„РОБОТА СЕРЦЯ”
Навчальна мета: Дати уявлення про автоматію серця, про серцевий цикл та його фази, про нервово-гуморальну роботу серця; з'ясувати причини невтомної роботи серця.
Виховна мета: Використати міжпредметні зв'язки для мотивації навчальної діяльності, виховання гуманних почуттів.
Розвиваюча мета: Розвивати вміння працювати з додатковою літературою, підручником; логічно мислити, аналізувати, осмислено засвоювати матеріал.
Обладнання: настінні таблиці, кодоскоп.
Тип уроку: засвоєння нових знань.
Перед початком уроку на дошці пишуться основні поняття та терміни, які будуть застосовані під час уроку:
• спеціальні: серцевий цикл, систола, діастола, систолічний об'єм — СО, хвилинний об'єм крові — ХОК;
• загальнобіологічні: саморегуляція, нервово- гуморальна регуляція.
ХІД УРОКУ
1. Тема уроку «Робота серця»
Записати тему уроку в зошит.
Звернути увагу на основні поняття теми, що записані на дошці.
2. Мотивація навчання
Постановка питань та розповідь вчителя.
• Як працює серце людини?
• Чи завжди воно працює однаково, чи може воно працювати, не втомлюючись, протягом усього життя?
План розповіді вчителя.
• Автоматична робота серця.
• Енергетика серцевої діяльності.
• Серцевий цикл.
• Нервово-гуморальна регуляція роботи серця.
Епіграф уроку.
Хай кожен день і кожен час
Нове для вас добуде.
Хай добрим розум буде в вас,
Розумним серце буде.
С. Маршак
3. Актуалізація опорних знань:
фронтальна бесіда.
• Що таке кровообіг?
• Назвіть органи кровообігу.
• Описати етапи процесу розвитку серця та судин (розгляд ключових моментів):
ембріон — дві тонкі трубки (черевна і спинна) утворюють замкнене кільце;
3-й тиждень — утворюються кровоносні судини; в зоні легень утворюється серце (у вигляді колби);
25-й день — серце починає битися (має 2 камери, як у риб);
2-й місяць розвитку — в серці з'являються ще 2 камери.
• Який орган забезпечує рух крові в організмі, просування її по колах кровообігу.
• Назвіть і покажіть судини, що підходять до серця і відходять від нього.
ВИВЧЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ
Проблема: Серце порівнюють з насосом, що проштовхує кров в систему кровоносних судин. Серце людини в стані відносного спокою скорочується 70-75 разів за хвилину. Таким чином, на один серцевий цикл необхідно 0,8 секунди.
Що, на вашу думку, є причиною таких скорочень?
Завдання: прочитайте статтю «Серце працює після смерті» в книзі Звєрєва «Книга для читання з анатомії та фізіології людини». Визначте головну думку цієї статті, знайдіть відповідь на поставлене запитання.
Відповідь: причина таких скорочень у самому серці.
ВИЗНАЧЕННЯ
Автоматія серця — це здатність серця ритмічно скорочуватися під впливом імпульсів, які виникають у самому серці.
Автоматія серця обумовлена збудженням, що періодично виникає в особливих клітинах серця (атипова посмугована м'язова тканина).
Групи клітин утворюють провідну систему серця. Провідна система нервово-м'язових вузлів забезпечує автоматичну роботу серця у випадку порушення проходження збуджуючих сигналів.
Біля дошки: повідомлення учня.
Показує провідну систему серця
і розповідає.
Основна маса стінки серця — міокард.
Типова серцева мускулатура має властивість скорочуватись.
Атипові волокна виконують функції утворення збудження у серці та його проведення від передсердь до шлуночків.
Провідна система — скупчення клітин — вузли:
а) синусно-передсердний (місце впадіння синуса в порожнисті вени). Ці імпульси визначають ритм скорочення серця;
б) передсердно-шлуночковий — збудження розповсюджується з передсердь на шлуночки;
в) передсердно-шлуночковий пучок (Гісса).

Перевіримо основні результати, не вдаючись у деталі розв'язку.
№ 1. Визначте роботу, що виконує серце дорослої людини, якщо вона еквівалентна підйому вантажу масою 1 т на висоту 14 м.
А=mgh.А= 1000 EMBED Equation.3 9,8 EMBED Equation.3 14=137 кДж.
№ 2. Відомо, що серце дорослої людини перекачує кров приблизно за 1 хвилину. Враховуючи, що V = 5 л, обчисліть загальний об'єм крові, що перекачується серцем за 1 рік.
РОЗВ'ЯЗАННЯ:
Кількість хвилин в році:
365 EMBED Equation.3 24 EMBED Equation.3 60 = 525 600 хв.
Тому загальний V перекачуваної крові:
5,256 EMBED Equation.3 105 EMBED Equation.3 5 = 2628 мЗ.
№ 3. Серце — дивовижний і надійний двигун, насос, який працює протягом всього життя (100-150 років) без зупинки та «ремонту».
Поясніть, в чому причина такої невтомності та дієздатності серця та його м’язів?
ВИВЧЕННЯ ЦИКЛУ ДІЯЛЬНОСТІ СЕРЦЯ
Робота з термінами: систола, діастола.
РОЗПОВІДЬ. При нормальній частоті скорочень серця (70-75 уд. на хв.) повний цикл серцевої діяльності складає 0,8 сек.
Що таке серцевий цикл?
(Одне повне скорочення і розслаблення передсердь і шлуночків).
На дошці:
1 фаза — систола передсердь (0,1 сек.);
2 фаза — систола шлуночків (0,3 сек.);
3 фаза — загальна пауза (0,4 сек.)
Під час загальної паузи і передсердя, і шлуночки перебувають у розслабленому стані. Таким чином, передсердя, що скорочуються протягом 0,1 сек., перебувають у розслабленнні 0,7 сек.
Шлуночки скорочуються упродовж 0,3 сек., а відпочивають 0,5 сек.
На дошці та у зошиті по ходу пояснення заповнюється таблиця 2.
ЗАВДАННЯ: обчисліть, скільки часу відпочивають і скільки працюють протягом одного серцевого циклу шлуночки, передсердя та серце в цілому.
Після заповнення таблиці обговорюються результати.
ПРОБЛЕМА: Так чому ж серце працює невтомно протягом всього життя?
ВІДПОВІДЬ: внаслідок ритмічного чергування скорочень і розслаблень, тобто періодичності зміни роботи та відпочинку.
№ 4. Знайдіть спільне між моделлю серця та періодичною системою Д. І. Менделєєва.
УЧНІ. Відбувається періодична зміна як властивостей хімічних елементів в залежності від порядкового номера чи заряду ядра атома, так і фаз роботи серця.
РОЗПОВІДЬ ВЧИТЕЛЯ. Періодичність широко представлена в природі. У живій природі можна знайти безліч прикладів повторення, періодичності, ритмічності. Це — серцевий пульс і ритм дихання, ритмічні змахи крил птахів і рухи плавців риб.
Ритм проявляється на всіх рівнях організації живої матерії, він — невід'ємна частина музики та поезії, нашої праці та відпочинку.
Адже повторюваність, ритм є формою існування всього живого, один із принципів його організації.
І найкращим прикладом ритмічності в організмі є робота серця (періодичність діяльності серця відбиває електрокардіограма).
А тепер зробимо невеличку паузу для відпочинку та переходу до наступного етапу уроку.
РОЗПОВІДЬ ВЧИТЕЛЯ. В усі часи серце було в пошані у поетів, мислителів, лікарів. Скільки віршів, пісень, приказок можна почути про серце, якими незвичайними епітетами характеризують це поняття.
Я звертаюся до вашого творчого завдання. Назвіть художні твори, в яких згадується серце, наведіть крилаті вислови про нього.
Каждый розовый, взоры ласкающий куст
Рос из праха красавиц, из розовых уст.
Каждый стебель, который мы топчем ногами,
Рос из сердца, вчера еще полного чувств.
Едуард Міжелайтіс
Сердце
Яблоко с багрово-красной кожей?
Может быть, меж ребер и аортой
Бьется шар, на шар земной похожий?
Так или иначе, все земное
Умещается в его пределы
Потому, что нет ему покоя,
До всего есть дело.
ПРОБЛЕМА. Як з біологічної точки зору можна пояснити, чому поети наділяють серце різноманітними епітетами? Чи завжди серце працює однаково?
ВИВЧЕННЯ РЕГУЛЯЦІЇ РОБОТИ СЕРЦЯ
РОЗПОВІДЬ ВЧИТЕЛЯ. Збільшення або зменшення хвилинного об'єму крові, який перекачується серцем, може змінюватися за рахунок зміни ритму та сили скорочення серця. Серце дуже чутливо реагує на зміни в навколишньому середовищі. Воно першим відгукується на потребу організму, не зважаючи на те, чи то фізичні навантаження (сходження на гору, занурення під воду), чи дія високих температур, чи емоційне збудження.
1. Які види регуляції функцій ви знаєте?
2. Що таке нервова регуляція?
Звернення до опорної схеми (кодоскоп).
Нервово-гуморальна робота серця
РОЗПОВІДЬ. ЦНС постійно контролює роботу серця за допомогою нервових імпульсів. Існує два нервових впливи на серце — гальмуючі і прискорюючі.
Імпульси передаються до серця по нервових волокнах від нервових центрів в довгастому та спинному мозку. В порожнині серця та стінках великих кровоносних судин розташовані нервові закінчення — рецептори, що сприймають коливання тиску в серці та судинах.
А. Імпульси від рецепторів викликають рефлекси, що впливають на роботу серця. Наприклад, у людини прискорюється скорочення серця, коли вона швидко підводиться з положення лежачи.
Перехід у вертикальне положення сприяє накопиченню крові в нижній частині тулуба і зменшує кровонаповнення верхньої його частини, особливо головного мозку. Щоб виправити порушений кровообіг у верхній частині тулуба, з рецепторів судин надходять імпульси до ЦНС, звідки до серця по нисхідним волокнам передаються імпульси, які прискорюють ритм серця.
Б. Больові подразнення змінюють ритм серця. Больові імпульси надходять до ЦНС і викликають уповільнення або прискорення серцебиття.
В. Емоції, м'язова робота прискорюють діяльність серця.
Г. Подразнення, які надходять від рецепторів шкіри, носової порожнини, вуха, ока, можуть рефлекторно впливати на частоту і силу серцевих скорочень (занурення у холодну воду).
Д. Поряд з нервовою системою на роботу серця впливають також різні речовини.
ВИСНОВОК: нервова та гуморальна регуляція — дві сторони єдиної нервово-гуморальної регуляції, які пов'язані одне з одним і разом забезпечують точне пристосування роботи серця до потреб організму та умов навколишнього середовища.
ПІДСУМОК УРОКУ: звертаємося до питань уроку, основних понять.
ЗАКРІПЛЕННЯ: тестова перевірка знань.
ЗАВДАННЯ - ТЕСТ
(1 варіант)
1. Які кровоносні судини називають венами?
• судини, по яких тече венозна кров;
• судини, по яких тече артеріальна кров;
• судини, по яких кров тече від серця.
2. За рахунок яких клапанів кров не повертається від шлуночка до передсердя?
• півмісяцевих;
• стулкових.
3. В якому стані перебувають серцеві клапани при скороченні передсердь?
• півмісяцеві відкриті, стулкові закриті;
• півмісяцеві закриті, стулкові відкриті;
• всі клапани закриті;
• всі клапани відкриті.
4. Що таке автоматія серця?
• здатність серця скорочуватися ритмічно під впливом імпульсів нервової системи;
• здатність серця скорочуватися під впливом імпульсів, які виникають у ньому самому.
ЗАВДАННЯ - ТЕСТ
(2 варіант)
1. Які кровоносні судини називають артеріями?
• судини, по яких тече артеріальна кров;
• судини, по яких кров тече до серця;
• судини, по яких артеріальна кров тече від серця.
2. Які клапани серця забезпечують рух крові в одному напрямку від шлуночків в артерії і не дозволяють йому повертатися до шлуночків?
• півмісяцеві;
• стулкові.
3. В якому стані перебувають серцеві клапани при скороченні шлуночків?
• півмісяцеві відкриті;
• всі клапани відкриті;
• всі клапани закриті.
4. З яких фаз складається серцевий цикл?
• скорочення передсердь і скорочення шлуночків;
• скорочення передсердь, скорочення шлуночків, загальна пауза.