Координация и регуляция деятельности у животных
Цели и задачи
- Цель урока по SMART: к концу 40-минутного урока учащиеся объяснят роль нервной, гуморальной и нейрогуморальной регуляции у животных, опишут путь нервного импульса и рефлекторную реакцию, а также сравнят уровни развития нервной системы у животных.
- Образовательная задача: раскрыть содержание понятий «гормон», «гуморальная регуляция», «нейрон», «рефлекс», «нервная система» и «нейрогуморальная регуляция».
- Развивающая задача: научить извлекать информацию из текста учебника, схемы строения нейрона и изображений нервных систем животных, устанавливать причинно-следственные связи.
- Развивающая задача: формировать умение сравнивать нервную и гуморальную регуляцию, аргументировать выводы и выполнять задания базового, повышенного и высокого уровня сложности.
- Воспитательная задача: формировать ответственное отношение к собственному здоровью и понимание ценности согласованной работы органов организма.
Планируемые результаты
Личностные
- Осознают значение нервной и гуморальной регуляции для поддержания согласованной работы организма животного.
- Проявляют познавательный интерес к многообразию животных и усложнению их нервной системы в ходе эволюции.
- Понимают связь изучаемого материала с будущей профессиональной деятельностью в области биологии, медицины и ветеринарии.
- Развивают готовность к самооценке собственных знаний и уважение к обоснованным ответам одноклассников.
Метапредметные
- Извлекают информацию из текста учебника, рисунков строения нейрона и нервных систем животных.
- Сравнивают нервную и гуморальную регуляцию по скорости, направленности и продолжительности действия.
- Устанавливают последовательность передачи сигнала при рефлексе и объясняют причинно-следственные связи.
- Планируют выполнение задания выбранного уровня сложности, осуществляют самопроверку и корректируют ответ.
- Формулируют выводы в устной и письменной форме, участвуют в обсуждении в паре и группе.
Предметные
- Знать определения понятий «гормон», «гуморальная регуляция», «нейрон», «нервный импульс», «рефлекс», «нейрогуморальная регуляция».
- Уметь объяснять роль гормонов и эндокринных желёз в регуляции жизнедеятельности животных.
- Уметь описывать строение нейрона и путь нервного импульса от чувствительного окончания к рабочему органу.
- Уметь приводить примеры рефлексов и объяснять значение нервной системы для быстрой реакции организма.
- Уметь характеризовать усложнение нервной системы у пресноводной гидры, планарии и собаки.
Универсальные учебные действия (УУД)
Личностные УУД
- Осмысливают значение координации для выживания и приспособления животных.
- Связывают изучение нервной регуляции с заботой о здоровье и безопасным поведением.
- Оценивают собственную готовность объяснить работу регуляторных систем организма.
- Проявляют уважение к иной точке зрения при обсуждении ответов.
Регулятивные УУД
- Совместно формулируют цель урока на основе проблемного вопроса.
- Планируют порядок работы с текстом учебника, схемой и заданиями разной сложности.
- Проверяют полноту ответа по предложенному алгоритму и исправляют неточности.
- Оценивают достижение цели с помощью листа самооценки и билета на выход.
Познавательные УУД
- Выделяют в тексте учебника признаки гуморальной и нервной регуляции.
- Моделируют последовательность прохождения нервного импульса.
- Сравнивают изображения нервных систем разных животных и устанавливают признаки усложнения.
- Классифицируют примеры реакций животных как рефлекторные и объясняют их значение.
- Строят причинно-следственную цепочку: раздражение — нервный импульс — обработка сигнала — ответная реакция.
Коммуникативные УУД
- Формулируют вопросы к тексту и схеме, уточняют смысл биологических терминов.
- Работают в парах при заполнении сравнительной таблицы и взаимно проверяют ответы.
- Аргументируют вывод о преимуществах нервной регуляции в быстром изменении поведения.
- Распределяют роли в группе и представляют общий результат классу.
- Корректно оценивают ответ одноклассника, указывая сильную сторону и возможное уточнение.
Подготовка учителя к уроку
- Подготовить открытый учебник с текстом темы о гуморальной и нервной регуляции, строении нейрона, рефлексе и развитии нервной системы животных.
- Вывести на экран или подготовить на доске изображения нейрона, нервных систем пресноводной гидры, планарии и собаки.
- Распечатать карточки трёх уровней сложности: базовые — по 1 на ученика, повышенные — по 1 на пару, творческие — по 1 на группу из 4 человек.
- Подготовить сравнительную таблицу «Нервная регуляция — гуморальная регуляция» — по 1 экземпляру на парту.
- Подготовить лист самооценки с пунктами «Я могу определить…», «Я могу объяснить…», «Мне требуется помощь…» — по 1 на ученика.
- Записать на доске ключевые термины: «гормон», «гуморальная регуляция», «нейрон», «рефлекс», «нейрогуморальная регуляция».
- Подготовить стикеры двух цветов для приёма «Светофор» и билета на выход.
- Проверить наличие проектора или интерактивной доски; при отсутствии оборудования использовать распечатанные изображения из учебного материала.
Ход урока
Этап 1. Организационный момент и мотивация (3 мин)
Цель этапа: включить учащихся в учебную деятельность и создать проблемную ситуацию, связанную с быстрой реакцией животного на раздражение.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
1 мин | Учитель приветствует класс и показывает на экране изображение животного, отдёргивающего конечность от горячего предмета: "Здравствуйте, ребята. Проверьте готовность к работе: сегодня нам понадобятся тетрадь, учебник и ручка. Посмотрите на изображение. Животное получает сигнал из внешней среды и почти сразу меняет своё поведение. Как организм узнаёт об опасности и как команда доходит до органа, который должен отреагировать?" | Проверяют готовность к уроку, рассматривают изображение, формулируют предположения: "Сигнал передаётся по нервам", "Организм получает информацию через органы чувств". |
2 мин | Учитель использует приём «Проблемный вопрос»: "Достаточно ли только нервной системы для регуляции жизнедеятельности? Вспомните: некоторые вещества переносятся кровью и действуют на клетки. Сегодня мы выясним, как у животных совместно работают гуморальная и нервная регуляция, и почему их взаимодействие называют нейрогуморальной регуляцией." | Записывают тему, формулируют собственные вопросы к уроку: "Что такое гормоны?", "Как устроен нейрон?", "Почему нервная система у разных животных различается?". |
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Мы увидели, что реакция животного требует передачи информации и согласованной работы органов. Теперь вспомним, какие процессы и системы уже помогают нам объяснить такую согласованность."
Этап 2. Актуализация знаний (5 мин)
Цель этапа: актуализировать знания о жизненных процессах, органах чувств и передаче сигналов в организме.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель обращается к вопросам «Вспомните» из учебного материала: "Какие процессы жизнедеятельности происходят в организме животного? Почему органы не работают изолированно друг от друга? Назовите системы органов, которые участвуют в восприятии изменений среды и ответной реакции." Учитель фиксирует ключевые слова на доске. | Называют дыхание, питание, выделение, движение, рост, размножение; отвечают: "Органы связаны между собой и регулируются"; называют органы чувств и нервную систему. |
3 мин | Учитель проводит приём «Подумай — обсуди в паре — поделись»: "За 30 секунд самостоятельно вспомните пример реакции животного на раздражение. Затем обсудите его с соседом и объясните, какой сигнал получен и какое действие последовало." После обсуждения учитель просит две пары представить ответы. | Индивидуально записывают пример, обсуждают его в паре 1 минуту, представляют ответы: "Собака отдёргивает лапу от боли", "Птица улетает при резком звуке". |
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Мы вспомнили, что организм воспринимает раздражения и отвечает на них. Но пока не объяснили, каким образом сигнал проходит внутри организма и какую роль в этом играют химические вещества. Сформулируем учебную задачу."
Этап 3. Постановка проблемы и целеполагание (3 мин)
Цель этапа: сформулировать план открытия нового знания и критерии успешной работы.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
1 мин | Учитель показывает два утверждения: «Гормоны переносятся жидкостями организма» и «Нервный импульс быстро передаётся по отросткам нервных клеток»: "Прочитайте утверждения. Как вы думаете, относятся ли они к одному механизму регуляции? Что между ними общего и чем они различаются?" | Сравнивают утверждения, предполагают: "Оба механизма передают информацию, но гормоны действуют через жидкости, а нервный сигнал — по нервным клеткам". |
2 мин | Учитель организует «Снежный ком»: "Сначала каждый запишите, что нужно узнать, затем объединитесь в пары и выберите два главных вопроса. Нам важно выяснить три вещи: как работает гуморальная регуляция, как устроен нейрон и как нервная система усложняется у животных." | Формулируют цель и план: определить признаки гуморальной регуляции, разобрать строение нейрона и рефлекс, сравнить нервные системы гидры, планарии и собаки. |
Посмотрите план целиком
Зарегистрируйтесь — и откройте план урока по этой теме полностью: цели, ход урока и рефлексия по ФГОС.
Завершение этапа: учитель подводит итог: "План готов: сначала разберём химическую регуляцию, затем проследим путь нервного сигнала и в конце объединим знания в понятии нейрогуморальной регуляции. Открываем учебник и работаем с текстом по этому плану."
Этап 4. Открытие нового знания по учебнику (10 мин)
Цель этапа: сформировать представление о гуморальной и нервной регуляции, строении нейрона и рефлексе.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
3 мин | Учитель предлагает чтение с пометками: "Прочитайте в учебнике фрагмент о гуморальной регуляции. Поставьте знак плюс рядом с новой информацией, вопрос — рядом с непонятным местом. Найдите, что такое гормоны, где они образуются и как переносятся." После чтения уточняет: "Почему действие гормона может быть избирательным? Что произойдёт при избытке или недостатке гормона?" | Читают фрагмент, делают пометки, находят формулировки: "Гормоны — биологически активные вещества", "они вырабатываются эндокринными железами и переносятся жидкостями организма". Объясняют, что гормон действует на клетки-мишени; приводят по тексту последствия нарушения гормональной регуляции. |
4 мин | Учитель показывает рисунок строения нейрона: "Рассмотрите рисунок. Найдите тело, короткие отростки и длинный отросток. По тексту определите, какую информацию воспринимают короткие отростки и в каком направлении движется нервный импульс. Запишите цепочку на доске: раздражение — ... — ... — ответный сигнал." | Рассматривают рисунок, подписывают части нейрона, формулируют цепочку: "раздражение — нервный импульс — передача по отростку — мозг или нервный центр — ответный сигнал — рабочий орган". |
3 мин | Учитель организует эвристическую беседу: "Ответную реакцию организма на раздражение, осуществляемую с помощью нервной системы, называют рефлексом. Вспомните примеры из текста: выделение слюны при виде лимона, слезотечение при резком запахе, чихание. Почему рефлекс считают быстрым способом регуляции?" Учитель подводит к выводу о совместной работе систем. | Объясняют, что рефлекс начинается с раздражения и заканчивается ответной реакцией; называют примеры, отвечают: "Нервный сигнал быстро передаётся по нервным клеткам и обеспечивает оперативную реакцию". |
Запись в тетрадях
- Гормоны — биологически активные вещества, регулирующие функции организма и действующие на клетки-мишени.
- Гуморальная регуляция — регуляция функций организма с помощью химических веществ, переносимых жидкостями организма.
- Нейрон состоит из тела, коротких и длинного отростков.
- Рефлекс — ответная реакция организма на раздражение, осуществляемая с помощью нервной системы.
- Цепочка рефлекса: раздражение — нервный импульс — нервный центр — ответный сигнал — рабочий орган.
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Мы установили, что гуморальная регуляция связана с гормонами и жидкостями организма, а нервная — с нейронами и быстрым проведением импульсов. Теперь проверим, умеем ли мы применять эти понятия к конкретным ситуациям."
Этап 5. Первичное закрепление и сравнение (6 мин)
Цель этапа: закрепить различия между видами регуляции и связать их с реальными реакциями животных.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
3 мин | Учитель раздаёт таблицу и говорит: "Заполните в паре две строки: чем передаётся сигнал, насколько быстро возникает ответ и как долго он сохраняется. Используйте только текст учебника и записи в тетради. После этого сравните результат с соседней парой." | В парах заполняют сравнительную таблицу: для нервной регуляции указывают нервный импульс, высокую скорость и обычно быстрое действие; для гуморальной — гормоны, переносимые жидкостями, более медленное и длительное действие. |
3 мин | Учитель предлагает задания базового и повышенного уровня на выбор: "Базовый вариант: соотнесите термин и определение. Повышенный вариант: объясните, почему адреналин может одновременно изменить работу нескольких органов. У вас две минуты, затем сверяем ответы." | Выбирают уровень. В базовом варианте соединяют «гормон», «нейрон», «рефлекс» с определениями. В повышенном варианте объясняют, что гормон переносится кровью и влияет на клетки разных органов, поэтому изменяется работа нескольких органов. |
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Вы увидели, что нервная и гуморальная регуляция различаются, но работают не раздельно. Следующее задание покажет, как меняется нервная система по мере усложнения организации животных."
Этап 6. Самостоятельная работа с дифференциацией (8 мин)
Цель этапа: применить новые знания при анализе строения нервной системы разных животных и выполнить самопроверку.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель показывает изображения нервных систем пресноводной гидры, планарии и собаки: "Рассмотрите три изображения и расположите животных от более простой нервной системы к более сложной. Объясните, по какому признаку вы это сделали." | Располагают изображения: пресноводная гидра — планария — собака. Обосновывают: "У гидры нервная система представлена сетью, у планарии есть скопления нервных клеток и продольные стволы, у собаки развиты головной и спинной мозг и нервы". |
4 мин | Учитель предлагает выбор карточки: "Карточка 1 — базовый уровень: перечислите части нейрона и составьте цепочку рефлекса. Карточка 2 — повышенный уровень: объясните, почему у подвижных позвоночных животных нервная система развита сложнее. Карточка 3 — творческий уровень: составьте краткое объяснение, почему нейрогуморальная регуляция эффективнее действия только одного механизма." | Индивидуально выполняют выбранную карточку. Для базового уровня подписывают тело, короткие и длинный отростки; для повышенного связывают развитие мозга с координацией сложных движений и реакций; для творческого объясняют совместное действие быстрого нервного сигнала и гуморального влияния. |
2 мин | Учитель выводит эталон проверки: "Проверьте работу по трём пунктам: использованы ли биологические термины, указана ли причинно-следственная связь, нет ли смешения нервной и гуморальной регуляции. Исправьте одну неточность, если она обнаружилась." | Сверяют ответ с критериями, подчёркивают термины, исправляют ошибки и выставляют себе отметку за выполнение карточки. |
Эталон решения
Для задания о развитии нервной системы: у пресноводной гидры нервные клетки образуют нервную сеть; у планарии нервная система имеет более организованное строение, включая нервные стволы; у собаки развиты головной и спинной мозг, а также нервы. Следовательно, усложнение нервной системы связано с усложнением поведения, движений и координации функций организма.
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Мы применили знания к трём животным и увидели закономерность: усложнение организации сопровождается усложнением нервной системы. Осталось проверить, насколько каждый из вас достиг цели урока и какие вопросы требуют повторения."
Этап 7. Рефлексия и домашнее задание (5 мин)
Цель этапа: осмыслить изученное, выявить затруднения и объяснить содержание домашней работы.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель проводит рефлексию «Светофор»: "Поднимите зелёный стикер, если вы можете объяснить разницу между нервной и гуморальной регуляцией; жёлтый — если понимаете основную идею, но путаетесь в деталях; красный — если нужна помощь. Затем закончите фразу: «Теперь я могу…»" | Поднимают стикер соответствующего цвета, завершают фразу: "Теперь я могу описать строение нейрона", "Теперь я могу объяснить рефлекс", "Мне нужно повторить различия между видами регуляции". |
2 мин | Учитель предлагает «Билет на выход»: "На маленьком листке ответьте на два вопроса: почему рефлекс является быстрым способом регуляции и что называют нейрогуморальной регуляцией? Ответ должен содержать по одному биологическому термину в каждом предложении." | Письменно отвечают: "Рефлекс обеспечивается быстрым прохождением нервного импульса. Нейрогуморальная регуляция — совместная регуляция жизнедеятельности нервной системой и гормонами". |
1 мин | Учитель объясняет домашнюю работу: "Выберите обязательный уровень, а затем при желании добавьте повышающий или дополнительный. Работайте с текстом учебника и рисунками нервных систем, не переписывая весь параграф: важны определения, схема и объяснение связи между строением и функцией." | Записывают выбранный уровень домашнего задания, задают уточняющие вопросы, сдают билеты на выход. |
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Сегодня мы выяснили, что животные регулируют жизнедеятельность с помощью гормонов и нервной системы. Нервная регуляция обеспечивает быстрый ответ, гуморальная — действие химических веществ через жидкости организма, а их совместная работа называется нейрогуморальной регуляцией."
Критерии оценивания практической работы
- «5» — правильно выполнена выбранная карточка, названы основные части нейрона, верно составлена цепочка рефлекса или полно объяснено усложнение нервной системы; использованы термины «гормон», «нейрон», «рефлекс», «нервная система».
- «4» — основное задание выполнено верно, но допущена одна неточность в объяснении гуморальной или нервной регуляции либо неполно раскрыта причинно-следственная связь.
- «3» — названы отдельные факты, но допущены две-три ошибки в терминах, последовательности рефлекса или сравнении нервных систем; после подсказки учителя ответ частично исправлен.
Рефлексия
Вопрос для ученика | Цель вопроса |
|---|---|
Что нового вы узнали о гуморальной и нервной регуляции? | Выявление осознания ключевых понятий урока. |
Как проходит нервный импульс при рефлексе? | Проверка понимания последовательности передачи сигнала. |
Чем нервная регуляция отличается от гуморальной? | Выявление умения сравнивать механизмы регуляции. |
Какое задание оказалось самым сложным и почему? | Определение индивидуальных точек затруднения и планирование коррекции. |
Завершающее слово учителя
"Сегодня мы выяснили, как животные воспринимают раздражения и согласуют работу органов. Мы различили гуморальную регуляцию с помощью гормонов, нервную регуляцию с помощью нервных импульсов и поняли значение их совместной работы. Обратите внимание на типичную ошибку: нервный импульс нельзя называть гормоном, потому что это разные способы передачи информации. На следующем уроке мы продолжим изучать органы чувств и узнаем, как они обеспечивают восприятие сигналов внешней среды."
Домашнее задание
Уровень | Что задать | Зачем |
|---|---|---|
Базовый (обязательный) | Повторить определения «гормон», «гуморальная регуляция», «нейрон», «рефлекс», «нейрогуморальная регуляция»; составить в тетради схему прохождения нервного импульса и кратко описать нервные системы пресноводной гидры, планарии и собаки. | Закрепляет основные термины, последовательность рефлекса и признаки усложнения нервной системы; при проверке обратить внимание на точность определений и порядок этапов. |
Средний (повышающий) | Составить сравнительную таблицу нервной и гуморальной регуляции по трём признакам: способ передачи сигнала, скорость возникновения ответа, продолжительность действия; привести по два примера проявления каждого вида регуляции. | Формирует умение сравнивать и применять материал к конкретным примерам; при проверке учитывать наличие объяснений, а не только отдельных слов. |
Продвинутый (дополнительный) | Написать краткий развёрнутый ответ на вопрос: «Почему совместное действие нервной и гуморальной регуляции обеспечивает более согласованную работу организма животного?» Использовать не менее четырёх терминов урока и один пример из текста учебника. | Развивает анализ и аргументацию; при проверке обратить внимание на причинно-следственную связь между быстрым нервным сигналом, действием гормонов и общей координацией функций. |
Контрольные вопросы перед выходом: «Что такое гормоны? Из каких частей состоит нейрон? Что называют рефлексом? Как изменяется нервная система от гидры к собаке? Почему нервную и гуморальную регуляцию называют нейрогуморальной?»