Цели:
Образовательная:
1. Рассмотреть строение сердца и сосудов;
2. Рассмотреть схему движения крови в большом и малом кругах кровообращения;
3. Сформировать у учащихся новые анатомо-физиологические понятия о сердечном цикле и автоматизме работы сердца;
Развивающая:
Развивать у учащихся общебиологические понятия о взаимосвязи строения и функций сердца и сосудов.
Воспитательная: расширять научное мировоззрение.
Оборудование: Разборная модель сердца; таблицы с изображением строения сердца, сердечного цикла, кругов кровообращения.
ТСО:Компьютер и проектор.
Ход урока
1. Организационный момент (1 минута).
2. Актуализация знаний, постановка задач урока (1 минута).
Самостоятельная работа по вариантам. Взаимопроверка (5 минут). (Приложение 1, вариант №1). (Приложение 2, вариант №2).
Проверка самостоятельной работы по вариантам. (Приложение 3). (Приложение 4).
3. Изучение нового материала (30 минут).
Кровь течет по замкнутым кругам кровообращения и приносит тканям кислород и питательные вещества, а также уносит продукты распада.
Движение крови по кровеносной системе, обеспечивающее обмен веществ, называют кровообращением.
- Какие органы обеспечивают непрерывность тока крови? (сердце и сосуды).
В процессе изучения нового материала мы установим строение и роль в кровообращении сердца и сосудов, а так же путь крови в нашем организме по кругам кровообращения.
Записываем тему урока в тетради “Строение и работа сердца. Круги кровообращения”.
Задачи:
1. Рассмотреть строение сердца и его роль в кровообращении
2.Установить взаимосвязь строения и функций сосудов.
3. Рассмотреть пути крови по кругам кровообращения и их значение в жизнедеятельности организма.
Работа в группах (3-4 минуты).
Задания группам.
1-я группа. Строение сердца.
Задание:
1. Место расположения органа в организме, размеры.
2. Из чего состоит сердце? Строение сердца.
2-я группа. Работа сердца.
Задание:
1. Как работает сердце?
2. Сердечный цикл.
3-я группа. Артерии.
Задание:
1. Какие сосуды называют артериями?
2. Как связано строение артерий с их функцией?
4-я группа. Вены.
Задание:
1. Какие сосуды называют венами?
2. Как связано строение вен с их функцией?
5-я группа. Капилляры.
Задание:
1. Какие сосуды называют капиллярами?
2. Как связано строение капилляров с их функцией?
6-я группа. Круги кровообращения.
Задание:
1. Движение крови по большому и малому кругам кровообращения.
2. Где происходит газообмен?
Выступления представителей групп (рассказ и показ слайдов). Учащиеся класса, слушают, делают записи.
Выступления представителей групп. См. папку “Приложение” презентации групп.
1-я группа. Строение сердца.
Сердце расположено в грудной полости за грудиной, от середины сдвинуто несколько влево. Масса сердца у мужчины - 300-360 грамм, у женщины – 220-270 грамм. Средний объем сердца у мужчины 750-800 кубических сантиметров, у женщины – 550-600 кубических сантиметров. Сердце – “середина”. Сердце – полый четырехкамерный мышечный орган, “мышечный насос”. Оно покрыто тонкой и плотной оболочкой, образующей замкнутый мешок – околосердечную сумку или перикард.
В околосердечной сумке содержится серозная жидкость, увлажняющая сердце и уменьшающая трение при его сокращениях. Стенка сердца имеет три слоя:
1) эпикард – наружный серозный слой, покрывает сердце (срастается с перикардом);
2) миокард – средний мышечный слой, образованный поперечнополосатой сердечной мышцей (каждое мышечное волокно содержит 1-2 ядра, множество митохондрий).
3) эндокард – внутренний слой (из эпителия).
Условно сердце делится перегородкой на две половинки, левую и правую. Левая половина 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.
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.
Предсердие (лат.) – “атриум” - “передний двор”, желудочки – мускульные образования, артерии – “воздушные жилы”.
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 правого.
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 на коронарные или венечные сосуды, питающие само сердце. Аорта (греч.) – “прямая артерия”.(слайд №4)
Приложение 1 "Строение сердца".
Приложение 2 "Строение сердца".
2-я группа. Работа сердца.
Сердце – это неутомимый мотор, который не знает ни выходных, ни праздников, ни каникул, ни дня, ни ночи или времени года, работает, работает, работает, приводя в движение весь твой организм. За день твое сердце сокращается почти сто тысяч раз и перекачивает за час около трехсот литров крови. 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 двадцатиэтажного дома.
Рассмотрим работу сердца на примере одного сердечного цикла. Сердечный цикл – это последовательность событий, происходящих во время одного сокращения сердца. Длится оно менее 1 секунды. Сердечный цикл состоит из трех фаз.
1. Сокращение предсердий – систола предсердий – длится около 0,1 сек. При этом желудочки расслаблены, створчатые клапаны открыты, полулунные закрыты.
2. Сокращение желудочков – систола желудочков – длится 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, - длится около 0,4 сек.
Продолжительность сердечного цикла около 0,8 секунд. (Приложение 5 "Сердечный цикл")
(Приложение "Фазы сердечного цикла")
Чем обусловлена высокая работоспособность сердца?
Она обусловлена высоким уровнем обменных процессов, происходящих в нем. Сердце 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 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 тысяч раз в сутки;
-40 млн. в год;
-2,5 млрд. за всю жизнь.
Перекачивает крови:
-за 2 минуты – 5,5 литров;
-в сутки – 8 000 литров;
-за 70 лет – 200 млн. литров.
3-я группа. Артерии.
Артерии – это кровеносные сосуды, по которым кровь течет от сердца.
Стенки состоят из трех оболочек: внутренняя – эндотелиальные клетки, средняя – гладкая мышечная ткань, наружная – рыхлая соединительная ткань. Стенки артерий толстые и упругие, что позволяет им выдерживать давление крови, выталкиваемой из сердца. Артерии расположены глубже, чем вены, т.к. их повреждение гораздо опаснее, чем повреждение вен.
Валеопауза (1 минута). Физкультминутка для глаз (презентация).
4-я группа. Вены.
Вены – это кровеносные сосуды, по которым кровь течет к сердцу. Сосуды головы не имеют мышечной оболочки, т.к. по ним кровь течет естественным образом (сверху вниз).
В связи с тем, что кровь по венам течет к сердцу, необходимо затратить много энергии для продвижения крови наверх от нижних конечностей. Стенки вен нижних конечностей имеют хорошо развитый мышечный слой. Для предотвращения обратного тока крови в венах имеются полулунные клапаны. При приближении к сердцу, мышечная оболочка уменьшается, а клапаны исчезают.
Стенки вен менее упруги, но более растяжимы.
5-я группа. Капилляры.
Сосуды, образующие связь между артериальной и венозной системами. Стенки однослойные, состоят из одного слоя клеток – эндотелия. Капилляры – это сосуды, в которых происходит основной обмен между кровью и внутренней средой организма, тканями и органами.
6-я группа. Круги кровообращения.
Кровеносные сосуды образуют в теле два круга кровообращения – большой и малый.
Большой круг кровообращения начинается аортой, которая отходит от левого желудочка. Насыщенная кислородом (артериальная) кровь из аорты по артериям идет к внутренним органам и тканям. Там артерии распадаются на капилляры. Капилляры широкой сетью пронизывают все органы и ткани организма. В капиллярах кровь отдает кислород и питательные вещества, а от них получает продукты метаболизма, в том числе и углекислый газ. Капилляры переходят в венулы, кровь которых собирается в мелкие, средние и крупные вены. Кровь от верхней части туловища поступает в верхнюю полую вену, а от нижней – в нижнюю полую вену. Обе эти вены впадают в правое предсердие, в котором заканчивается большой круг кровообращения.
(Большой К.К.: левый желудочек - ткани и органы - правое предсердие).
В большом круге кровообращения по артериям течет артериальная кровь, а по венам – венозная кровь. Артериальная кровь насыщена кислородом, а венозная им бедна.
Малый круг кровообращения начинается легочным стволом, который отходит от правого желудочка и несет в легкие венозную кровь.
Легочный ствол разветвляется на две ветви, идущие к левому и правому легкому. В легких легочные артерии делятся на более мелкие артерии, артериолы и капилляры. В капиллярах кровь отдает углекислый газ и обогащается кислородом. Легочные капилляры переходят в венулы, которые затем образуют вены. По четырем легочным венам артериальная кровь поступает в левое предсердие, где заканчивается малый круг кровообращения.
В малом круге кровообращения по артериям течет венозная кровь, а по венам – артериальная кровь.
(Малый К.К.: правый желудочек – легкое – левое предсердие)
Приложение "Круги кровообращения 1".
Приложение "Круги кровообращения 2".
Подведем итоги работы в группах по решению поставленных задач.
Мы рассмотрели строение сердца и его роль в кровообращении, установили взаимосвязь строения сосудов и их функций. Выяснили пути движения крови по сосудам, круги кровообращения.
Вывод:
Циркуляция крови в организме человека происходит благодаря непрерывной работе сердца, которое перегоняет кровь по большому и малому кругам кровообращения. Сердце человека четырехкамерное, разделено сплошной перегородкой на левую и правую части, благодаря которой артериальная кровь не смешивается с венозной. В работе сердца различают три фазы: сокращение предсердий, сокращение желудочков, пауза. Различают три типа сосудов: 1) артерии, по которым кровь движется от сердца; 2) вены, по которым кровь движется к сердцу; 3) капилляры – мельчайшие кровеносные сосуды, в которых происходит газообмен в легких и обмен веществ в тканях.
Приложение 1 "Строение сердца".
Приложение 2 "Строение сердца".
Закрепление слайд 4, 7,9, 10, 13, 14 ,15, 17, 18,19 (3 минуты).
Тест. Диагностика усвоения знаний, 1 и 2 варианты. (2 минуты). (Приложение 6 "Тест")
Рефлексия (1 минута).
- Ребята, чему был посвящен сегодняшний урок? (изучению кровообращения).
- Что нового вы узнали на уроке? (познакомились со строением сердца и сосудов, изучили путь движения крови в большом и малом кругах кровообращения).
- Понравился ли вам урок?
Выставление мотивированных оценок и домашнее задание (1 минута).
Домашнее задание.
1) П.17.
2) Решите задачу.
Известно, что сердце человека сокращается в среднем 70 раз в минуту, при каждом сокращении выбрасывается около 150 см3 крови. Какой объем крови перекачивает ваше сердце за время шести уроков в школе?