自制教具讓腎單位的課堂教學(xué)活起來(lái)

魏淑娟 （甘肅省嘉峪關(guān)市一中 甘肅嘉峪關(guān) 735000）

人體泌尿系統(tǒng)的組成是七年級(jí)生物教學(xué)內(nèi)容的一個(gè)難點(diǎn)，學(xué)生只有掌握了泌尿系統(tǒng)的組成和功能、腎的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，才能更好地理解尿液的形成。這部分內(nèi)容也與之前已經(jīng)學(xué)習(xí)的循環(huán)系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)和以后將要學(xué)習(xí)的神經(jīng)系統(tǒng)都有一定的聯(lián)系，因此這一章起著承上啟下的作用。本節(jié)課內(nèi)容與學(xué)生生活密切相關(guān)，如憋尿的壞處、小便失禁的原因、生活中如何挑選新鮮的豬腎等，因此學(xué)生會(huì)比較感興趣。教師可以聯(lián)系學(xué)生生活中，以此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。但因?yàn)槟I的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，腎單位的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)抽象，學(xué)生缺少感性認(rèn)識(shí)，學(xué)習(xí)起來(lái)會(huì)感到一定的困難。針對(duì)學(xué)生缺乏感性的這一特點(diǎn)，筆者選擇了讓學(xué)生觀察豬腎的內(nèi)外特征和充分利用自制教具腎單位及自制教具模擬尿液形成等多種方法突破了本節(jié)的重難點(diǎn)，從而也使學(xué)生在本節(jié)課中始終熱情高漲。尤其是利用自制教具，使學(xué)生在多感官的參與下輕松地完成本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)。

1 板式腎單位

用藍(lán)色和紅色細(xì)電線纏繞2根寬約50 cm管子制成腎動(dòng)脈和腎靜脈，固定在左上端。用小皮球代表腎小球，在小皮球上剪一個(gè)小洞，插入一根細(xì)橡皮管代表腎小管。將橡皮管彎曲固定在板面上，末端通入黑色的代表集合管的塑料管里。用紅色的電線代表入球小動(dòng)脈，從腎動(dòng)脈引出進(jìn)入小皮球（腎小球），在凹陷的小皮球內(nèi)繞成一個(gè)小球，代表腎小球，紅色電線的另一端從小皮球出來(lái)，代表出球小動(dòng)脈。紅色細(xì)電線代表的出球小動(dòng)脈向下彎曲固定在板面上。經(jīng)過氣體交換，動(dòng)脈血變成靜脈血，用藍(lán)色的細(xì)電線代表靜脈，藍(lán)色細(xì)電線最后再與腎靜脈相連。用很細(xì)的紅色電線和藍(lán)色電線代表毛細(xì)血管，毛細(xì)血管纏繞在腎小管上，經(jīng)過氣體交換動(dòng)脈血變成靜脈血。版式腎單位教具如圖1所示。

此教具用于七年級(jí)生物“人體泌尿系統(tǒng)的組成”一節(jié)中腎單位的教學(xué)中，可以使抽象的知識(shí)形象化。上課時(shí)，在教師播放腎單位的微觀視頻后，學(xué)生對(duì)腎單位的結(jié)構(gòu)有了初步的了解，再應(yīng)用此腎單位的板式教具。教師要求學(xué)生在板式教具上指出腎動(dòng)脈、腎靜脈、入球小動(dòng)脈、腎小球、出球小動(dòng)脈、腎小管、毛細(xì)血管、集合管。這樣，學(xué)生通過看得見摸得著的教具，真切地感受到腎單位的結(jié)構(gòu)，也便于理解腎單位形成尿液的過程。

圖1 自制腎單位教具

2 立體腎單位模型

用醫(yī)用注射器連接一根細(xì)輸液管，把細(xì)輸液管繞成一個(gè)小球代表腎小球，輸液管中間有一個(gè)小三通，將注射針插入橡皮塞，小三通一端連輸液管代表入球小動(dòng)脈，一端連輸液管代表出球小動(dòng)脈，另一端針頭流出的液體進(jìn)入腎小囊。用一個(gè)里面放有濾紙的小漏斗代表腎小囊，把細(xì)輸液管繞成的小球放入漏斗里，此處表示尿液形成過程時(shí)腎小球的濾過作用。漏斗下端接一段長(zhǎng)50 cm的細(xì)橡皮管代表腎小管，細(xì)細(xì)長(zhǎng)長(zhǎng)的輸液管代表的出球小動(dòng)脈纏繞在腎小管上，表示尿液形成時(shí)腎小管處的重吸收作用。在注射器里裝滿紅墨水代表腎動(dòng)脈里的動(dòng)脈血。立體腎單位模型如圖2所示。

當(dāng)學(xué)生觀看完腎單位的視頻，又通過板式腎單位教具了解了腎單位的結(jié)構(gòu)后，教師可以讓學(xué)生4人一組進(jìn)行合作探究實(shí)驗(yàn)。教師給每個(gè)小組發(fā)5～7張標(biāo)簽，讓學(xué)生在每張標(biāo)簽上分別書寫入球小動(dòng)脈、腎小球、出球小動(dòng)脈、腎小囊、腎小管，有的組還書寫了腎動(dòng)脈、毛細(xì)血管，請(qǐng)學(xué)生將書寫好的標(biāo)簽貼在立體自制腎單位結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的位置，進(jìn)一步鍛煉了學(xué)生對(duì)腎單位知識(shí)掌握的熟練程度。教師巡回指導(dǎo)學(xué)生尋找腎單位各部分結(jié)構(gòu)時(shí)存在的問題，及時(shí)給予指正。等各組粘貼好腎單位各部分的名稱后，教師請(qǐng)一個(gè)組的學(xué)生拿起教具，將張貼好的各部分的名稱指出來(lái)，請(qǐng)其他學(xué)生判斷是否正確。然后，在代表腎小管的橡皮管下放一個(gè)小燒杯，同時(shí)在代表腎靜脈的細(xì)輸液管下放一個(gè)小燒杯，推動(dòng)注射器的活塞，注射器里的紅墨水就會(huì)流入入球小動(dòng)脈（與注射器相連的輸液管）、腎小球（輸液管盤繞而成的小球）、腎小囊（內(nèi)放濾紙的小玻璃漏斗）、出球小動(dòng)脈（輸液管）、腎小管（橡皮管）、腎靜脈（細(xì)輸液管），最后流入兩個(gè)小燒杯，從腎小管（橡皮管）里流出的液體代表尿液，從腎靜脈（細(xì)輸液管）里流出的液體代表靜脈血。此教具立體形象地再現(xiàn)了腎單位的結(jié)構(gòu)，在應(yīng)用時(shí)，學(xué)生通過自己在自制教具上尋找入球小動(dòng)脈、腎小球、出球小動(dòng)脈、腎小囊、腎小管，對(duì)腎單位的結(jié)構(gòu)及尿液形成的過程有了深刻的理解。

圖2 立體腎單位模型

圖3 學(xué)生自制腎單位模型

3 學(xué)生自制腎單位模型

通過觀看腎單位視頻、觀察板式腎單位、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)立體腎單位后，學(xué)生已經(jīng)掌握了腎單位的結(jié)構(gòu)。接著，學(xué)生可以根據(jù)教師給的材料，或者自帶的材料自己制作腎單位模型（圖3）。教師準(zhǔn)備的材料有氣球、松緊繩、橡皮管、透明膠帶等。把松緊繩中間繞成一個(gè)小球代表腎小球，氣球向里凹進(jìn)去一部分，將松緊繩繞成的小球放入氣球凹陷的部分，代表腎小球的濾過作用，氣球口插入細(xì)橡皮管，并用透明膠帶纏緊，松緊繩的一端纏繞在橡皮管上，代表腎小管處的重吸收作用。學(xué)生通過自己親自動(dòng)手自制腎單位模型，更進(jìn)一步地掌握了腎單位的結(jié)構(gòu)。

4 手型腎單位模型

以上3種模型的教學(xué)都需要現(xiàn)代化的教學(xué)設(shè)備或各種實(shí)驗(yàn)儀器，能不能有一種更簡(jiǎn)單易行的操作來(lái)模擬腎單位呢？那就是每個(gè)人都有的兩只手，左手大拇指和小拇指伸直，分別代表入球小動(dòng)脈和出球小動(dòng)脈，左胳膊代表腎動(dòng)脈，左手中間的三個(gè)手指握住代表腎小球，右手代表腎小囊，右手握住左手，代表腎小囊包裹了腎小球，右胳膊代表腎小管。教師要求學(xué)生仔細(xì)自己的手型腎單位模型（圖4），并思考這個(gè)模型缺少了什么結(jié)構(gòu)。學(xué)生就會(huì)想到少了纏繞在腎小管上的毛細(xì)血管，再用一根松緊繩一端套在小拇指上，剩余的繞在右胳膊上。此處可以模擬腎小管的重吸收作用。每一位學(xué)生通過手型腎單位模型可以隨時(shí)隨地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?zāi)M，也增加了課堂的趣味性。

圖4 手型腎單位模型

在教學(xué)中，教師應(yīng)用自制教具可以使抽象的教學(xué)內(nèi)容變得直觀和形象，同時(shí)增加了趣味性，吸引了學(xué)生的眼球，激發(fā)了學(xué)習(xí)生物的興趣。