[追踪]第一届全国科创项目式学习方案征集活动案例:红细胞环游记
2023-03/总第324期
健康生活越来越受到人们的关注和重视,然而中小学生的认识能力仍处在发展中,对于社会化的需求不断增加,正确认识自身及有关的人体科学和健康知识显得尤为重要。本项目以探索人体的血液循环系统为设计蓝本,通过扮演血液中不同血细胞角色,履行各自在血液循环中的职责,沉浸式体验人体血液系统循环的过程,深入了解各种血细胞的功能。本项目应用沉浸式体验、多媒体视听手段、动手模拟实验、显微镜观察等方式,指导学生从最小的红细胞出发,集结自己的血细胞伙伴,沉浸在角色故事中,游历于血浆、血液、血管、心脏。通过模拟人体血液实验、血液循环模型制作、显微镜血液玻片观察、心脏模型制作等手段,多角度多层次共同环游在人体循环系统中,深入了解人体血液组织、心脏、体循环、肺循环。利用通俗易懂、生动有趣的方式,激发学生对人体科学的兴趣,促进学生对复杂人体循环系统的理解,客观地看待自然世界,树立正确的科学自然观。
项目特色
本项目为“沉浸式科普、实践体验类”活动,最终的成果形式为科普活动实践方案,亮点在于角色扮演、沉浸式体验,让每位学生、教师暂时忘记课堂,跟着剧本开启知识探索之旅。项目以团队合作学习的形式展开,通过表演的形式,激发学生学习知识的兴趣,培养自主探究的学习品质。每一位参与的学生都有自己的角色,都有需要履行的职责,通过表演式合作学习方式,在表演中自主探索知识,学生已有的知识、技能在学习新知识和解决新问题的过程中,都能够很好地得到利用,从而触类旁通,形成助长性学习迁移。项目以科学知识为基础,同时还融合了沟通技巧、艺术形式、技术动手等内容,旨在于教学实践的过程中,促进学生发散性思维的养成,培养学生解决问题的能力,实现多维度发展。
图1 血液中的细胞
图2 自制“人体血液”
项目分析
本项目活动适用年龄段为小学全年级段,课程内容主要涉及探索人体自然科学和人体血液循环系统相关知识。针对不同阶段学生,可以设定不同的项目目标和教授环节。使用者可根据招募学生的实际年龄段、学习能力、场地及氛围选择硬件设施,选择适合的服装、道具、教学环节,也可结合实际场地资源更改剧本,培养学生自主探索知识的能力和解决问题的能力。
项目引导
开启沉浸式角色体验——我是1个血细胞,该部分为项目重要的开篇引入环节,学生通过团队建立、角色扮演、剧本引入这几个环节,快速磨合。不同角色的服装更换要跟随剧本的剧情发展,使得项目具有趣味性、真实感,学生亦能有更加沉浸式的科普体验。
图3 心脏模型
项目实施
任务1:动手实践,模拟影视剧同款“血液”
血细胞的组成与作用 指导学生利用相关资料,了解血细胞的组成及各种血细胞的作用;引导学生从扮演的角色出发,共同探索不同血细胞在血液中的职责,探索血液呈现红色的奥秘。
观察人体血液 指导学生学习显微镜使用方法,制作血液玻片,利用显微镜观察人体血细胞。
图4 观察人体血液玻片
图5 人体血液循环模型
奇思妙想,自制1份“人体血液” 引导学生回忆影视剧中常出现的吐血场景,思考吐的血液是真的吗?是如何调制出来的?指导学生利用现有的材料,按照血液的组成尝试调制1份“含有血细胞、血浆的血液”。
任务2:探究人体血液循环系统
探索人体血液循环系统 引导学生观察自己的身体,探索人体血液循环系统的组成,认识血液的输送管道、血液的动力泵等组织。引导学生观察身体各部分血管的区别,认识动脉血管、静脉血管和毛细血管,通过触摸、按压等方式分辨血管,了解各种血管的作用。引导学生了解血液的泵——心脏,利用多媒体和道具模型,了解心脏的内部结构与作用,探索心脏的运行原理。
设计与制作心脏模型 指导学生结合所学理论知识,利用超轻黏土或可塑土等材料,按照心脏的组成与结构,设计并捏制一个如同自己拳头大小的专属心脏;引导学生利用不同颜色的材料制作不同的部分,能够明显区分左右心房、心室及不同尖瓣和动、静脉血管,提高学生对心脏结构的感性认识。
任务3:剧本演绎——血细胞快出发
文本教学 指导学生学习人体血液的循环方式,了解血液从心脏出发,经过动脉血管、静脉血管、毛细血管交换物质,再回归到心脏的过程;了解和学习体循环、肺循环的出发点、路线、终点及在这个过程中交换的物质。
剧本演绎 ①整装待发,完成人体血液循环任务挑战(室外场地):结合所学的人体血液循环过程,组织学生按照扮演的角色带上相应的任务包和实验间循环路线图,教师扮演血液循环中关键关卡的NPC,结合实际场地共同完成血液循环挑战。以体循环路线为例:耐力实验间左侧(出发点,心脏左心室)—骨骼实验间(主动脉)—生命实验间单独小房间(毛细血管)—大脑实验间(上下腔静脉)—耐力实验间右侧(心脏右心房)。②设计血液循环通道,完成循环系统模型(室内场地):结合所学理论知识,利用软管、单向阀、针筒、红色素等设计1个包含体循环、肺循环的人体血液循环作品,并完成心脏结构、循环过程的标记。
任务4:成果展示,总结回顾
组织学生开展总结活动,回顾从血液到血管、到心脏、到人体血液循环系统的过程中重要的知识点;引导学生通过成果展示、交流分享会的形式,展示自己的作品,分享项目过程中所学、所想。
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