Методическая разработка урока по теме "Строение и работа сердца"

Образовательные задачи урока:

• изучение строения сердца;
• формирование у учащихся новых понятий о сердечном цикле и автоматизме работы сердца, представлений об особенностях регуляции сердечных сокращений.

Развивающие задачи:

• развитие у учащихся общебиологических понятий о взаимосвязи строения и функции сердца,
• развитие логического мышления, интеллектуальных способностей,
• развитие умений делать выводы на основе полученной информации,
• развивать устную речь.
• формирование умений самостоятельно приобретать знания.

Воспитывающие задачи:

• воспитывать ответственность к учебному труду,
• воспитывать гуманное отношение учащихся друг другу.

Оборудование: таблица с изображением строения сердца, сердечного цикла, муляж сердца, компьютер, информационные листы с заданиями, мультимедийная презентация.

Приложение 1.

Учащиеся в информационных листах выполняют задание №1, №2. слайд 2

Вызов (подготовка к активному восприятию темы) (слайд 3,4,5)

О сердце говорят...

• Сердце человека — запечатанная книга.
• Чует сердце и друга, и недруга.
• Сердце веселится, и лицо цветёт.
• На дне каждого сердца есть осадок.
• Сердце – вещун: чует, где добро, где зло.
• Сердце сердцу весть подаёт.

Вопрос: как вы понимаете смысл пословиц? (учащиеся дают объяснения)

Учитель. Чувствует ли себя человек счастливым, постигло ли его несчастье, угрожает ли ему опасность – все это и многое другое в жизни человека отражается на работе его сердца. Какое оно, наше сердце? Что надо делать, чтобы иметь здоровое сердце? Чтобы ответить на эти вопросы, надо ознакомиться с его строением и деятельностью.

С очень давних времен человечество интересуется строением своего организма, отдельных его органов, в том числе и сердца. Нет почти ни одного мыслителя древнего мира, который бы не затрагивал этих вопросов. Гиппократ считал, что сердце – очаг теплоты и что в левом желудочке находится не кровь, а поступающая туда из воздуха особая жизненная сила – пневма. Аристотель, спустя сто лет после Гиппократа, пришел к заключению, что кровь и теплота образуются в сердце, кровь одухотворяется особой жизненной силой и течет по венам, а в артериях находится воздух. Гален – римский мыслитель и врач считал, что кровь образуется из пищи в печени и по полой вене поступает в правую половину сердца. В левый желудочек поступает из легких жизненная пневма. Через поры в перегородке, отделяющей правую половину сердца от левой, пневма смешивается с венозной кровью и “одухотворяет” ее. Связи между артериями и венами Гален не допускал. Представления о строении и работе сердца древних мыслителей были фантастическими.

Всю нашу жизнь центральный орган кровеносной системы – сердце непрестанно работает. Оно начинает работать, когда мы еще не родились и последним прекращает свою работу. У зародыша человека на третьей неделе развития образуются кровеносные сосуды. На 18 день жизни плода начинает биться сердце.

Сейчас вы будете работать в группах, и выполнять задания, которые помогут выяснить строение и работу сердца.

Каждой группе выдаются вопросы “Верю - не верю”, на которые они должны ответить: согласны - поставить плюс, не согласны – поставить минус, сомневаются – знак вопроса. На работу отводится 3 минуты, затем результаты выносятся на доску.

1. Сердце человека трехкамерное
2. В левом желудочке сердца венозная кровь.
3. За час сердце перекачивает около 300 л.крови
4. У человека в возрасте 60 лет сердце отдыхало 30 лет
5. Сердце может сокращаться вне организма
6. Сердце весит около 300 г.

II. Реализация смысла

Исследовательский вопрос: каково строение сердца человека?

Прочитайте статью “ Положение сердца в грудной полости” на стр. 110, рассмотрите рис.53 настр.111 и ответьте на вопросы.

1. Где расположено сердце и каковы его размеры?
2. Каково строение стенки сердца?
3. Почему кровь в сердце не смешивается?
4. Почему стенка левого желудочка значительно толще, чем правого желудочка? Почему стенки предсердий тоньше стенок желудочков?

Исследовательский вопрос: почему сердце может сокращаться в течение всей жизни без заметного утомления?

Прочитайте статью на стр.112-113 “Сердечный цикл”, рассмотрите рис.54 на стр. 112 и ответьте на вопросы.

1. Из чего складывается сердечный цикл?
2. Сокращения каких отделов сердца (предсердий или желудочков) протекают более длительно? Чем можно объяснить их неодинаковую продолжительность?
3. Какова роль клапанного аппарата сердца?
4. Какие клапаны больше открыты: створчатые или полулунные?

Прочитайте текст и ответьте на вопросы.

Способность сердца ритмично сокращаться независимо от внешних воздействий, а лишь благодаря импульсам, возникающим в нем самом, получила название автоматия. Автоматия связана с особенностями сердечной мышцы. В сердечной мышце имеются нетипичные волокна, с их деятельностью связано возникновение возбуждения в сердце и проведение его от предсердий к желудочкам. За способность этих волокон проводить возбуждение по сердцу их называют проводящей системой сердца. Скопления клеток нетипичной мускулатуры называют узлами. Одно скопление есть в правом предсердии у места впадения верхней полой вены (это синусный узел). В том же предсердии, но у перегородки, отделяющей предсердие от желудочка, находится другое скопление. От него отходят пучки, которые пронизывают всю сердечную мышцу. В этих скоплениях, или узлах, и возникает возбуждение, обуславливающее работу сердца. Первое возбуждение появляется в самом сердце, в правом предсердии, в узле у места впадения верхней полой вены. Отсюда начинается сокращение. Этот же участок последним перестает биться при остановке сердца. Возбуждение, возникшее в этом узле, передается на другие отделы сердца и вызывает его деятельность. Ритм работы сердца обусловлен ритмом возникающих в этом участке сердца волн возбуждения.

1. В чем отличие сердечной мышцы от скелетной мышцы?
2. Что такое автоматизм сердца?
3. Что такое проводящая система сердца и какова ее роль в автоматии сердца?

Исследовательский вопрос: требования, предъявляемые организмом к сердечно-сосудистой системе, постоянно изменяются. Сердце на это отвечает изменением частоты сокращений. Как осуществляется регуляция работы сердца?

Прочитайте статью “Регуляция сердечных сокращений” на стр.113-114 и ответьте на вопросы.

1. Как осуществляется нервная регуляция работы сердца?
2. Как изменяется деятельность сердца при раздражении подходящих к нему нервов?
3. Как осуществляется гуморальная работа сердца?
4. За счет чего происходит изменение работы сердца при страхе, гневе, ярости?

Сердце представляет собой мышечный орган, который постоянно сокращается и заставляет кровь двигаться. Сожмите руку в кулак, и вы увидите какого оно размера. Размеры сердца человека примерно равны размерам его кулака. Сердце расположено в грудной полости за грудиной, от середины сдвинуто несколько влево. Масса его около 250-300г.

Сердце находится в соединительнотканном “мешке”, который называется околосердечной сумкой. Она неплотно прилегает к сердцу и не мешает ему работать. Внутренние стенки околосердечной сумки выделяют жидкость, которая снижает трение о стенки сердечной сумки.

Стенка сердца имеет три слоя. Эпикард – наружный слой, покрывающий сердце.

Миокард – средний мышечный слой, образованный поперечнополосатой сердечной мышцей.

Эндокард – внутренний эпителиальный слой.

Сердце человека состоит из двух предсердий и двух желудочков.

Левая и правая половины сердца разделены сплошной перегородкой. Кровь из предсердий поступает в желудочки через отверстия в перегородке между предсердиями и желудочками. Отверстия снабжены клапанами, которые открываются в сторону желудочков. Клапаны образованы смыкающимися створками, поэтому получили название створчатых клапанов. В левой части сердца двустворчатый клапан, в правой части – трехстворчатый. От поверхности и краев створок отходят сухожильные нити, которые прикрепляются к мышце желудочков. Сухожильные нити не позволяют клапанам открываться в сторону предсердий.

У места выхода аорты из левого желудочка и легочной артерии из правого желудочка располагаются полулунные клапаны. Они имеют вид кармашков, препятствуют движению крови из артерий в желудочки. Таким образом, клапаны сердца обеспечивают движение крови только в одном направлении: из предсердий в желудочки, а из желудочков – в артерии.

Стенки камер различаются по толщине в зависимости от выполняемой работы. Мышечная стенка желудочков значительно толще стенки предсердий. Это объясняется тем, что желудочки выполняют большую работу по перекачиванию крови по сравнению с предсердиями. Особенной толщиной отличается мышечная стенка левого желудочка, который сокращаясь, проталкивает кровь по сосудам большого круга кровообращения.

Приложение 1

Интересно знать. ............слайд 8

Сердце – неутомимый мотор, который не знает ни выходных, ни праздников, ни каникул.

- В сутки сердце делает 100 тыс. ударов, за год – почти 40 млн. ударов.

- Сердце ежедневно расходует количество энергии, которое могло быть достаточным для поднятия груза в 900 кг на высоту 14 м.

- В течение жизни человека сердце выбрасывает в аорту столько крови, что ею можно было бы заполнить канал длиной 5 км, по которому прошел бы большой теплоход.

- За 50 лет жизни сердце совершает работу, равную работе по подъему груза в 18 тыс. тонн на высоту 227 км.

Сердечный цикл (выступление учащихся 2 группы) слайд 9

Сердечный цикл – это последовательность событий, происходящих за время одного сокращения сердца, которое длится менее1с. Сердечный цикл состоит из трех фаз.

Во время сокращения (систолы) предсердий, которое длится около 0,1 сек, желудочки расслаблены, створчатые клапаны открыты, полулунные клапаны закрыты, кровь из предсердий поступает в желудочки.

Сокращение (систола) желудочков длится около 0,3 сек. При этом предсердия расслаблены, створчатые клапаны закрыты, полулунные клапаны открыты кровь поступает в легочную артерию и аорту.

Полное расслабление сердца – сердечная пауза, или диастола, - длится около о,4 сек. При этом створчатые клапаны открыты, полулунные закрыты, кровь из вен попадает в предсердия и частично стекает в желудочки.

Оптимальный режим работы сердца: предсердия работают 0,1с и отдыхают 0,7с, а желудочки работают 0,3с и 0,5с отдыхают. В течение одного сердечного цикла предсердия тратят на работу приблизительно12, 5%, а желудочки 37,5 % времени; следовательно, все сердце отдыхает около 50% времени. Такой отдых в промежутках между сокращениями обеспечивает восстановление работоспособности сердца.

Учитель. 3 августа 1903 г. Профессор А.А. Кулябко оживил сердце ребенка, умершего от воспаления легких, спустя 20 часов после смерти. Сердце забилось, когда через него пропустили подогретый до 37 градусов питательный раствор близкий по составу к крови.

Почему сердце сокращается даже вне организма?

Автоматизм сердца (выступление учащихся 3 группы) слайд 11

Сердце обладает способностью самопроизвольно ритмически сокращаться.

Способность сердца сокращаться без внешних раздражений под влиянием импульсов, возникающих в нем самом, называется автоматизмом.

В сердце человека источником автоматизма служат особые мышечные клетки. Они располагаются в различных его отделах. В здоровом сердце человека главным центром зарождения автоматических импульсов, являются мышечные клетки, расположенные в правом предсердии. Скопления этих клеток называют узлами. Если удается сохранить жизнь извлеченного из организма сердца или оживить сердце трупа, то это связано с сохранением или пробуждением деятельности тех участков сердца, где имеются узды. Иногда у человека после смерти автоматическая деятельность сердечных узлов в слабом виде сохраняется еще некоторое время.

Учитель. Было бы ошибочно думать, что в организме сердце работает самостоятельно, независимо от общего состояния организма. Работа сердца находится под контролем центральной нервной системы, и его деятельность всегда изменяется под влиянием возбуждения, поступающего от головного мозга

Регуляция работы сердца (выступление учащихся 4 группы) слайд 12

Центральная нервная система постоянно контролирует работу сердца посредством нервных импульсов. От центральной нервной системы к сердцу подходят два нерва: парасимпатический (блуждающий) и симпатический. Блуждающий нерв замедляет работу сердца, симпатический ее ускоряет.

Гуморальная регуляция активности сердца обеспечивается веществами, циркулирующими в крови. Усиливают работу сердца адреналин, ионы кальция. Адреналин даже в очень малых дозах усиливает работу сердца. В медицинской практике адреналин вводят иногда прямо в остановившееся сердце, чтобы заставить его вновь сокращаться. Ионы калия, ацетилхолин ослабляют и замедляют сердечную деятельность. Нервная и гуморальная регуляция тесно взаимосвязаны и составляют единый механизм регуляции сокращений сердца.

Гуморальная регуляция активности сердца обеспечивается веществами, циркулирующими в крови.

Нервная и гуморальная регуляция – единый механизм регуляции работы сердца. Изменяется интенсивность работы сердца, частота и сила сердечных сокращений под влиянием импульсов ЦНС и поступающих с кровью биологически активных веществ. При этом последовательность фаз сердечного цикла не меняется.

III. Рефлексия.

Учащиеся выполняют задание №5, №6 слайд 13

Приложение 1

(ответы к заданиям №6; А - 50 лет; 70, 30, 50 лет. Б-15 120 л)

Учащиеся составляют синквейны и делают выводы.

Пример синквейна

1. Сердце
2. Четырехкамерное, неутомимое
3. Сокращается, перекачивает, замирает
4. Обеспечивает жизнедеятельность организма
5. Орган

1. Сердце – центральный орган кровеносной системы, сокращения которого обеспечивают движение крови по сосудам.
2. Высокая работоспособность сердца обусловлена строгим ритмом его деятельности.
3. Интенсивность работы сердца изменяется под влияние нервных импульсов нервной системы и биологически активных веществ.
4. Автоматизм сердечной мышцы обеспечивает порядок фаз сердечного цикла.

Д.З. П. 22, составить биологический словарь.