Лабораторный практикум по теме «Дыхание» (Биология, 8-9 классы)

                                                            Предисловие

         «Пока мы дышим, мы живём…»

           Современный урок… Какой он? А можно ли считать современным уроком тот, который проводил 20 лет назад??? Или хороший урок всегда современен? Немного ли слишком трудных вопросов? А на трудный вопрос нелегко искать ответ…

      Память возвращает меня в 1998 год, когда я принимал участие в конкурсе «Учитель года России». После проведения урока «Величина и её пределы» с незнакомыми учениками 15 конкурсантам надо было дать открытый урок на сцене. Учениками были коллеги. Тема была объявлена за день до выступления, а по жребию я должен был давать урок первым. Предметное жюри придумало тему урока – «Пока мы дышим, мы живём…»…

      Урок провёл, выжил… В перерыве ко мне подошёл Ямбург Е.А и поблагодарил. До сих пор помню стихи, которыми заканчивал урок… И когда уже в своей школе готовил урок-практикум по теме «Дыхание», прочитал их ученикам.

      Думаю, что о современности урока надо судить не по присутствию в нём синквейнов, кластеров, групповой работы, а по конкретным результатам учеников, по организации их мыслительной деятельности. Современные уроки не должны быть скучными, такими, как предлагаемые видеоуроки, где учитель разговаривает сам с собой. Скуку и однообразие могут вытеснить проводимые уроки-практикумы, где ведущей становится самостоятельная деятельность ученика по изучению своего организма.

     Данные уроки-практикумы просто необходимы при изучении курса «Человек и его здоровье». На них создаются благоприятные условия для закрепления знаний, для отработки умений применять знания в новых ситуациях, для выявления практической значимости теоритических знаний. Когда ещё каждому ученику доведётся сделать выводы из полученных личных экспериментов? И сделать это не для принародной рефлексии, а для самого себя…

                         ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ ПО ТЕМЕ «ДЫХАНИЕ»

Цель деятельности учителя : систематизация, обобщение и расширение знаний по теме                                                     «Дыхание»

Задачи:

организовать деятельность учащихся по закреплению знаний по регуляции дыхания и дыхательным движениям, жизненной емкости лёгких и влиянию физических упражнений на работу органов дыхания

Развивать умения учащихся проводить эксперимент и анализировать его результаты, наблюдать и делать выводы, устанавливать причинно-следственные связи

Способствовать развитию познавательного интереса к своему организму, к основам здорового образа жизни

Результаты изучения темы:

1. Предметные – применяют знания о строении и функциях органов дыхания в новых ситуациях для решения практических задач; оценивают уровень своего познавательного интереса к изучаемой теме; владеют навыками установления и выявления причинно-следственных связей в организме человека; наблюдают, фиксируют явления, связанные с дыханием, закрепляют характерные особенности регуляции дыхания, дыхательных движений

2. Личностные – в сфере социально-нравственных представлений осваивают социальную роль ученика, воспринимают образование как личностную ценность, дают адекватную самооценку с опорой на знание основных моральных норм, требующих для своего выполнения развития этических чувств, самостоятельности и личной ответственности за свои поступки.

3. Метапредметные

Регулятивные: регулируют учебную деятельность, направленную на познание (в сотрудничестве и самостоятельно) закономерностей дыхания человеческого организма.

Познавательные: извлекают необходимую информацию из результатов экспериментов об особенностях дыхательных движений и регуляции дыхания и обсуждают полученные сведения; соблюдают нормы информационной избирательности, этики и этикета.

Коммуникативные: осваивают правила и нормы социокультурного взаимодействия со сверстниками в классе, умения работать в парах

        Оборудование:

1.Рабочая тетрадь

2.Секундомер (телефон)

3.Шланг для выдоха воздуха в банку

4.Ведро или бак с водой

5.Трёхлитровая банка с крышкой

                                                           Ход урока

       Не так давно мы проводили с вами лабораторный практикум по теме «Кровь». Думаю, что от этого урока у вас остались приятные впечатления. Сегодня я подготовил для вас ещё один практикум. Он по теме «Дыхание»

        И не прервутся жизни нити,

В дыханье истину найдём.

Дышите, глубже все дышите!

Пока мы дышим , мы живём!!!!

      Вот эти строки чётко подчёркивают значение дыхание для организма. Жизненные функции нашего организма требуют энергии, а она образуется в процессе клеточного дыхания. Чтоб образовалась энергия, требуется кислород. А образующийся при окислении органических веществ углекислый газ удаляется из организма. Поступление и удаление газов осуществляют наши органы дыхания. Их работа зависит от потребностей организма и от условий, в которых он находится. Задача практикума – доказать это экспериментальным путём. Результаты эксперимента заносим в таблицу

1.Влияние нагрузки на дыхательные движения

      Положите руку на грудь и сосчитайте число дыхательных движений в минуту в положении сидя и после 20 приседаний. Сравните полученные данные и сделайте выводы

2.Задержка дыхания на глубоком вдохе и выдохе

     Сделайте глубокий вдох, включив секундомер, задержите дыхание на максимально возможное время. Отметьте время задержки дыхания. Через сколько секунд произойдёт непроизвольное восстановление дыхания.

Через некоторое время ( 1 минуту) проделайте то же самое при глубоком выдохе. Сравните полученные результаты и сделайте выводы.

 3.Прежде чем вы перейдёте к проведению третьего эксперимента, я хотел бы показать вам изображение одной модели. Её предложил голландец Дондерс. Вспомните, что хотел смоделировать изобретатель этой модели.

Попробуйте, работая в парах, дать оценку современному изображению модели Дондерса. Вам не кажется, что человек, выполнивший рисунок, не совсем хорошо учил биологию?… Попробуйте найти истину…

( Трубки нарисованы так, что создаётся впечатление, что они слепо замкнуты. Воздух не может входить и выходить)

4.Задержка дыхания до и после дозированной нагрузки (название третьего эксперимента ученики формулируют сами)

                              Трёхфазная проба профессора Л.Г.Серкина

Фаза 1. Определите время задержки дыхания на вдохе в положении сидя

Фаза 2. Проделайте 20 приседаний за 30 секунд и вновь определите время задержки дыхания на вдохе

Фаза 3. Отдохните ровно 1 минуту и повторите первую фазу

Оцените полученные результаты по таблице

5.Определение жизненной ёмкости лёгких теоретически и практически

Мальчики 13-16 лет

Ж. Ё.Л = { (рост в см х 0,022) } – {( возраст лет х о,022)} – 4,2

Девочки 8-16 лет ( рост х 0,041) – ( возраст х 0,018)

                                             Показатели средней Ж Ё Л подростков

                            Можно использовать и другие формулы

Для мальчиков, рост которых 165 см и менее ЖЁЛ = 4,53х рост (м) -3,9

Если выше 165. То ЖЁЛ = 10 х рост 9 (м) – 12, 85

Девочки работают по одной формуле ЖЁЛ = 3,75 х рост (м) – 3,15

Сравните средние показатели с полученными своими

                          Есть ещё формулы (выбираете любую)

Мальчики ЖЁЛ= 40 х рост (см) + 30 х массу тела (кг) - 4400

Девочки ЖЁЛ = 40 х рост (см) + 10 х массу тела (кг) – 3800

       Отклонение от нормативных результатов на 15% считается нормальным. Это теоритическое определение ЖЁЛ,  а теперь - практическое

        Спирометра у нас нет, мы брали двухведёрные баки, наливали туда треть воды. Воду наливали в трёхлитровую банку, прикрывали её крышкой, чтоб вода не вытекала , и горлышком вниз опускали в бак под слой воды. Там крышку снимали вставляли в банку резиновый шланг. Испытуемый обматывал конец шланга чистым листом и после глубокого вдоха в шланг делал глубокий выдох. При этом второй ученик чуть поддерживал банку. Выдыхаемый воздух вытеснял воду. Затем не вынимая банку из воды, ее закрывали крышкой и поднимали. Объём вытесненной воды равен ЖЁЛ .

                                         Есть и другой вариант

В тот же бак наливают 4 л воды и отмечают мелом её уровень. Надувной шарик перед опытом рекомендуется несколько раз надуть или просто растянуть его. После глубокого вдоха сделайте глубокий выдох в шарик, завяжите его и опустите полностью в воду. Отметьте уровень, на который поднялась вода. V вытесненной воды равен V воздуха. А его можно определить по формуле пи х радиус бака и на высоту, на которую поднялась вода.

        Можно поступить ещё проще. Но надо знать формулу определения объёма шара и чтоб надуваемый воздухом шар имел шаровидную форму тела. Это можно сделать дома.

                                                  Подведение итогов урока

Попробуйте каждый в своей тетради ответить на вопрос – Какой вывод из сегодняшнего урока я сделаю для СЕБЯ? Помните, что краткость – сестра таланта!

Источники:

Пугал Н.А., Козлова Т.А. Лабораторные и практические занятия по биологии: Человек и его здоровье: 8кл. – М.: Гуманит. Изд.центр ВЛАДОС, 2003, -88с.

Биологический эксперимент в школе: Кн. Для учителя/ А.В.Бинас, Р.Д. Маш, А.И.Никишов и др.-М.: Просвещение,1990.-192 с.

Воронин Л.Г., Маш Р.Д. Методика проведения опытов и наблюдений по анатомии, физиологии и гигиене человека: Кн. Для учителя, - М.: Просвещение, 1983. – 160с.

Интернет-ресурсы:

https://www.youtube.com/watch?v=NxlQCQf6H5I видеоурок Механизм дыхания. Жизненная ёмкость https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BF%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%BC%D0%B5%D1%82%D1%80%D0%B8%D1%8F Спирометрия