Тема: "Вклад отечественных ученых в разработку учения о высшей нервной деятельности"_9класс
учебно-методический материал по биологии (9 класс)

План-конспект урока

по биологии

в 9 классе СОШ №21 г.Магнитогорска

на тему: «Вклад отечественных ученых в разработку учения о высшей нервной деятельности»

                                  Разработал:Гусева Оксана Виальевна

Магнитогорск,2020

Тема урока: Вклад отечественных ученых в разработку учения о высшей         нервной деятельности.

Дата проведения: 03.02.2020г

Тип урока:комбинированный

Цель урока: освоение учащимися знания о создании учения о высшей нервной деятельности, формирование понятия условные и безусловные рефлексы, торможение условных рефлексов; охарактеризовать роль русских ученых — И. М. Сеченова и И. П. Павлова — в создании учения о высшей нервной деятельности человека.

 Задачи. Сформировать у учащихся

• - знания о потребностях организма, о влиянии физиологических и социальных потребностей на поведение человека; раскрыть роль И.М.Сеченова, И.П.Павлова в развитии учения о высшей нервной деятельности;
• - понимание основных закономерностей и механизмов работы мозга, благодаря которым осуществляется взаимодействие организма с внешней и внутренней средой, биологического значения условных и безусловных рефлексов, роли торможения условных рефлексов в приспособлении организмов к конкретным условиям существования
• - умение сравнивать условные и безусловные рефлексы, различные формы торможения, составлять схемы, объяснять взаимодействие возбуждения и торможения, анализировать, выявлять причинно-следственные связи, объяснять взаимосвязи организма человека и окружающей среды (биологических и социальных факторов), получать информацию, используя различные источники, делать выводы.
• - развитие информационно – интеллектуальной компетентности.

 Планируемые образовательные результаты: 

Предметные результаты обучения.

Учащиеся должны знать:

—    определения понятий «высшая нервная деятельность», «рефлекс», «безусловный рефлекс», «условный рефлекс», «рефлекторная дуга», «торможение», «инстинкт», «навыки», «потребности организма»;

—    вклад И. М. Сеченова и И. П. Павлова в изучение высшей нервной деятельности, становление науки о психике человека;

—    роль головного мозга в обеспечении высшей нервной деятельности;

—    особенности высшей нервной деятельности человека, ее значение в восприятии окружающей среды;

—    отличие условных рефлексов от безусловных;

—    биологическое значение условных рефлексов, методику и механизм их образования;

—    формы поведения человека, их особенности;

—    характер деятельности нервной системы человека.

Учащиеся должны уметь:

—    раскрывать сущность и значение безусловных и условных рефлексов;

—    объяснять роль безусловных рефлексов в развитии врожденных форм поведения, причины приобретенных форм поведения;

—    характеризовать особенности работы головного мозга человека, сущность регуляции жизнедеятельности организма, а также поведение человека и его рефлекторную теорию; роль условного торможения;

—    составлять схемы условных и безусловных рефлексов.

Метапредметные результаты обучения.

Учащиеся должны уметь:

—    работать с учебником, рабочей тетрадью, материалами ЦОР, научно-популярной литературой;

—    находить и анализировать источники биологической информации и грамотно излагать ее одноклассникам; осваивать познавательные, коммуникативные и регулятивные учебные действия;

—    использовать некоторые методические приемы и формы организации обучения, способствующие качественному усвоению нового материала и развитию мышления учащихся.

Личностные результаты обучения:

—    познавательный интерес к раскрытию основ высшей нервной деятельности и поведения человека;

—    чувство гордости за отечественную науку, ее фундаментальные достижения в области открытия основ высшей нервной деятельности человека;

—    ответственное отношение к учению, готовность учащихся к саморазвитию и самообразованию на основе мотивации к обучению.

Основные термины,понятия:Высшая нервная деятельность;центральное торможение;безусловные и условные рефлексы;закон взаимной индукции возбуждения-торможения;внешнее торможение;внутреннее торможение.

Оборудование: : учебники, рабочие тетради, компьютер,  интерактивная доска, мультимедийный проектор, инструктивные карты.

План урока:

1.Организационный момент- 1-2 мин.

2.Целеполагание и мотивация-3 мин.

3.Актуализация знаний.Тестирование.-7-10 мин.

4.Изучение новой темы.Усвоение теоретических знаний.-20 мин.

5.Закрепление изученного материала.Рефлексия.-8 мин.

6.Домашнее задание- 1 мин.

Ход урока:

1. Организационный момент

Приветствие. Сообщение темы урока.

2. Целеполагание и мотивация. (Рассказ)

В первой половине XVII века было сделано открытие, имевшее в дальнейшем огромное значение для развития физиологии: французский философ Рене Декарт заявил миру о существовании рефлекса. Однако до середины XVIII века считалось, что причиной сокращения мышц и вообще всех движений является душа. Декарт считал, что по нерву в мышцу поступает газ и раздувает ее. Борели доказывал, что из нерва в мышцу попадает «нервный сок», и она «намокает», а Геллер показал, что мышцы отвечают на прямое механическое, химическое или электрическое раздражение. В России особый вклад в в разработку учения о высшей нервной деятельности внесли Сеченов И.М и Павлова И.П.

Сегодня на уроке вам предстоит убедиться, что рефлекс лежит в основе работы нервной системы, и выяснить, какова материальная основа и механизм осуществления рефлексов.

3. Актуализация знаний

Проверка домашнего задания проводится в виде письменного теста с вопросами закрытого типа по вариантам.

I вариант

 Укажите номера верных суждений:

1. Синапс – это место контакта двух нервных клеток или нейрона с тканью рабочего органа.
2. Мякотные волокна состоят из одного осевого цилиндра, покрытого миелином.
3. Нервный импульс распространяется быстрее по безмиелиновому волокну.
4. Эфферентные нервы состоят из чувствительных нервных волокон.
5. В синапсе нервный импульс проводится только в одном направлении.
6. Рецепторы, «узнающие» нейромедиатор, расположены на пресинаптической мембране.
7. Ацетилхолин и норадреналин – тормозные нейромедиаторы.
8. Проницаемость мембраны для K+ в 20 раз выше, чем для Na+.
9. При возбуждении нейрона происходит деполяризация мембраны и возникает потенциал действия равный +40 мВ.
10. При передаче нервного импульса один нейрон может вызывать у другого только возбуждение.

II вариант

Укажите номера верных суждений:

1. Безмякотные нервные волокна толще мякотных.
2. Участки мякотного волокна, не покрытые миелином, называются перехваты Ранвье.
3. Нерв – совокупность нервных волокон, покрытая соединительнотканной оболочкой.
4. Смешанные нервы могут проводить нервный импульс в двух направлениях.
5. В синапсе мембрана аксона – пресинаптическая, а дендрита – постсинаптическая.
6. В химических синапсах возбуждение передается от одного нейрона к другому с помощью нейромедиатора.
7. Наружная сторона клеточной мембраны отрицательно заряжена по отношению к внутренней.
8. Мембранный потенциал покоя у нейрона равен примерно -70 мВ.
9. Торможение – это процесс, приводящий к угнетению возбуждения.
10. Потенциал действия у нейрона может длиться несколько секунд или минут.

Ответы: I Вариант 1, 2, 4, 5, 8, 9. II Вариант 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9.

По окончании теста ребята обмениваются работами с одноклассниками и производят взаимопроверку, а затем сдают их на проверку учителю. После чего можно провести устное обсуждение вопросов теста, в ходе которого учащиеся выявляют правильные ответы и свои ошибки.

4. Изучение новой темы. Усвоение теоретических знаний. (Беседа, рассказ, практическая работа)

Проблемный вопрос: При прикосновении к губам новорожденного у него возникают сосательные движения. Как вы думаете, почему это происходит? Ведь у ребенка еще нет опыта такого питания: до рождения все необходимые вещества он получал через пуповину.

Основываясь на данном примере, попытайтесь дать определение понятию рефлекс.

Объясните, существует ли разница между понятиями «рефлекс» и «раздражимость»? Если да, то какая?

В ходе эвристической беседы учитель приводит примеры различных рефлексов у животных, напоминая, что простейшие рефлексы проявляются впервые у кишечнополостных.

Что из перечисленных примеров, вы бы отнесли к рефлексам, а что к раздражимости?

1. Укол иглой гидры вызывает у нее мгновенное сокращение всех кожно-мускульных клеток.
2. Если в каплю воды с амебами положить кристаллик соли, то они будут двигаться в направлении от него.
3. Движение эвглены зеленой в более освещенную часть водоема.
4. Сворачивание листовых пластинок у Мимозы стыдливой при прикосновении к ним
5. Слезотечение при раздражении слизистой глаза луковым соком.
6. Раскрывание и закрывание корзинки одуванчика в зависимости от освещенности.

(Рефлексы: 1, 5. Раздражимость:2, 3, 4, 6.)

Рефлекс – непроизвольный акт, быстрая ответная реакция организма на действие раздражителя, осуществляемая с участием центральной нервной системы и под ее контролем. Это основная форма нервной деятельности организма многоклеточных животных, включая человека.

Из курса зоологии вам известно, что организм рождается с большим набором готовых, врожденных рефлексов. Часть рефлексов вырабатывается в течение жизни при определенных условиях действия среды. Как называются такие рефлексы (безусловные и условные соответственно).

Заслуга Сеченова И.М состоит в том, что он доказал, что головной мозг может как усиливать рефлексы спинного мозга, так и затормаживать их. Павлов И.П. продолжил исследование и установил, что все рефлексы могут быть разделены на 2 большие группы. Это врожденные рефлексы, названные им безусловными и рефлексы, выработанные после рождения, в процессе жизни, названные им условными.

Заполните таблицу «Виды рефлексов» и приведите в ней краткую характеристику безусловных и условных рефлексов.

М еханизм осуществления рефлекса рассмотрим на примере коленного рефлекса. Во всех органах тела имеются рецепторы – чувствительные нервные окончания, преобразующие раздражения в нервные импульсы. Имеются они и в мышце бедра. Если ударить по сухожильной связке чуть ниже колена, то мышца натягивается и в ее рецепторах возникает возбуждение, которое передается по чувствительному (афферентному) нерву на двигательный (эфферентный), тело которого находится в спинном мозге. По этому нейрону нервный импульс достигает той же мышцы (рабочего органа), и она сокращается, разгибая ногу в коленном суставе. Скопления нейронов центральной нервной системы, вызывающих определенное рефлекторное действие, называют рефлекторными центрами этих рефлексов. Коленный рефлекс возникает при раздражении не одного, а многих рецепторов, расположенных в одной области тела – рефлексогенной зоны (рецептивное поле).

Таким образом, материальной основой рефлекса является рефлекторная дуга – цепочка нейронов, образующая путь нервного импульса при осуществлении рефлекса.

 Используя этот пример, заполните по памяти таблицу «Звенья рефлекторной дуги»:

Простейшую рефлекторную дугу можно наблюдать у гидры: раздражитель > нейрон > реакция. У более высокоорганизованных животных рефлекторные дуги имеют более сложное строение. Выделяют простые и сложные рефлекторные дуги.

Прочитайте в учебнике описание мигательного рефлекса и составьте схему «Виды рефлекторных дуг», учитывая, что этот рефлекс имеет сложную рефлекторную дугу, а коленный – простую.

Для осуществления рефлекса необходима целостность всех звеньев рефлекторной дуги.

Объясните, будет ли у человека осуществляться коленный рефлекс, если у него поврежден: а) чувствительный нейрон; б) двигательный нейрон; в) спинной мозг ниже поясницы? Почему? (Во всех случаях рефлекс не будет осуществляться, так как нарушено одно из звеньев рефлекторной дуги, из-за чего проведение нервного импульса от рецептора к исполнительному органу будет невозможно.)

Выделяют следующие виды рефлексов:

I. Безусловные

1. Моносинаптические. Им соответствует простая рефлекторная дуга, содержащая только один синапс. Например, коленный рефлекс.
2. Полисинаптические спинномозговые. Имеют сложную рефлекторную дугу, включающую от двух синапсов. Нервный центр расположен в спинном мозге. Например, сгибательный рефлекс руки.
3. Полисинаптические с участием спинного и головного мозга. Имеют сложную рефлекторную дугу. Нервный импульс с чувствительного нейрона передается по восходящему пути спинного мозга в головной мозг, где идет анализ информации. Далее по нисходящему пути импульс попадает на исполнительный нейрон и направляется к рабочему органу. Таким образом, спинномозговые центры таких рефлексов контролируются определенными центрами головного мозга. Впервые этот факт установил И.М. Сеченов – «отец русской физиологии». В своем классическом труде «Рефлексы головного мозга» он обосновал рефлекторную природу сознательной и бессознательной деятельности и доказал, что вышележащие отделы ЦНС (головной мозг) контролируют работу нижележащих (спинного мозга).

II. Условные

По строению рефлекторной дуги являются полисинаптическими с участием спинного и головного мозга (кора больших полушарий), но в ее составе нисходящий путь спинного мозга будет представлен либо возбуждающим нейроном, либо тормозным. В зависимости от этого в исполнительном нейроне будет соответственно наблюдаться либо возбуждение (рефлекторный акт осуществится), либо торможение (рефлекс не проявится). В данном случае характер ответа будет зависеть от прошлого опыта. Основой этих рефлексов является научение. Учение об условных рефлексах разработал великий русский физиолог, лауреат Нобелевской премии И.П. Павлов. Впервые об условных рефлексах он сообщил на четырнадцатом Международном медицинском конгрессе в Мадриде.

Если случайно уколоть палец, то проявится оборонительный врожденный рефлекс – одергивание руки. Почему этот рефлекс не проявляется, когда у человека прокалывают кожу пальца для взятия крови на анализ? (С помощью волевого усилия можно затормозить этот рефлекс, так как его спинномозговой нервный центр подчиняется контролю со стороны коры больших полушарий).

На данном примере мы убедились, что организм может вносить поправки в рефлекторный ответ. Это возможно благодаря наличию обратной связи. В каждом эффекторе имеются рецепторы, раздражающиеся при действии рабочего органа. По чувствительному нейрону импульсы от них поступают в нервный центр, «сообщая» об особенностях осуществления рефлекса. Таким образом, благодаря обратным связям, нервный центр имеет возможность контролировать точность выполнения своих команд и при необходимости вносить поправки в работу исполнительных органов.

Заполните таблицу «Прямые и обратные связи».

Демонстрация опыта.

Сядьте, согнув ноги под углом 90 градусов и скрестив руки на груди. Попытайтесь встать не нагибая корпуса вперед. Это невозможно.

Рефлекс вставания – сложный акт, включающий два этапа: 1) наклон туловища с перемещением центра тяжести; 2) разгибание ног и вставание. Встать, пропустив первый этап, невозможно, пока в отвечающий за вставание центр не придет обратная связь о том, что корпус наклонился, т.е. первый этап завершен.

Поэтому при осуществлении рефлекса справедливо говорить не о рефлекторной дуге, а о рефлекторном кольце (круге).

5. Закрепление изученного материала

1. Что называют рефлексом?
2. В темноте, заходя в свою комнату, вы безошибочно определяете местонахождение выключателя и зажигаете свет. Безусловным или условным рефлексом является ваше движение в сторону выключателя? Ответ обоснуйте.
3. Сколько звеньев включает рефлекторная дуга?
4. Какими анатомическими структурами представлен каждый отдел рефлекторной дуги?
5. Возможно ли осуществление рефлекса при нарушении одного из звеньев рефлекторной дуги? Почему?
6. У некоторых людей коленный рефлекс бывает слабо выражен. Чтобы его усилить, предлагают сцепить руки перед грудью и тянуть их в разные стороны. Почему это приводит к усилению рефлекса?

Рефлексия. Продолжите предложение.

1. Целью моего освоения темы было ---------В результате я получил ---

2. Для того, чтобы выполнить задания: -я сделал следующее ---- ; я воспользовался источниками---

3. На уроках по теме «…» я : - узнал…… - понял…… - научился…

4. Наибольшего успеха я достиг в ….. Наибольшую трудность я испытал в …..

7.Домашнее задание: п.53,ответить на вопросы стр.272.,индивидуально-подготовить доклад на тему: «Инстинктивное поведение человека и животных».

Список использованной литературы:

1.Колесов Д.В.,Маш Р.Д.,Беляев И.Н.Биология.Москва «Дрофа».2005г.

2. Жемчугова М.Б.,Романова Н.И.,Биология.Москва «Русское слово». 2017г