Регуляция деятельности сердца и сосудов
Цели и задачи
- Цель: изучить механизмы нервной и гуморальной регуляции сердечно-сосудистой деятельности и экспериментально доказать влияние физической нагрузки на частоту сердечных сокращений.
- Образовательная задача: раскрыть суть автоматизма сердца, принципы работы симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы, влияние гормонов и ионов на ритм сердца.
- Развивающая задача: развивать навыки проведения биологического эксперимента, умение анализировать полученные данные и формулировать выводы на основе сравнения (покой vs нагрузка).
- Воспитательная задача: формировать культуру здорового образа жизни и понимание важности тренировки сердечной мышцы для профилактики заболеваний.
- Профориентационная задача: познакомить с основами функциональной диагностики, актуальной для медицинских специальностей.
Планируемые результаты
Личностные
- Сформированность установки на безопасный и здоровый образ жизни.
- Способность к самооценке на основе критериев успешности учебной деятельности.
- Понимание ценности здоровья как стратегического ресурса человека.
Метапредметные
- Умение самостоятельно планировать пути достижения целей (регулятивные УУД).
- Умение создавать обобщения, устанавливать аналогии и причинно-следственные связи (познавательные УУД).
- Навыки смыслового чтения при работе с инструкцией к практической работе.
Предметные
- Знать определения: пульс, ЧСС, автоматизм, симпатическая и парасимпатическая регуляция.
- Уметь объяснять влияние адреналина, ацетилхолина, ионов калия и кальция на работу сердца.
- Уметь находить пульс на лучевой артерии и рассчитывать ЧСС за минуту.
Универсальные учебные действия (УУД)
Личностные УУД
- Осознание ответственности за состояние своего здоровья.
- Мотивация к изучению биологии через практическое применение знаний.
Регулятивные УУД
- Выполнение действий по алгоритму практической работы.
- Самоконтроль времени при выполнении дозированной нагрузки.
Познавательные УУД
- Преобразование информации из текстовой формы в табличную.
- Анализ графиков и таблиц в формате заданий ОГЭ.
Коммуникативные УУД
- Организация учебного взаимодействия в парах при замере пульса.
- Умение точно выражать свои мысли при формулировке вывода.
Подготовка учителя к уроку
- Распечатать протоколы практической работы по количеству учеников (15-30 шт).
- Подготовить секундомеры (или проверить наличие функции таймера на планшетах/телефонах учеников).
- Слайд-презентация со схемой регуляции (симпатика/парасимпатика) и таблицей гуморальных факторов.
- Подборка заданий из открытого банка ОГЭ (ФИПИ) по теме «Кровеносная система».
- Проверить исправность проектора и компьютера.
Ход урока
Этап 1. Организационный момент и мотивация (3 мин)
Цель этапа: создание рабочей атмосферы, психологический настрой на изучение темы через актуальный контекст.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
1 мин | "Здравствуйте, девятиклассники! Рад вас видеть. Сегодня у нас необычный урок — мы станем исследователями собственного организма. Скажите, кто из вас замечал, что перед важной контрольной или экзаменом сердце начинает буквально 'выпрыгивать' из груди?" | Приветствуют учителя, проверяют готовность мест. Отвечают: "Да, часто так бывает", "Сердце стучит быстрее, когда волнуешься". |
2 мин | "Почему так происходит? Ведь мы не бежали кросс, мы просто сидели и ждали КИМы ОГЭ. Наше сердце — это уникальный насос, который работает автономно, но при этом мгновенно реагирует на наши мысли и эмоции. Сегодня мы разберемся, кто 'дирижирует' нашим сердцем и как проверить его состояние за 15 секунд." | Слушают учителя, настраиваются на работу. Осознают связь физиологии с личным опытом стрессовых ситуаций. |
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Чтобы понять механизмы такого поведения сердца, нам нужно вспомнить его базу. Проверим, готовы ли мы к экзаменационным вопросам по теме."
Этап 2. Актуализация знаний (ОГЭ-разминка) (5 мин)
Цель этапа: повторение строения сердца и основ кровообращения в формате подготовки к ОГЭ.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
3 мин | "На экране задание в формате ОГЭ. Посмотрите на схему сердца. Назовите камеру сердца, из которой начинается большой круг кровообращения. Под каким номером она указана? Какие клапаны препятствуют обратному току крови из аорты в сердце?" | Рассматривают слайд. Отвечают: "Левый желудочек, номер 4. Полулунные клапаны препятствуют возврату крови". |
2 мин | "Верно. А теперь вспомните: может ли сердце работать без сигналов из мозга? Как называется это свойство сердечной мышцы?" | Вспоминают термин: "Это автоматизм — способность сердца сокращаться под влиянием импульсов, возникающих в нем самом". |
Посмотрите план целиком
Зарегистрируйтесь — и откройте план урока по этой теме полностью: цели, ход урока и рефлексия по ФГОС.
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Автоматизм — это база, но 'темп' задают внешние системы. Переходим к изучению управления этим ритмом."
Этап 3. Изучение нового материала: Регуляция сердца (10 мин)
Цель этапа: разобрать нервный и гуморальный механизмы регуляции ЧСС.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
5 мин | "В организме есть два пути управления: 'проводной' (нервный) и 'беспроводной' (гуморальный). Посмотрите на таблицу. Симпатический нерв — это 'педаль газа', он ускоряет работу сердца. Блуждающий нерв — это 'тормоз', он замедляет. Как вы думаете, какой из них активен во время сна?" | Слушают объяснение, фиксируют схему в тетрадь. Отвечают: "Во сне активен блуждающий нерв, так как сердце работает спокойно". |
5 мин | "Теперь гуморальная регуляция — через кровь. Гормон адреналин и ионы кальция усиливают работу сердца. Ацетилхолин и ионы калия — ослабляют. В ОГЭ часто бывает вопрос: 'Как изменится работа сердца при избытке ионов калия в крови?'. Запишите эти пары-антагонисты." | Записывают в тетради: 1) Нервная: Симпатический (+) / Парасимпатический (-). 2) Гуморальная: Адреналин, Ca (+) / Ацетилхолин, K (-). |
Запись в тетрадях
- Центр регуляции сердечно-сосудистой системы находится в продолговатом мозге.
- Симпатическая НС — увеличивает ЧСС и силу сокращений.
- Парасимпатическая НС (блуждающий нерв) — уменьшает ЧСС и силу сокращений.
- Гуморальные факторы: Адреналин (+), Кальций (+) vs Калий (-), Ацетилхолин (-).
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Теорию мы усвоили. Пришло время проверить, как нервная система 'разгоняет' ваше сердце при нагрузке."
Этап 4. Практическая работа (15 мин)
Цель этапа: научить измерять пульс и оценить реакцию ССС на физическую нагрузку.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
3 мин | "Работаем в парах. Сначала научимся находить пульс. Приложите два пальца (указательный и средний) к лучевой артерии на запястье. Почувствуйте толчки. Почему мы не используем большой палец?" | Ищут пульс на запястье. Отвечают: "В большом пальце есть своя сильная пульсация, можно сбиться". |
7 мин | "Инструктаж: 1. Измеряем пульс в покое за 15 сек, умножаем на 4. Записываем в таблицу. 2. Выполняем 20 приседаний в среднем темпе. 3. Сразу после нагрузки измеряем пульс за 15 сек, умножаем на 4. 4. Отдыхаем 3 минуты и измеряем снова. Приступайте!" | Выполняют работу в парах. Один приседает, второй засекает время и записывает данные, затем меняются ролями. Заполняют протоколы. |
5 мин | "Посмотрите на свои результаты. У кого пульс увеличился более чем в 1.5 раза? Это нормальная реакция. Теперь сформулируйте вывод: как изменилась работа сердца и какой отдел нервной системы это обеспечил?" | Анализируют данные. Формулируют вывод: "После нагрузки ЧСС выросла, так как активировалась симпатическая нервная система для обеспечения мышц кислородом". |
Эталон решения (пример вывода)
В состоянии покоя ЧСС составила 72 уд/мин. После 20 приседаний ЧСС увеличилась до 110 уд/мин. Это объясняется активацией симпатического отдела вегетативной нервной системы и выбросом адреналина в кровь. Через 3 минуты пульс вернулся к значению 76 уд/мин, что свидетельствует о хорошей тренированности сердца и включении парасимпатической регуляции.
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Мы увидели регуляцию в действии. Теперь закрепим знания через решение биологической задачи."
Этап 5. Первичное закрепление (5 мин)
Цель этапа: контроль усвоения материала через решение проблемного вопроса.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
5 мин | "Представьте ситуацию: человек сильно испугался лая собаки. Опишите цепочку событий в его организме, используя термины: рецепторы, продолговатый мозг, адреналин, симпатический нерв. Что произойдет с сосудами кожи?" | Обсуждают в парах. Ответ: "Испуг → сигнал в кору → продолговатый мозг → активация симпатической НС и выброс адреналина → учащение сердцебиения. Сосуды кожи сузятся (человек бледнеет), чтобы направить кровь к мышцам". |
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Отлично, вы понимаете логику работы организма. Это поможет вам не только на ОГЭ, но и в жизни."
Этап 6. Рефлексия (4 мин)
Цель этапа: самоанализ деятельности на уроке.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
4 мин | "Применим прием 'Билет на выход'. На маленьких листочках напишите: 1. Один факт о регуляции сердца, который вас удивил. 2. Один вопрос по теме, который остался непонятным. Без этого 'билета' мы не уходим на перемену." | Пишут краткие ответы на листочках. Сдают учителю при выходе. |
Критерии оценивания практической работы
- "5" — работа выполнена в полном объеме, замеры проведены аккуратно, таблица заполнена, вывод содержит объяснение причин изменения ЧСС с указанием механизмов регуляции.
- "4" — работа выполнена, но допущена неточность в расчетах или вывод недостаточно аргументирован (не указаны конкретные гормоны или отделы НС).
- "3" — проведены только замеры, вывод отсутствует или носит чисто описательный характер ("пульс стал больше") без биологического обоснования.
Рефлексия (анализ для учителя)
Вопрос для ученика | Цель вопроса |
|---|---|
Сможете ли вы самостоятельно оценить состояние своего сердца после бега? | Проверка практической значимости урока. |
Какой фактор регуляции (нервный или гуморальный) показался сложнее для понимания? | Выявление дефицитов для коррекции на следующем уроке. |
Чувствовали ли вы азарт при выполнении практической части? | Оценка эмоционального фона и вовлеченности. |
Завершающее слово учителя
"Ребята, сегодня мы увидели, что наше сердце — это не просто мышца, а тонко настраиваемый инструмент. Умение слушать свой пульс — это первый шаг к пониманию своего здоровья. Если ваше сердце быстро восстанавливается после нагрузки — вы на верном пути. На следующем уроке мы разберем, как кровь движется по сосудам и почему давление может 'скакать'. Спасибо за работу!"
Домашнее задание
Уровень сложности | Задания | Описание |
|---|---|---|
Базовый (обязательный) | Параграф 24, вопросы 1-5 устно. | Повторить термины и механизмы регуляции. |
Средний (повышающий) | Решить 3 задачи из открытого банка ОГЭ по теме 'Кровообращение'. | Тренировка навыка работы с экзаменационными тестами. |
Продвинутый (дополнительный) | Мини-исследование: 'Влияние чая или кофе на ЧСС'. | Замерить пульс до и через 15 мин после употребления напитка, объяснить результат. |
Контрольный вопрос: Какой ион при избытке в крови может вызвать остановку сердца в фазе расслабления? (Ответ: Калий).