利用手机App开展科学有效教学
2021-02-08陈展
陈展
摘 要:利用手机App对初中科学知识进行辅助教学可以有效节省物质与时间成本,同时又达到有效学习的目的,培养学生良好的科学探索兴趣。
关键词:App;循环系统;解剖
浙江教育出版社出版的初中科学课本中有些知识是比较复杂的,例如“人体的循环系统”,它的知识结构相对于初中生来说难以掌握。学生在学习时,容易忘记体循环与肺循环的具体路线,经常混淆主动脉与肺动脉的位置。如何让学生能更加清楚地认识心脏的结构及肺循环与体循环,就成了我们教学的一个重难点。现在课堂教学的一般做法,是结合书上的图来进行解说,或用解剖动物的实验来认识心脏。一个心脏平面图,对学生难以产生吸引力,而解剖大型动物的心脏对普通中小学校来说根本就不太现实。在这样的情况下,寻找另外一种简单有效的教学方法就相当重要了。
现在手机App比较流行,当中有不少关于人体解剖操作的,我们可以利用现代信息技术手段辅助学生学习人体的循环系统知识,可以达到不错的教学效果。研究表明,基于智能手机的移动学习和碎片化学习的结合将成为继传统教学模式以来较为顺应时代发展的新型学习模式[1]。
一、利用App学习是对课堂教学的一个有益补充
对于初中科学人体循环系统这一节,课程标准要求教师在教学过程中不仅要求学生掌握相关知识,还要注重对学生多种能力的培养。在课外的App操作应用,正是这种能力培养的延伸,如动手能力、辨别能力、分析能力等都能得到有效提高。而课堂上的教学目标,如描述心脏的结构与功能特点、区别动脉与静脉的结构与功能特点等,在App操作中也会得到进一步的落实。
有些教学内容由于课堂展现方式的局限性,教师并不能把它讲解透彻,对学生的理解记忆造成困难。现代教学强调理论与图形结合,才能让教学内容更具直观性,从而让学生更加容易理解知识。“人体的循环系统”的结构是三维的,而书本上对应的结构是二维平面图形,以偏概全。手机App的应用可以立体展现所观察的对象,也可以激发学生的学习探索兴趣。特别是本文提到的两款有关人体循环系统知识的App,全是3D成像,其中的对象标注很详细,有利于学生对知识的掌握。当然不能让学生带手机到课堂上进行操作,否则教师难以管控。但是可以要求家长在课后监督子女进行有关App的操作,这是对课堂教学的一个有益补充,使得课堂教学内容在课外得以巩固。
二、人体解剖App的选择与安装
为了找到简便有效的针对心脏结构等方面的教学方法,我们可以利用手机为载体,要求学生在家长监督下完成相关App的操作。在各种手机应用市场,键入关键词“人体解剖”进行搜索,可以发现很多与人体解剖相关的App,笔者推荐的是“人体解剖学图集”与“人体解剖3D模型”。
找到这两款App后,点击下载安装,有关功能选择“允许”状态。安装完成后,点击打开App,可以熟悉相关操作,有些是针对全身的解剖,有些是针对个别部位的解剖,针对个别部位的解剖,它的图像更加精细一些,个别应用还是要收费的,大家可以自行选择。一般情况下,免费部分的内容基本能满足学生的观察目的,可以达成教学目标的落实。
(一)心脏部分的观察
打开“人体解剖学图集”App,需要选择“男性全身”或“女性全身”。以选择“男性全身”为例,进入后,点击右上角的“层级”,出现很多系统,我们可以选择“心血管系统”,选择是以“叉”的形式出现,别的系统前面的“叉”全部去掉,全“叉”是显示,半“叉”是透明显示,没有“叉”就不显示。然后在“心血管系统”后面的打钩处点开,我们把体循环与肺循环去掉,只观察心脏,再把心脏选项后面的打钩点开,把哪一项的“叉”去掉,就意味着这一项的部分在图像上消失,比如我们把心包去掉(见图1),心脏的前面部分去掉,就得到图2。用双指按住图像可以拖着它移动,用双指拉开可以把图像进行放大。
通过去掉一部分心脏组织的操作,相当解剖的动作,学生就能看清心脏的内部结构了。如要观看有关心脏的瓣膜,用单指按住心脏向上拉,可以转动心脏的图像让它垂直于屏幕,选择“心脏瓣膜”,再点住“房室瓣”,出现“二尖瓣”与“三尖瓣”,通过点击名称让对应的组织出现或消失,就可以看出“三尖瓣”在右心房与右心室之间,而“二尖瓣”在左心房与左心室之间。当然还可以观察肺动脉瓣,点“肺动脉瓣”让它消失或出现,就能看到它的位置了。或者点住选项,对应的部位就会变色,这样也能清楚看到它的结构,点击右边的注释,就能得到这个部位的详细介绍(如图3所示)。退回上一层次组织,只要点上一层组织的条形就可以了。
(二)体循环与肺循环的观察
这里推荐另一款App,是“人体解剖3D模型”,它在血管的颜色标注上更加鲜明。当App中自动转动的人体出现后,我们可以点界面上一个半圆形图标(刷新图标),让人体停止转动,然后在下面图标左滑动,出现“循环系统”后点击它,就会出现“心脏”“体循环的动脉”“体循环的静脉”“肺循环的动脉”“肺循环的静脉”,再点击某个组织名称,对应组织的颜色就会变淡,也能让对应的组织消失。如果我们只观察心脏及体循环的动脉,那么把其余三项点淡就行了,出现如下的图形(如图4所示)。类似操作可以得到其他三种情况及全部循环的3D图形(如图5所示)。
此外,我们点击名称后面的星号,就会出现这类组织结构的说明。还可以转动图像,使它以3D形式出现。在“人体解剖3D模型”App中心脏不能解剖,所以看不出血管从哪儿出来进行体循环与肺循环,这时可以利用“人体解剖学图集”App,通过操作让心包及心脏前面去掉,左右心房变成半透明的样子。若要观察体循环(如图6所示),则可以把“心血管系统”项目中的“肺循环”去掉,通过转动心脏,就可以清楚地看到“体循环”中血管的连接路线了。对肺循环的观察也类似(如图7所示),App的图中能立体展示各种血管的分布与路线。结合上面两款App各自的优点,学生就可以清楚观察到体循环的路线:左心室→主动脉→全身毛细血管→上下腔静脉→右心房。肺循环路线:右心室→肺动脉→肺毛细血管→肺静脉→左心房。
我们还能通过上述两款App去认识瓣膜的结构与功能以及心脏表面血管的分布,培养学生观察探索的兴趣,也能培养他们耐心细致的科学态度,为以后进一步学習心脏的知识打下良好的基础。
三、后记
利用手机 App进行辅助教学,不仅可以拓宽实验教学的时间和空间,强化学生的主体地位,而且还为学生提供了自主学习的平台,显著提高了实验的教育教学质量。实验教学是连接理论知识与实际应用的桥梁,是培养学生实践能力和创新意识的重要途径[2]。
学生利用手机App学习循环系统知识,其实就是一种探索的解剖实验过程,是一种有效的虚拟化的实验教学手段,是我们教师教学的有力帮手。但是利用手机长时间学习,容易导致视力问题,也容易导致学生分心,如玩游戏等。因此,家长必须进行有效监督,如限制子女手机学习的时间。教师可以出一些课外作业,让学生在课外利用手机App来寻找有关答案。教师与家长要做好沟通,让学生在全方位的监督之下利用手机App学习循环系统的知识,这样的学习才是有效的。
总之,利用好手机App辅助教学,可以有效节省物质与时间成本,同时又达到有效学习的目的,培养学生良好的科学探索兴趣,所以这是一个不错的选择。
参考文献:
[1]陈刚显,董越娇,周开丽,等.“互联网+”背景下《人体解剖学》App的建设与应用[J].医学教育研究与实践,2020,28(1):95-98.
[2]高娟,李洋,李学超,等.基于微信平台的工科大学物理教学[J].牡丹江师范学院学报(自然科学版),2019(2):72-74.