自制教具让肾单位的课堂教学活起来

2018-09-07魏淑娟甘肃省嘉峪关市一中甘肃嘉峪关735000

中学生物学 2018年7期

魏淑娟（甘肃省嘉峪关市一中甘肃嘉峪关 735000）

人体泌尿系统的组成是七年级生物教学内容的一个难点，学生只有掌握了泌尿系统的组成和功能、肾的结构特点，才能更好地理解尿液的形成。这部分内容也与之前已经学习的循环系统、呼吸系统和以后将要学习的神经系统都有一定的联系，因此这一章起着承上启下的作用。本节课内容与学生生活密切相关，如憋尿的坏处、小便失禁的原因、生活中如何挑选新鲜的猪肾等，因此学生会比较感兴趣。教师可以联系学生生活中，以此激发学生的学习兴趣。但因为肾的结构比较复杂，肾单位的结构特点抽象，学生缺少感性认识，学习起来会感到一定的困难。针对学生缺乏感性的这一特点，笔者选择了让学生观察猪肾的内外特征和充分利用自制教具肾单位及自制教具模拟尿液形成等多种方法突破了本节的重难点，从而也使学生在本节课中始终热情高涨。尤其是利用自制教具，使学生在多感官的参与下轻松地完成本节内容的学习。

1 板式肾单位

用蓝色和红色细电线缠绕2根宽约50 cm管子制成肾动脉和肾静脉，固定在左上端。用小皮球代表肾小球，在小皮球上剪一个小洞，插入一根细橡皮管代表肾小管。将橡皮管弯曲固定在板面上，末端通入黑色的代表集合管的塑料管里。用红色的电线代表入球小动脉，从肾动脉引出进入小皮球（肾小球），在凹陷的小皮球内绕成一个小球，代表肾小球，红色电线的另一端从小皮球出来，代表出球小动脉。红色细电线代表的出球小动脉向下弯曲固定在板面上。经过气体交换，动脉血变成静脉血，用蓝色的细电线代表静脉，蓝色细电线最后再与肾静脉相连。用很细的红色电线和蓝色电线代表毛细血管，毛细血管缠绕在肾小管上，经过气体交换动脉血变成静脉血。版式肾单位教具如图1所示。

此教具用于七年级生物“人体泌尿系统的组成”一节中肾单位的教学中，可以使抽象的知识形象化。上课时，在教师播放肾单位的微观视频后，学生对肾单位的结构有了初步的了解，再应用此肾单位的板式教具。教师要求学生在板式教具上指出肾动脉、肾静脉、入球小动脉、肾小球、出球小动脉、肾小管、毛细血管、集合管。这样，学生通过看得见摸得着的教具，真切地感受到肾单位的结构，也便于理解肾单位形成尿液的过程。

图1 自制肾单位教具

2 立体肾单位模型

用医用注射器连接一根细输液管，把细输液管绕成一个小球代表肾小球，输液管中间有一个小三通，将注射针插入橡皮塞，小三通一端连输液管代表入球小动脉，一端连输液管代表出球小动脉，另一端针头流出的液体进入肾小囊。用一个里面放有滤纸的小漏斗代表肾小囊，把细输液管绕成的小球放入漏斗里，此处表示尿液形成过程时肾小球的滤过作用。漏斗下端接一段长50 cm的细橡皮管代表肾小管，细细长长的输液管代表的出球小动脉缠绕在肾小管上，表示尿液形成时肾小管处的重吸收作用。在注射器里装满红墨水代表肾动脉里的动脉血。立体肾单位模型如图2所示。

当学生观看完肾单位的视频，又通过板式肾单位教具了解了肾单位的结构后，教师可以让学生4人一组进行合作探究实验。教师给每个小组发5～7张标签，让学生在每张标签上分别书写入球小动脉、肾小球、出球小动脉、肾小囊、肾小管，有的组还书写了肾动脉、毛细血管，请学生将书写好的标签贴在立体自制肾单位结构对应的位置，进一步锻炼了学生对肾单位知识掌握的熟练程度。教师巡回指导学生寻找肾单位各部分结构时存在的问题，及时给予指正。等各组粘贴好肾单位各部分的名称后，教师请一个组的学生拿起教具，将张贴好的各部分的名称指出来，请其他学生判断是否正确。然后，在代表肾小管的橡皮管下放一个小烧杯，同时在代表肾静脉的细输液管下放一个小烧杯，推动注射器的活塞，注射器里的红墨水就会流入入球小动脉（与注射器相连的输液管）、肾小球（输液管盘绕而成的小球）、肾小囊（内放滤纸的小玻璃漏斗）、出球小动脉（输液管）、肾小管（橡皮管）、肾静脉（细输液管），最后流入两个小烧杯，从肾小管（橡皮管）里流出的液体代表尿液，从肾静脉（细输液管）里流出的液体代表静脉血。此教具立体形象地再现了肾单位的结构，在应用时，学生通过自己在自制教具上寻找入球小动脉、肾小球、出球小动脉、肾小囊、肾小管，对肾单位的结构及尿液形成的过程有了深刻的理解。

图2 立体肾单位模型

图3 学生自制肾单位模型

3 学生自制肾单位模型

通过观看肾单位视频、观察板式肾单位、动手实验立体肾单位后，学生已经掌握了肾单位的结构。接着，学生可以根据教师给的材料，或者自带的材料自己制作肾单位模型（图3）。教师准备的材料有气球、松紧绳、橡皮管、透明胶带等。把松紧绳中间绕成一个小球代表肾小球，气球向里凹进去一部分，将松紧绳绕成的小球放入气球凹陷的部分，代表肾小球的滤过作用，气球口插入细橡皮管，并用透明胶带缠紧，松紧绳的一端缠绕在橡皮管上，代表肾小管处的重吸收作用。学生通过自己亲自动手自制肾单位模型，更进一步地掌握了肾单位的结构。

4 手型肾单位模型

以上3种模型的教学都需要现代化的教学设备或各种实验仪器，能不能有一种更简单易行的操作来模拟肾单位呢？那就是每个人都有的两只手，左手大拇指和小拇指伸直，分别代表入球小动脉和出球小动脉，左胳膊代表肾动脉，左手中间的三个手指握住代表肾小球，右手代表肾小囊，右手握住左手，代表肾小囊包裹了肾小球，右胳膊代表肾小管。教师要求学生仔细自己的手型肾单位模型（图4），并思考这个模型缺少了什么结构。学生就会想到少了缠绕在肾小管上的毛细血管，再用一根松紧绳一端套在小拇指上，剩余的绕在右胳膊上。此处可以模拟肾小管的重吸收作用。每一位学生通过手型肾单位模型可以随时随地进行实验模拟，也增加了课堂的趣味性。