Конспект урока. "Движение крови по сосудам. Регуляция кровообращения".
методическая разработка по биологии (8 класс)

Этап урока

Деятельность учителя

Деятельность учащихся

Организационный

Приветствует учеников. Организует рабочую обстановку

Приветствуют учителя. Выполняют самооценку готовности к уроку.

Этап мотивации

Скажи, откуда ты приходишь, красота?
Твой взор – лазурь небес иль порожденье ада!
А если это так, то, что есть красота
И почему ее обожествляют люди?
Сосуд она, в котором пустота 
Или огонь, мерцающий в сосуде?

Что такое красота человека? Это вы, это я, это мы с вами, это наше тело, наши мысли, наша душа, наше здоровье.

О том, как заботиться о своём теле и здоровье, мы можем научиться на уроках анатомии человека.  И сегодня мы продолжаем знакомство с кровообращением в организме человека.

Для того чтобы нам сегодня все это узнать, мы должны повторить материал предыдущих уроков

Проверка домашнего задания

Вариант 1

1.Сердце человека              а) двухкамерное   б) трехкамерное    в) трехкамерное с неполной перегородкой в желудочке    г) четырехкамерное

2.Обмен веществ между кровью и тканевой жидкостью происходит в          а) капиллярах   б) венах   в) артериях   г) лимфатических сосудах

3. Малый круг кровообращения заканчивается в     а) правом предсердии     б) левом желудочке      в) правом желудочке    г) левом предсердии

4.  Кровь в аорту поступает из      а) правого желудочка сердца    б) левого предсердия    в) левого желудочка сердца       г) правого предсердия    

5. Продолжительность систолы предсердий               а) 0,1 с                       б) 0,2 с            в) 0,3 с            г) 0,4 с

6. Кровь в левом желудочке    а) артериальная   б) венозная                           в) смешанная

7 Наиболее толстая стенка сердца          а) правого предсердия         б) правого желудочка        в) левого предсердия           г) левого желудочка

Вариант 2

1. Венозные клапаны            а) изменяют направление движения крови   б) подталкивают кровь к сердцу   в) регулируют просвет сосудов       г) препятствуют обратному току крови

2. В правое предсердие впадают          а) легочные вены   б) верхняя и нижняя полые вены   в) венечные (коронарные) сосуды   г) легочные артерии

3. Большой круг кровообращения заканчивается в     а) правом предсердии     б) левом желудочке      в) правом желудочке    г) левом предсердии

4. В работе сердца выделяют                     а) 3 фазы             б) 2 фазы             в) 1 фазу                    г) 4 фазы

5. Продолжительность систолы желудочков               а) 0,1 с                       б) 0,2 с                          в) 0,3 с                                   г) 0,4 с

6. Кровь в правом желудочке             а) артериальная                

б) венозная                           в) смешанная

7. Сосуды, несущие кровь к сердцу                   а) артерии                        б) вены                               в) капилляры

Выполняют задания.

 Осуществляют взаимоповерку

Ответы:

Вариант 1     1 г   2а     3г    4в       5а     6а   7г

Вариант 2     1г      2б   3а     4а      5в    6б     7б

Нет ошибок    - «5»

1-2 ошибки    - «4»

3 - 4 ошибки    -  «3»

5 и более ошибок   -  «2»

Актуализация знаний

По мнению японского профессора К. Ниши, «Здоровье человека зависит от того, как обращается кровь по сосудам, насколько беспрепятственно протекает она, какова скорость и сила ее движения, насколько совершенен ее состав»

Сформулируйте тему нашего урока?    

Запишите в карту.

Какова цель нашего урока?

Для чего необходимо движение крови по сосудам?

Вспомните функции крови

Итак, на уроке нам предстоит выяснить причины движения крови по сосудам и проверить истинность ваших предположений.

 На пути к новым знаниям обратимся к физике.

      «Сегодня нельзя обойтись без знания физики, если ты хочешь достигнуть ясности относительно физиологических процессов». Юлиус Роберт Майер 

 Наука, которая изучает физиологические процессы нашего организма – биофизика.

Гемодинамика – это наука, которая изучает движение крови по сосудам, так как оно подчиняется законам гидродинамики.

Формулируют тему урока.

Движение крови по сосудам. Регуляция кровоснабжения.

Цель: узнать о том, каким образом происходит циркуляция крови в нашем организме, как она регулируется, познакомиться с понятиями артериальное давление, пульс и научиться их определять.

Вспоминают функции крови:

 Дыхательная (перенос кислорода и углекислого газа)

Питательная (доставка питательных веществ клеткам)

Регуляторная (перенос гормонов и биологически активных веществ)

Защитная (выработка веществ для борьбы с микроорганизмами)

Терморегуляторная (регулирует температуру тела)

Диагностическая определяет состояние здоровья человека)

Создание проблемной ситуации

Наше сердце ритмически сокращается, выбрасывая кровь в сосуды, но кровь течет непрерывно и всегда в одном направлении. Почему? Какие есть в нашем организме механизмы , позволяющие крови непрерывно течь по сосудам?

Предлагают свои версии: из-за непрерывной работы сердца, из-за способности стенок сосудов растягиваться и др.  

 Открытие новых знаний

Чтобы газообмен между кровеносными сосудами и клетками (межклеточным веществом) проходил непрерывно, кровь должна быстро или медленно течь по сосудам? Почему?

  Какой процесс обеспечивает непрерывное движение крови по сосудам?

Первая причина непрерывного движения крови по сосудам - непрерывная работа сердца в течение жизни.

 А почему она возможна?

 А почему кровь течет только в одном направлении?

Вторая причина непрерывного движения крови по сосудам – особенности строения кровеносных сосудов (эластичность артерий и клапаны вен). Работа клапанного аппарата сердца  обеспечивает движение крови в одном направлении.  

В чем особенность их строения?

Что такое давление? (из физики)

При сокращении сердца, в каких сосудах давление крови на стенки сосудов самое высокое?  

А самое низкое давление, в каких сосудах?

Итак, во время сокращения сердца создаётся разность давления между концом и началом сосудистого русла. Как и любая другая жидкость, кровь движется из области с более высоким давлением в область с более низким давлением.

 В каком направлении движется кровь?

Итак, третья причина движения крови по сосудам – разница давлений между артериями и венами.

Снижается давление крови постепенно, однако неравномерно (наиболее высоко оно в артериях, немного ниже – в капиллярах, еще ниже – в венах)

 Максимальное давление в артериях достигает 120 – 130 мм. рт. ст. В капиллярах это значение снижается до 30 – 40. А в венах может достигать отрицательных величин (-5 мм. рт. ст.).

Впервые кровяное давление измерил в 1733 году Стефен Хейлс. Для этого он соединил с помощью гибкой трубки бедренную артерию лошади с длинной, вертикально стоящей латунной трубкой.     Метод был сопряжён со значительной потерей крови и даже риском для пациента.

Сейчас кровяное давление измеряют непрямым способом. Впервые это сделал итальянский врач Рива-Роччи. Он изобрел прибор, который позволял измерять артериальное давление в момент сжатия желудочков.  

Максимальное артериальное давление – давление крови в момент сокращения желудочков. Еще его называют систолическим или верхним давлением.

Минимальное давление – давление крови в момент диастолы желудочков. Еще его называют диастолическим или нижним давлением.

                   В 1905 году русский медик Коротков усовершенствовал этот прибор. И он стал позволять измерять не только систолическое, но и диастолическое давление. 

Для измерения АД применяется тонометр (рис. 67 учеб.)

                Измерение давления аппаратом тонометром.

 Манжету тонометра надевают на плечо и с помощью резиновой груши накачивают в нее воздух. Фонендоскоп прикладывают к месту локтевого сгиба там, где проходит плечевая артерия. Затем постепенно выпускают воздух из манжеты, и появляется своеобразный звук, который совпадает с уровнем систолического давления. Исчезновение звука соответствует диастолическому давлению.

 Учитель показывает на одном ученике правильность измерения АД. (Ребятам предлагается дома потренироваться в определении АД)

 Артериальное давление записывается в виде дроби (числитель является верхним давлением, а знаменатель – нижним).

Например, если у человека записано АД 120/80, то у него верхнее давление составляет 120 мм ртутного столба, а нижнее – 70 мм ртутного столба.

               Показатели давления человека практически не зависят от пола, но меняются с возрастом  

16-50 лет: систолическое-110-135, диастолическое – 65-80;

60 лет: систолическое -135-140, диастолическое -70-85.

       Люди младше 20 лет могут самостоятельно рассчитать свое давление по формуле:

Систолическое давление=1,7*возраст+83

Диастолическое давление=1,6*возраст+42

 Задание: выполните расчёты систолического АД и диастолического АД по формуле для своего возраста.

 (Заслушиваются результаты).

Всегда ли реальное давление человека совпадает с расчетами?

Задание: найдите в тексте учебника стр. 150-151 ответы на вопросы:

Что такое гипертония, гипотония?

Для чего человеку необходимо контролировать своё давление?

Как вы думаете, какое животное является гипертоником и почему?

 Четвёртая причина движения крови по сосудам – скорость кровотока.

На проталкивание крови через систему капилляров затрачивается много энергии, а кровоток испытывает при движении сопротивление, зависящее от вязкости крови и диаметра сосуда. Кровь по сосудам малого и большого круга кровообращения проходит за 27 с. Однако по различным участкам кровяного русла кровь течет с разной скоростью.

В аорте она наибольшая – примерно 0,5 м/с, а в капиллярах она наименьшая – примерно 0, 5 – 1,2 мм/с.   

Как вы думаете, по каким сосудам кровь двигается быстрее - по широким или узким? Где скорость течения воды больше в реке или в ручье?

От чего зависит скорость кровотока?

Если площадь поперечного сечения аорты 1 см2, а суммарная площадь верхних и нижних полых вен составляет 2 см2, в каком сосуде скорость кровотока будет выше?

Если суммарная площадь капилляров в 500-600 раз превышает площадь аорты, то скорость кровотока будет в капиллярах в 500-600 раз меньше, чем в аорте. 

Скорость кровотока высчитывается по формуле:  

V=S/t, где V- скорость, S- расстояние, см., t – время, с.

Лабораторная работа.

 Измерение скорости кровотока в сосудах ногтевого ложа.

(стр. 147-148)

1. Измерим длину ногтя от основания до верхушки, исключив срезаемую часть ногтя.

2. Определим время, которое необходимо крови для преодоления этого расстояния. Для этого указательным пальцем нажмём на пластинку ногтя большого пальца так, чтобы он побелел. При этом кровь будет вытеснена из сосудов ногтевого ложа. Теперь освободим зажатый ноготь и измерим время, за которое он покраснеет.

3.По формуле высчитать скорость кровотока, данные сравнить со скоростью кровотока в аорте.

У большинства людей получается 1-0,5 см/с.

Это в 50-100 раз меньше, чем в аорте, и в 25-50 раз меньше, чем в полых венах.

Какое значение имеет медленное течение крови в капиллярах?

Итак, артериальное давление является показателем гемодинамики, показателем работы кровеносной системы. Кроме АД о работе кровеносной системы можно судить и по пульсу.

 Опыт: учитель в плоскую тару с водой бросает маленький твёрдый предмет. В месте удара образуются волны, которые распространяются по поверхности воды.

После каждого сокращения сердца в артерии выбрасывается кровь, и стенки артерий колеблются подобно тому, как распространяются волны на поверхности воды от брошенного в неё камня.

Пульс – это ритмические колебания стенок артерий.    

В местах, где крупные артерии расположены близко к поверхности тела, пульс легко прощупывается. Виски, лучевая артерия, около запястья, артерия на шее. Пульсовые колебания гасятся в капиллярах.

 Пульс измеряли ещё в 3-ем тысячелетии до н.э. в Китае.

Пульс измеряется в ударах в минуту  

  Нормой для взрослого человека является частота пульса 60-90 ударов в минуту.

Если частота пульса выше 90 уд. в мин. – тахикардия,

 если меньше 60 уд. в мин. – брадикардия.  

Лабораторная работа.

Измерение пульса

(рис. 68 б на стр. 148)

Измерьте свой пульс за 15с. Учитель просит установить пальцы на запястье и измерить пульс. Сам при этом показывает положение пальцев при измерении пульса. Выполните 10 приседаний и измерьте частоту пульса. Сравните ее с частотой пульса в покое.

Заслушиваются несколько результатов.

Как вы думаете, какие причины влияют на повышение частоты пульса?

У тренированных людей повышение пульса небольшое, и восстановление показателей - быстрое.

Лабораторная работа №5.

 Опыт, доказывающий, что пульс связан с колебаниями стенок артерий, а не с толчками, возникающими при движении крови.

Прощупайте пульс четырьмя пальцами. Зажмите артерию в точке a, ближайшую к большому пальцу исследуемой руки.  Одновременно ощутите пульс в точке b, наиболее удалённую точку от большого пальца. Движение крови на участке bа будет остановлено, так как кровь не сможет пройти через точку а. Однако, стенка артерии в точке b будет продолжать колебаться. Почему?

По пульсу можно судить не только о числе сердечных толчков, но и о их силе, частоте, кровенаполнении сосудов и других показателях, важных для здоровья.

В организме взрослого человека около 5 литров крови, но по организму циркулирует около 55% всей крови. Остальная располагается в депо крови и распределена в коже, печени и селезенке. В время физической нагрузки кровь выходит из депо и пополняет количество циркулирующей крови. Кровь по сосудам распределена неравномерно и направляется к тому органу, который в данный момент наиболее интенсивно работает. Это доказал в конце XIX века итальянский физиолог Анжело Моссо.

          Он уравновесил спокойно лежащего человека на специальных, очень чувствительных весах так, что обе половины туловища были строго параллельны полу.   Ученый предложил испытуемому решить математическую задачу, затем попросил пошевелить пальцами ног. 

Как вы думаете, что произошло с весами, когда человек решал задачу и почему?

Что было с весами, когда человек шевелил пальцами ног?

Что этим опытом доказал учёный?  

А как организм поддерживает постоянство АД?

Задание: прочитайте текс на стр. 150 и восстановите текст.

Если человек здоров, то при нагрузках повышается только…. давление. Постоянство АД поддерживают рецепторы, расположенные…….Особенно их много в ……Когда АД опускается до нижней допустимой границы, возникают рефлексы, увеличивающие…..и сужающие…..Если АД излишне поднимается, сила и частота сердечных сокращений…., сосуды….Нервная регуляция поддерживается……..регуляцией.

Высказывают предположения

И быстро и медленно. Быстро для того, чтобы обеспечить непрерывное поступление кислорода и отток углекислого газа, а медленно для того, чтобы молекулы CO2, О2, продукты распада успели   пройти через стенки капилляров).

Отвечают:

Сокращение сердца.

Отвечают:

1.Чередование систолы и диастолы предсердий и желудочков не позволяет сердцу уставать

2. Сердце хорошо снабжается кровью

Отвечают: (при затруднении стр. 133)

Вены и артерии имеют трехслойное строение. Толстые стенки артерий выдерживают большое давление крови в них. У артерий мощная соединительнотканная наружная оболочка: при наполнении кровью она растягивается, а потом в силу своей эластичности давит на содержимое сосуда.

 Стенки вен тоже эластичны и легко сдавливаются скелетными мышцами.

Вены имеют кармановидные клапаны, которые препятствуют обратному току крови.

Створчатые и полулунные клапаны сердца обеспечивают ток крови в одном направлении.

Сила, действующая на какую –либо поверхность.

Отвечают:

В артериях (в аорте), так как кровь туда поступает сразу после сокращения предсердий и желудочков.

В венах, так как кровь, преодолевая силы притяжения Земли, возвращается снова в сердце.

Кровь движется от артериальной системы сосудов к венозной

Выполняют расчеты.

Нет, так как показатели давления могут меняться в течение дня, в зависимости от физического и эмоционального состояния. При интенсивной физической работе давление увеличивается.

Работают с текстом учебника, отвечают на вопросы.

Гипертония – заболевание, при котором давление постоянно находится за верхней границей нормы.

Гипотония – заболевание, при котором давление постоянно находится за нижней границей нормы.

Чтобы не допустить резкого повышения АД, из-за которого может наступить инсульт – кровоизлияние в ткани из-за разрыва стенки кровеносного сосуда, инфаркт миокарда – некроз (омертвение) сердечной мышцы.

Жираф, так как сердце с большой силой выталкивает кровь в сосуды и кровь, преодолевая силу притяжения Земли, возвращается обратно в сердце. Кровь проходит по сосудам с большим давлением, чтобы обеспечить кислородом голову жирафа и другие части туловища, находящиеся высоко над землёй.)

Отвечают на вопросы

По узким. Скорость течения больше в ручье.

От площади поперечного сечения сосудов, через которые проходит кровь: чем меньше площадь поперечного сечения сосуда, тем выше скорость кровотока, и наоборот

В аорте скорость кровотока будет в 2 раза выше, чем в венах

Выполняют лабораторную работу.

Заслушиваются результаты.

Медленное течение крови в капиллярах даёт возможность тканям получить из крови питательные вещества и кислород, отдать ей углекислый газ и продукты распада.

Выполняют лабораторную работу 

Ученики свой результат умножают на 4 и получают число пульсовых ударов в минуту, сравнивают с нормативными показателями, оценивают результат.

Отвечают.

 Пульс увеличивается во время стресса, болезни, а также после физических нагрузок.

Отвечают.

Пульсовая волна передаётся по стенке артерий и не зависит от наличия или отсутствия кровотока.

Отвечают.

Когда человек начал решать умственные задачи, активизировалась активность головного мозга, кровь перераспределилась к голове, и она стала тяжелее, вес увеличился, весы потеряли равновесие.

Физическая активность пальцев ног направила кровь к конечностям, т.е. другой работающий орган получил больше крови, чем покоящийся, это увеличило вес той части тела, и весы опустились вниз  в области ног.

Учёный доказал способность крови перераспределяться. Кровь направляется к тому органу, который в данный момент наиболее интенсивно работает и нуждается в кислороде

Читают текст и вставляют пропущенные слова в текст.

Если человек здоров, то при нагрузках повышается только верхнее давление. Постоянство АД поддерживают рецепторы, расположенные в стенках кровеносных сосудов .Особенно их много в сонных артериях. Когда АД опускается до нижней допустимой границы, возникают рефлексы, увеличивающие силу сердечных сокращений и сужающие кровеносные сосуды. Если АД излишне поднимается, сила и частота сердечных сокращений снижаются, сосуды расширяются. Нервная регуляция поддерживается  гуморальной регуляцией.

Закрепление полученных знаний.

Итак, какие же механизмы позволяют крови непрерывно течь по сосудам?  (фронтальная беседа или по цепочке)

Какие механизмы, предложенные вами в начале урока, подтвердились, а о каких вы узнали впервые?  

По каким показателям гемодинамики можно судить о работе кровеносной системы?

Что такое артериальное давление и пульс, каковы их нормативные показатели?

К чему приводит нарушение артериального давления у человека?

Какое значение имеет медленно движение крови в капиллярах для организма?

Как называется наука, изучающая движение крови по сосудам?

Как называется наука, изучающая физиологические процессы нашего организма?

Для чего и где можно использовать знания, полученные сегодня на уроке?

Законы гемодинамики учитываются космической медициной.      

        Первое, с чем сталкивается космонавт при взлёте, это ускорение, когда космический корабль быстро набирает скорость. Вес космонавта во время старта корабля может достигать семикратной величины.  И самые значительные изменения  возникают в системе кровообращения. Кровь из сосудов головы  приливает к органам нижней части туловища. Поэтому космонавт может даже потерять зрение и получить обморок. Стенки кровеносных сосудов в нижней части туловища сильно растягиваются и могут лопнуть.  

        Как же обеспечить нормальное кровообращение у космонавта и пилота реактивного самолёта при действии ускорений? (Ответы учеников).

 При  изготовлении  костюмов будут  устройства диагностики физиологического состояния военнослужащих. Информация о давлении, пульсе, температуре тела и др. будет поступать на специальные датчики.

 Все костюмы специального назначения невозможно создать без знания законов гемодинамики!

 Итак, подведем итог урока.

Чему вы научились сегодня на уроке, о чём узнали?  

Обобщают.

Непрерывная работа сердца в течение жизни.

Клапанный аппарат вен, сердца, эластичность сосудов.

Разница давлений между артериями и венами.

Скорость кровотока.

Высказывают свое мнение 

Артериальное давление, пульс

АД –сила с которой кровь давит на стенки кровеносных сосудов. (АД норма для взрослого человека 120/70

Пульс – это ритмичные колебания стенок артерий. (60-70 ударов в мин.)

Гипертонии, инсульту, инфаркту миокарда

Из капилляров в клетки успевают поступать необходимые вещества, удаляются вредные и происходит газообмен

Гемодинамика

Биофизика

Для сохранения своего здоровья, для профилактики сердечно-сосудистых заболеваний).

Расположить космонавта в полулежащем положении, так, чтобы действие ускорения при подъёме были минимальными, а нагрузка на стенки сосудов не такой сильной.

Сделать такой плотно облегающий костюм, который бы не позволял крови резко перераспределяться во время ускорения. Между внутренним и внешним слоями этого костюма налить воду! Тогда при ускорениях давление воды в любом участке такого костюма будет изменяться на ту же величину, что и кровяное давление.

Рефлексия

У вас на столах лежат карточки с вопросами о ходе сегодняшнего урока. Дайте оценку своей деятельности на уроке.

Карточка с вопросами.

Сегодня я узнал...

Было трудно…

Я научился…

Меня удивило…

Учитель спрашивает у 1-2 учеников ответы, рассуждения.

Оценивают свою работу

Домашнее задание. Инструктаж по его выполнению.

 1. Параграф23

2.Измерьте артериальное давление у членов вашей семьи. Сделайте выводы о наличии или отсутствии нарушений.
3.Решите задачи.

 Площадь поперечного сечения аорты в 500 раз меньше общей площади поперечного сечения капилляров. Какова суммарная площадь капилляров, если известно, что площадь аорты равна 10 кв. см.?

4.Расположите в порядке увеличения кровяного давления следующих животных: жираф, курица, лягушка, собака и муравей. Свой ответ объясните.

Оценка деятельности учащихся

Учитель оценивает деятельность учащихся на уроке. Ученики сравнивают оценки со своими оценками, выставленными себе на этапе рефлексии.

Спасибо, урок окончен.