|
Скачать 91.28 Kb.
|
Муниципальное общеобразовательное учреждение “Лицей №35” Интегрированный урок по биологии и химии Тема: «Значение дыхания, строение дыхательной системы» Авторы-составители: Тарасова И.В., учитель биологии; Гилмуллин Д. Ф., учитель химии Новокузнецк, 2007 Задача урока: раскрыть значение дыхания и взаимосвязи органов дыхания и кровообращения; показать роль кислорода в энергетическом обмене; раскрыть строение органов дыхания в связи с их функциями. Оборудование: биология – таблица Органы дыхания», рельефная таблица «Сигитальный срез головы человека, модели: торс и гортань человека, прибор для изучения, вдыхаемого и выдыхаемого воздуха. химия – КмnO4, спиртовка, штатив, пробка с газоотводной трубкой, вата колба, пробирка с водой на получение О2, кристаллизатор, подкрашенная вода, плавающая свеча, склянка, тоненькая резиновая трубка. Проект урока
Ход урока Актуализация знаний в форме фронтальной беседы. Учитель биологии: Пока дышу, надеюсь (Dum spiro, spero) – римский поэт Овидий. Эта фраза стала эпиграфом, к нашему уроку, т.к. дыхание - самая драгоценная, оберегаемая «ниточка», от которой зависит наше земное существование. Как вы уже знаете, всем живым существам на Земле необходима энергия для поддержания своей жизнедеятельности. Вопрос: - Вспомните, откуда добывают энергию растения? (Растения используют энергию солнечного света.) Совершенно верно. Растения способны поглощать световую энергию при участии пигмента хлорофилла, который содержится в зеленых частях растений, в основном в листьях. Вопрос: - Что же происходит с этой энергией дальше? (Она используется на построение органических веществ из углекислого газа и воды.) Правильно. И называется этот процесс фотосинтезом. Вопрос:-^ ? (Животные добывают энергию из готовых органических веществ, получаемых с пищей.) Безусловно. Но ведь для того чтобы освободить энергию, заключенную в органических веществах, надо их разложить на более простые. Это достигается окислением, то есть взаимодействием молекул органических веществ с кислородом. ^ Ребята, а какой химический процесс по своему проявлению сходен с дыханием? (горение). Я предлагаю опытным путем доказать, что эти процессы имеют много общего.
воды». ![]() 2. Демонстрируется опыт «Горение угля в О2» Нагревают древесный уголь в спиртовке и помещают в колбу наполненную кислородом. Уголь начинает слабо гореть. Учитель записывает реакцию на доске. В результате проведенного опыта в колбе собрался какой то газ, чтобы выяснить какой проведем качественную реакцию на обнаружение СО2. ^ 2» В колбу, наполненную газом, добавляем известковую воду. Вода мутнеет. Значит в ней содержится СО2. А теперь, я предлагаю убедиться в том, что в процессе дыхания тоже образуется СО2. ^ Итак, в результате проведенных опытов мы доказали, что процессы дыхания и горения имеют много общих свойств и различий
Ребята, обратите внимание, что в процессе проведения опыта с дыхательными клапанами вода помутнела в обеих колбах. Это говорит о том, что мы дышим не чистым О2, смесью газов. Наземные животные и человек приспособлены к потреблению кислорода, разбавленного азотом. Чистый кислород для организма ядовит. Отрицательно влияет на организм и недостаток этого газа, и избыток его. Кислорода в воздухе не так уж много — около 21 %. Углекислого газа в атмосферном воздухе всего 0,03 % (фактически «следы»), азота — 79 %. Таким образом, животные и человек дышат кислородом, разбавленным азотом. В выдыхаемом воздухе кислорода содержится примерно 16 %, а углекислого газа — около 4 %. Поэтому говорить, что мы вдыхаем кислород, а выдыхаем углекислый газ, неточно. Мы дышим газовой смесью, основная часть которой — азот — в дыхании не участвует. Опыт ставится так. В кристаллизатор наливается подкрашенная вода. Зажигается свеча на пробке, которая плавает на поверхности воды, налитой в кристаллизатор. Склянку переворачивают вверх дном и помещают в кристаллизатор с водой так, чтобы пробка со свечой оказалась внутри склянки. Закрывают отверстие в склянке. Свеча некоторое время продолжает гореть, а затем гаснет, и уровень воды в склянке поднимается на одну пятую часть. Учащимся поясняют, что кислород в воздушной смеси выгорел, его объем заполнил углекислый газ, который растворился в воде. Образовался вакуум, который заполнила вода. Раньше этот объем принадлежал кислороду. Этот опыт наглядно показывает, что воздух представляет смесь газов и О2 в воздухе не так уж много. ^ Вопрос: - Так откуда же берется кислород, необходимый для окисления? (Животные получают кислород из воздуха при дыхании.) Совершенно верно. Вот мы и подошли к вопросу о сущности дыхания. Таким образом, биологическое значение дыхания состоит именно в окислении органических веществ и освобождении заключенной в них энергии. Функция дыхательной системы человека сводится к тому, чтобы снабжать кровь достаточным количеством кислорода и удалять из нее углекислый газ. При нормальном дыхании человек дышит через нос. А зачем человеку нос? Подобно глазам, губам, ресницам нос, как бы критически к нему не относиться, — украшение лица. Представить человека с двумя дырочками на ровном месте просто невозможно! «Без носа человек — черт знает что — птица не птица, гражданин не гражданин, — просто возьми, да и вышвырни за окошко!..» — так написал о носе Н. В. Гоголь. А если серьезно? Для чего появился нос у человека разумного? Ведь у его предков —человекообразных обезьян — его не было! Чтобы узнать об этом, я вам предлагаю совершить необычное путешествие вместе с воздухом, который попадает в наш организм. Итак, внимание! Мы отправляемся! Будьте внимательны при путешествии, нас ждет впереди много необычного. Мы влетаем в нос! Глядите-ка, кто-то лежит рядом с нами! Кто же это? Похоже, что микробы! Осторожно, не запутайтесь в волосках ноздрей! Полетели дальше, в розовую пещеру. Осторожно, стенки сверху донизу вымазаны специальной липкой слизью! А для чего она нужна? Функция ее защитная (очищает и обеззараживает воздух); а еще функции носа - согревание поступающего воздуха; — увлажнение поступающего воздуха; — обонятельная; и участие в речи и мимике. Но что же происходит с воздухом дальше? Вместе с ним продолжим свой путь и мы. Внимание: пролетаем перекресток в горле, где начинаются два тоннеля: воздушный и пищевой. Воздушный канал начинается гортанью и имеет специальное приспособление - надгортанник, который препятствует попаданию пищи в дыхательное горло. Гортань изнутри выстлана слизистой оболочкой и имеет множество рецепторов, которые быстро реагируют на маленькие кусочки пищи или вредные газовые примеси. При этом возникает кашель — усиленный выдох, благодаря которому полость гортани очищается. А теперь мы несемся вниз по воздушной трубе, которая получила название - трахея (от греч. rtracheiua arteria - буквально означает «шероховатое дыхательное горло» или «большая артерия»). Древние анатомы, таким образом, приписывали этим органам одинаковые функции. Стенки тоннеля мерцают от легких волн, бегущих снизу. Эти волны образуют маленькие реснички, которые быстро-быстро, пятьсот раз в минуту, трепещут и постепенно выталкивают прорвавшуюся сюда, через все барьеры, пыль. Без этих мерцательных ресничек в наших легких за всю жизнь скопилось бы полведра пыли! Длина трахеи примерно 15 см. На уровне 4—5 грудных позвонков трахея делится на два бронха — правый и левый. Каждый бронх входит в легкое, где ветвится на мелкие бронхи, которые в свою очередь разветвляются на бронхиолы толщиной 0,5 мм. Таких бронхиол около 25 млн. Каждая из них заканчивается ходами с группой воздушных мешочков. Они похожи на виноградинки и называются очень красиво - альвеолы. Легкие можно сравнить со сказочным «виноградным деревом». Почему деревом, спросите вы? Трахея - «ствол этого дерева», а вот и две короткие толстые «ветки» — бронхи, которые отходят влево и вправо. На них растут две большие, во всю грудь «кроны» — легкие, состоящие из 3400 млн. «ягодок» — альвеол. А сейчас мы с вами врываемся в одну из альвеол. Ого, как она сразу раздулась! При сильном вдохе альвеолы растягиваются и могут покрыть площадь 150 м2. Это в 75 раз больше, чем поверхность тела человека, площадь которого равна 2 м2. Именно в них и происходит газообмен между окружающей средой и кровью. Альвеолы густо оплетены на грудную клетку и плотно облегчает ее внутреннюю поверхность. Таким образом, плевра двумя листками покрывает и легкое, и внутреннюю стенку грудной клетки. А между этими листками остается плевральная щель. А для чего она нужна? Об этом мы узнаем несколько позже. капиллярами. А стенки альвеол очень тонкие: они состоят только из одного слоя клеток. Стенки капилляров тоже состоят из одного слоя клеток. Все это создает отличные условия для проникновения газов сквозь стенки капилляров и легочных пузырьков. Легкие покрыты тончайшей пленкой — плеврой. Она покрывает все легкое, переходит Но что это? Наша «виноградинка» - альвеола вдруг сжалась! Теперь обратно. Раз «дерево» наше сказочное, то и корень у него не простой. Он не только петь, но и смеяться, и плакать, и кричать умеет. Ну, а как же это ему удается? Учитель демонстрирует модель гортани или обращается к таблице. Гортань представляет собой широкую трубку, суженную посередине, напоминает собой песочные часы. Она имеет очень сложное строение - состоит из большого количества хрящей и мышц, приводящих их в движение. Сложность строения гортани обусловлена тем, что она, помимо проведения воздуха, самым непосредственным образом участвует в голосообразовании. Итак, нам сейчас предстоит провести небольшое исследование, благодаря которому мы должны выяснить, как возникают звуки человеческой речи. ^
III. Закрепление изученного материала
^
V. Домашнее задание § 26 |