利用全息交互协作学习终端认识呼吸器官

郭晓

全息交互协作学习终端作为一种新型多媒体教学工具，以全息教育终端为核心，将大班制拆分为几个小组，便于教师面对全体学生，实现学生自主合作学习，快速全面地了解学情，并给予精准反馈，打造个性、公平的学习环境。在《呼吸器官》一课教学中，我们尝试引入全息交互协作学习终端，制定了相应的教学目标：使用全息交互协作学习终端，能够简要描述身体内呼吸器官的名称、位置、形状、功能及吸进的气体和呼出的气体在身体内流经的途径。

全课主要设计了三个教学活动：第一个教学活动，感受深呼吸时，身体外部（鼻子、喉咙、前胸部、侧胸部）的变化。第二个教学活动，推测身体内的呼吸器官。学生根据已有的知识经验，尝试画出自己知道的呼吸器官，并标注名称。第三个教学活动，利用全息交互协作学习终端认识呼吸器官，揭开其神秘面纱;拼装呼吸器官，修正对呼吸器官的前概念;认识肺，深度挖掘肺具有气体交换的作用。

认识呼吸器官

在第一个模块“学习呼吸器官”中，学生将学习鼻腔、咽、喉、气管、支气管和肺的相关知识。学生点击触控屏上某个呼吸器官，全息屏上出现该呼吸器官的图片，结合两个屏幕显示的内容即可展开学习。为了全方位地了解呼吸器官，学生可以点击“+”“-”两个按钮放大、缩小全息屏上呼吸器官的立体模型;点击上、下、左、右的箭头，可360°旋转观看;在触控屏的正中央有对该呼吸器官的文字介绍，文字介绍均标注拼音，方便学生认识生僻字，解决阅读的困难。

学生一边观看触控屏中各个呼吸器官形状、位置、功能的文字介绍，一边完成记录单，并根据文字介绍，将呼吸器官及其相应的功能连线。此时，学生对身体内部的呼吸器官的认识，由抽象转化为具象，将“看不见”变为“看得见”。

在观察学习每一个呼吸器官的同时，全息屏上显示吸进的气体和呼出的气体在该呼吸器官中的流经过程，间接帮助学生理解呼吸器官是运输空气和废气的通道。

拼装呼吸器官

第二个模块“拼装呼吸器官”是对学生模块一的学习效果进行测验，检验学生是否能按鼻腔到肺的顺序正确拼接呼吸器官。全息交互协作学习终端以小游戏的形式检测，代替枯燥的笔试答题。

触控屏的左边显示单个呼吸器官的模型，右边显示一个空白的人体上半身轮廓，学生需要将器官模型放在正确的位置，这和他们平时玩的“模型拼装”游戏很像，大大激发了他们的学习兴趣。学生点击触控屏上呼吸器官的图片，再点击空白人体模型的相应位置，就能拼装人体的整个呼吸器官了。学生检查无误后，点击触控屏中的“完成学习”，系统会自动出示一个统计表格，告知学生拼装正确和错误的呼吸器官。

学习结束后，学生汇报学习结果：按顺序说出呼吸器官的名称;吸气和呼气时气体在呼吸器官的流经途径。教师再将呼吸器官的分解图以及名称贴到黑板上，引导学生加深对呼吸器官名称、位置的认识。

教师可以根据触控屏的反馈信息，了解學生对单个呼吸器官的掌握情况，针对出现错误率较高的呼吸器官，及时调整接下来的教学活动。例如，学生不能精准地抓住“咽”和“喉”这两个呼吸器官的特征：咽相当于一个“开关”，当咽打开时，气体通过，咽关闭时，食物进入食道;喉连接气管和咽，是气管的开关。因此，接下来在黑板上拼装呼吸器官的教学活动中，教师可以重点问学生：咽在哪儿？喉在哪儿？它们各自有什么特点？如此，学生再次巩固这两个呼吸器官，加深了对整个呼吸器官的认识。

认识肺

最后一个模块是利用肺简易呼吸模型和全息交互协作学习终端，更深入地认识肺。

首先，体验肺简易呼吸模型（将半个大塑料瓶用气球膜封住底部，瓶盖中心打孔，插入Y形管，管子顶端延伸固定半根吸管，尾端固定两个小气球），教师要求学生在不吹吸管的情况下，让瓶子中的两个小气球鼓起来。通过不断尝试，学生发现捏瓶身，小气球瘪了;拉底部的气球膜，小气球鼓起来。这时，教师再让学生说一说模型中的制作材料代表的是哪个呼吸器官（肺），自然引出气球膜代表的是膈肌（半个大塑料瓶代表胸廓，Y形管代表支气管，两个小气球分别代表左肺和右肺）。

接着，利用全息设备找膈肌的位置，观察人在深呼吸时膈肌的收缩和扩张。学生可一直点击触控屏上的“+”按钮，将肺放大，可以看到肺中的肺泡，进一步了解到肺的内部有3亿～4亿个肺泡帮助人体呼吸，肺是气体交换的场所，明确人体吸进空气的终点和排出废气的起点是肺。

最后，进入交流汇报环节，教师提问：你认为哪个呼吸器官最重要？学生在回答时，大多都会说到肺，因为肺帮助人体进行气体交换。但这样的认识是不够的，因为仅仅靠单一的呼吸器官，无法帮助人体进行完整的呼吸活动。教师进行最后总结，引导学生认识到只有这些呼吸器官相互合作，才能维持人体正常的呼吸活动，从而意识到呼吸器官的重要性。

“组内对抗”实施课堂评价

平时的课堂上，教师用得最多的就是小组对抗和个人对抗。在课堂评价过程中，教师会根据各小组的课堂表现，采取“争上游”“层层高”等方式，鼓励表现优异的小组，也会采取“给贴纸”“加分”等方式，鼓励表现优异的个人。但这样的竞赛方式，并不能真正对学生的知识掌握情况进行评价。

全息交互协作学习终端主要针对学生对知识的掌握情况，将学生分为几个小组，便于教师面对全体学生，快速全面地了解学情，并基于精准反馈，打造个性、公平的学习环境。在每个触控屏的右下角，都有一个动物图案的圆形图标（斑马、小猫、考拉、大象），坐在同一触控屏前的同学为一组，这样就把一个大组的同学分为4个小组，形成组内对抗。在拼装呼吸器官后，触控屏显示4个小组的拼装情况，在对抗赛中学生可以看到本组呼吸系统拼装的情况，知道哪些呼吸器官的拼装出现了错误。同时，还能看到其他小组的拼装结果，如哪一组的正确率更高，错误出现在哪儿，自己组是否也出现了相同的问题等。教师可以根据每个大组反馈的数据，控制课堂进度，掌握学生的学习进度，并及时做出评价。

教学反思

本节课使用“解暗箱”的教学模式，帮助学生通过感知深呼吸时身体外部的变化，推测身体内部对应的呼吸器官，恰到好处地向学生展示我们要打开的“暗箱”。然后利用全息交互协作学习终端直观了解人体内部呼吸器官的位置、形状、功能，为进一步解开暗箱提供丰富的感性材料。通过前两个模块的学习，对比推测的结果，修正对呼吸器官的认识，以巩固学生获得的知识。通过使用全息交互协作学习终端，学生能够分工合作，乐于完成探究活动，分享自己的想法，真正成为课堂的主人。

利用全息交互协作学习终端，可帮助教师把抽象概念化繁为简，例如消化器官、大脑、血液循环系统等。学生无法真正解剖人体，通过全息设备中的相应学习内容，辅助认识人体的各个系统。全息设备可采取小组对抗的方式，让学生完成知识的学习，并让教师看到学生对该知识的掌握程度。

将全息交互协作学习终端引入课堂教学，减轻了教师活动策划与准备的难度，及时呈现时间、空间等跨度大的探究过程;与学科内容紧密融合在一起，让学生顺利进入学习核心，更好地完成学科知识的理解和吸收。