氣球灌水模擬動脈血壓形成法在教學(xué)中的應(yīng)用

陳小麗

(成都鐵路衛(wèi)生學(xué)校生理教研室,四川 成都 610031)

《生理學(xué)》是專門研究人體正常生命活動規(guī)律的科學(xué),作為一門重要的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科,也是聯(lián)系基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)的橋梁課程。該學(xué)科的內(nèi)容具有很強(qiáng)的抽象性,這就對學(xué)生的理解能力和空間想象能力提出了較高的要求。而目前就讀于我校的五年高職學(xué)生皆為應(yīng)屆初中畢業(yè)生,其學(xué)習(xí)特點(diǎn)表現(xiàn)為機(jī)械記憶能力較好,但理解能力欠缺,空間想象力較差。因此,學(xué)生們普遍認(rèn)為《生理學(xué)》抽象、枯燥、學(xué)習(xí)難有興趣。

在《生理學(xué)》中動脈血壓是學(xué)生必須理解和掌握的內(nèi)容。其中動脈血壓的概念和正常值學(xué)生可以通過死記硬背來掌握,但是動脈血壓的形成過程是抽象的理論知識,僅靠機(jī)械記憶學(xué)生則無法透徹理解。為了幫助學(xué)生更好地理解,教師在授課中針對此難點(diǎn)不斷重復(fù)講解卻往往事倍功半,教師講得累,學(xué)生聽得苦。極其抽象的理論講解使學(xué)生興趣全無,學(xué)習(xí)完全處于被動狀態(tài)。如何解決這一問題?如何能做到既將抽象的理論形象化、具體化,又讓學(xué)生主動參與、積極思考,提高學(xué)習(xí)興趣,主動學(xué)習(xí)呢?通過不斷的思考和總結(jié),筆者在教學(xué)中創(chuàng)建了一種叫“氣球灌水模擬動脈血壓形成的方法”,在教學(xué)過程中,先提出問題,再為學(xué)生提供相關(guān)的材料,在教師指導(dǎo)下讓他們通過自己親手操作、自主思考,去探究發(fā)現(xiàn)、總結(jié)理論知識。此方法在08級高職班進(jìn)行了教學(xué)實(shí)踐并取得了較好的教學(xué)效果。該方法以教具模擬的手段變抽象的理論講解為形象的操作演示,既促進(jìn)了學(xué)生對所學(xué)知識的理解和掌握,又鍛煉了學(xué)生動手能力。具體做法如下：

1 原理

動脈血壓是血液對大動脈血管壁產(chǎn)生的側(cè)壓強(qiáng)。動脈血壓的形成需要一個前提兩個條件：即足夠的血量(前提),心臟的射血和外周阻力(條件)。心室收縮時形成收縮壓;心室舒張時形成舒張壓。根據(jù)這一原理利用氣球作為教具進(jìn)行模擬演示。彈性良好的氣球,代表大動脈;在氣球上用針扎出一些小孔代表大動脈上分支的小血管,操作時要求孔徑要小以確保存在一定外周阻力;水代表血液,水對氣球產(chǎn)生的側(cè)壓強(qiáng)代表動脈血壓;水龍頭的開關(guān)代表動脈瓣。打開龍頭,水流出,代表心室收縮射血,隨著水不斷灌入氣球,球體體積增大,側(cè)壓強(qiáng)隨之增大,表示動脈血壓升高;關(guān)閉龍頭,代表心室舒張充盈,氣球隨之彈性回縮,促進(jìn)水向球體外部流出,球體體積縮小,側(cè)壓強(qiáng)隨之降低,表示動脈血壓下降。

2 材料與方法

2.1 材料 氣球,水管,水龍頭,水,剪刀,4號注射器針頭

2.2 方法

2.2.1 分組 08級高職共有4個班,將高護(hù)一班和三班作為實(shí)驗(yàn)組,高護(hù)二班和口腔班作為對照組。實(shí)驗(yàn)組一共115人(高護(hù)一63人,高護(hù)三52人),對照組一共 113人(高護(hù)二52人,高口班61人)

2.2.2 具體方法 (1)要求兩組同學(xué)同時對動脈血壓這一節(jié)內(nèi)容進(jìn)行課前預(yù)習(xí)10分鐘并思考以下問題：①什么是動脈血壓?②動脈血壓形成的前提和條件各是什么?③動脈血壓是如何形成的?(2)以小測驗(yàn)的形式對實(shí)驗(yàn)組和對照組同時進(jìn)行效果檢驗(yàn)。(3)第一次小測驗(yàn)結(jié)束后,對照組教師按傳統(tǒng)教學(xué)方法結(jié)合掛圖進(jìn)行理論講授20分鐘;實(shí)驗(yàn)組由教師帶至實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行氣球灌水模擬動脈血壓形成的教具演示20分鐘。具體作法如下：1)、介紹模擬教具：氣球——代表具有彈性的大動脈血管,水龍頭的開關(guān)——代表動脈瓣,水管內(nèi)的水——代表血液。(提示學(xué)生思考三點(diǎn)：①打開開關(guān)代表什么,②關(guān)閉開關(guān)又代表什么,③水對氣球產(chǎn)生的側(cè)壓強(qiáng)代表什么?)(5分鐘)

2)、指導(dǎo)學(xué)生操作(15分鐘)

①將氣球套在水龍頭上,用針在氣球上垂直扎出幾個小孔,小孔代表從大動脈上分支的小血管(注意提醒學(xué)生,小孔直徑一定要小以確保外周阻力的存在)

②迅速將水龍頭開至最大待氣球出現(xiàn)一定程度的充盈狀態(tài)(大概維持10秒鐘)之后關(guān)上開關(guān),讓學(xué)生仔細(xì)觀察水龍頭在處于開與關(guān)兩種狀況時氣球體積的各自變化。至此啟發(fā)學(xué)生思考：動脈血壓是如何形成的?

③完成以上操作后,要求學(xué)生不開水龍頭以確保無水進(jìn)入球體,在此情況下觀察氣球體積的變化,引導(dǎo)其思考：如果心臟不射血(龍頭處于關(guān)閉狀態(tài)),動脈血壓是否還能繼續(xù)維持?

④接下來指導(dǎo)學(xué)生輕輕打開龍頭,讓水呈細(xì)線狀流入氣球,10秒鐘之后關(guān)閉水龍頭,再讓學(xué)生觀察此時氣球體積的變化,以引導(dǎo)學(xué)生思考：沒有足夠的血量,能維持動脈血壓嗎?

⑤用剪刀將氣球剪一大口,使之與水龍頭管徑大小相當(dāng),重復(fù)③過程,讓學(xué)生觀察此時氣球體積的變化,再思考：沒有外周阻力,動脈血壓會怎樣變化?

(4)對已分別進(jìn)行課堂理論講授的對照組和“氣球灌水模擬動脈血壓形成的方法”的實(shí)驗(yàn)組以小測驗(yàn)的形式進(jìn)行第二次效果檢驗(yàn);待對照組測驗(yàn)結(jié)束后,再將其帶到實(shí)驗(yàn)室同樣進(jìn)行氣球灌水模擬動脈血壓形成的教具演示,演示結(jié)束后即對對照組以原題在規(guī)定的時間內(nèi)進(jìn)行第三次檢驗(yàn)。

3 結(jié)果

通過比較分析,在樣本一致性(表1和表 4：實(shí)驗(yàn)組與對照組演示前后不存在顯著性差異)的條件下,使用氣球灌水模擬動脈血壓形成過程的演示方式來學(xué)習(xí)與用傳統(tǒng)教學(xué)法結(jié)合掛圖理論講授的方式來學(xué)習(xí)相比,成績存在顯著性差異(表2和表3)。證明“氣球灌水模擬動脈血壓形成的方法”對幫助學(xué)生理解動脈血壓的形成理論有很好的效果。

表1 演示前實(shí)驗(yàn)組與對照組檢驗(yàn)結(jié)果對比()

表1 演示前實(shí)驗(yàn)組與對照組檢驗(yàn)結(jié)果對比()

注：＊與實(shí)驗(yàn)組相比：P＞0.05,無顯著性差異

組別 N 總分 平均分實(shí)驗(yàn)組(Ⅰ) 115 112 0.97±0.91對照組(Ⅰ) 113 115 1.02±0.95＊

表2 第二次檢驗(yàn)結(jié)果對比±s)

表2 第二次檢驗(yàn)結(jié)果對比±s)

注：＊與實(shí)驗(yàn)組相比：P＜0.01,存在顯著性差異

組別 N 總分 平均分實(shí)驗(yàn)組(Ⅱ) 115 558 4.85±0.92對照組(Ⅱ) 113 401 3.55±1.09＊

表3 對照組演示前后檢驗(yàn)結(jié)果對比(±s)

表3 對照組演示前后檢驗(yàn)結(jié)果對比(±s)

注：＊與演示前(第二次檢驗(yàn))相比：P＜0.01,存在顯著性差異

組別 N 總分 平均分對照組(II) 113 401 3.55±1.09對照組(III) 113 562 4.97±0.82＊

表4 實(shí)驗(yàn)組和對照組演示后檢驗(yàn)結(jié)果對比±s)

表4 實(shí)驗(yàn)組和對照組演示后檢驗(yàn)結(jié)果對比±s)

注：＊與實(shí)驗(yàn)組演示后相比：P＞0.05,無顯著性差異

組別 N 總分 平均分實(shí)驗(yàn)組(Ⅱ) 115 558 4.85±0.92對照組(III) 113 562 4.97±0.82＊

4 討論

在用氣球灌水模擬動脈血壓形成教學(xué)過程中,我們先提出了問題,如：動脈血壓是如何形成的?根據(jù)問題設(shè)計(jì)了清晰的操作、觀察與思考的相應(yīng)步驟,并為學(xué)生提供了充足的材料,如：氣球、水龍頭、針頭、剪刀等材料,讓學(xué)生通過親自動手操作進(jìn)而理解、體會和解釋動脈血壓的形成過程及必要的前提和條件,教師在學(xué)生操作探索過程中適時地給予指導(dǎo)。這種以問題探究為主的教學(xué)方法稱為問題探究式教學(xué)[1],在我國又被稱為“引導(dǎo)-發(fā)現(xiàn)”教學(xué)模式[2]。它主要是指教師提出問題或教師引導(dǎo)學(xué)生提出問題,在教師組織和指導(dǎo)下通過學(xué)生比較獨(dú)立的探究和研究活動,探求問題的答案而獲得知識的方法。其理論基礎(chǔ)是建構(gòu)主義的探究學(xué)習(xí)[3],是屬于在教師指導(dǎo)下的定向探究[3],也有專家學(xué)者稱之為指導(dǎo)性探究[4]。這種教學(xué)方法突出了學(xué)生在學(xué)習(xí)活動中的主體性地位,強(qiáng)調(diào)了教師對學(xué)生學(xué)習(xí)的指導(dǎo)性作用,是教師和學(xué)生雙方都參與的一種科學(xué)的教學(xué)方法。在生理教學(xué)中運(yùn)用該方法能有效地幫助學(xué)生對理論知識的理解和掌握,同時也提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的動機(jī),變被動接受為主動探究,最終成為學(xué)習(xí)的真正主人,為其終身學(xué)習(xí)和工作奠定基礎(chǔ)。

1 謝民利.教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)用指導(dǎo)[M].上海：華東師范大學(xué)出版社,2007,124.

2 龐守興,廣少奎.教育學(xué)新論[M].濟(jì)南：山東大學(xué)出版社,2009,202.

3 陳琦.當(dāng)代教育心理學(xué)[M].北京：北京師范大學(xué)出版社,2007,456.

4 李子建,張善培.優(yōu)化課堂教學(xué)：教師發(fā)展 伙伴協(xié)作與專業(yè)學(xué)習(xí)共同體[M].北京：人民教育出版社,2009,151-164.