Открытый урок по биологии в 8 классах на тему: «Строение и работа сердца.»
Задачи:
Образовательная:
-Рассмотреть строение сердца;
-Сформировать у учащихся новые анатомо-физиологические понятия о сердечном цикле и автоматизме работы сердца;
-Раскрыть особенности регуляции сердечных сокращений.
Развивающая: Развивать у учащихся общебиологические понятия о взаимосвязи строения и функции сердца.
Воспитательная: Продолжить формирование научно-атеистического мировоззрения: на конкретных примерах научных открытий, успехов медицины.
Оборудование:
Разборная модель сердца. Таблица с изображением строения сердца, сердечного цикла, карточки- задания. Т. С. О., компьютер, проектор.
Форма проведения: комбинированный урок
На доске:
Эпиграф –
«К какой части тела ни приложишь ты руку, ты всюду услышишь его, ибо оно не только бьется в любом органе, но и указывает путь каждому из них».
Древнегреческий врач.
Ход урока.
I. Мотивационный этап (подготовка к активному осознанному восприятию темы).
Звучит тихо музыка, и на её фоне раздается «биение сердца».
Учитель: «К какой части тела ни приложишь ты руку, ты всюду услышишь его, ибо оно не только бьется в любом органе, но и указывает путь каждому из них».
Это слова безымянного древнегреческого врача. О каком органе говорится в этой цитате? Правильно … о сердце.
Итак, тема нашего урока сегодня …. Давайте её сформулируем вместе и запишем в тетрадь. А сейчас послушайте стихотворение
Э. Межелайтиса “Сердце”.
Что такое сердце?
Камень твердый?
Яблоко с багрово – красной кожей?
Может быть, меж ребер и аортой,
Бьется шар, на шар земной похожий?
Так или иначе, все земное
Умещается в его пределы,
Потому что нет ему покоя,
До всего есть дело.
Много произведений посвящено “сердцу”. Кто знает хоть одно из них?
М. Горький – “смелое сердце Данко”.
Вильгем Гауф – “Холодное сердце”. Джозеф Конрад "Сердце тьмы", "Сердце на ладони" Шамякин
Какое оно сердце?
“Горячее сердце и холодное, бескорыстное и жадное, умное и глупое, отзывчивое, доброе и жестокое, смелое, гордое и злое, каменное, чуткое и щедрое, открытое и черствое, глухое, черное сердце и золотое, раненое, разбитое, сердце матери и сердце друга.
Какое оно мое сердце?
II. Воспроизведение и коррекция опорных знаний.
Кровь, межклеточное вещество и лимфа образуют – … (внутреннюю среду организма).
Жидкая соединительная ткань – … (кровь).
Растворенный в плазме белок, необходимый для свертывания крови, – … (фибриноген).
Химические вещества содержащие готовые антитела называются – … ( лечебной сыворотка ).
Безъядерные форменные элементы крови, содержащие гемоглобин, – … (эритроциты).
Состояние организма, при котором в крови уменьшается количество эритроцитов либо содержание гемоглобина в них, – … (анемия).
Человек, дающий свою кровь для переливания, – … (донор).
Защитная реакция организма, например, против инфекций – … (воспаление).
Способность организмов защищать себя от болезнетворных микробов и вирусов – … (иммунитет).
Культура ослабленных или убитых микробов, вводимых в организм человека, – … (вакцина).
Вещества, вырабатываемые лимфоцитами при контакте с чужеродным организмом или белком, – … (антитела).
К органам кровообращения относятся – … (сердце и сосуды).
Сосуды, по которым кровь течет от сердца – … (артерии).
Мельчайшие кровеносные сосуды, в которых происходит обмен веществ между кровью и тканями – … (капилляры).
Путь крови от левого желудочка до правого предсердия – … (большой круг кровообращения).
Кровяные пластинки участвующие в свертывании крови ( тромбоциты)
Непрерывной ток крови по сосудам ( кровообращение)
Назовите органы кровообращения ( сосуды и сердце)
Задание 2 (проблемная задача– групповая работа)
В одной популярной книге по физиологии образно сказано: “в каждую секунду в красном море миллионы кораблей терпят крушения и опускаются на дно. Но миллионы новых кораблей выходят из гаваней вновь в плавание”. Что подразумевается под “кораблями” и “гаванями”. (Корабли – эритроциты, Гавани – красный костный мозг).
И.П. Павлов сказал: “в организме имеется “чрезвычайная” реакция, при которой организм жертвует какой то частью для спасения целого”. Про что это сказано? (Фагоцитоз).
Известно, что за сутки у человека заменяется около 25000 миллиграмм крови. Сколько крови образуется за 70 лет? (630 кг)
III. Изучение нового материала.
И так, тема нашего урока - строение и работа сердца. Сегодня мы постараемся изучить расположение , строение и работу сердца .
Ученые сравнивают сердце с уникальным насосом. Действительно, всю жизнь оно перекачивает кровь из левой половины в аорту, из неё в артерии, капилляры, вены и по двум полым венам возвращает кровь в правую половину. В нем все предельно просто! Ничего лишнего, и в этой простоте само совершенство.
За 70 лет жизни человека сердце сокращается 2,5 млрд. раз без единой остановки на текущий или капитальный ремонт. Недаром о нем говорят: сердце – это жизнь.
Нет такого органа, который был бы изучен так же хорошо, как сердце, но оно все еще таит в себе удивительные загадки, не решенные, и по сей день. Знания о строении, функциях и болезнях сердца накапливались постепенно. История науки «о живом насосе» прошла долгий и тернистый путь. У её истоков стоял английский ученый Уильям Гарвей. Это было в 1628 году.
Наука, изучающая сердце и систему органов кровообращения, называется – кардиология.
Вопрос: Назовите органы кровеносной системы.
Сердце расположено в грудной полости за грудиной, от середины сдвинуто несколько влево, масса его около 300 грамм. Размеры сердца примерно равны сжатой в кулак кисти человека. Сердце – “середина”.
Сердце работает в течение всей жизни человека, сокращаясь 65-70 раз в минуту, нагнетая в артериальную систему около 10 тонн крови в сутки.
Оно покрыто тонкой и плотной оболочкой, образующей замкнутый мешок – околосердечную сумку или перикард.
Стенки сердца имеют три слоя:
эпикард – наружный серозный слой, покрывает сердце (срастается с перикардом);
миокард – средний мышечный слой, образованный поперечнополосатой сердечной мышцей (каждое мышечное волокно содержит 1-2 ядра, множество митохондрий);
эндокард – внутренний слой (из эпителия).
Учащиеся записывают в тетрадь:
перикард – околосердечная сумка
эпикард
миокард стенка сердца
эндокард
Каково строение сердца?
Ученики работают с учебником стр 80 , рис 41.
ИКТ см экран
Ответ:
Сердце состоит из четырех камер- двух предсердий и двух желудочков - левого и правого. Правая и левая часть разделены сплошной перегородкой. Предсердия и желудочки сообщаются между собой.
1. На границе между ними имеются створчатые клапаны.
Для чего нужны здесь клапаны?
-Клапаны пропускают кровь только в сторону желудочков из предсердия, препятствуя обратному кровотоку. Благодаря этому кровь может двигаться только в одном направлении.
В левой части – двухстворчатый клапан, в правой – трёхстворчатый клапан.
ИКТ СМ экран
2.
Но между желудочками и артериями находятся полулунные клапаны.
Какую они выполняют работу?
Ответ:
Полулунные клапаны направляют кровь из желудочков в артерии и также обеспечивают ток крови в одном направлении.
Сделаем вывод- как строение сердца связано с его функциями?
Итог: стенки желудочков толще стенок предсердий, так как выполняют большую работу.
. Дело в том, что левому желудочку приходится перегонять кровь через все тело, а это длинный и тяжелый путь, требующий больших усилий. Правый желудочек, перегоняющий кровь только через легкие, выполняет сравнительно небольшую работу. Это один из примеров приспособления органа к условиям его деятельности.
Физминутка
Упражнения для глаз:
Движения вправо, влево (5-6 раз)
Движения вниз, вверх (5-6 раз)
Быстро поморгать
Упражнения для улучшения мозгового кровообращения:
Вращение головой (5-6 раз)
Наклоны вперед, назад (5-6 раз)
(Рассказ учителя с элементами беседы и рассуждения)
Учитель: А знаете ли вы, что
- сердце человека за сутки перекачивает около 10 000 литров крови. Работа, которую выполняют желудочки равна 180 000 кдж. Такую работу выполняет подъёмный кран, поднимая груз в 1 тонну на высоту пятиэтажного здания.
Постановка проблемного вопроса:
возникает вопрос:
почему сердце работает без видимой усталости? Чем обеспечивается высокая работоспособность сердца в течение всей жизни?
Сердце работает непрерывно в течение всей жизни человека, перекачивая кровь.
Посмотрим видеофрагмент.
Различают три фазы сердечной деятельности.
Сердце ритмически сокращается. Сокращение сердца вызывает перекачивание крови из предсердий в желудочки и из желудочков в кровеносные сосуды, а также создает разницу давления крови в артериальной и венозной системе, благодаря которой кровь движется. Фаза сокращения сердца обозначается как систола, а расслабления — как диастола.
Сердечный цикл – это последовательность событий, происходящий во время одного сокращения сердца. Длится оно менее 1 секунды.
Фазы сердечной деятельности:
1.Сокращение предсердий – систола предсердий – длиться около 0,1 сек. При этом желудочки расслаблены, створчатые клапаны открыты, полулунные закрыты.
2.Сокращение желудочков – систола желудочков – длиться около 0,3 сек, при этом предсердия расслаблены, створчатые клапаны закрыты. (Сухожильные нити не дают им прогибаться, а крови – затекать в предсердие), кровь устремляется в легочную артерию и аорту.
3.Полное расслабление сердца – сердечная пауза или диастола, – длиться около 0,4 сек.
Работаем с текстом и заполняем таблицу.
Оптимальный режим работы сердца: предсердия работают 0,1 сек., а 0,7 отдыхают. Желудочки работают 0,3 сек., а 0,5 сек. отдыхают.
Самостоятельная работа (заполнить таблицу “сердечный цикл”).
Фазы сердечного цикла | Продолжительность фаз (сек) | Положение клапанов | Движение крови |
1. Сокращение предсердий (систола)
2. Сокращение желудочков (систола)
3. Пауза. Расслабление предсердий и желудочков (диастола). | 0,1 сек.
0,3 сек.
0,4 сек. | Створчатые – открыты. Полулунные – закрыты.
Створчатые – закрыты. Полулунные – открыты.
Створчатые – открыты. Полулунные – закрыты. | предсердие – желудочек
желудочек – предсердие
вены – предсердие, желудочек |
Чем обусловлено высокая работоспособность сердца?
Итог:
учащиеся делают вывод :
что ритмичность работы сердца , чередования разных фаз деятельности позволяет сердцу сохранять рабочую активность в течение всей жизни. . Интервала между сокращениями достаточно для восстановления работоспособности сердечной мышцы.
4. Автоматизм сердца.
Ребята , а знаете ли вы ,что Сердце способно самопроизвольно сокращаться вне организма.
А.А. Кулябко (1902 г.) оживил сердце трёхмесячного ребёнка, погибшего от пневмонии, через 20 часов после смерти.
С.С. Брюхоненко – через 100 часов и также в 1925 г. он создал аппарат искусственного кровообращения.
Постановка проблемного вопроса: почему сердце такой живучий орган?
Попробуем ответить на этот вопрос. Оказывается, сердце способно самопроизвольно ритмически сокращаться под воздействием импульсов, возникающих в самой сердечной мышце, независимо от внешних воздействий. Эта способность сердца называется автоматизмом сердца. (Учащиеся записывают определение в тетрадь).
Автоматизм сердца- это его способность сокращаться под влиянием импульсов зарождающихся в нем самом.
Слабые биоэлектрические сигналы распространяются по всему телу. Их запись называется электрокардиограммой.
На работоспособность сердца влияет и особенность строения сердечной мышцы. (Волокна поперечно-полосатой сердечной мускулатуры способны быстро сокращаться, имеют много митохондрий). Кроме этого, венечные (коронарные) сосуды сердца обеспечивают снабжение сердца кислородом и питательными веществами.
Итог: учащиеся делают вывод, что высокая работоспособность сердца обеспечивается особенностями строения сердечной мышцы, автоматизмом сердца, ритмичностью работы, дополнительным кровоснабжением сердца.
Сообщение уч-ся:
Достижения в области кардиологии
3.08.1903 г. А.А. Кулябко – оживил сердце ребенка спустя 20 часов после его смерти.
проф. С.С. Брюхоненко – оживил через 100 часов.
1948 г. Бакулев провел операцию на митральном клапане.
Первую удачную пересадку человеческого сердца произвел 3 декабря 1967 года Кристиан Барнард (ЮАР).
1961 г. создание института сердечно-сосудистой хирургии имени А.Н. Бакулева.
На данный момент ведущим кардиохирурргом страны является Лео Бокерия, который и работает в центре Бакулева.
Несколько дней назад в центре прошла уникальная и очень сложная операция на сердце против мерцательной аритмии, которую провели ведущие кардиохирурги без скальпеля, используя холод. Эта операция считается сложнее чем пересадка сердца
IV. Обобщение и систематизация знаний.
1. Задание. Термины и понятие (сопоставление).
Перикард – околосердечная сумка;
Эпикард – наружный серозный слой;
Миокард – средний мышечный слой;
Эндокард – внутренний слой;
Артерии – сосуды, несущие кровь от сердца, “гладкие воздухоносители”, “воздушные жилы”;
Аорта (греч) – “прямая артерия”;
Капиляры (лат) – “капилярис” – “волосной”;
Предсердие сердца (лат) – “атриум” – “передний двор”;
Желудочки – мускульные образования – проталкивают кровь по артериальному пути;
Клапан (нем) – “клаппе” – “крышка, заслонка, закрывание просвета”;
Сердце – “середина”;
Кардиология – раздел медицины, изучающий строение, функции и заболевания сердечно-сосудистой системы, а так же разрабатывающий методы их диагностики, лечения и профилактики.
2. Задание. Тест (взаимопроверка).
Вопросы | Варианты ответов |
А | Какие клапаны находятся между желудочками и предсердиями? | 1 | Полулунные клапаны |
Б | Как называются сосуды, по которым движется кровь от сердца? | 2 | Артерии |
В | Какая камера сердца наибольшей толщины? | 3 | Усиливают работу сердца |
Г | Какие клапаны находятся между левым желудочком и аортой, правым желудочком и легочной артерией? | 4 | Перикард |
Д | Как называются сосуды, по которым движется кровь к сердцу? | 5 | Три |
Е | Чему способствуют адреналин и соли кальция? | 6 | Левое предсердие |
Ж | Какова роль парасимпатического отдела Ц. н. с.? | 7 | Створчатые клапаны |
З | Какая камера выбрасывает кровь в легочную артерию? | 8 | Уменьшает частоту и силу сокращений |
И | Чем окружено сердце? | 9 | Вены |
К | Что снабжает сердечную мышцу кровью? | 10 | Сонная артерия |
Л | Сколько отделов в сердце? | 11 | Автоматизм |
М | Число фаз сердечного цикла? | 12 | Левый желудочек |
Н | Сокращение предсердий | 13 | Диастола |
О | Сердечная пауза | 14 | Систола |
П | Способность сердца ритмически сокращаться | 15 | 4 |
IV. Стадия размышления и рефлексии.
А теперь, используя знания полученные сегодня на уроке, давайте выполним следующие задания:
1. фазы сердечного цикла (интерактивное задание на диске).
Вопросы: Что нового вы узнали на уроке? Что вам понравилось? Запомнилось? Какие выводы сделали?
И в заключение урока, я хочу вам раздать небольшие памятки «Здоровое сердце».
Литература:
М.И. Залусский.«Занимательная анатомия» ,Росмэн, 1998г.
Джуан Стивен «Странности нашего тела. Занимательная анатомия.»
Н.Ю. Буянова «Я познаю мир. Медицина.» Москва, 2002г.
Урок на тему: «Строение и работа сердца», Кулькова Т.С., учитель биологии МБОУ СОШ № 1
Урок на тему "Сердце" Сопол.К.Т, учитель анатомии, г. Ставрополь, СШ № 11.
Зверев И.Д. Книга для чтения по анатомии, физиологии и гигиены человека. М.: Просвещение, 1989;