Тема: "Механизм вдоха и выдоха"

Разделы: Биология


Задачи урока: познакомить учащихся с механизмами входа и выдоха и раскрыть отрицательное влияние вредных факторов на работу органов дыхания.

Цели урока:

Образовательные: углубить и оценить знания учащихся по теме, закрепить навыки работы с текстом учебника и наглядным материалом.

Воспитательные: продолжить формирование навыков работы в коллективе и  воспитание чувства ответственности за свое здоровье.

Развивающие: продолжить развитие творческой активности учащихся,  формирование интереса к предмету.

Оборудование урока: таблицы, видеокассета, стенгазета “Влияние токсических веществ на органы дыхания”

Планируемые результаты: учащиеся изучают механизм дыхательных  движений.

Личная значимость урока: сохранение собственного здоровья.

Методы обучения: проблемный - в чем секрет механизма вдоха и выдоха?  почему не имеющие мышцы легкие следуют за движениями грудной клетки?

Формы организации учебной деятельности: комбинированный урок.

Приемы деятельности учителя: актуализация знаний, постановка проблемы, сообщения учащихся, беседа.

Познавательные задания: ответить на предложенные вопросы.

  1. В чем секрет механизма вдоха и выдоха?
  2. Почему не имеющие мышцы легкие следуют за движением грудной клетки?
  3. Каковы меры оказания первой помощи при отравлении угарным газом?
  4. Каковы действия никотина на органы дыхания?
  5. Как надо бороться с пылью?
  6. Какова роль чихания и кашля?
  7. Каковы источники загрязнения атмосферного воздуха?

Организация учебной деятельности:

Учащиеся отвечают на вопросы, работают с видеоматериалом, отвечают на проблемные вопросы урока.

Развитие умений учащихся:

Развивать умения работы с текстом учебника, воспринимать мнение одноклассника.

Основные понятия и термины урока:

Дыхательные движения вдох и выдох, рефлекторная и гуморальная регуляция, диафрагма, никотин, смог.

Учитель:

Учащимся на заметку:

  • Курящий человек в среднем живет на 6 лет меньше, чем некурящий.
  • Уровень смертности среди курящих выше на 70%, по сравнению с некурящими.
  • Среди раковых заболеваний рак легких занимает первое место.
  • Дым папиросы содержит до 20 ядовитых веществ.
  • 90% курящих мужчин умирает от рака легких до 65 лет, а 75% от бронхита.

Тип урока: Изучение нового материала

Ход урока

I. Организационный момент.

II. Изучение нового материала.

Учитель:

В организме человека нет запасов кислорода, и поэтому непрерывное поступление его в организм является жизненной необходимостью. Если человек без пищи может прожить несколько недель, без воды- до 10 дней, то при отсутствии кислорода необратимые изменения наступают уже через 5-7 минут.

Для поддержания газового состава альвеол необходима вентиляция альвеолярного воздуха. Вентиляция альвеолярного воздуха достигается благодаря дыхательным движениям: чередованию входа и выдоха. Благодаря ритмично совершающимся актам вдоха и выдоха, происходит обмен газов между атмосферным и альвеолярным воздухом, находящимся в легочных пузырьках. Легкие находятся в геометрически замкнутой плевральной полости и практически ее заполняют целиком. В плевральной полости постоянно поддерживается пониженное давление, и поэтому сами легкие не могут нагнетать или изгонять воздух из своих альвеол, они пассивно следуют за изменениями объема грудной клетки. При вдохе и выдохе легочная плевра скользит по пристеночной плевре, повторяя ее форму.

В чем секрет механизма вдоха и выдоха?

Почему не имеющие мышцы легкие следуют за движениями грудной клетки?

Прежде чем ответить на вышеуказанные вопросы, давайте посмотрим фрагмент

видеофильма: “Механизм вдоха и выдоха”

После просмотра видеофильма учащиеся обсуждают процессы, происходящие в легких во время вдоха и выдоха у новорожденного ребенка.

Теперь давайте всему сказанному подведем итог. К доске выйдут двое учащихся. Каждый из них получит карточку с заданием: какие изменения происходят в грудной клетке во время вдоха и выдоха? (один ученик описывает процессы происходящие во время вдоха, а второй ученик – процессы, происходящие во время выдоха ) Учащиеся ответы записывают на доске.

Ученик (первый).

Сокращение
межреберных
мышц
подъем
ребер
выдвижение
грудины
вперед,
опускание
диафрагмы
растяжение
легких
вдох

Ученик (второй).

Расслабление
межреберных
мышц
опускание
ребер
поднятие
диафрагмы
сокращение
легких
выдох

А теперь на примере собственного организма проведем механизмы входа и выдоха (все ребята встают с места и делают вдох, а затем выход).

Учитель (комментирует процессы, происходящие во время дыхательных движений).

Вдох:

  1. Диафрагма опускается вниз, отодвигая органы брюшной полости.
  2. Межреберные мышцы поднимают грудную клетку вверх, вперед и в стороны.
  3. Объем грудной полости увеличивается, и легкие следуют за этим увеличением, поскольку содержащиеся в них газы прижимают их к легочной плевре.
  4. Снижается давление в легких, воздух движется из области большого давления в область наименьшего давления и наружный воздух поступает в альвеолы.

Выдох:

1. Межреберные мышцы расслабляются, грудная стенка опускается вниз, а диафрагма поднимается вверх.

2. Растянутый живот давит на внутренние органы брюшной полости, а они на диафрагму. Объем грудной полости уменьшается, легкие сдавливаются, давление воздуха в альвеолах становится выше атмосферного и часть его выходит наружу - происходит выдох

Оказывается, в здоровом организме диафрагма совершает в одну минуту 18 колебаний, в час – 1000 колебаний, за 24 часа - 24 тыс. колебаний. Диафрагма перемещается на 4 см вверх и на 4 см вниз. За каждый вдох и выдох человек поглощает – 20 сантиметров

кубических кислорода, выделяет - 175 сантиметров кубических углекислого газа.

Работу органов дыхания, как и других органов, регулирует нервная система. Снабжение организма необходимым количеством кислорода обеспечивается совместной деятельностью органов дыхания и кровообращения, а непосредственно работой органов дыхания управляет дыхательный центр, находящийся в продолговатом мозге. Он состоит из центров вдоха и выдоха, которые регулируют работу дыхательных мышц. От дыхательного центра направляются импульсы к мышцам, которые осуществляют дыхательные движения. Спадение легочных альвеол, которые происходит при выдохе, рефлекторно вызывает вдох, а расширение альвеол рефлекторно вызывает выдох, т.е. дыхательный центр координирует мышечные сокращения при осуществлении вдоха и выдоха.

При задержании дыхания мышцы входа и выдоха сокращаются одновременно, благодаря чему грудная клетка и диафрагма удерживаются в одном положении. На работу дыхательного центра влияют и другие центры, расположенные в коре больших полушарий. Благодаря влиянию этих центров, дыхание изменяется при разговоре и пении. Ритм дыхания меняется во время физических упражнений. При появлении пыли или неприятно пахнущих веществ в окружающем воздухе у человека появляется кашель и чихание (механизм проявления этих защитных дыхательных движений расскажет ученик )

Ученик: “Чихание и кашель” (сообщение)

Причиной чихания является раздражение слизистой носа пылью или неприятно пахнущим веществом, которое вызывает кратковременную остановку дыхания, в результате чего происходит смыкание голосовой щели, затем начинается интенсивный выдох. При этом давление воздуха нарастает, наступает момент, когда он с силой прорывается через сомкнутые голосовые связки. Струя воздуха направляется наружу, и возникает характерный звук чихания. Вместе с воздухом и слизью из носовой полости выделяются наружу и раздражители, вызывающие чихание и кашель. Причиной кашля является раздражение глотки, носоглотки, гортани, нижних дыхательных путей, легких, плевры пылью или сильно пахнущими веществами. При кашле основной поток воздуха выходит через рот. Чихание и кашель, в основном, носят защитный характер, они предохраняют наш организм от попадания различных токсических веществ.

Учитель:

На работу дыхательной системы кроме нервной, оказывает гуморальная регуляция. При любой физической нагрузке в организме усиливаются процессы окисления, и в кровь выделяется больше углекислого газа. Когда кровь с избытком углекислого газа доходит до дыхательного центра и начинает его раздражать и при этом активность центра повышается, человек тогда начинает глубоко дышать. В итоге избыток углекислого газа удаляется, а недостаток кислорода восполняется.

А если концентрация углекислого газа в крови понижается, работа дыхательного центра тормозится, то наступает непроизвольная задержка дыхания.

Благодаря нервной и гуморальной регуляциям, концентрация углекислого газа и кислорода всегда поддерживается на определенном уровне.

Давайте проверим гуморальное воздействие на дыхательный центр. Для этого задержите дыхание и проследите, что произойдет при его возобновлении? Учащиеся делают вывод, что при этом увеличивается глубина дыхания, а число дыхательных движений изменяется незначительно.

На работу органов дыхания отрицательно, даже можно сказать, губительно, влияет никотин. В одном из произведений Абубакара приводится притча о том, как в России распространялся табак.

Первые торговцы табаком выкрикивали:
“Тот, кто курит, никогда не умрет от старости,
Того, кто курит, никогда не укусит собака,
Того, кто курит никогда вор не ограбит”

Теперь послушаем информацию о влиянии никотина на органы дыхания, а затем мы с вами сделаем соответствующие выводы.

Ученик: “Действие никотина на органы дыхания” (сообщение)

Содержащийся в табаке никотин является сильным ядом для организма. Вещества табачного дыма раздражают слизистую оболочку дыхательных путей, что ведет к увеличению выделяемой ею слизи. Поэтому у курящих людей бывает кашель - легкие защищаются от вредного воздействия курения. У курящих людей голос становится хриплым, так как под влиянием табачного дыма и смены температуры голосовые связки опухают, что приводит к изменению голоса. Многие курильщики считают, что при курении без затяжки табачный дым не опасен, поскольку газы всасываются лишь в альвеолах легких. Это ошибочное мнение. Многие вредные вещества, в том числе и никотин, всасываются в кровь уже в ротовой полости. Если дым выпускают через нос, курящие люди значительно чаще заболевают хроническим бронхитом, раком легких, туберкулезом и астмой. Очень чувствительны к табачному дыму некурящие люди. Длительное пребывание в накуренном помещении не менее вредно, чем само курение. Особенно вредно курение в молодом возрасте. Недопустимо курение в помещении, где находятся маленькие дети.

После обсуждения данной проблемы, ребята узнают смысл слов: Абубакара

  1. Тот, кто курит, умирает молодым,
  2. Того, кто курит, никогда не укусит собака, потому что он ходит с палкой (вспомните влияние никотина на сердечно-сосудистую систему, никотин поражает артерии ног, в результате чего у них появляется перемежающая хромота).
  3. Того, кто курит никогда не ограбит вор, потому что он ворочается в постели и кашляет, т.е. плохо спит или вовсе не спит.

Учитель:

Важную роль для органов дыхания имеет чистота атмосферного воздуха.

Вспомните из курса химии состав атмосферного воздуха: кислород – 21 %, азот – 78 %, углекислый газ – 0,03 %, прочих газов – 1 %. В выдыхаемом воздухе содержание кислорода снижена до 16,3%, а содержание углекислого газа возрастает до 3-4 %.

А как изменяется состав атмосферного воздуха в душном помещении?

В душном помещении концентрация углекислого газа возрастает, а кислорода снижается, а также плохо влияют табачный дым и водочный перегар. В таком помещении у человека снижается работоспособность, появляется головная боль и вялость. Там, где используют печное отопление, в воздухе может оказаться примесь оксида углерода и угарный газ, которые очень ядовиты. Оксид углерода образует с гемоглобином прочное соединение- карбоксигемоглобин, молекулы такого гемоглобина лишаются возможности переносить кислород из легких в ткани, возникает недостаток кислорода, что сильно отражается на работе головного мозга. При отравлении угарным газом появляются головная боль и тошнота, могут возникнуть рвота, судороги и потеря сознания, сильное отравление может привести к смерти, так как прекращается тканевое дыхание.

Оказавшись в такой ситуации, любой человек должен уметь оказывать первую необходимую помощь пострадавшему. Каковы будут ваши действия, если вдруг вы оказались в такой ситуации? Для того, чтобы ответить на этот вопрос, прочитайте 2 абзац на странице 145.После самостоятельной работы с учебником ребята рассказывают о мерах оказания первой помощи. Учащиеся называют:

  1. Распахнуть окна и двери.
  2. Перекрыть источник газа.
  3. Зажигать огонь и включать свет нельзя.

Плохо влияющих факторов на органы дыхания много. Одним их таких факторов является пыль. О том как надо вести борьбу с пылью, расскажет ученик.

Ученик: “Борьба с пылью” (сообщение)

Пыль, содержащаяся в воздухе, очень опасна, так как она может механически травмировать стенки легочных пузырьков и воздухоносных путей, затруднять газообмен и вызывать аллергию. На пылинках оседают микробы и вирусы, которые могут стать причиной инфекционных заболеваний. Если пыль содержит частички свинца и хрома, то это может вызвать химические отравления. С пылью человек встречается повсюду: на производстве, в быту и в сельском хозяйстве. Во время работы для защиты от пыли обязательно надо носить респираторы. Респираторы готовят из марли. Во время дыхания пылевые частицы задерживаются марлей. Для того чтобы избавится от пыли, надо в быту и дома почаще делать влажную уборку и проветривать помещение.

Учитель:

В настоящее время существует много источников загрязнения атмосферного воздуха - это выхлопы автотранспорта, промышленные выбросы вредных газов, золы, дыма, использование ядохимикатов и минеральных удобрений. А в городах, где сильно развита промышленность и мало зеленых насаждений, нередко образуется смог- это смесь тумана и дыма, пыли и сажи.

III. Закрепление новой темы.

  1. За счет чего происходит вход и выдох?
  2. Какова роль чихания и кашля?
  3. Где находится дыхательный центр?
  4. Чем опасен никотин?
  5. Каково действие нервной и гуморальной регуляции на органы дыхания?.

lV. Выставление оценок. Подведение итогов.

V. Д/задание: параграф №-28, задание на ст. 146 под восклицательным знаком.

Источники информации:

  1. Биология. Человек. Р.Д.Маш. Д.В.Колесов. Москва. Издательский центр “Дрофа”
  2. А.И. Никишов. Биология в таблицах
  3. В.З. Резникова. Человек и его здоровье. Методическое пособие для учителя
  4. В.С. Анисимова. Физиология и гигиена человека.
  5. Б.В.Захаров. Справочные материалы.
  6. Н.П.Соколова. Пособие для подготовительных отделений и поступающих в ВУЗы. “Высшая школа”
  7. Биология Человек. А.Г. Драгомилов.Р.Д. Маш.