被机体直接吸收利用，需在消化管内被分解为结构简单的小分子物质，才能被吸收利用。食物在消化管内被分解成结构简单、可被吸收的小分子物质的过程就称为消化。这种小分子物质透过消化管粘膜上皮细胞进入血液和淋巴液的过程就是吸收。对于未被吸收的残渣部分，消化道则通过大肠以粪便形式排出体外。在消化过程中包括物理消化和化学消化。物理消化主要由消化道通过磨碎、搅拌、蠕动等作用完成，从化学的角度来看，物质并没有改变。同时消化道也协助消化腺完成化学消化过程。消化腺分泌各种消化液，在消化酶等的作用下将复杂的各种营养物质分解为肠壁可以吸收的简单的化合物，如糖类分解为单糖，蛋白质分解为氨基酸，脂类分解为甘油及脂肪酸。然后这些分解后的营养物质被小肠（主要是空肠）吸收进入体内，进入血液和淋巴液。这种消化过程叫化学性消化。四、核心内容知识与现实生活的联系“人体的消化系统”是一个与现实生活密切联系的内容，并且在现代的社会中，作为普通的公民迫切需要利用生物学的科学知识对我们目前的生活作为指导。“人体的消化系统”的知识内容包括，食物的获取和营养物质的消化和吸收，这是每个人每天都在进行的活动，这些行为都关系到人类的健康生活。主要从两个层面来看,一是人体如何获得合理、安全的膳食，二是如何维护消化系统的健康。由于各种原因，目前社会上的食品安全和营养问题层出不穷，如“地沟油”“三聚氰胺”“明胶”“肥胖儿”“减肥”等众多问题，困扰这大众。人们不禁要问：“为什么会出现这些问题？”“还有哪些问题没有暴露？”“我们怎么才能够预防这些问题？”这些都需要消化系统的知识给以基本的解释，并教会人们在日常的生活中有一个基本的判断能力。所以本章节是将科学、技术和社会密切相联系的内容，是进行STS教育的绝佳教材。通过本内容的学习，逐渐培养具有科学素质的公民。让学生重视科学、技术在社会生产、人们生活中的应用；重视科学的价值取向，要求人们在从事任何科学发现、技术发明创造时，都要考虑社会效果，并能为科技发展带来的不良后果承担社会责任。为他们今天作为公民保护自己提供科学上的知识力量，为他们今后走向社会做一个负责任的公民，建立基本的思想意识。第二部分该主题核心内容的教学策略一、课标要求下教材分析教学的根本依据是义务教育初中生物教学《课标》，它既是教学的出发点，也是目的地，还是衡量教学过程的标准。2011年新《课标》中的有关“人体消化系统”的内容标准，要求教师在教学中，帮助学生形成以下的重要概念：消化系统包括口腔、食道、胃、小肠、肝、胰、大肠和肛门，其主要功能是从食物中获取营养物质，以备运输到身体的所有细胞中。（这是本章节的中心概念）与之相关的概念还包括：人体的组织、器官和系统的正常工作为细胞提供了相对稳定的生存条件，包括营养、氧气等以及排出废物。人体各个系统相互联系、相互协调，以完成生命活动。人类的活动对生物圈有重要的影响。所以从课标的要求来看，“消化系统”不是一个孤立的系统，而是重点研究消化系统，同时兼顾本系统与其他系统的关系以及与生物圈的关系。这是我们老师头脑中首先要建立的观点。课标具体内容标准如下：具体内容标准活动建议说出人体需要的主要营养物质描述人体消化系统的组成概述食物消化和营养物质的吸收过程探究发生在口腔内的化学消化。制作小肠壁的结构模型设计一份营养合理的食谱收集食物营养成分的资料，制定合理的膳食计划。关注食品安全调查当地的有关食品安全问题的实例教学重点教学难点营养物质的消化与吸收设计一份营养合理的食谱关注合理营养食品安全探究发生在口腔内的化学消化从以上的课程标准的内容上看，本部分内容很好地体现了新课程的基本理念，面向全体学生提高学生的科学素养。不仅让学生理解消化系统的生理功能，同时更加重视我们学习的内容与社会和生活决策密切相关。所以教学的目的是要使学生通过学习了解相关的知识，能理解生活中的一些现象并对学生的相关的生活有所调整，对未来的生活有一定的指导。教学过程中要密切联系生活实践，进行STS教育。二、章节整体教学策略一门学科是一个整体，虽然它由不同的教学内容组成，一个章节也如此。教师在教学中要把握好整体与具体内容之间的关系。首先要给学生一个整体的印象，然后进行具体内容的教学，具体的教学内容最终要融合到整体的教学框架中去，最终形成一个统一的有机体。所以在本章节教学的安排上，要有整体意识，把它当成一个内容来看待。采取“总——分——总”的教学思路。第一个总，在教学初期进行简短的章节绪言教育，然后进行分节教学，最后通过复习课进行总结。1.章节绪言教学这应该是一个简短而高效的内容，它一方面要调动学生的学习积极性，另一个方面要让学生明确本章的基本目标和要求，还要提出本章节后继教学过程中需要进行的一些课外活动的准备的任务，为整章节的教学打下基础。这要求教师对本章节教学内容一定要深入地研究，心中有数、整体安排。它可以采取多种方式。案例一：课堂引入调动学习兴趣，明确目标。A.由常识和民间俗语导入：民以食为天；人是铁，饭是钢，一顿不吃饿得慌……B.由生活中的现象引发的思考。为什么人要吃饭？为什么没有摄食人会丧失生命？食物进入人体后被运送到何处？为什么人吃的是“猪肉”，最后长的是“人肉”？…….C.从人的由来入手引导学生思考。问：人怎样从一个单个的细胞长成一个婴儿？答：细胞分裂、分化、生长；问：细胞的生活需要什么？答：物质和能量；问：当我们在子宫中的时候，这些物质和能量来源于哪里？答：通过胎盘和脐带从母体获得；问：那出生以后我们所需的物质和能量来源于哪里？答：来源于食物（动物和植物等其它生物、水等）问：我们为什么能通过吃其它生物获得营养？提示：除病毒外，生物由细胞构成，细胞的生活需要物质和能量。推导：动植物和其它生物的细胞中含有物质和能量——获取细胞中的物质和能量为人体利用。D.根据目前社会上出现的各种食品安全和卫生问题，提出：为什么食品安全非常重要。食品出现问题会对人体产生什么影响？社会上的各种保健品我们怎么识别？怎么样才能合理使用？通过以上的方式，让学生体会到营养物质的重要，以及对人体提供物质和能量的作用。案例：课外活动安排本节课标的具体要求，还包括“设计一份营养午餐”“关注食品安全”，这些内容与生活密切相关，生活中大量的生活经验和知识是本章节的优质资源，需要学生将其收集用于后继课堂的教学，并将平时无意识的行为，变成有意识的行为。所以教师要提前安排学生进行相关调查、收集，并要求学生在课外完成相应的活动。这样保证教学的高水平的完成教学目标。布置本章节学习的要求。一般常有以下几种，教师根据自己的教学和学生的实际情况，布置相关的一种和几种，也可以让学生分组进行。A.记录一周内，家庭的食谱。（或者记录周末两天的家庭食谱）B.收集有关营养和消化系统的生活习惯，民间的俗语、谚语等并尝试用科学的道理解释。。C.调查常见的关于食物的营养各种社会现象。各种菜系特点、大吃大喝、暴饮暴食等D.了解家庭人员与营养和消化系统的有关疾病，以及治疗方法。E.告知学生本章结束时，将进行“设计并制作一顿营养午餐”的活动，学生提前要学会制作食物的基本方法。F.电视中有关食品的广告、公益广告等。并学会用课堂的知识进行分析。2.具体章节教学策略。（本内容在下一部分专门探讨）本章节分为三节，分别是：食物中的营养物质、消化与吸收、合理营养和食品安全。根据课标要求，和我们进行科学、技术和社会相结合的教育思想，我们对各小节内容进行分析如下：课标要求内容STS教育特点第一部分食物中的营养物质说出人体需要的主要营养物质。知识性较强，较注重渗透应用第二部分消化与吸收描述人体消化系统的组成。知识性很强，渗透应用概述食物消化和营养物质的吸收过程。第三部分关注食品营养和食品安全设计一份营养合理的食谱关注食品安全知识性较弱、侧重应用本章节的教材安排如下一些探究内容，教师根据课标和学校的具体情况做好安排：内容特点食物中的营养物质探究：测定某种食物中的能量全部学生参与图表：常见的食物成分表全部学生参与进一步探究：比较不同的蔬菜或水果中维生素C的含量课外兴趣小组学生进行、或教师课堂演示。消化与吸收探究：馒头在口腔中的变化全体学生参与进一步探究：观察家畜小肠的内部结构全体同学观察演示实验：胆汁的作用关注食品营养和食品安全设计：一份营养合理的食谱关注食品安全全体学生参与3.总结：“人体消化系统”内容知识的信息量大，内容比较复杂，又与生活密切相关，往往容易造成学生知识的堆积，没有条理，只见树木，不见森林的情况。所以非常需要教师对本章节的知识内容进行总结，同时学生学习的方法或者获得的基本的生物学理念也需要进一步强化。（在此提供人大附中李媛老师的一节复习课。我们将对课做具体的评析。）三、具体章节教学策略（一）“食物中的营养物质”教学策略教学目标：知识目标能力目标情感态度价值观目标1.说出人体需要的主要营养物质2．说出人体需要的主要营养物质的来源与作用1.运用常见食物成分表查阅食物成分。2．运用科学探究方法测定食物中的能量。1.认同人类的营养物质主要来自生物圈中的其他生物。2．逐渐形成爱惜劳动果实的习惯教学重点教学难点1.营养物质的类别、作用及