разработка урока биологии в 8 классе по теме "Значение коры больших полушарий"
план-конспект урока по биологии (8 класс) на тему

Урок биологии в 8 классе по теме:

«Значение коры больших полушарий головного мозга»

Если бы не было разума, нас заездила бы чувственность.

                                                                         На то и ум, чтобы обуздать ее  нелепости.

У. Шекспир.

Цель: изучить особенности функции переднего мозга;

Задачи урока: сформировать знания о функциональной асимметрии полушарий и связанными с ней особенностями функций зрения, речи, слуха;

показать связь функциональной асимметрии полушарий с целостным восприятием мира; продолжить развитие умений сравнивать, устанавливать причинно-следственные связи, обобщать и делать выводы; продолжить развитие навыков самостоятельной работы с учебным материалом.

Оборудование: модели черепа и головного мозга; таблицы , рисунки «Кора больших полушарий», «Строение головного мозга», «Асимметрия управления деятельностью левой и правой частями тела» (мозг и руки); мультимедийное оборудование, приложения 1-6 (текстовые материалы: терминология, подсказка к проверке знаний, анализ теста «Ведущее полушарие», ключ к групповой работе «Формирование образа»

Ход урока.

1. Ориентировочно-мотивационный этап.

1. Вступительное слово учителя.

Человек рождается, растет, учится, взрослеет; смеется и плачет, любит и ненавидит, решает сложные математические задачи и сочиняет музыку, стихи, живет в реальной жизни, не переставая мечтать. И это все настолько естественно, что мы не задумываемся, где начало начал всех этих процессов. Но наступает пора, когда задаешься вопросом: в чем заключается тайна моего «Я»? В классификации живых существ человеку присвоено почетное наименование Homo sapiens sapiens (человек разумный разумный). Естественно предположить, что наш разум обусловлен особым устройством головного мозга. Ученые полагали, что у человека самая большая поверхность коры головного мозга, в ней больше извилин, она содержит больше нервных клеток, нервные клетки расположены в ней плотнее.

На сегодняшнем уроке мы проникнемся в тайну головного мозга человека, постараемся понять связь функций головного мозга с восприятием окружающего мира.

А пока проверим знания о строении головного мозга.

2. Проверка ЗУН:

СЛАЙД   головной мозг в разрезе.

 - Назовите основные отделы головного мозга?

(Ученики: На экране показывают продолговатый, средний, мост, мозжечок, промежуточный и большие полушария.)

- А теперь ответы по индивидуальным карточкам.

Карточка 1. В древности ученые называли продолговатый мозг «жизненным узлом». На основании каких наблюдений сделано такое заключение?

Ответ: Повреждение этого отдела или укол в него приводят к обморочному состоянию и нарушению деятельности кровеносной и дыхательной систем, иногда даже временно прекращается дыхание и сердцебиение. (Опыт с кроликом.)

Карточка 2. Почему ранение в область продолговатого мозга смертельно?

Ответ: В области продолговатого мозга находятся жизненно важные центры: дыхания, кровообращения, пищеварения. Кроме того, проходят дуги защитных рефлексов: мигательного, кашлевого и т.д.

Карточка 3. Представьте такую ситуацию: человек хочет взять стакан, но промахивается, после нескольких попыток берет его, но роняет. При попытке писать делает лишние движения. Определите местонахождение опухоли в головном мозге и объясните состояние больного?

Ответ: Опухоль в области мозжечка, т.к. он контролирует координацию движений и соединяет отдельные движения воедино. У больного явные нарушения координации движений.

* У вас было домашнее задание: посмотреть материал об эволюции головного мозга хордовых.

-  Какой из отделов головного мозга претерпел наибольшее изменение в процессе эволюции?

(модели головного мозга птицы, рыбы, млекопитающего и пресмыкающегося на столе учителя.)

(Передний мозг).

- Что же он из себя теперь представляет у млекопитающих?

(Полушария большого мозга).

- А что нового появилось у животных в процессе эволюции? (кора)

Верно это кора, которая впервые появляется у пресмыкающихся (старая), и новая возникает у млекопитающих, увеличиваясь в своих размерах, она приобретает складчатую структуру.

: Кора состоит из серого вещества.

* Обратите внимание на экран (СЛАЙД).

- Что это? (Нейрон).

В чем особенность нейронов коры?

(Клетки имеют очень много отростков. Кора состоит из 6 слоев клеток, образуя толщину от 1,3 до 5 мм. Кора отвечает за восприятие всей информации, поступающей в мозг (зрительной, температурной, вкусовой и т.д.) и за управление сложными движениями. С функцией коры связана мыслительная, речевая деятельность, память. Участки коры выполняют различные функции, поэтому они подразделяются на зоны.

 На рис. раздаточного материала учащиеся находят лобную, теменную, затылочную, височную доли коры головного мозга и закрашивают, соответственно, красным, синим, зеленым и желтым цветами

Почему же клетки имеют много отростков? Это необходимо для формирования многосторонних связей. А как же это осуществляется?

На этот вопрос мы и постараемся ответить. Итак, тема нашего урока «»

Вопрос классу:

- Каковы особенности головного мозга человека?

(Мозг человека имеет большие размеры и большой вес).

Но есть животные, у которых мозг больше и тяжелее (У человека велик относительный вес мозга.) Но и в этом отношении мы уступаем некоторым животным, по относительному весу мозга лидируют китообразные. Очень долго ученые полагали, что у человека самая большая поверхность коры мозга, в ней больше извилин, она содержит больше нервных клеток, нервные клетки расположены в ней плотнее. Но выяснилось, что дельфины обогнали нас и по этим показателям. Но, если не размеры и вес, то что же является отличительной особенностью мозга «человека разумного»? Сегодня можно указать на одну уникальную особенность головного мозга животных и человека -  он   симметричен. Его правая и левая половины построены однотипно как по составу и количеству нейронов, так и по общей структуре. У животных правая и левая половины мозга выполняют и одинаковую работу. У человека же правое и левое полушария мозга выполняют разные функции, они управляют разными видами деятельности, т.е. они функционально асимметричны.

2. Видеопауза. Демонстрация видеофильма «Тайны мозга».

 Добавлю, что мозг не чувствует ни боли, ни наслаждения, а является лишь оценщиком – это приятно, а это нет, это хорошо, а то - плохо.

Питается мозг только чистой энергией глюкозы и кислорода (поэтому, когда мы занимаемся умственной работой, тянет к шоколадке): обладая массой всего примерно 2% от веса тела, мозг потребляет 20% кислорода от общего количества, необходимого организму. Его основная задача – потребление и переработка информации. Он принимает 1010 бит, т.е. двоичных единиц, в 1 сек. только зрительной информации. Если лишить его общения и информации, он начнет деградировать, а его масса уменьшится. Вот почему, когда информация неинтересна, люди засыпают. Мозг отключается и когда информация не является новой.  

 3.Работа учащихся с иллюстративным материалом. СЛАЙД 

Оба полушария не зависимы друг от друга. Между ними складываются сложные и противоречивые взаимоотношения. С одной стороны, они дружески участвуют в работе головного мозга, дополняя способности каждого, с другой стороны, соперничают, как бы мешая друг другу заниматься своим делом.

     Полушария выполняют функцию сотрудничества. Поэт, используя глубокие чувства, образы и метафору, полагается на правое полушарие, а на левое – в поисках слов, чтобы выразить то, что создает правое полушарие.

Учебный эксперимент № 1. 

Ученикам предлагается вооружиться бумагой и ручкой и выполнить четыре задания теста «Ведущее полушарие». Ответы записать буквой П (правый тип реакции) или Л (левый тип реакции).

Задание 1. Поместите руки перед собой и переплетите пальцы.

Посмотрите, какой из двух больших пальцев оказался сверху – правый палец, то это правый тип реакции, отметьте это в своем листке. Если сверху левый палец, то тип реакции у вас левый.

Задание 2. Ваши глаза открыты. Сложите указательные пальцы рук перед глазами так, словно вы прицеливаетесь из ружья, при этом поймайте и зафиксируйте глазами точку, в которую вы стреляете (не закрывайте глаза). Закройте сначала один, а затем другой глаз. Посмотрите, в каком из этих двух случаев точка прицела сместится. Если точка сместилась при закрытом глазе, то тип вашей реакции – правый, если точка сместилась при закрытии левого глаза – тип реакции – левый.

Итак, мы убедились, что по итогам заданий у всех получились разные варианты ответов, что и следовало ожидать. Это самое простое и прямое доказательство функциональной асимметрии полушарий головного мозга. При этом правое полушарие, ответственное за творчество,  управляет левой стороной тела, а левое полушарие, ответственное за логику, причинные связи и речи, управляет правой стороной тела. Именно поэтому среди гениев столь большое количество левшей, как, например, Леонардо да Винчи и Пабло Пикассо, Микеланджело и Рафаэль, Александр Македонский и Наполеон Бонапарт, Жанна д, Арк и Бенджамин Франклин, Моцарт и Бетховен, Альберт Эйнштейн и Карел Бах, Чарли Чаплин и Грета Гарбо, Сильвестер Сталлоне и Джулия Робертс, Том Круз и Пол Маккартни и т.д.  

СЛАЙД

Специализация зон коры мозга выражается в том, что каждый участок этих зон можно связать с определенной частью тела. Другими словами, большая часть тела может быть представлена на коре в виде схемы; результатом этого будут два искаженных гомункулуса. Искажения связаны с тем, что отведенная под данную часть тела площадь коры пропорциональна не величине этой части, а необходимой точности управления. У человека очень велики площади моторной и соматосенсорной зон, соответствующие лицу и рукам. Здесь показаны только половины каждой из таких корковых зон: левая соматосенсорная зона (которая получает сигналы преимущественно от правой половины тела) и правая моторная зона (которая осуществляет управление движениями левой половины тела).

1. СООБЩЕНИЕ УЧАЩЕГОСЯ

Еще во второй половине XIX в. возникло представление о том, что две половины головного мозга человека различным образом получают, хранят и перерабатывают информацию, поступающую от органов чувств.

(Звучит «Болеро» Равеля).

Автор этого музыкального произведения Морис Равель – известный французский композитор. В возрасте 57 лет он попал в аварию и получил серьезную травму левого полушария мозга. После травмы композитор по-прежнему мог слушать музыку, посещать концерты, критиковать или наслаждаться услышанной музыкой. Но больше так никогда и не смог записывать то, что звучало в его голове. Равель страдал афазией Вернике, был не в состоянии играть на фортепиано, правильно петь, записывать музыку или читать нотную запись. Зона Вернике проходит между зрительным и слуховым центрами мозга. Этот тип афазии описал в 1874 г. немецкий исследователь К. Вернике (С. Wernike), отсюда и получил свое название. Он связан с повреждением другой области коры, находящейся также в левом полушарии, но не в лобной, а в височной доле.. Позднее было установлено, что зона Вернике и зона Брока соединяются группой нервных волокон-дутообразным пучком.

При афазии Вернике речь фонетически и даже грамматически нормальна, но ее значение нарушено. Слова обычно связываются без особого труда и имеют правильные окончания, так что высказывания носят характер правильно построенных предложений. Однако слова нередко оказываются неподходящими, и среди них встречаются бессмысленные слоги и сочетания слогов. Примечательно, что даже в тех случаях, когда отдельные слова правильны, высказывание в целом выражает смысл каким-то обходным путем. Так, больной, которого попросили описать картину, изображающую двух мальчиков, ворующих печенье за спиной у женщины, сообщил: «Матери нет здесь, она делает свою работу, чтобы получить ее лучше, но когда она смотрит, два мальчика смотрят в другое место. Она работает в другой раз».

В 1861 г. знаменитый французский патологоанатом Поль Брока обнаружил, что повреждение заднелобной доли левого полушария головного мозга у человека сопровождается расстройством речи. Он заявил, что мы говорим левым мозгом. Этот участок коры, прилегающий к двигательной зоне и управляющий мышцами лица, языка, челюстей и глотки, получил название зоны Брока.  

Зона Брока граничит с лицевой областью моторной коры, управляющей мышцами лица, языка, челюстей и глотки. Когда при инсульте повреждается зона Брока, почти во всех случаях наблюдается также серьезное повреждение лицевой зоны левого полушария, и поэтому можно подумать, что расстройство речи вызвано частичным параличом мышц. При афазии Брока мышцы, которые не выполняют своей речевой функции, в остальном действуют нормально. И далее, самое простое: больной с афазией Брока, которому очень трудно говорить, нередко прекрасно и легко поет.

*. (Учащиеся находят на рисунке зона Брока и зону Вернике и закрашивают их).

СЛАЙД

2. Рассказ учителя.

В эволюции человека речь первоначально лишь использовала, а затем развила и качественно преобразовала уже имеющуюся у животных межполушарную ассиметрию. Ассиметрия мозга проявляется к 4-5 годам. В 12-14 лет властно о себе заявляет и окончательно формируется к 17 годам. До 7 лет оба полушария хорошо понимают речь и управляют ею. Если до этого возраста произошла травма левого полушария, то выполнение речевой функции на себя берет правое полушарие. После семи лет это становится невозможным. Можно привести такой пример, как у четырехлетней девочки с тяжелой болезнью мозга удаляют левое полушарие целиком, при этом она продолжает нормально жить, развиваться, ходит в школу и ничем не отличается от своих сверстников.  

Судя по данным тестов, примерно 5 % молодых людей в возрасте от 18 до 26 лет являются левшами. Если прикинуть, сколько этот процент дает в пересчете на население страны, то получится внушительное число.  Все эти люди каждое утро оказываются в положении Алисы в Зазеркалье, где все неправильно; дверные ручки не слева, а справа, не с той стороны рычаг переключения передач в автомобиле, даже консервный нож двигается в обратном направлении. Переучивать левшей нельзя, это чревато глубокими психо-эмоциональными травмами. Это положение было узаконено Приказом Министерства здравоохранения в 1985 году. В нем говорится о том, что в семье, детском саду, школе следует не запрещать, а, наоборот, поощрять желание ребенка что-то делать левой рукой.  Детям разрешается писать, как им удобно, не обращая внимание на наклон и каллиграфию, лишь бы без ошибок, лишь бы не отставали от своих одноклассников.

3. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ Учебный эксперимент № 2. 

. До сих пор мы рассматривали деятельность каждого полушария изолированно, так, будто у человека есть два разных, ничем не связанных мозга. На самом же деле нормальная психическая деятельность предполагает совместную работу обоих полушарий. Но что значит совместная работа? В нейрофизиологии эта проблема формируется как проблема взаимодействия полушарий.

С одной стороны, они дружески участвуют в работе мозга, дополняя способности каждого, с другой стороны, соперничают, как бы мешая друг другу заниматься своим делом.

Полушария выполняют функцию сотрудничества. Поэт, используя глубокие чувства, образы и метафору, полагается на правое полушарие, а на левое – в поисках слов, чтобы выразить то, что создает правое полушарие. Музыку узнает  правое полушарие, а слова – левое. В обычных условиях жизни мы пользуемся левым полушарием, но в трудных условиях (стресс, адаптация к любым условиям, решение нестандартных интеллектуальных и поведенческих задач) переход на принципиально новый уровень происходит за счет функций правого полушария.

Одной немаловажной функцией головного мозга (особенно в школе это важно) является запоминание. Сейчас у вас есть возможность выяснить, какова возможность вашей памяти при логическом или механическом запоминании, а отсюда вы можете сделать вывод о том, какое же полушарие у вас ведущее.

 Для этого я прошу вас выполнить следующее задание.

Зачитывается ряд слов из логического ряда. Через 1 мин учащиеся их записывают.

Затем зачитывается ряд слов механического ряда. Учащиеся записывают их через 1 мин.

Подсчитывается количество и порядок записанных слов, данные вносят в таблицу.  

Объясняется разница в первом и втором случае.

СЛАЙД с табл. из приложения (правое и левое полушарие)

ИТОГ УРОКА

1. Рефлексия по итогам всего урока: (опрос)

 - где находится основной  центр речи?  (левое полушарие)

 - какое полушарие воспринимает изображение предмета целиком и с массой подробностей?

( правое полушарие)

- какое полушарие работает больше при чтении математической задачи, стихотворения?

(левое полушарие)

2. Оценка работы школьников учителем.

Подводя итог сегодняшнего урока, мы пришли к выводу, что ключ к истинному творчеству лежит в равновесии между двумя полушариями, а не в доминировании одного над другим.

IV Домашнее задание.

1. Мы знаем, что Альберт Эйнштейн был великим физиком и всем известна его увлеченность  скрипкой. А великий русский ученый (физик, химик, математик) Михайло Ломоносов был и поэтом. Определите, кто был правополушарный, кто левополушарный: Эйнштейн, который великолепно играл на скрипке или Ломоносов, который сочинял стихи.

2. Прочитайте отрывок из «Моцарта и Сальери» Пушкина и решите, кто был более правополушарный, а кто - левополушарным: Моцарт или Сальери?

Приложение  

Таблица 1. Виды левополушарного и правополушарного мышления.

Таблица 2. Различия между полушариями мозга, связанные с полом.