Газообмін у легенях і тканинах. Значення газообміну та клітинного дихання для організму
Освітні цілі: показати значення газообміну в легенях і тканинах, роль дифузії в цих процесах; на прикладі дифузії газів показати взаємодію біологічних і фізичних явищ в організмі; зробити висновок про необхідність громадської боротьби за чисте повітря та додержання правил особистої гігієни дихання.
Основні поняття і терміни: газообмін, вдихуване (видихуване, альвеолярне повітря), дифузія, парціальний тиск, газообмін, оксигемоглобін, артеріальна (венозна) кров.
Обладнання: дихальні клапани, моделі будови легень, гортані.
Структура уроку, основний зміст і методи роботи.
I. Актуалізація опірних заннь.
Перевірка знань про голосовий апарат. (Розповіді учнів з використанням таблиць і моделей гортані.)
II. Вивчення нового матеріалу.
1. Склад вдихуваного і видихуваного повітря (самостійна робота за статтею «Газообмін у легенях і тканинах» § 35 та мал. 64, 66 на с. 135, 137 підручника).
2. Демонстрація дослідів: «Виявлення води у видихуваному повітрі», «Виявлення вуглекислого газу у видихуваному повітрі».
3. Обмін газів у легенях. (Розповідь учителя з елементами бесіди.)
4. Самостійна робота з мал. 65 на с. 136 підручника. Розгляньте малюнок, зробіть висновки про будову і функції альвеол.
5. Транспортування кисню із легень у тканини. (Бесіда з використанням таблиці «Схема кровообігу людини».)
6. Обмін газів у тканинах. Залежність дифузії газів від біологічних факторів – швидкості руху крові, обумовленою нервовою і гуморальною регуляцією. (Розповідь учителя з елементами бесіди.)
7. Формування висновків про єдність фізичних закономірностей у живій і неживій природі і залежність проявів фізичних процесів від біологічних факторів.
III. Закріплення знань учнів.
1. Покажіть графічно зміну кількості вуглекислого газу в приміщеннях з такими об'ємами повітря: 200 м3, 500 м3, 1000м3.
2. Визначте за графіком кількість вуглекислого газу, який міститься у провітрюваному класному приміщенні, об'єм якого 400м3.
3. Як змінюється кількість вуглекислого газу на кінець уроку, якщо в кімнаті 40 чоловік і кожен з них у середньому протягом однієї хвилини виділяє у процесі дихання 250 мл СО2?
IV. Домашнє завдання. Вивчити § 35.
Механізм вдиху і видиху. Регуляція дихання. Фізіологічні показники органів дихання
Освітні ціпі: пояснити механізм дихання, сформувати поняття нервової і гуморальної регуляції дихання, їх взаємозв'язок, розкрити роль дихального центру в ритмічному чергуванні вдиху і видиху, значення дихальних рефлексів, суть і способи вимірювання життєвої ємності легень.
Основні поняття і терміни: дихальні рухи, вдих, видих, життєва ємність легень, нервова регуляція, гуморальна регуляція, дихальний цикл, дихальні рефлекси, дихальний центр, плевральна порожнина, плевра, легенева плевра.
Обладнання: модель, що пояснює механізм вдиху і видиху, спірометр, кінофільм «Регуляція дихальних рухів», таблиця «Органи дихання».
Структура уроку, основний зміст і методи роботи.
I. Актуалізація опірних заннь.
Перевірка знань з теми «Газообмін у легенях і тканинах. Значення газообміну та клітинного дихання для організму».
1. Порівняйте склад атмосферного та видихуваного повітря. Зробіть відповідний висновок. Що таке альвеолярне повітря?
2. Як відбувається насичення крові киснем і видалення з неї вуглекислого газу (у легенях) і навпаки у тканинах? Чи звільняється наша кров від вуглекислого газу в легенях повністю?
3. Що таке клітинне дихання та яка його роль для організму?
4. Чи є у нашій крові вільний азот?
5. Якої шкоди завдає організму чадний газ і що треба робити, щоб запобігти отруєнню ним?
II. Вивчення нового матеріалу.
1. Роль дихального центру в ритмічному чергуванні вдиху і видиху. (Розповідь учителя з елементами бесіди.)
2. Механізм дихальних рухів. (Бесіда з використанням моделі, що демонструє вдих і видих, підведення учнів до висновку про взаємодію біологічних і фізичних явищ в організмі на прикладі руху повітря в легені та із легень залежно від роботи нервових центрів і м'язів, що змінюють об'єм грудної порожнини; бесіда, що закріплює знання учнів про механізм дихання з використанням мал. 67 на с. 139 підручника.) 3. Дихальні рефлекси. (Бесіда зі складанням схем рефлекторних дуг чхання та кашлю на дошці та в зошитах.)
4. Гуморальний вплив вуглекислого газу на дихальний центр, відновлення постійного складу внутрішнього середовища при м'язовій роботі. (Бесіда на основі мобілізації знань учнів про роботу м'язів, що супроводжується розщепленням і окисленням органічних речовин із звільненням енергії.)
5. Життєва ємність легень. (Розповідь учителя, демонстрація вимірювання життєвої ємності легень за допомогою спірометра.)
6. Інші показники органів дихання: дихальний об'єм, хвилинний об'єм дихання. (Розповідь учителя з ілюстрацією прикладів.)
III. Закріплення знань учнів про нервову і гуморальну регуляцію дихання.
1. Демонстрація кінофільму «Регуляція дихальних рухів».
2. Бесіда:
а). Як працює дихальний центр довгастого мозку?
б). Що відбувається, якщо до м'язів поступають імпульси від центру вдиху?
в). Що відбудеться при гальмуванні цього центру?
3. Задача. У спокійному стані людина вдихає і видихає близько 500 см3 повітря. Визначте, скільки кисню при цьому споживає людина, якщо відомо, що в атмосферному повітрі кількість кисню становить 21%, а в повітрі, яке людина видихає, – 16%. Яку кількість повітря вбирає людина за годину, якщо частота дихальних рухів за хвилину дорівнює 14?
IV. Домашнє завдання.
Вивчити § 36, 37. Виконати завдання: виміряйте окружність грудної клітки у стані вдиху і стані видиху. Чому в першому випадку вона більша, ніж у другому?
Робочі зошити з друкованою основою – це засоби навчання, які містять різнопланові та різнорівневі завдання для їх безпосереднього виконання учнями з метою поліпшення засвоєння, повторення, узагальнення, систематизації та перевірки знань. Разом з іншими засобами навчання вони є складовою навчально-методичного комплексу з біології для загальноосвітніх шкіл і професійно-технічних училищ. Незважаючи на те, що останнім часом активізувалась діяльність окремих вчених і методистів зі створення робочих зошитів з друкованою основою з біології, питання технології їх створення та використання досліджені недостатньо.
Для розробки технології створення робочих зошитів було визначено місце і роль їх у навчальному процесі з біології; створені опорні схеми-конспекти як форми узагальнення і систематизації знань; розроблені проблемні завдання, що сприяли розвитку творчих здібностей; конструювалися алгоритми виконання окремих завдань; передбачалися форми контролю та їх змістове забезпечення; відбиралися ілюстративні матеріали, науково-популярна інформація, кросворди, дидактичні ігри як засіб стимулювання пізнавального інтересу учнів до біології. В організації навчання за зошитами з друкованою основою мають місце невикористані резерви навчання та розумового розвитку, а також формування таких цінних якостей особистості як організованість, самостійність, працьовитість. Виконання завдань зошитів з друкованою основою здійснюється з більшим чи меншим навчально-виховним ефектом за рахунок зростання активності розумової діяльності учнів. Максимальна активізація розумової діяльності учнів є першим і найголовнішим показником ефективної роботи із зошитами з друкованою основою.
Робочі зошити з друкованою основою як необхідна складова навчально-методичного комплексу з біології виконують такі функції: інформаційну, систематизуючу, закріплення знань, інтегруючу, координуючу, розвивально-виховну. Структурними компонентами робочих зошитів є апарат організації набуття нових знань, апарат організації засвоєння знань, апарат організації перевірки навчальних досягнень учнів. Їх цілісність і взаємодоповнення утворюють єдиний навчально-інформаційний блок. Методичний апарат зошитів з друкованою основою охоплює такі блоки: мотиваційний, змістовий, практичний, творчий, корекції і контролю знань.
Сучасний стан розвитку шкільної біологічної освіти характеризується появою поряд із традиційними засобами навчання нових технічних, інформаційних, друкованих та аудіовізуальних засобів, які дають змогу забезпечити інтерактив-ність у взаємодії учня з навчальним матеріалом, індивідуальну траєкторію його засвоєння, підвищити ефективність самостійної діяльності учнів, формувати інформаційну культуру школярів, інтенсифікувати зворотний зв'язок «учень-учитель».
Дидактичні й виховні можливості будь-якого конкретного засобу навчання обмежені, тому для того, щоб навчально-виховний процес із біології був ефективним, слід використовувати комплекс засобів навчання.
Технологія комплексного використання засобів навчання може бути різною залежно від форми організації навчального процесу, завдань конкретного етапу навчання, вікових особливостей учнів, а також теоретичного й практичного спрямування змісту навчального матеріалу.
1. Бабанский Ю.К. Оптимизация учебно-воспитательного процесса: Методические основы. – М., 1982. – 192 с.
2. Верзілін М.М., Корсунська В.М. Загальна методика викладання біологи. – К.: Вища шк. Головне вид-во, 1980.
3. Вихренко А. Зошит для самостійних робіт із загальної біології для 7 класу. – К.: Трамвай, 1995.
4. Дьяченко В.К. Общие формы организации процесса обучения. – Красноярск, 1984. – 184 с.
5. Загальна методика навчання біології: Навчальний посібник. / За ред. І.В. Мороза. – К.: Либідь, 2006. – 592 с.
6. Зайчекно І.В. Педагогіка: Навч. посібник. – Чернігів, 2003. – 528 с.