Урок биологии по теме: "Строение и работа сердца". 8-й класс

Урок биологии по теме: "Строение и работа сердца". 8-й класс

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.

  • Магнитофон, компьютер, проектор.
Ход урока I. Мотивационный этап (подготовка к активному осознанному восприятию темы).

Раздается звук “сердца” (проекция на компьютере).

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”.

Учащийся – “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?

Вот об этом и пойдет речь на нашем уроке.

Предлагаю провести урок в музее.

Маршрутный лист по экспозиции музея “Кардиология”

Тема занятия: “строение и работа сердца”.

Цель:

  • Знать: строение, механизм, регуляцию работы сердца.
  • Уметь: ориентироваться в понятиях и терминах.
  • Научиться: определять работоспособность сердца.
  • Вспомните правила поведения в музее:
    • передвигаться тихо;
    • разговаривать нельзя;
    • задавать вопросы можно;
    • трогать экспонаты нельзя.
    • Восстановление в памяти изученного материала:
      • кровь;
      • иммунитет;
      • органы кровообращения.
      • Обратить особое внимание на:

      оформить методическое пособие.

        • Выполнить творческое задание.
        • Презентация методического пособия.

        Чтобы посетить музей необходимо приобрести абонемент, для этого необходимо выполнить задание.

        II. Воспроизведение и коррекция опорных знаний.

        Задание 1 (индивидуальный 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).
        13. Сосуды, по которым кровь течет от сердца – … (артерии).
        14. Мельчайшие кровеносные сосуды, в которых происходит обмен веществ между кровью и тканями – … (капилляры).
        15. Путь крови от левого желудочка до правого предсердия – … (большой круг кровообращения).
        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)

        Каждый получает абонемент и посещает музей.

        • Директор музея – Лапин Олег – проф. кафедры анатомии.
        • Зам директора по информационным технологиям – доктор мед. наук.

        Директор музея: Я рад, что вы заинтересовались экспонатами нашего музея. Наш музей называется “Кардиология”. Кардиология – раздел медицины, изучающий строение, функции и заболевания сердечно-сосудистой системы, а также разрабатывающий методы их диагностики, лечения и профилактики. Образован музей в 2005 году, на базе 8 “а” класса, школы N 5.

        С музеем вас познакомят наши сотрудники:

        Пермякова Оля – доцент кафедры анатомии;

        Винокурова Анастасия – к. б. н.;

        Смердова Маша – аспирант.

        III. Изучение нового материала.

        (Рассказ с элементами беседы).

        Экскурсовод (диктор, показ пульсирующего сердца): Прислушайся. Чтобы ты не делал, спал, ел, бежал всегда раздается приглушенный, ритмичный стук- это бьется твое сердце. Сожми свою руку в кулак, и ты, увидишь какой оно формы и размера. Сердце представляет собой полный комок мышц, который постоянно сокращается и заставляет кровь двигаться по твоему телу.

        Экскурсовод: Сердце расположено в грудной полости за грудиной, от середины сдвинуто несколько влево, масса его около 300 грамм. Сердце – “середина”.

        Оно покрыто тонкой и плотной оболочкой, образующей замкнутый мешок – околосердечную сумку или перикард.

        Ученик: Хотелось бы знать, какова роль околосердечной сумки?

        Экскурсовод: В околосердечной сумке содержится серозная жидкость, увлажняющая сердце и уменьшающая трение при его сокращениях.

        Стенка сердца имеет 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).

        Экскурсовод (показывает рисунок): Давайте разберемся, из чего же состоит твое сердце? Условно оно делится перегородкой на две половинки, левую и правую. Левая состоит из левого желудочка и левого предсердия. Между ними находится двухстворчатый клапан. У него только две створки и по-другому он называется митральным. Правая половина сердца состоит из правого желудочка и правого предсердия. Они тоже отделены клапаном, но этот клапан имеет три створки и поэтому называется трехстворчатым. Клапаны открывают и закрывают проход между предсердиями и желудочками, заставляя кровь течь в одном направлении.

        Экскурсовод: Между желудочками и артериями расположены полулунные клапаны, каждый из которых состоит из трех кармашков. Клапан (нем.) “клаппе” – “крышка”. Клапаны сердца и сосудов обеспечивают движение крови строго в одном направлении: по артериям – от сердца, по венам – к сердцу, из предсердий – в желудочки. Артерии – “воздушные жилы”. Предсердие (лат.) – “атриум” – “передний двор”, желудочки – мускульные образования.

        Стенки камер различаются по толщине в зависимости от выполняемой работы. При сокращении стенок предсердия, выполняется небольшая работа – кровь подается в желудочки, поэтому эти стенки относительно тонкие. Правый желудочек проталкивает кровь по малому кругу кровообращения, а левый – выбрасывает кровь в большой круг кровообращения, поэтому его стенки в 2–3 раза толще стенок правового.

        В сердце чрезвычайно интенсивно протекают обменные процессы, так как клетки мышечной ткани содержат множество митохондрий, и ткань хорошо снабжается кровью: масса сердца составляет 0,5% от массы тела при этом 10% крови выбрасываемой аортой, идет коронарные или венечные сосуды, питающие само сердце. Аорта (греч.) – “прямая артерия”.

        Ученик: Что обеспечивает быстрое сокращение камеры сердца?

        Экскурсовод: Мышечные волокна разветвляются и соединяются между собой концами, образуя сложную сеть – это обеспечивает быстрое сокращения камеры как единой структуры.

        Ученик: Как же работает сердце?

        Экскурсовод (показывает бьющееся сердце): 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. За день твое сердце сокращается почти сто тысяч раз и перекачивает за час около триста литров крови (показ “сердце – насос”). На один удар сердце затрачивает столько энергии, что ее хватило бы, чтобы поднять груз весом двести грамм на высоту один метр, а за одну минуту сердце могло бы поднять этот груз на высоту почти двадцати этажного дома.

        Экскурсовод: А сейчас рассмотрим работу сердца на примере одного сердечного цикла.

        Сердечный цикл – это последовательность событий, происходящий во время одного сокращения сердца. Длится оно менее 1 секунды.

        Сердечный цикл состоит из трех фаз (см. рис.).

        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.

        Итак, серия событий, образующих 1 полный цикл прокачивания крови называется сердечным циклом. Он прослушивается как сердцебиение. Воронежские физики и медики Ю.Д. Сафонов и Л.И. Якименко определили, что в течение 1 сердечного цикла клапаны и сердечная мышца участвуют в 40 последовательных движениях.

        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”).

        2. Сокращение желудочков (систола)

        Створчатые – открыты. Полулунные – закрыты.

        Створчатые – закрыты. Полулунные – открыты.

        Задача (для экскурсантов). Человеку 80 лет. Определите, сколько лет отдыхали у него желудочки сердца. В среднем частота биения сердца 70 ударов в минуту. (46 лет)

        Ученик: Чем обусловлено высокая работоспособность сердца?

        Ученик: организм предъявляет к сердечно-сосудистой системе меняющиеся требования. Сердце отвечает на это изменением частоты сокращений. Что же влияет на работу сердца?

        Экскурсовод: Вспомним известные нам способы регуляции функций в организме.

        1. Нервная регуляция. ЦНС постоянно контролирует работу сердца посредством нервных импульсом. В продолговатом мозге находится центр кровообращения, оттуда выходит одна пара парасимпатических нервов, уменьшающих частоту и силу сокращений. Сильное возбуждение блуждающего нерва вызывает остановку сердца (опыт Гольца), например, удар по животу может оказаться смертельным; раздражение органов брюшной полости замедляет сердечные сокращения. Из шейного симпатического узла выходят симпатические нервы, учащающие и усиливающие сердечные сокращения. И так сердце имеет двойную иннервацию – парасимпатическую и симпатическую.

        2. Гуморальная регуляция активности сердца обеспечивается веществами, циркулирующими в крови.

        Работу сердца тормозят: ацетилхолин, соли натрия, увеличение рН крови.

        Усиливают работу сердца: адреналин (при остановке сердца его вводят прямо в сердечную мышцу), соли калия, уменьшение рН.

        Изменяют сердечную деятельность гормоны – секреты эндокринных желез: тироксин (щитовидная железа), инсулин (поджелудочная железа), кортикостероидные гормоны (надпочечники), гормоны гипофиза. Нервная и гуморальная регуляция тесно взаимосвязаны и составляют единый механизм регуляции сокращений сердца.

        Ученик: Почему сердце сокращается даже вне организма?

        Экскурсовод: 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.

        Таким образом, сердце сокращается:

        • 70 ударов в минуту;
        • 100 тыс. в сутки;
        • 40 млн. в год;
        • 2,5 млд за всю жизнь.
        • 1 минута – 5.5 литра;
        • в сутки – 8тыс. литров;
        • за 70 лет – 200 млн. литров.

        Ученик: Имеются ли достижения в области кардиологии?

        Экскурсовод: 3.08.1903 г. А.А. Кулябко – оживил сердце ребенка спустя 20 часов после его смерти.