设计有梯度的《食物在身体里的旅行》教学环节

洪诗晴

〔摘    要〕  科学是人类在研究自然现象、发现自然规律的基础上形成的知识系统，以及获得这些知识系统的认识过程和在此过程中所利用的方法。科学课程旨在培养学生的核心素养，为学生的终身发展奠定基础。本节课的设计紧紧围绕学科总目标，从学生的认知特点和生活经验出发，设计有梯度的教学环节，引导学生经历从提出科学问题、进行合理的猜想与假设、制订计划并搜集证据、分析证据并得出结论、对结果进行解释、准确表达观点、反思探究过程与结果的完整探究实践过程中，将科学观念、科学思维、探究实践、态度责任等核心素养的培养，有机融入学科核心概念的学习过程中；
帮助学生建构对各个消化器官及其功能的认识，学会用系统化的眼光看待消化器官，让学生在熟悉的生活情境中感受科学的重要性。

〔关键词〕  小学科学；
探究；
消化器官

〔中图分类号〕  G424               〔文献标识码〕  A        〔文章编号〕  1674-6317  （2023）  14-0028-03

一、教学分析

《食物在身体里的旅行》是教科版小学科学四年级上册第二单元“呼吸与消化”第8课的内容。通过前面内容的学习，学生对人的身体结构特征已有了一定认知。此外，学生借助科普书阅读、信息交流等途径，对人体消化器官亦有了初步了解。课前调查发现，绝大多数学生都知道口腔、食道、胃、肠等消化器官的名称，对其功能也有粗浅、误导性的认识。当然，这也是本节课的教学切入点。

本节课将指导学生通过教师精心设计的有梯度的探究活动，建构各个消化器官及功能的科学概念，较为深刻地理解人体消化器官是相互协作、分工合作的，共同完成食物的消化和营养的吸收，且每种消化器官只有在消化系统中才能发挥其作用。

本课教学需解决的三大问题是：1.人体有哪些消化器官？2.食物会按怎样的顺序进入这些消化器官，依次被消化吸收？3.各消化器官的功能是什么？这三大问题的解决，意味着本课教学目标的完成。

二、设计有梯度的教学环节

引发学生思考食物在身体里的旅行会经过哪些地点。

课堂教学中，巧妙的设计问题至关重要。在这一环节，我设计了以下三个问题。

问题1：今天我们学习的内容与旅行有关，说说你曾去过哪里旅行？

问题2：你有没有一次旅行去过好几个地方？

问题3：今天旅行的主角有点特别，是食物。食物在哪里旅行？会经过哪些景点呢？

设计意图：通过这样的方式导入，让学生快速进入课堂学习状态。通过旅行带给学生的生活经验，自然而然地引发学生思考食物在身体里的旅行会经过哪些消化器官，又是按怎样的顺序经过的，以此了解学生对于人体有哪些消化器官和食物在体内消化吸收顺序的前概念。

（一）探究食物在体内消化吸收的顺序

本板塊旨在确定食物旅行会按怎样的顺序依次经过哪些器官。在课堂教学时，我具体采用了以下措施。

师：说说食物在身体里会依次经过哪些景点？

将学生的想法以贴图的方式记录在黑板上。

通常针对这一问题，不同的学生会有不同的看法，本环节把全班不同观点充分展示出来。

师：会不会食物在我的身体里是这样旅行的，而在你的身体里是那样旅行的？

食物在每个人身体里被消化吸收的顺序应该是一致的，而全班学生对这一问题却存在不同的看法。很显然这是互相矛盾的，说明学生的前概念里存在错误的认知。纠正学生的错误认知，让学生去质疑，甚至是对自己质疑，这就是教学的意义所在。

师：到底食物在身体里是怎么旅行的呢？

顺势出示人体模型图。原来食物进入身体后会依次经过口腔、食道、胃、小肠、大肠这五个消化器官，从而完成它的旅行。这便是本课教师第一次纠正学生错误的前概念。

设计意图：本环节教师让学生说说食物在身体内的旅行会以怎样的顺序依次经过哪些器官，将全班的看法都以贴图的形式记录在黑板上，充分暴露学生的前概念。再通过问题的引导，与学生达成共识：食物在每个人的体内旅行的顺序是一致的。学生渴求真知，教师则答疑解惑，将事先准备好的大图直接出示，学生仔细观察食物旅行的顺序并对比自己之前的想法，以此纠正自己错误的前概念。本环节教学目标便顺利实现。教师的贴图巧妙地回应了学生想法的贴图，这便是一步一回头。

（二）探究消化器官的功能

本环节的设计：首先是让学生推测各器官的功能，接着让不同的学生来谈谈对各器官功能的看法。不同的学生对于各消化器官的功能看法不同，说明学生并不能确定各器官功能，学生的前概念里对这一块内容是模糊而混淆的。这正是需要教师之处，也是本环节教学的真正意义所在。

在课堂教学时，本环节用一张记录单贯穿始终，让学生先推测各器官功能，再通过模拟实验、观察活动、观看视频等，最终确定各器官功能。学生在不断加深认知的同时，与自己之前的推测对比。若推测正确，则推测即为结论；
若推测错误，则修改推测，纠正错误前概念。这一环节，学生将和教师一起一步一回头，在反思中不断前行，修正自身认知。我具体采用了以下措施。

1.推测各消化器官的功能

师：为什么食物进入身体之后一定要按照这样的顺序旅行，可能和什么原因有关？

设计意图：旨在引发学生思考可能和各器官的功能有关，从而过渡到推测各消化器官功能这一问题上来。

师：我为大家准备了记录单，关于这些消化器官的功能，请你把自己的想法记录下来。

接着开展全班交流，通过交流讨论发现，学生对各器官的功能存在不同的看法，有争议。

师：那各消化器官到底有什么功能呢？我们怎样知道呢？

设计意图：引发学生思考，究竟该怎么知道人体五大消化器官的功能？哪些器官是可以通过实验来模拟其功能的？该用怎样的材料来模拟呢？又该如何开展模拟实验呢？

2.模拟、证实食道和胃的功能

教材实验设计用吸管模拟食道、用装有水的保鲜袋模拟胃，是两个独立的实验。这样的实验设计有一定的缺陷：吸管运输食物易掉落，对运输食物的量缺乏控制；
用保鲜袋装食物较为浪费，不符合节约环保理念；
从人体消化系统的组成来看，食道运输食物进入胃，这两个器官是紧密联系的，而教材实验安排却感觉是各自孤立的，学生实验时缺乏对于消化系统是一个整体的体验。

基于以上几点考虑，笔者对实验改进了创新：将模拟食道和胃的实验合二为一，并改进了实验装置：用塑料软管模拟食道，用装有水的透明气球模拟胃，并将二者连成一体。

具体实验的方法为：第一步，观察食物特点，选择合适的食物进行实验；
第二步，将食物依次放入“食道”，用手指挤压食物上方的塑料管，直到食物进入“胃”；
第三步，用手反复揉挤气球里的食物，观察食物的变化。

在教学过程中，每个环节的设计都要有一定的目的，要从学生发展的角度，设计本课各环节的教学，以提升学生科学素养为最终目标。而本环节除了实验器材的改进需精心设计外，提供给学生实验的食物亦需精心设计。每种食物的提供，都需指向一定教学目标的完成。通过提供的食物，引发学生思考，提升学生认知，推进学生的科学思维。提供的食物需有层次性、典型性，具体有：软的大的食物、软的小的食物；
硬的大的食物、硬的小的食物。以此引发学生对细嚼慢咽、合理饮食、减少食道和胃负担的思考。此外还可以准备生的食物、熟的食物等，使实验变得更丰富，也给学生提供更多的材料，让他们在实验中有机会获得更多的新发现。

本着深度学习、深度研讨的理念，在实验汇报环节，教师要让学生畅所欲言，围绕以下三个问题开展交流讨论。问题1：食道的功能？胃的功能？与我们的推测是否一致？问题2：什么样的食物会减轻食道和胃的负担？问题3：再次推测口腔的功能。此外，我还设计了一个开放式的问题：通过实验，你还有哪些其他发现？以此真正做到深度交流研讨。

3.观察小肠、大肠的特征并推测其功能

（1）观察小肠的特征推测其功能

师：食物经过胃变得细细的、小小的、碎碎的，接下来它又会到哪里去呢？

生：会来到小肠。

师：小肠是怎样的？你们想不想看看洪老师的小肠？

教师将事先准备好的塞在肚子里的小肠模型缓慢拉出，让学生感知小肠的长度。

师：这么长的小肠可以起到什么作用？

生：吸收营养。

师：你们想不想看看小肠的内部构造？

出示小肠内部构造剖面图——绒毛和皱襞。启发学生认识小肠的结构与它的功能相适应。

设计意图：由于小肠的功能无法通过模拟实验来模拟，所以换个角度开展教学，将小肠的构造特点充分展现在学生的面前，以此为依据，让学生通过小肠的构造推测其功能，也可让学生领悟到各消化器官的结构与其功能相适应。

（2）观察大肠的特征推测其功能

师：如果说肠的特点是又细又长，且内壁布满绒毛，那么大肠的特点该怎么形容呢？（出示课件：大肠的结构图）

生：又短又粗，且内壁无绒毛。

师：大肠的构造特点和它的功能有关吗？现在你能推测大肠的功能了吗？

生：食物经过小肠后已经变成残渣了，只剩下一些水分，所以大肠的功能是吸收剩余的水分和存储食物残渣。

师：到底是不是你们所推测的那样呢？（观看视频）

师：现在你能确定各器官功能了吗？把你的结论与推测对比，再次记录。

设计意图：用课件直接出示人体大肠，让学生观察大肠的构造特征，很容易发现和小肠相比，它又短又粗。根据这样的特征进一步推测大肠的功能，有了前面的铺垫，这一步学生很容易就能推测出大肠的功能，由此学生会发现消化器官的构造和它们的功能相适应。最后通过观看模拟小肠和大肠构造及功能的视频介绍，让学生确定小肠的功能是充分消化吸收，大肠的功能是吸收水分、存储残渣。课堂最后又回到最初提供的记录单，此前学生已经记录了推测的内容，此时让学生将自己的想法与推测进行对比，原来正确的推测即为最终结论，将错误的推测进行反思和修改。让学生不断刷新原有认知，在反思中前行，从而完成本环节教学目的。

（三）建构消化系统的概念

本环节的主要活动是开展课本剧，通过师生共同演绎课本剧，让学生领悟到人体各消化器官虽然各司其职，却不是各自孤立的，而是一个完整的系统。

请学生代表扮演各消化器官。通过课本剧演绎，让学生思考：如果少了一个器官会怎么样？如果各器官的顺序打乱又会怎样？让学生真正理解各消化器官缺一不可，各司其职，协同作用，从而建立起消化系统这个整体的概念，与本课开头出示的人体消化系统挂图并提出的问题“为什么食物在体内非要以这样的顺序来旅行？”相呼应。

三、拓展

最后拓展环节设计的问题是：动物的消化器官又是怎样的？和我们今天课堂上學到的人体消化器官有什么相同和不同之处呢？旨在通过这一问题引发学生课后的进一步探索和研究，把本课的教学提升到一个新的层次。学生可以通过阅读、查资料等方式来了解更多与消化系统相关的有趣知识，既拓宽了学生的知识面，激发学习兴趣，又渗透了对学生科学阅读习惯培养的理念。科学阅读的培养需要渗透于每一节课的点滴之中，教学无痕，大爱无疆。

参考文献

[1]中华人民共和国教育部.义务教育科学课程标准[M].北京：北京师范大学出版社，2022.

[2]滕俊玲.孩子们的科学：小学科学课外实践活动组织案例[M].杭州：浙江工商大学出版社，2022.

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