Урок: Строение сердца
учебно-методический материал по биологии (8 класс)

Строение и работа сердца      Человек живет пока бьется сердце!

Цель урока: Изучить особенности строения и работы сердца человека, чтобы научиться применять эти знания на практике, а также выяснить в чем заключается функция автоматизма сердца.

Задачи урока:

Образовательные:

• Сформировать знания учащихся об особенностях строения и работы сердца, о понятиях «сердечный цикл», «систола», «диастола», «автоматизм сердца», «миокард», «сердечные клапаны».
• Научить связывать особенности строения и функционирования сердца со здоровьем человека и применять эти знания в жизни.

Развивающие:

• Развивать универсальные учебные действия (УУД):
• коммуникационные (участие в эвристическом диалоге);
• информационные (поиск нужной информации);
• познавательной деятельности (поиск решений проблемных ситуаций);
• здоровьесбережения (умение применять знания о строении и работе сердца в целях сохранения своего здоровья).

Воспитательные:

• Формировать бережное отношение к своему здоровью через осознание влияния вредных факторов на строение и функционирование сердца, потребности в соблюдении и пропагандировании правил и норм ЗОЖ.
• Воспитывать культуру общения при участии в беседе, в работе в парах.
• Формировать нравственные качества у учащихся: чувство доброты, внимания к окружающим и др.

Фундаментальные образовательные объекты: сердце, сердечный цикл, автоматизм сердца, механизм регуляции сердца, факторы, влияющие на сердце.

Проблемные вопросы урока: Как устроено сердце? Как оно работает? Какие факторы влияют на его работу? Каковы причины ритмичности сокращения сердца и автоматизма? Как сохранить работоспособность сердца?

Методы:

• словесный (беседа, рассказ);
• наглядный (демонстрация презентации, видеофильма, работа с рисунками, схемами);
• практический (выполнение заданий, создание образовательного продукта).
• частично-поисковый (эвристическая беседа);
• проблемный (решение проблемной ситуации, поиск ответов на вопросы проблемного характера).
• символического видения (ассоциация объекта с рисунком, с цифрами)
• сравнения версий (сравнение своей работы с работами других и аналогом, представленным учителем)
• стимулирования и мотивации учения (познавательные и занимательные факты, создание ситуаций успеха);
• самоконтроля и самооценки (самопроверка ответов на заданные вопросы и задания и самооценка знаний).

Формы организации деятельности на уроке:

• фронтальная (демонстрация наглядностей по теме, беседа, решение проблемных задач)
• работа в группах (выполнение заданий).

Оборудование:

Техническое:

• ПК на базе процессора не ниже Pentium IV
• Мультимедийный проектор
• Принтер (на подготовительном этапе)
• Экран Программные:

Учебный комплект:

• Основной учебник Биология. Человек. 8 класс В.В. Пасечник, А.А. Каменский, Г.Г. Швецов
• Другие материалы: карточки с заданиями для работы в группах.

Ход урока.

1. Организационный момент
2. Актуализация опорных знаний

1.Мы изучили тему «Внутренняя среда организма» и выяснили, что она в организме жидкая.

- Что образует внутреннюю среду организма?

        (Тканевая жидкость -14л.; кровь – 5л.; лимфа – 3л.)

2. И сейчас мы проверим, как Вы усвоили данную тему.

У Вас на столах лежат прямоугольные листки контроля знаний, на которых  сегодня Вы сами оцените свою работу на уроке.

        Оценка будет состоять из 3-х частей:

Часть 1: Дать определение термину

• Полный ответ – 2 балла
• Допущена несущественная ошибка – 1 балл
• Ответ неверный – 0 баллов

- Каждый из Вас поочередно берет сердечко, которое лежит на столе, читает термин и дает определение и согласно критериям, ставит себе оценку в оценочный лист.

Молодцы, хорошо справились с заданием, приступаем к выполнению второй части.

Часть 2: Выполнить тест:

Задание 1: Выбор  из предложенных правильные суждения – ________ баллов  (3 минуты)

•                    0 ошибок – 5 баллов
•                      1 ошибка – 4 балла
•                      2 ошибки – 3 балла
•                      3 ошибки – 2 балла
•                      4 ошибки – 1 баллл

Задание 2: Выбрать 1 правильный ответ из 4-х предложенных - ______ баллов (3 минуты)

•                      0  ошибка – 5 баллов
•                      1 ошибка – 4 балла
•                      2 ошибки – 3 балла
•                      3 ошибки – 2 балла
•                      4 ошибки – 1 баллл

Часть 3: Участие в работе группы - ___б.

Кол-во баллов определяет группа по вкладу в работу каждого    уч-ся.

• Активное участие в работе группы – 3 балла
• Допускал несущественные ошибки – 2 балла
• Принимал посредственное участие – 1 балл

ИТОГОВАЯ оценка ученика за урок  складывается из суммы балов:  часть1 +  часть 2 + часть 3

14 -15 баллов  – «5»

12 – 13 баллов – «4»

11 и менее -     -  «3»

ИТОГ _______ баллов

Теперь поменяйтесь с соседями по парте  Вашими тестами, возьмите в руки красные карандаши и проверим  правильность выполнения тестового задания.

Приступаем к проверке тестов. Внимание на экран.        Слайд №1

Теперь приступаем с следующей части нашего урока.

- Как Вы считаете, почему я термины написала на листочках, похожих на сердце???

Сегодняшний урок будет посвящен особому, в своем роде   уникальному  органу    человека.             Слайд №2

- С какой целью мы будем изучать сердце?

• изучить особенности строения сердца и его функции,
• рассмотреть  положение сердца в организме
• ответить на проблемный вопрос: Почему сердце способно работать непрерывно в течение всей жизни?

• Греки считали сердце  вместилищем духа
• Китайцы верили, что в нем сосредоточено счастье
• Египтяне полагали, что в нем рождаются эмоции и интеллект и изображали в виде сосуда
• 25 сентября люди всего мира отмечают День СЕРДЦА.
• Секундная   стрелка в часах была изобретена специально для изучения работы сердца.
• В честь сердца в г. Пермь установлен памятник из красного гранита
• Сердце  ежедневно вырабатывает энергию, достаточную, чтобы проехать на машине 32 км

О значимости сердца говорит и то, что люди посвятили ему огромное количество стихов, песен, сложили пословица и поговорки. Попробуем вспомнить некоторые из них:

• С глаз долой, из…
• Сердцу не…
• Сердце не…

Характеристики людей с использованием в корне слова сердце:

• Сердцеед
• Черствое сердце

Есть люди, что в груди имеют, «сердце золотое». 

Оно, у них, «огромно», хоть размеры, как у всех.

А, обладатели его, – вполне обычны, не «Герои».

И, дарят, «сердца теплоту» вокруг, – и без помех.

              Нет такого другого 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. С 1628 года от Вильяма Гарвея ведет свое начало научная кардиология – учение о сердце и системе кровообращения. Уильям Гарвей говорил об этом органе: «…Оно-источник жизни, начало всего, от него зависит вся сила и свежесть организма»

- А Вы знаете как устроено Ваше сердце, что помогает ему работать всю жизнь без остановке ни на текущий, ни на капитальный ремонт???

- С какой целью мы будем изучать сердце?

1.изучить особенности строения сердца и его функции,
2.  рассмотреть  положение сердца в организме
3. ответить на проблемный вопрос: Почему сердце способно работать непрерывно в течение всей жизни?
4. изучить регуляцию работы сердца
5. выявить влияние факторов окружающей среды на сердце.

Отвечать на эти вопросы мы будем работая в группах. По 1 представителю от группы подойти к столу, взять 1 сердечко и т.о. выбрать тему для работы:

Работа в группах 7-8 мин.

1гр. Эволюция сердца

2гр. Внешнее строение сердца и расположение его в организме

3гр. Внутреннее строение сердца

4гр. Работа сердца

1гр. Эволюция сердца  -  вывод: Эволюция кровеносной системы шла по пути увеличения камер сердца для большего снабжения организма кислородом.

2гр. Внешнее строение и место расположения сердца в организме.

Внешнее  строение сердца                   Приложение № 2   

Вес сердца человека всего около 300 грамм (в среднем 250гр для женщин и 330гр для мужчин). Несмотря на относительно малый вес - это несомненно главная мышца в теле человека и основа его жизнедеятельности. Размер сердца  приблизительно равен кулаку человека. У спортсменов сердце может быть в полтора раза больше, чем у рядового человека.

Анатомическое строение:

 Сердце расположено посередине грудной клетки на уровне 5-8 позвонков. В норме, нижняя часть сердца расположена большей частью в левой половине грудной клетки. Существует вариант врожденной патологии при котором все органы расположены зеркально. Называется он транспозицией внутренних органов. Лёгкое, рядом с которым располагается сердце (в норме — левое), имеет меньший размер относительно другой половины. Задняя поверхность сердца располагается около позвоночного столба, а передняя надежно защищена грудиной и рёбрами.

      Сердце  имеет неправильную коническую форму, слегка сплющено в переднезаднем направлении.

     Верхняя, расширенная часть сердца, — основание, направлена назад и вверх и соответствует двум предсердиям и крупным предсердечным сосудам: аорте, легочному стволу, верхней и нижней полым венам, легочным венам. Верхушка сердца — суженая часть, закруглена, направлена вниз, влево и вперед.

         Предсердия имеют относительно тонкую стенку, а желудочки – толстую.  Между предсердиями и желудочками находится венечная борозда. Предсердия располагаются выше венечной борозды, желудочки – ниже нее. Спереди венечная борозда прерывается начинающимися из желудочков сосудами – легочным стволом и аортой. В венечной борозде находится венечный синус, который принимает в себя венозную кровь из собственных вен сердца. Многочисленное количество  вен и артерий оплетают сердце – это коронарные сосуды сердца, питающие сердечную мышцу и осуществляющие обмен веществ.   

Сердце находится в околосердечной сумке  из соединительной ткани перикарде, стенки которой выделяют жидкость, уменьшающую трение сердца.

У человека, ведущего малоподвижный образ жизни сердце покрывается жировой тканью, что увеличивает нагрузку на сердце.

Вывод: Строение сердца приспособлено к выполняемой функции

3гр. Внутреннее строение сердца

Стенки сердца имеют три слоя:

• Наружный слой, покрывающий поверхность сердца, представлен серозными клетками и называется эпикард;
• Средний слой образован особой поперечно-полосатой мышечной тканью. Сокращение мышцы сердца, хотя она является поперечно-полосатой, происходит непроизвольно. Толщина мышечной стенки предсердий менее выражена, чем мышечной стенки желудочков. Средний слой называется миокард;
• внутренний слой — эндокард — представлен эндотелиальными клетками. Он выстилает камеры сердца изнутри и образует сердечные клапаны.

Сплошной продольной перегородкой сердце разделено на две, несообщающиеся между собой половины — правую и левую (камеры сердца):

В верхней части обеих половин находятся правое и левое предсердия;

в нижней части — правый и левый желудочки.

Таким образом, сердце человека четырехкамерное.

Предсердия  и  желудочки сообщаются между собой предсердно-желудочковыми отверстиями, снабженными створчатыми клапанами.

Между правым предсердием и правым желудочком клапан имеет три створки трехстворчатый клапан, между левым предсердием и левым желудочком — две створки  - двухстворчатый  клапан.

К свободным краям створок, обращенным в желудочек, прикреплены сухожильные нити. Другим своим концом они прикреплены к стенке желудочка. Это не позволяет им выворачиваться в сторону предсердий и не допускает обратного тока крови из желудочков в предсердия.

В аорте, на границе ее с левым желудочком и в легочном стволе, на границе его с правым желудочком имеются клапаны в виде трех карманов, открывающихся по направлению тока крови в этих сосудах. Из-за своей формы клапаны получили название полулунных. При уменьшении давления в желудочках они заполняются кровью, края их смыкаются, закрывая просвет аорты и легочного ствола, и препятствуют обратному проникновению крови в сердце.

Вывод: Сердце

За 70 лет жизни человека, сердце сокращается 2,5 млрд. раз совершает при этом работу, равную работе эскалатора, поднимающего электричку на вершину горы Эверест.

Чем связана такая высокая работоспособность сердца?

Причиной движения крови по кровеносным сосудам является разность давлений в артериях и венах. Эта разность давлений создается и поддерживается ритмическими сокращениями сердца.

Цикл сердечной деятельности складывается из трех фаз: сокращение предсердий, сокращение желудочков, общая пауза. Первая фаза длится 0,1с, вторая — 0,3 и третья — 0,4с. Во время общей паузы расслаблены и предсердия, и желудочки.

В течение сердечного цикла предсердия сокращаются 0,1с и 0,7с находятся в расслабленном состоянии; желудочки сокращаются 0,3с и 0,5с отдыхают. Этим и объясняется способность сердечной мышцы работать, не утомляясь в течение всей жизни.

Так в чём же секрет неутомимости и высокой работоспособности сердца? Решить эту проблему нам  поможет группа № 3, изучающая эту проблему.

прочитайте текст и результаты отразите в таблице «Сердечный цикл».

Вывод ?

Вывод: сердечный цикл – это последовательность событий , происходящих во время одного сокращения сердца. Как видим из таблицы, он длится 0,8 с и состоит из трёх фаз.  Вот такая ритмичная работа, чередование труда и отдыха,  и является одной из причин неутомимости и высокой работоспособности сердца).

Хочу обратить ваше внимание на то, что частота сердечных сокращений зависит от характера деятельности человека.

Давайте это проверим на опыте.

Показателем работы сердца является пульс. При каждом сокращении сердца стенки сосудов приходят в колебание. Пульс можно определить на запястье. подсчитаем ваш пульс в состоянии покоя в течение 10 сек. и умножем на 6. Запишем.

 А теперь проведем небольшую физминутку и подсчитаем ваш пульс после физ. нагрузки.

Дружно встали, потянулись

Вправо, влево повернулись

Руки в стороны и вверх

И присядем разов шесть.

Подсчитали пульс. изменилась ли  частота сердечных сокращении , каким образом? Почему при приседании пульс учащается?

 ( при мышечной работе усиливается кровообращение, что обеспечивает более интенсивное поступление к мышцам кислорода, следовательно, возрастает обмен веществ)

Как питается сердце?

(Для выполнения ритмичной работы, сердце требует доставки большого количества питательных веществ и кислорода, которые оно  получает с кровью. поэтому в сердце идет интенсивный обмен веществ, в результате которого освобождается энергия, необходимая для его работы.

Отсюда можно сделать вывод, что следующей причиной неутомимости сердца является усиленное снабжение мышц сердца кровью и как следствие интенсивный обмен веществ).

   Иногда можно наблюдать удивительное явление: биение изолированного сердца, т.е. сердца вне организма.  Русский физиолог Кулябко в 1903 году оживил сердце трёхмесячного ребёнка,  умершего от пневмонии, через 20 часов после его смерти.

Почему сердце такой живучий орган?

Это объясняется  тем, что сердце способно самопроизвольно сокращаться под воздействием импульсов, возникающих в самой сердечной мышце, независимо от внешних воздействий. Это способность сердца называется автоматизмом. Таким образом, автоматизм сердца также является причиной работоспособности сердца.

Вывод. Высокая работоспособность сердца обусловлена:

• Высоким уровнем обменных процессов, происходящих в нем
• Усиленным снабжением его мышц кровью
• Строгим ритмом его деятельности
• Автоматизмом

Д /З выучить термины,

• параграф № 17  ,

Выберите одну из тем сообщении которая вас заинтересовала:

• правила тренировки сердечно-сосудистой системы;
• правила питания при сердечно-сосудистых заболеваниях;
• успехи науки в области кардиологии;
• чем опасен мобильный телефон для сердца;
•  влияния курения на работу сердца.
•  Творческие задания: Заболевания сердечно - сосудистой системы стоят на 1 месте. Если бы вы были министром здравоохранения какие меры предложили по профилактике сердечно - сосудистых заболевании.

Сердце – удивительный и надежный орган – насос, который неутомимо  работает в течение всей жизни. Учёные подсчитали, что за сутки сердце перекачивает 10 тыс. литров крови и расходует на это такое количество энергии, которой хватило бы для поднятия груза весом 900 кг на высоту 14 метров. А ведь сердце работает непрерывно 70-80 и более лет! Кровью, которую перекачивает сердце в течение жизни человека, можно наполнить 4375 железнодорожных цистерн. А если бы сердце перекачивало не кровь , а воду, то из перекаченной им воды за 70 лет можно было бы создать озеро глубиной 2,5 м, шириной 7 км и длиной 10 км.