Строение и работа сердца

Открытый урок по биологии в 8 классе на  тему:

«Строение и работа сердца»

Тема урока: «Строение и работа сердца»

Тип урока:  комбинированный  (изучение нового материала и первичное закрепление).

Цели:

дидактическая:  создать условия для осознания и осмысления новой   учебной

информации средствами критического мышления;

образовательная:  организовать изучение новой темы; умение работать в группе, использование  элементов Сингапурской методики.

развивающая:  продолжить формирование умений работы с текстом;

воспитательная:  создать условия для ЗОЖ, бережного отношения к своему здоровью

Задачи урока:

1.  раскрыть связь строения сердца с его функцией;

2. дать понятие о сердечном цикле, симпатической и парасимпатической  

   ЦНС, автоматизме сердца;

3. показать связь местной и центральной регуляции, нервной и гуморальной

    регуляции.

Оборудование:   модели сердца человека,  торс человека, компьютер, мультимедийное  оборудование.

Требования к уровню подготовки обучающихся:

1.  называть:

а) особенности организма человека – органы кровеносной системы;

б) признаки (особенности строения) биологического объекта – сердца.

2.  распознавать и описывать на таблицах:

а) систему органов кровообращения;

б) органы кровеносной системы.

3.  описывать сущность биологического процесса: работу сердца.

4.  характеризовать сущность автоматизма сердечной мышцы.

5.  устанавливать взаимосвязь между строением и функциями сердца.

Ход урока

I. Организационный момент

      Актуализация опорных знаний.

     Цель: определить уровень исходных знаний.

       2.Фронтальный опрос:

1.Кровь, межклеточное вещество и лимфа образуют – … (внутреннюю среду организма).

2.Жидкая соединительная ткань – … (кровь).

3.Растворенный в плазме белок, необходимый для свертывания крови, – … (фибриноген).

4.Плазма крови без фибриногена называется – … (сыворотка крови).

5.Безъядерные форменные элементы крови, содержащие гемоглобин, – … (эритроциты).

6.Состояние организма, при котором в крови уменьшается количество эритроцитов либо содержание гемоглобина в них, – … (анемия).

7.Человек, дающий свою кровь для переливания, – … (донор).

8.Защитная реакция организма, например, против инфекций – … (воспаление).

9.Способность организмов защищать себя от болезнетворных микробов и вирусов – … (иммунитет).

10.Культура ослабленных или убитых микробов, вводимых в организм человека, – … (вакцина).

11.Вещества, вырабатываемые лимфоцитами при контакте с чужеродным организмом или белком, – … (антитела).

12.К органам кровообращения относятся – … (сердце и сосуды).

Звучит тихо музыка, и на её фоне раздается «биение сердца».

«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 древнеегипетского врача. О каком органе говорится в этой цитате? Правильно … о сердце.

Итак, тема нашего урока сегодня … «Строение и работа сердца».

Учитель, обращаясь к сердцу, лежащему на столе, читает отрывок стихотворения 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”.

Какие ассоциации возникают о 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?

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.

Сердце – это неутомимый мотор, который не знает ни выходных, ни праздников, ни каникул, ни дня, ни ночи или времени года, работает, работает и работает, приводя в движение весь твой организм. Движение – это жизнь.

 Физминутка. Методика Микс-Фриз – Групп (элемент Сингапурской методики)

(Элементы Сингапурской методики)

1.Сколько камер содержит сердце рыб? (2)

2.У земноводных сердце –(3)

3.Сколько камер содержится в сердце крокодила?(4)

5.Сколько камер содержит сердце человека?(4)

6.Сколько кругов кровообращения у человека?(2)

Сердце человека – четырехкамерное: два предсердия и два желудочка. Артериальная и венозная кровь не смешиваются. Большой круг кровообращения начинается от левого желудочка, по его сосудам течет артериальная кровь ко всем органам. Она собирается в вены и впадает в правое предсердие. Малый круг начинается от правого желудочка и заканчивается в левом предсердии.

 Эволюция системы кровообращения шла по пути создания высокоспециализированной системы, усложнения строения сердца. Уже несколько раз мы сегодня сравнивали сердце с насосом.

Вопрос: Какие особенности его строения позволяют сердцу, подобно насосу, перекачивать кровь и перегонять её по всем кровеносным сосудам тела?   Поможет вам разобраться в строении сердца учебно-тематическая карта, в которой вы найдете план работы и вопросы, на которые вам необходимо найти ответы. Работу выполняем в парах.

Учебно-тематическая карта

1. Определите, как расположено сердце в теле человека? Почему сердце получило такое название? Найдите верхушку сердца? Куда она обращена?

1. Определите размеры сердца.

1. Определите правую и левую половины сердца.

1. Найдите границы между предсердиями и желудочками. Какова толщина их стенок? Какое это имеет значение?

1. Найдите аорту – самую крупную артерию и легочную артерию. Объясните, почему на рисунках они обозначены разным цветом?

1. Найдите сосуды, впадающие в правую и левую половины сердца. Назовите их.

1. Найдите створчатые клапаны. Какую функцию они выполняют?

1. В аорте и легочной артерии найдите полулунные клапаны. Какова их функция?

1. Сделайте вывод: в чем заключается связь строения сердца с выполняемой им функцией?

Фазы сердечного цикла

Историческая справка.

Среди ярких имён эпохи Возрождения видное место занимает имя Андрея Везалия - врача, основателя научной анатомии. Однажды Везалий вскрывал труп, чтобы установить причину его смерти. Каков же был ужас его и всех присутствующих, когда после вскрытия грудной клетки они увидели слабо сокращающееся сердце. Инквизиция обвинила врача во вскрытии живого человека и приговорила к паломничеству в Палестину, из которого он не вернулся.

 Вопрос. 1. Как объяснить роковой случай с Везалием? 2.Что такое автоматизм сердца и как он сочетается с нервной и гуморальной регуляцией?

Вопрос: Почему сердце сокращается даже вне организма?(Дополнительная информация –сообщение учащихся)

  Оно имеет собственный “встроенный” механизм, обеспечивающий сокращение мышечных волокон. Импульсы идут от предсердий к желудочкам. Эту способность сердца ритмично сокращаться без внешних раздражений, под влиянием импульсов, возникающих в нем, называют автоматизмом. Автоматизм обеспечивают особые мышечные клетки. Они иннервируются окончаниями вегетативных нейронов. В этих клетках мембранный потенциал может достигать 90 мВ, что и приводит к генерации волны возбуждения. Изменение этих потенциалов можно зарегистрировать специальной аппаратурой – их запись представляет собой электрокардиограмму.

 -Демонстрация  электрокардиограммы  (найти фазы сердца, отметить схематично)

  Мы с вами уже говорили, что наше сердце неутомимо работает в течение всей жизни, без остановки и ремонта. Но поверите ли вы, что половину жизни оно отдыхает. Когда же это происходит? Ведь мы знаем, что при остановке сердца прекращается движение крови, а значит, прекращается и жизнь. Наше сердце ритмически сокращается и расслабляется.

Фазы сердечного цикла

1 фаза. Сокращение предсердий. Кровь через открытые створчатые клапаны попадает в желудочки. Устья вен,   впадающих в предсердия сжаты, поэтому кровь не может течь в обратном направлении. Фаза длится всего лишь 0,1 сек.

2 фаза. Сокращение желудочков. Желудочки сокращаются, створчатые клапаны при этом закрыты, кровь в предсердия не может попасть. Под её напором открываются полулунные клапаны, и кровь направляется из левого желудочка в аорту (большой круг кровообращения), а из правого желудочка в легочные артерии (малый круг кровообращения)  0,3 сек.

3 фаза. Пауза, общее расслабление сердца.  Во время этой фазы полулунные клапаны закрыты, кровь обратно поступать не может. Открыты створчатые клапаны. Предсердия наполняются кровью, часть её стекает в желудочки. Пауза длится 0,4 сек., а весь сердечный цикл – 0,8 с.

Но было бы ошибочно думать, что сердце работает самостоятельно, независимо от общего состояния организма.

Регуляция сердечных сокращений осуществляется двумя способами: нервным и гуморальным. От ц.н.с. к сердцу подходят два нерва: парасимпатический (блуждающий) и симпатический. Парасимпатический нерв замедляет работу сердца, а симпатический её ускоряет. Это позволяет сердечно-сосудистой системе постоянно приспосабливаться к меняющимся условиям внешней и внутренней среды.

На работу сердца оказывают влияние также биологически активные вещества, органические и минеральные. Адреналин (гормон надпочечников), глюкагон (гормон поджелудочной железы), тироксин (гормон щитовидной железы), ионы Са ускоряют работу сердца, а ионы К, ацетилхолин замедляют и ослабляют сердечную деятельность. Для повышения надежности всей кровеносной системы сокращение легочной артерии регулируется 13 гормонами, а её расслабление вызывается действием 7 гормонов.

 Имеются ли 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.

•Проф. Андреев заставил биться 170 сердец изъятых из трупов

•1897-1941гг. 315 операций на сердце

•с 1967 десятки тыс. операций.

•1961 г. создание института сердечно -сосудистой хирургии имени А.Н. Бакулева.

•1967 г. хирург из Кейпттауна проф. Кристиан Борпард – трансплантация сердца

•1984 г. использование лазера впервые в мире

•1903 г. Шаховский – извлечение пули из сердца

•1948 г. А.Н. Бакулев – операция на митральном клапане

•А.А. Вишневкий – техника местного обезболивания

•Донецкий – сшивание сосудов без игл и нитей

IV. Стадия размышления и рефлексии.

А теперь, используя знания полученные сегодня на уроке, давайте выполним следующие задания:

 Задача. Известно, что сердце человека сокращается в среднем 70 раз в минуту, при каждом сокращении выбрасывая около 150 см3. крови. Какой объем крови перекачивает ваше сердце за время шести уроков в школе?

Решение.70 х 45 = 3150 раз сократится сердце за урок.

3150 х 150 = 472500 см3 = 472, 5 л крови будет перекачено за урок.

475,2 х 6 =2835 л крови перекачивает сердце за 6 уроков.

Билетик на выход:

I. Индивидуальная работа

1. Сердце позвоночных расположено:

 а) в брюшной полости, б) в грудной полости слева,

в) в грудной полости справа

1. Сердце образовано:

а) поперечно-полосатой мышечной тканью, б) гладкой мышечной тканью, в) соединительной тканью.

1. Сердце млекопитающих животных:

а) двухкамерное, б) трехкамерное, в) четырехкамерное.

1. Сосуды, приносящие кровь к сердцу: а) артерии, б) вены, в) капилляры.

2. Нервные центры, регулирующие кровообращение расположены: а) в мозжечке, б) в среднем мозге, в) в продолговатом мозге.

3. Усиливает работу сердца: а) адреналин, б) ацетилхолин, в) инсулин.

2. Проверьте правильность выполнения теста по ключу

3. Оцените свою работу

6 правильных ответов - 5 баллов; 5 правильных ответов - 4 балла; 3-4 - 3 балла;  менее 3 - 2 балла.

Ключ к тесту:  1-б, 2-а, 3-в, 4-б, 5-в, 6-а.

Задание 3  ( – групповая работа)

1.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).

2.И.П. Павлов сказал: “в организме имеется “чрезвычайная” реакция, при которой организм жертвует какой- то частью для спасения целого”. Про что это сказано? (Фагоцитоз).

3.Известно, что за сутки у человека заменяется около 25000 миллиграмм крови. Сколько крови образуется за 70 лет? (630 кг)

•Кардиология – раздел медицины, изучающий строение, функции и заболевания сердечно-сосудистой системы, а так же разрабатывающий методы их диагностики, лечения и профилактики.

Вопросы: Что нового вы узнали на уроке? Что вам понравилось? Запомнилось? Какие выводы сделали?

Оценка работы школьников.

(билетик на выход)

- Домашнее задание пар.22, вопросы 1-5 стр. 114, составить синквейн «сердце», заполнить таблицу по строению сердца

          Всем спасибо за урок!

И в заключение урока, я хочу вам раздать небольшие памятки «Здоровое сердце».

                                     Памятка  «Здоровое сердце»

• Не курить

• Выделять достаточно времени для сна. Сон - основа здорового сердца

• Не позволять никому оказывать на себя давление

• Употреблять простую, натуральную пищу, и, что самое главное, не переедать!

• Есть медленно и тщательно пережевывать пищу

• Регулярно заниматься физическими упражнениями

• Приобретать хорошие привычки

• Избегать искусственных стимуляторов - кофе, чая, алкоголя. Не верить разговорам о том, что алкоголь поможет вашему сердцу, - это неправда!

• Ходить! Дышать глубоко... И ходить, ходить, ходить.

• Фрукты и овощи должны составлять 50 % пищи,

• Не употреблять консервированные заменители сахара.

Соблюдая эти несложные правила, вы сможете сохранить свое сердце здоровым и работоспособным.