Розробка уроку "Газообмін у легенях і тканинах"

Тема. Газообмін у  легенях і тканинах.

Мета. Вивчити  процеси газообміну в легенях і тканинах; показати роль кисню в організмі людини; пояснити взаємозв’язок будови легень з функціями, що вони виконують.

Розвивати самостійність в роботі з науково-популярною літературою. Формувати свідоме ставлення до органів дихання.

Сприяти гігієнічному вихованню в учнів.

Тип уроку. Засвоєння нових знань.

Методи і прийоми: словесні (фронтальна бесіда, розповідь-пояснення, робота учнів з підручником,); наочні (ілюстрації, демонстрація наочних посібників, таблиць, відеофрагменти); проблемно-пошуковий (ставлення проблемного запитання, розв’язання проблемних завдань); експериментальні.

Обладнання: таблиці із зображенням будови дихальних систем у деяких організмів, таблиці «Будова органів дихання», «Будова легень», «Будова альвеол»; схематичні малюнки на дошці; презентація «Газообмін у легенях і тканинах», «Асоціативні зони головного мозку», «Кровообіг».

Концепція уроку. Показати, які зміни відбуваються зі складом повітря в легенях. Звернути увагу на те, що головним споживачем кисню є тканини. Підкреслити найважливішу роль процесів дифузії на всіх етапах дихання. Описати основні властивості дихальної поверхні легені, на якій відбувається газообмін. Пояснити на цьому прикладі взаємозв’язок будови органу з функціями, що ним виконуються. Перелічити основні процеси, що відбуваються при обміні газів у легенях і тканинах. Пояснити, що саме ці процеси призводять до утворення венозної і артеріальної крові. Вказати на роль дихального центру під час дихання.

Хід уроку.

1. Організаційний етап уроку.

Привітання до учнів. Позитивне налаштування учнів та вчителя на здобуття нових знань. Перевірка відсутніх.

2. Актуалізація опорних знань навчальної діяльності учнів.

1.  Які органи входять до складу дихальної системи?

2. Які органи формують голос?

3. Чому тварини не здатні до членороздільної мови?

4. Які гази обмінюються під час дихання у рослин і тварин?

3. Мотивація навчальної діяльності учнів.

Легенда про Дихання.

Легенда про те,  як сперечалися між собою Зір, Слух, Дихання та Розум, хто з них головніший в організмі. Ніяк не могли відповісти на це запитання, і тоді вирішили: треба вийти з організму по черзі, і як тільки припиниться життя організму після виходу одного з них, це й визначить, хто з них важливіший. Вийшов зір, але сліпий організм продовжував жити. Вийшов слух, але глухий організм продовжував жити. Вийшов розум. І все одно організм існував. Вийшло дихання, і організм упав мертвим. І  все ж не могли погодитися Зір, Слух і Розум, що не вони найважливіші, і знову запропонували по черзі заходити в організм і подивитися, коли організм оживе. Увійшли по черзі Зір, Слух, Розум, але тіло продовжувало лежати мертвим. Тільки увійшло Дихання, мертве тіло оживилося. Після цього всі повірили у значущість Дихання.

Знайти  відповідь протягом уроку на такі запитання.

1.У фантастичному романі О. Бєляєва «Людина-амфібія» Іхтіандрові було пересаджено зябра акули. Чи можливе існування такої людини? Якщо ні, то зазначте всі можливі причини цього.

2. Обґрунтуйте, чому плавець, перед тим як пірнути, робить кілька глибоких вдихів і видихів.

4. Вивчення нового матеріалу.

Оголошення теми і мети: «Газообмін у легенях і тканинах.»

Метою сьогоднішнього уроку: вивчити процеси газообміну в легенях і тканинах; показати роль кисню в організмі людини.

1. Склад повітря у атмосфері та легенях .
2. Обмін газів  у легенях.
3. Газообмін у тканинах.
4. Роль кисню в організмі.

Організм людини в стані спокою щохвилини одержує 250-300 мл кисню і виділяє 250-300 мл вуглекислого газу. Легені є органом не тільки дихання а і виділення – крізь них видаляються леткі шкідливі речовини. До альвеол з венозної крові надходять молекули деяких шкідливих речовин, які потрапили в організм людини (алкоголь, ефір, ацетон).

До складу атмосферного повітря входить кисень, вуглекислий газ, азот, невелика кількість водяної пари та інертних газів. Таке повітря ми вдихаємо, і називають його вдихуваним. Повітря, яке міститься в альвеолах, називають альвеолярним. А повітря, яке видихаємо – видихуваним.

Різний вміст кисню і вуглекислого газу у вдихуваному і видихуваному повітрі пояснюється обміном газів у легенях.

Склад вдихуваного, видихуваного й альвеолярного повітря.

Склад газів у повітрі.

Згадайте будову еритроцита та його функції (еритроцит двоввігнутий і містить близько 400млн. молекул гемоглобіну, а кожна молекула гемоглобіну приєднує по чотири молекули кисню. Отже, близько 1,6 млрд. молекул кисню притягує один еритроцит).

Етапи газообміну в організм людини.

1. Надходження свіжого повітря, багатого киснем, до дихальної поверхні з допомогою дихальних рухів.
2. Дифузія СО₂ і О₂ через дихальний епітелій.
3. Перенесення газів транспортною системою організму.
4. Обмін СО₂ і О₂ між клітинами і транспортними рідинами, який здійснюється шляхом дифузії через стінки клітин.

У здорової людини за умов нормального барометричного тиску парціальний тиск кисню альвеолярного повітря становить 100 мм рт. ст.. і значно вищий, ніж у венозній крові капілярів альвеол (40 мм рт. ст.). парціальний тиск вуглекислого газу вищий у венозній крові (46 мм рт. ст.), ніж у альвеолярному повітрі (40 мм рт. ст.). тому завдяки різниці тисків відбувається дифузія газів через стінки альвеол і капілярів і перетворення венозної крові у артеріальну.

3. Згадаємо як відбувається перетворення артеріальної крові у венозну і, навпаки (таблиця «Кровообіг», учень пояснює). Із капілярів великого кола кровообігу кисень потрапляє до тканин згідно  закону дифузії. Кисень відразу вступає в реакції окиснення, в результаті чого збільшується вміст вуглекислого газу. Так само із клітин дифундує до венозних капілярів. Венозна кров по венах великого кола кровообігу надходить до правого передсердя, потім – до правого шлуночка серця, а звідти до легенів. В легенях відбувається насичення крові киснем, в результаті чого перетворюється  венозна кров на артеріальну.

У довгастому мозку міститься центр дихання, який регулює процеси дихання. Насичення крові карбгемоглобіном призводить до посиленої роботи органів дихання, також вливає адреналін та інші чинники.

Без кисню жоден орган не може працювати, бо завдяки йому відбувається окиснення речовин з утворенням енергії, яка необхідна для життєдіяльності кожної частинки організму.

Досліди (проводять два учні).

Визначити за допомогою дослідів склад видихуваного повітря.

1. Видихніть повітря в холодну склянку. Що відбулося? Пояснити.(Внаслідок конденсації і зустрічі холодного повітря з теплим утворюються краплі води, тому осідають на стінках склянки. На прикладі як утворюється дощ).
2. Видихніть повітря через трубку в пробірку з вапняною водою. Що відбулося? Пояснити. (У видихуваному повітрі міститься більше вуглекислого газу, який сполучається із молекулами вапняної води – СО₂ + Са(ОН)=СаО!, осідає осад на дно склянки)

Цікавинки (учень зачитує).

1. Результати курців у п’яти тестах на розумові здібності були набагато гірші, ніж у тих людей, які раніше ніколи не курили або покинули курити. Можливо причина цього полягає в тому, що куріння створює брак кисню для життєво важливих органів людини, серед яких і мозок.
2. Для різних порід риб потрібний вміст кисню у воді. Зі ставкових риб найменш вибагливий  карась, найвибагливіший – короп. Найбільше кисню потребують річкові риби, зокрема форель.
3. У Японії продається чисте повітря, всього за п’ять з половиною доларів порція. Компанія - виробник незвичного товару пророкує собі фінансовий успіх, адже дослідження ринку свідчать, що японці дбають про своє здоров’я і готові викладати чималі суми навіть за пшик повітря.

Ковток чистого повітря в Японії – рідкість. Через сильну загазованість у містах країни мешканці вже забули, яким є повітря, насичене киснем. Згадати про нього пропонують власники компанії, що тепер виробляє кисневі ємкості. Вміст кисню в них сягає 95 %. Кисневі бари в Японії вже не вдивовижу.

Хіроші Коборі, розробник ідеї:

• Після того як ви подихаєте чистим повітрям, відразу відчуваєте себе

більш активним – утома зникає. Це дуже добре також для тих, хто сидить на дієті. Чисте повітря потрібне і водіям, і тим, хто весь час мусить бути сконцентрованим.

Окрім чистого повітря, компанія пропонує і ємкості з газом аромату грейпфрута та конвалій. Вони справді додають бадьорості – погоджуються покупці новинок.

5. Для поліпшення обмінних процесів у разі кисневої недостатності організму використовують кисневі коктейлі. Їх зазвичай виготовляють пропусканням кисню під невеликим тиском у вигляді дрібних пухирців через білок курячого яйця. В одержану піну часто додають настої шипшини та інших лікарських рослин, глюкозу, вітаміни. Але, слід пам’ятати, що високі концентрації кисню спричиняють шкідливі зміни у живих тканинах.

5. Узагальнення, систематизація і контроль навчальних досягнень учнів.
   1. Для дихання однієї людини в герметично закритому приміщенні потрібно не менше 2 л повітря на годину. В 1846 році на судні «Мері Сомс» загинув батальйон солдатів, які заховалися під час бурі в трюмі, хоча судно було не пошкоджене. Яка причина смерті людей?
   2. Видихуване повітря містить 16% кисню. Вирахуйте, скільки кисню використовує учень за урок (45 хв), якщо за 1 хв він робить 18 дихальних рухів, поглинаючи кожен раз по 500 см² повітря. Поясніть важливість провітрювання приміщення де перебуває людина?
   3. Один грам гемоглобіну реально зв’язує 1,34 мл кисню. В 1 л крові міститься в середньому 150 г гемоглобіну, визначте, скільки кисню міститься в 1 л крові.
6. Підсумок уроку.

Висновки учнів і виставлення оцінок вчителем.

Учень. Перетворення венозної крові у артеріальну це важливий процес, що відбувається у легенях, тому що саме кров забезпечує киснем весь організм. І киснева недостатність, і тривале вдихання повітря, збагаченого киснем, небезпечні для здоров’я людини. Висока концентрація кисню спричиняють шкідливі зміни у живих тканинах.

7. Домашнє завдання.

Повторити параграф, виконати 1, 2 завдання, вміти відповідати на запитання 1-5. Підготувати цікаву інформацію про захворювання дихальної системи.