Дыхание у животных
Цели и задачи
- Цель урока по SMART: к концу урока учащиеся объяснят значение дыхания и газообмена, сравнят дыхание одноклеточных, водных и наземных животных, установят соответствие между средой обитания и органами дыхания и выполнят не менее 4 из 5 заданий на экране.
- Сформировать представление о дыхании как жизненно важной функции, обеспечивающей поступление кислорода и удаление углекислого газа.
- Научить объяснять газообмен как диффузию и выявлять его особенности у животных, живущих в воде и на суше.
- Развивать умение извлекать информацию из текста учебника, схем и иллюстраций, сравнивать органы дыхания и аргументировать выводы.
- Воспитывать ответственное отношение к живым организмам и интерес к профессиям, связанным с биологией, экологией и медициной.
Планируемые результаты
Личностные
- Осознают, что дыхание является необходимым условием жизнедеятельности животных.
- Проявляют интерес к разнообразию приспособлений животных к водной и воздушной среде.
- Понимают значение бережного отношения к водным экосистемам и чистоте воздуха.
- Оценивают собственный вклад в работу пары или группы и проявляют готовность учитывать мнение одноклассников.
Метапредметные
- Извлекают информацию из текста учебника, рисунков жабр, трахей и лёгких, а также из заданий на экране.
- Сравнивают органы дыхания животных по строению, среде действия и способу газообмена.
- Формулируют гипотезы, устанавливают причинно-следственные связи и аргументируют выводы.
- Планируют выполнение задания, осуществляют самопроверку по эталону и оценивают результат.
Предметные
- Знать значение дыхания и определение газообмена.
- Уметь объяснять диффузию кислорода и углекислого газа через поверхность тела или орган дыхания.
- Уметь характеризовать дыхание одноклеточных животных через всю поверхность клетки.
- Уметь сравнивать жабры, трахеи и лёгкие как органы дыхания животных.
- Владеть умением устанавливать связь между строением органа дыхания и средой обитания животного.
Универсальные учебные действия (УУД)
Личностные УУД
- Осмысливают личную значимость знаний о дыхании для понимания здоровья животных и человека.
- Проявляют познавательный интерес к биологическим особенностям организмов.
- Формируют ответственное отношение к природе и водным экосистемам.
- Осознают возможность применения биологических знаний в профессиях врача, ветеринара, эколога и биолога.
Регулятивные УУД
- Принимают и уточняют учебную цель на основе проблемного вопроса.
- Планируют последовательность работы с текстом и иллюстрациями учебника.
- Проверяют правильность классификации органов дыхания и исправляют ошибки.
- Оценивают степень достижения цели с помощью самооценки и контрольных вопросов.
Познавательные УУД
- Выделяют в тексте определения дыхания, газообмена и диффузии.
- Устанавливают сходство и различия между жабрами, трахеями и лёгкими.
- Моделируют направление движения кислорода и углекислого газа стрелками.
- Делают вывод о зависимости строения органов дыхания от среды обитания.
Коммуникативные УУД
- Обсуждают проблемный вопрос в парах и формулируют общий ответ.
- Распределяют роли при работе с фрагментами текста и иллюстрациями.
- Задают уточняющие вопросы и аргументируют выбор ответа.
- Соблюдают правила диалога, корректно принимают дополнения и возражения одноклассников.
Подготовка учителя к уроку
- Подготовить учебник с разделом «Дыхание животных» для каждого ученика или пары.
- Создать презентацию с изображениями жабр рыбы, трахей насекомого, лёгких земноводного, пресмыкающегося, птицы и млекопитающего.
- Вывести на экран схему: «кислород из среды → организм; углекислый газ из организма → среда».
- Подготовить задания на экране: установить соответствие, выбрать верные утверждения, заполнить сравнительную таблицу и объяснить биологическую ситуацию.
- Вывести на экран краткую памятку: «Дыхание — поступление кислорода и удаление углекислого газа; газообмен — обмен газами между организмом и средой; диффузия — движение молекул из области большей концентрации в область меньшей».
- Подготовить одну демонстрационную копию схемы для доски или открыть изображения из приложенного материала.
- Распечатать только 5 небольших карточек с названиями органов дыхания для групп либо заменить их надписями на экране.
- Подготовить таймер на 2–3 минуты, маркеры и доску; дополнительное лабораторное оборудование не требуется.
Ход урока
Этап 1. Организационный момент и мотивация (3 мин)
Цель этапа: включить учащихся в учебную деятельность и вызвать интерес к проблеме дыхания животных.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
1 мин | Учитель приветствует класс и показывает на экране изображения рыбы, кузнечика и собаки. «Здравствуйте, ребята. Посмотрите на животных на экране. Они живут в разных условиях, имеют разное строение, но всем им необходимо получать кислород. Как вы думаете, одинаково ли происходит их дыхание?» | Рассматривают изображения, выдвигают предположения: «Нет, рыба дышит жабрами, а собака лёгкими»; «У насекомых есть трахеи». Формулируют предварительные версии. |
2 мин | Учитель использует приём «Проблемный вопрос»: «Почему рыба может погибнуть вне воды, а наземное животное — в воде, хотя кислород есть и там, и там? Сегодня мы выясним, как среда обитания связана со строением органов дыхания». Учитель сообщает тему и предлагает определить, что нужно узнать. | Записывают тему «Дыхание у животных», называют задачи: выяснить значение дыхания, понять газообмен и сравнить органы дыхания разных животных. |
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Мы увидели, что одного слова „кислород“ недостаточно для объяснения дыхания. Важно понять, каким образом он поступает в организм. Сначала вспомним общую основу этого процесса».
Этап 2. Актуализация знаний (5 мин)
Цель этапа: актуализировать знания о дыхании, клеточном обмене веществ и свойствах диффузии.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель выводит на экран три вопроса из блока «Вспомните»: «Что такое дыхание? Какие органы дыхания животных вы знаете? Почему клеткам необходим кислород?» Учитель просит сначала подумать самостоятельно, затем применяет приём «Подумай — обсуди в паре — поделись». | 30 секунд формулируют ответы индивидуально, 1 минуту обсуждают в парах, затем предлагают классу ответы: «Дыхание связано с поступлением кислорода»; «Животные дышат жабрами, трахеями, лёгкими»; «Кислород нужен для получения энергии». |
3 мин | Учитель уточняет ответы: «При окислении органических веществ образуется энергия, выделяются углекислый газ и вода. Как называется поступление кислорода в организм и выход углекислого газа?» Учитель записывает на доске слово «газообмен» и просит объяснить значение диффузии. | Отвечают: «Это газообмен». Формулируют: «Диффузия — движение молекул из области большей концентрации в область меньшей». Переносят в тетрадь ключевые слова. |
Запись в тетрадях
Дыхание — совокупность процессов, обеспечивающих поступление кислорода в организм, его использование при окислении органических веществ, удаление углекислого газа и выделение энергии. Газообмен — обмен кислородом и углекислым газом между организмом и окружающей средой.
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Мы вспомнили, что дыхание связано с получением энергии, а газообмен происходит благодаря диффузии. Теперь определим, почему у разных животных для этого процесса возникли разные органы».
Этап 3. Постановка проблемы и целеполагание (4 мин)
Цель этапа: сформулировать учебную проблему и план исследования нового материала.
Посмотрите план целиком
Зарегистрируйтесь — и откройте план урока по этой теме полностью: цели, ход урока и рефлексия по ФГОС.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель выводит на экран утверждения: «Одноклеточному животному достаточно поверхности клетки»; «Рыбе нужны жабры»; «Насекомому нужны лёгкие»; «Наземным позвоночным необходимы лёгкие». «Какие утверждения кажутся вам спорными? Обоснуйте ответ, не угадывая, а опираясь на строение и среду обитания». | Обсуждают в парах, отмечают спорное утверждение «Насекомому нужны лёгкие», предполагают: «У насекомых трахеи». Объясняют, что орган дыхания должен соприкасаться со средой и обеспечивать газообмен. |
2 мин | Учитель подводит к плану: «Чтобы решить проблему, мы изучим текст и рисунки учебника. Сначала выясним, как дышат одноклеточные животные, затем сравним жабры, трахеи и лёгкие, а в конце проверим, можем ли объяснить приспособления животных». | Формулируют цель: «Узнать, как животные получают кислород в разных средах, и связать органы дыхания со способом газообмена». Записывают план из трёх пунктов. |
Завершение этапа: учитель подводит итог: «План исследования определён. Работаем не с отдельными названиями, а с их биологическим смыслом: строение органа должно помогать животному получать кислород именно в его среде».
Этап 4. Открытие нового знания по тексту и рисункам учебника (10 мин)
Цель этапа: раскрыть особенности газообмена у одноклеточных животных и строение жабр, трахей и лёгких.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
3 мин | Учитель обращается к тексту учебника: «Прочитайте фрагмент о газообмене через всю поверхность клетки. Найдите, в каком направлении движутся кислород и углекислый газ, и объясните, почему одноклеточному животному не нужны специальные органы дыхания». Учитель просит одного ученика показать направление стрелками на схеме. | Читают фрагмент, выделяют слова «клеточная мембрана», «диффузия», «концентрация». Формулируют: «Кислород поступает туда, где его концентрация ниже, а углекислый газ выходит из клетки». Показывают направления стрелками. |
4 мин | Учитель демонстрирует рисунок жабр рыбы и задаёт вопросы: «Почему жабры имеют большую внешнюю поверхность? Какую роль выполняет густая сеть кровеносных сосудов? Почему жабры должны постоянно омываться водой?» | Рассматривают рисунок, находят тонкие лепестки и кровеносные сосуды. Отвечают: «Большая поверхность усиливает газообмен»; «Кровь переносит кислород по организму»; «Вода приносит кислород к дыхательной поверхности». |
3 мин | Учитель показывает на экране изображения трахей и лёгких: «Сравните эти органы. У насекомых воздух проходит по трахеям непосредственно к тканям. У наземных позвоночных лёгкие имеют внутреннюю поверхность, оплетённую сосудами. Как среда влияет на строение органов?» | Заполняют устно сравнительную схему: насекомые — трахеи и дыхальца; земноводные — лёгкие и влажная кожа; пресмыкающиеся, птицы и млекопитающие — лёгкие. Формулируют вывод: «В воздушной среде дыхательная поверхность должна сохранять влажность и иметь удобный контакт с воздухом». |
Запись в тетрадях
Жабры — выросты тела животных, используемые для дыхания в воде; имеют большую поверхность и густую сеть кровеносных сосудов. Трахеи — система разветвлённых воздухоносных трубочек насекомых, по которым воздух поступает к тканям. Лёгкие — органы воздушного дыхания в виде тонкостенных полых мешков, стенки которых оплетены густой сетью кровеносных сосудов.
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Мы установили, что органы дыхания различаются, но их общая задача одинакова — обеспечить газообмен. Теперь проверим новое знание на конкретных примерах и научимся быстро распознавать тип дыхания».
Этап 5. Первичное закрепление (6 мин)
Цель этапа: закрепить умение соотносить животное, орган дыхания и среду обитания.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
3 мин | Учитель выводит на экран задание «Установите соответствие». Соотнесите животное с органом дыхания или способом газообмена: 1) рыба; 2) насекомое; 3) млекопитающее; 4) одноклеточное животное. Варианты: А) газообмен через всю поверхность клетки; Б) жабры; В) трахеи; Г) лёгкие. Ответ запишите в виде последовательности букв: 1 — __; 2 — __; 3 — __; 4 — __. Сначала решите самостоятельно, затем сверьтесь с соседом. | Записывают ответы: 1 — Б; 2 — В; 3 — Г; 4 — А. Обсуждают расхождения и объясняют каждый выбор. |
3 мин | Учитель предлагает приём «Верю — не верю»: «Жабры работают только потому, что имеют красный цвет. Трахеи доставляют воздух непосредственно к тканям. Лёгкие земноводных дополняются кожным дыханием. При газообмене кислород выходит из организма». Просит исправить неверные высказывания. | Отмечают утверждения: неверно, верно, верно, неверно. Исправляют: «Жабры эффективны благодаря большой поверхности и сосудам»; «Кислород поступает в организм, а углекислый газ выходит». |
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Вы уже умеете узнавать органы дыхания по их функции и строению. Далее каждый самостоятельно проверит, может ли применить этот алгоритм без подсказки пары».
Этап 6. Самостоятельная работа с самопроверкой (8 мин)
Цель этапа: проверить индивидуальное понимание материала и умение объяснять связь строения органа дыхания со средой.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
5 мин | Учитель выводит на экран три задания. 1. Заполните пропуски: «Газообмен у одноклеточных происходит через ...; у рыбы — с помощью ...; у насекомых — через ...». 2. Объясните, почему жабры имеют большую поверхность. 3. Выберите животное, для которого характерны лёгкие и влажная кожа: рыба, лягушка, кузнечик, голубь. «Работайте молча, ответы записывайте полностью». | Индивидуально записывают: «поверхность клетки; жабр; трахей»; объяснение о большой поверхности газообмена; выбирают лягушку. Проверяют, что ответы сформулированы предложениями. |
3 мин | Учитель открывает эталон на экране и предлагает самопроверку: «Сверьте не только итог, но и объяснение. Если ошибка одна, исправьте её другим цветом и укажите причину». Учитель показывает критерии: 3 балла — все задания верны; 2 балла — две верные позиции и неполное объяснение; 1 балл — одна верная позиция. | Сверяют работу с эталоном, исправляют ошибки, выставляют себе результат из 3 баллов. Поднимают зелёную, жёлтую или красную карточку самооценки либо показывают соответствующий жест. |
Эталон решения
1) Газообмен у одноклеточных происходит через поверхность клетки; у рыбы — с помощью жабр; у насекомых — через трахеи. 2) Большая поверхность жабр увеличивает площадь контакта с водой и позволяет интенсивнее поглощать кислород; густая сеть сосудов обеспечивает его перенос кровью. 3) Правильный ответ — лягушка: у земноводных дыхание осуществляется лёгкими и влажной кожей.
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Самостоятельная работа показала, что главное — не механически запомнить название органа, а объяснить его функцию. Осталось обобщить материал и ответить на исходный вопрос о том, почему животные зависят от своей среды».
Этап 7. Обобщение, рефлексия и домашнее задание (4 мин)
Цель этапа: обобщить знания, оценить достижение цели урока и объяснить содержание домашней работы.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель возвращается к проблемному вопросу: «Почему рыба может погибнуть вне воды, а наземное животное — в воде, хотя кислород есть и там, и там? Сформулируйте ответ по схеме: среда — орган дыхания — особенность газообмена». | Формулируют вывод: «Рыбьи жабры приспособлены к газообмену в воде и вне воды высыхают, а органы наземных животных рассчитаны на получение кислорода из воздуха; в воде их газообмен нарушается». |
2 мин | Учитель проводит рефлексию «Билет на выход»: «Запишите одно новое понятие, один установленный факт и один вопрос, который ещё требует объяснения. Затем откройте таблицу домашнего задания на экране и выберите уровень с учётом своей самооценки». | Заполняют билет на выход: например, «газообмен; у насекомых трахеи; хочу подробнее узнать о дыхании птиц». Записывают выбранное домашнее задание. |
Критерии оценивания практической работы
- «5» — верно выполнены все три задания самостоятельной работы, объяснена роль большой поверхности жабр, использованы термины «газообмен», «диффузия», «жабры», «трахеи» и «лёгкие».
- «4» — верно выполнены два задания из трёх, объяснение в целом правильное, но есть одна неточность в формулировке или названии органа дыхания.
- «3» — верно выполнено одно задание, распознаны отдельные органы дыхания, но связь строения со средой объяснена неполно.
- Ниже «3» — учащийся испытывает затруднения в различении органов дыхания и нуждается в повторной работе с таблицей и текстом учебника.
Рефлексия
Вопрос для ученика | Цель вопроса |
|---|---|
Что нового вы узнали о значении дыхания и газообмена? | Выявление осознания основной биологической функции дыхания. |
Как по строению органа определить, в какой среде живёт животное? | Проверка сформированности причинно-следственной связи между строением и средой. |
Какое задание оказалось самым сложным и почему? | Выявление точек затруднения в работе с текстом, схемой и классификацией. |
Какой орган дыхания вы сможете объяснить другому человеку без учебника? | Субъективная оценка уверенности и готовности применять знания. |
Завершающее слово учителя
«Сегодня мы выяснили, что дыхание обеспечивает организм кислородом и связано с получением энергии. Мы увидели, что жабры, трахеи и лёгкие отличаются по строению, потому что животные живут в разных условиях. Важно не путать дыхание как общий жизненный процесс с отдельным органом дыхания: орган лишь обеспечивает газообмен. На следующем уроке мы продолжим изучать особенности дыхания позвоночных и подробнее рассмотрим приспособления к воздушной среде».
Домашнее задание
Уровень | Что задать | Зачем |
|---|---|---|
Базовый (обязательный) | Составить в тетради сравнительную таблицу «Поверхность клетки — жабры — трахеи — лёгкие»: указать животное, среду обитания, строение и направление газообмена. Повторить определения дыхания, газообмена и диффузии. | Закрепляет основные понятия и умение систематизировать материал; при проверке обратить внимание на соответствие органа животному и среде. |
Средний (повышающий) | Подготовить письменный ответ объёмом 6–8 предложений на вопрос: «Почему строение жабр рыбы обеспечивает дыхание в воде?» Использовать не менее трёх терминов урока и опору на рисунок жабр в учебнике. | Развивает объяснительную речь и умение связывать строение с функцией; при проверке учитывать полноту причинного объяснения. |
Продвинутый (дополнительный) | Выбрать одно животное — лягушку, птицу, насекомое или млекопитающее — и создать схему его дыхания со стрелками движения кислорода и углекислого газа, добавив два приспособления органа дыхания к среде. | Развивает моделирование и применение знаний в новой ситуации; при проверке смотреть на правильность направления газов и биологическую обоснованность приспособлений. |
Контрольные вопросы перед выходом: «Что такое газообмен? Почему одноклеточному животному не нужны специальные органы дыхания? Чем жабры отличаются от трахей? Как связаны строение лёгких и воздушная среда?»
