Методика обучения биологии. Ч.3. Человек и его здоровье. Учебно-методическое пособие

Занятие2. Методикапроведенияуроковпотеме: «Нейрогуморальнаярегуляция»

мозга, ствола, мозжечка; даются предварительные сведения о ра- боте коры больших полушарий; изучается материал о железах эн- докринной системы (внутренней и смешанной секреции), прин- ципах работы эндокринных желез, вырабатываемых железами гормонах и их влиянии надеятельностьорганов и систем органов организма человека, в том числе и самой нервной системы (ней- рогуморальная связь между гипоталамусом и гипофизом). При изучении материала темы важно провести сравнение регулятор- ной деятельности органов нервной и эндокринной систем, сопо- ставить в форме таблицы действие нервного импульса и гормона по скорости, точности и длительности. Знания о гормонах целе- сообразно формировать индуктивно, например, рассматривая конкретнодействие инсулина и адреналина на углеводный обмен в организме.

Таким образом, учебно-воспитательные задачи темы «Ней- рогуморальная регуляция» связаны с формированием у обу- чающихся анатомо-морфологических понятий о строении и функциях спинного и головного мозга, центральной и пе- риферической нервной системе, черепных и спинномозговых нервах, соматической и автономной (вегетативной) нервной системе, симпатическом и парасимпатическом отделах вегета- тивной нервной системы, рефлексе и рефлекторной дуге, воз- буждении и торможении в рефлекторной деятельности, эндо- кринной системе и ее железах (эпифиз, гипофиз, щитовидная, тимус, поджелудочная, надпочечники, гонады), гормонах и их химическом действии на организм человека; нарушениях, свя- занных с недостаточностью (гипофункция железы) или избы- точностью (гиперфункция железы) выработки гормонов (кар- ликовость, гигантизм, кретинизм, базедова болезнь, сахарный диабет).

Важно также познакомить школьников с фактами пагубного воздействия на нервную систему наркотических веществ, алко- голя и никотина. Объяснить, что эти вещества нарушают работу нервной системы и соответственно регуляцию функций всего организма. Сообщить, что употребление этих веществ является одной из главных причин смертности в России. Гигиеническое воспитание связано с профилактикой нарушений деятельности эндокринной системы, в частности, поджелудочной железы, от- ветственной за углеводный обмен в организме.

41

МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ БИОЛОГИИ. ЧАСТЬ 3. ЧЕЛОВЕК И ЕГО ЗДОРОВЬЕ

2. Средства, методы и методические приемы обучения

В теме «Нейрогуморальная регуляция» большое значение имеют наблюдение и самонаблюдение. Объектом наблюдений выступает сам обучаемый (например, проявление рефлексов спинного мозга), готовыемикропрепараты(например, «Поперечныйразрезспинного мозга») и заместители натуральной наглядности– модели и муляжи (например, муляж«Головноймозгчеловека»). Методнаблюденияза- ключаетсявцеленаправленномвосприятииобъектовсучебнымице- лями. Различаютиллюстративныеиисследовательскиенаблюдения. Иллюстративные наблюдения обычно конкретизируют, уточняют, углубляют полученные знания. При их выполнении часто происхо- дит работа по установлению связей между понятиями. Например, при изучении отделов головного мозга человека школьникам пред- лагается установить соответствие между их строением (расположе- ниемсерогоибелоговещества) ивыполняемымифункциями.

Исследовательские наблюдения важны для возбуждения инте- реса к изучаемым объектам и процессам, способствуют развитию самостоятельного мышления обучающихся, стимулируют разви- тие навыков мыслительной деятельности – сравнения, анализа, синтеза, формулировка выводов по итогам работы. Важно, чтобы учитель правильно понимал, какие наблюдения необходимо ис- пользоватьприизучениитогоилииногоучебногоматериала. Втех случаях, когда обучающийся не может самостоятельно увидеть и понять главные особенности наблюдаемого объекта, нетсмысла заставлять его это делать. Для того чтобы школьники, выполняя наблюдения, могли правильно увидеть существенные особенно- сти изучаемого объекта, им дается конкретное задание. Учитель предварительно до проведения наблюдения разъясняет учени- кам цели, задачи, ход и условия наблюдения. Объяснение учителя подкрепляется текстом заданий, выполненных на инструктивной карточке. В процессе наблюдения учитель дает ученикам поясня- ющие комментарии, без которых увиденное в ходе наблюдения не может быть понято, сознательно и прочно усвоено.

ЗАДАНИЯ ДЛЯ АУДИТОРНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ

1. Познакомьтесьпопрограммеиучебникуссодержаниемучеб- ногоматериалатемы«Нейрогуморальнаярегуляция» (тем«Нервная система», «Железы внутренней секреции»). Выясните, какие по-

42

Занятие2. Методикапроведенияуроковпотеме: «Нейрогуморальнаярегуляция»

нятия вводятся в данной теме, т. е. относятся к вновь вводимым, а какие – развиваются из предыдущего раздела «Животные» школьного курса биологии. Результаты работы оформите в тетра- дях в виде табл. 4.

Таблица 4

Понятия темы «Нейрогуморальная регуляция»

2. Познакомьтесь с учебно-воспитательными задачами темы «Нейрогуморальная регуляция» в следующей формулировке:

–различать по внешнему виду (изображению), схемам и опи- саниям нейрон, нервную ткань, головной и спинной мозг, нерв, щитовидную железу, гипофиз, тимус, эпифиз, поджелудочную же- лезу, семенники, яичники, надпочечники;

–использовать модели, муляжи и микропрепараты для выяв- ленияособенностейстроенияифункционированияоргановнерв- ной и эндокринной систем;

–объяснять нейрогуморальную регуляцию процессов жизне- деятельности организма человека, взаимосвязь между строением органа и выполняемой функцией;

–проводитьнаблюдениярефлексовспинногоиголовногомозга;

–обосновывать меры профилактики заболеваний нервной

иэндокриннойсистем, вредноговлияниянаркотическихвеществ, алкоголя и никотина.

3.Оцените, достаточно ли полно отражают приведенные выше формулировки учебно-воспитательных задач содержание учебного материалатемы «Нейрогуморальная регуляция». Какие учебно-вос- питательныезадачиможноещепоставитьвтеме«Нейрогумораль- ная регуляция»?

4.Проведите отбор методов и методических приемов обучения, необходимыхдлядостижения учебно-воспитательных задачтемы.

5.Изобразите на доске рисунок «Рефлекторная дуга». Обо- значьте звенья рефлекторной дуги. Подготовьте рассказ о стро- ении рефлекторной дуги для школьников. Предложите вопросы школьникамдля проверки знаний о рефлексе и рефлекторнойдуге (двух- и трехнейронных рефлекторных дугах).

43

МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ БИОЛОГИИ. ЧАСТЬ 3. ЧЕЛОВЕК И ЕГО ЗДОРОВЬЕ

ЗАДАНИЯ ДЛЯ ВНЕАУДИТОРНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ

1. Познакомьтесь с приведенным ниже планом урока на тему: «Нервная система, ее организация и значение». Оцените пред- лагаемый в плане хронометраж урока. Какие изменения вы вне- сли бы в план и хронометраж урока?

План урока на тему:

«Нервная система, ее организация и значение»

Цель: повторить материал о строении нейрона, рефлексе и ос- новныхэтапахэволюциинервнойсистемыуживотных; развивать понятияоборганизацииизначениинервнойсистемыворганизме.

Оборудование: таблицы или компьютерные изображения нерв- нойсистемыбеспозвоночныхипозвоночныхживотных, втомчисле ичеловека; нейронов,рефлекторнойдуги.Видеофрагмент: «Нервная системачеловека, еестроениеифункции». Резиновыемолоточки.

Ход урока

1. Организационный момент (1 минута).

Проверка отсутствующих в классе. Сообщение темы урока. Запись темы урока на доске и в тетрадях. Постановка познава- тельной задачи урока: доказать рефлекторный характер деятель- ности нервной системы.

2. Проверка знаний (10 минут).

Входе фронтальной беседы с классом учитель проверяет знания

отканях, органах и системах органов человеческого организма. Затемучительвызываеткдоскеодногоученикаипроситегопотаб- лице рассказать о строении нейрона и о работе синапса. Другой ученик в это время заполняет на доске заранее начерченную учи- телем таблицу, в которой перечислены основные виды нейронов, образующие нервную систему, и требуется заполнить графу, в ко- торой должны быть перечислены выполняемые разными видами нейронов функции.

Виды нейронов

Нейроны

44

Занятие2. Методикапроведенияуроковпотеме: «Нейрогуморальнаярегуляция»

3. Актуализация знаний (1 минута).

Учительзадаетшкольникампроблемныйвопрос: «Каковприн- цип работы нервной системы»? В ходе беседы выясняется, что принцип работы нервной системы – рефлекторный. А что такое рефлекс и каков механизм его образования, – продолжает учи- тель, предстоит выяснить на данном уроке.

4. Изучение нового материала (20 минут).

Обучающиеся записывают тему урока в тетрадях. Учитель рас- сказывает о строении нервной системы человека. Вводит поня- тия о центральной и периферической нервной системе, головном и спинном мозге, черепных и спинномозговых нервах, нервных узлах и нервных окончаниях, соматической и вегетативной нерв- ной системе. Рассказ учителя сопровождается демонстрацией изобразительной наглядности. Школьники зарисовывают за учи- телем в тетрадь две схемы, показывающие организацию нервной системы человека и ее функции.

Далее учительдемонстрирует на ком-либо из учеников (по же- ланию) мигательный рефлекс и просит дать определение этому явлению. Обучающиеся самостоятельно находятв учебнике науч- ную формулировку понятия «рефлекс».

Далее учитель формирует понятие о пути рефлекса – рефлек- торной дуге. Он чертит цветными мелками или разными цветами

45

МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ БИОЛОГИИ. ЧАСТЬ 3. ЧЕЛОВЕК И ЕГО ЗДОРОВЬЕ

на интерактивной доске схему мигательного рефлекса (трехней- ронной рефлекторной дуги) и объясняет: где находятся рецепторы, раздражение которых вызывает мигательный рефлекс; куда идет возбуждениепочувствительномунейронуикудаприходитнервный импульс по двигательным нейронам (к рабочему органу – мышце, осуществляющей опускание век с ресницами). Затем учительзадает ученикам вопросы на осмысление материала: какую функцию вы- полняет в рефлекторной дуге вставочный нейрон? не является ли он лишним звеном? Ответ на этот вопрос обучающиеся дают после выполнениялабораторнойработы«Изучениеколенногорефлекса».

Лабораторная работа «Изучение коленного рефлекса»

Цель: изучить разгибательный коленный рефлекс и выяснить возможность его торможения.

Оборудование: резиновый молоточек.

Ход работы

1.Предложитеиспытуемомуположитьногунаногу(нужнорас- тянуть сухожилие, иначе рефлекса не произойдет).

2.Ударьте резиновым молоточком (ребром ладони) по сухо- жильной связке чуть ниже коленной чашечки.

3.Запишите, что произошло с ногой испытуемого.

4.Зарисуйтерефлекторнуюдугуэтогорефлекса, учитывая, что она состоит всего из двух нейронов.

5.Предложите испытуемому усилием воли затормозить этот рефлекс.

6.Объясните, почему это невозможно, в отличие от мигатель- ного рефлекса?

После обсуждения результатов лабораторной работы учитель рассказывает,чтонервныйимпульс,добравшисьдососеднегоней- рона, можетвызватьнетолькоеговозбуждение, ноиторможение. Биологическое значение торможения очень велико, оно не позво- ляет возбуждению беспредельно распространяться по нервной системе. Благодаря взаимодействию возбуждения и торможения обеспечивается координированная работа нервных клеток и ор- ганизма в целом (15 минут).

5. Закрепление нового материала (7 минут).

Организуетсяпросмотрвидеофрагмента«Нервнаясистемачело- века, ее строение и функции». После просмотра видеофрагмента

46

Занятие3. Методикапроведенияуроковпотеме: «Опораидвижение»

проводится беседа об организации и значении нервной системы для организма человека.

6. Домашнее задание (1 минута).

Прочитать § 7 учебника, ответить на вопросы в конце параг- рафа и выполнить задания в рабочей тетради по теме: «Нервная система».

ЗАНЯТИЕ 3

МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ УРОКОВ ПО ТЕМЕ: «ОПОРА И ДВИЖЕНИЕ»

Задачи занятия: сформулировать учебно-воспитательные за- дачи темы «Опора и движение»; познакомиться с оборудованием уроков и методами обучения; развивать умение организовывать самостоятельную работу обучающихся.

1. Содержаниеучебногоматериалаиучебно-воспитательныеза- дачи темы «Опора и движение»

Из раздела «Животные» обучающиеся уже достаточно хорошо знают отделы скелета млекопитающих, представляют себе их функции. Поэтому материал, посвященный обзору скелета че- ловека, содержит понятия, относимые к категории развиваемых понятий. Однако изучение скелета на органном, тканевом и кле- точном уровнях не было. Поэтому этот материал для школьни- ков новый. Вновь вводимые понятия (например, «надкостница», «костный мозг», «компактное вещество», «губчатое вещество», «сустав» и др.) требуют детального изучения, сопровождаемого демонстрацией изобразительной и натуральной наглядности.

При первоначальном знакомстве с тем или иным органом надо определить его место и значение в организме или в системе орга- нов. Затем, еслиоргансостоитизнесколькихчастей, ихперечисляют в определенном порядке. Например, череп – скелет головы, состоит измозговогоилицевогоотделов. Вмозговойотделвходятлобная,две теменные, две височные и затылочная кости. Лицевой отдел состав- ляютдве носовые кости, две скуловые, верхняя и нижняя челюстные кости. Если требуется описание внешнего строения органа или его частей,тодаватьхарактеристикуследуетвтакомпорядке: форма, от- носительныеразмеры, цвет, характерповерхности, особыепризнаки.

Обзор скелетной мускулатуры человека можно вести в про- блемномплане. Учительрассказываетостроениимышцы, азатем

47

МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ БИОЛОГИИ. ЧАСТЬ 3. ЧЕЛОВЕК И ЕГО ЗДОРОВЬЕ

подчеркивает, что скелетная мускулатура человека состоит из 600 мышц и 200 костей, которые производят множество слож- нейших движений, поддерживают тело человека в вертикальном положении и защищаютряд внутренних органов отповреждения.

Особое познавательное значение имеет учебный материал, посвященный работе скелетных мышц и регуляции движений. Следует отметить, что запас прочности скелета и потенциальная величина мышечной работы организма огромны, задействована лишьих незначительная часть. Рассказ о видах мышечной работы (статическая, динамическая), значения ритма и нагрузки для ее суммарной величины позволяет подвести школьников к выводу о необходимости занятий физическими упражнениями для раз- вития скелета и мускулатуры.

Формирование понятия «утомление мышцы» осуществляется присочетаниирассказаучителяонаучныхопытах, припомощико- торых физиологи изучали утомление (И. М. Сеченов, Н. Е. Введен- ский), с демонстрацией опытов (на учениках по их желанию) или организациилабораторныхипрактическихзанятийповыяснению влияния ритма и нагрузки на развитие утомления мышц руки.

Учебный материал, важный для формирования навыков ока- зания первой доврачебной помощи при повреждениях опорно- двигательного аппарата, можно изучать на уроках в связи с ана- томо-физиологическимматериалом. Например, сплоскостопием, искривлениями позвоночника, нарушениями осанки логично по- знакомить школьников на уроке, посвященном строению и росту костей. Означениитренировкимышцможнопоговоритьприизу- чении их работы и утомления, рассматривая эти процессы сточки зрения тех изменений, которые происходят с мышечными волок- нами в самой мышце и вдвигательных центрах коры больших по- лушарий головного мозга человека.

2. Средства, методы и методические приемы обучения

При изучениитемы «Опора идвижение» наурокахиспользуются в качестве демонстраций натуральные объекты (микропрепараты «Костная ткань», «Хрящевая ткань», декальцинированные и жжё- ные куриные кости), объемные изобразительные средства (муляжи «Скелетчеловека», «Торс человека»), плоскостныетаблицы, модели- аппликации, компьютерные 3D-изображения скелета человека; ви- деофрагменты(например, «Суставы», «Значениеспортивныхупраж- ненийдляформированияскелетаимускулатуры», «П. Ф. Лесгафт»).

48

Занятие3. Методикапроведенияуроковпотеме: «Опораидвижение»

Значение опорно-двигательного аппарата выясняется в ходе поисковой беседы, которая идет примерно по таким вопросам: Какие органы составляютопорно-двигательную систему человека? Какие функции выполняет осевой и периферический скелеты? Какие черты строения скелета присущи только человеку?

При изучении микропрепарата костной ткани важно, чтобы уче- никиубедилисьвтом, чтокостькаксоединительнаятканьсодержит клеткиимежклеточноевещество, ознакомилисьссистемойгаверсо- вых каналов, по которым проходят кровеносные сосуды, питающие кость. Последний фактдает возможность показать, что в коститоже происходятпроцессыобменавеществ(кальция, фосфора, белка), ре- гулируемыеспомощьюнервныхимпульсовигормонов.

ЗАДАНИЯ ДЛЯ АУДИТОРНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ

1. Познакомьтесь по программе и учебнику с содержанием учебного материала темы «Опора и движение». Используя прило- жение в конце пособия, выясните, какие группы средств обучения и их отдельные виды могут быть использованы на уроках темы. Какие методы обучения предполагают работу с этими средства- ми? Перечертите втетрадь и заполните табл. 5.

Таблица 5

Использование средств обучения на уроках темы «Опора и движение»

2. Прочитайте приведенные ниже два варианта организации са- мостоятельнойработыобучающихсяпоизучениюскелетныхмышц.

Первый вариант

1. Положите пальцы на левую большую грудную мышцу. От- водите, приводите, опускайте и поднимайте левую руку. При каком положении руки вы почувствовали напряжение левой большой грудной мышцы? В каком движении руки участвует эта мышца?

49

МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ БИОЛОГИИ. ЧАСТЬ 3. ЧЕЛОВЕК И ЕГО ЗДОРОВЬЕ

2.При сокращении какихмышц ногавколенномсуставесгиба- ется, а при сокращении каких разгибается?

3.Где расположены мышцы, опускающие и поднимающие го- лову, сгибающие и разгибающие пальцы рук и ног?

4.Как расположены мышцы относительно сустава?

Второй вариант

1.Установите на себе, какие движения возможны в локтевом суставе. Выясните по рисунку, какие мышцы участвуют в этих движениях. Что получается, если одновременно будут напряжены трехглавая и двуглавая мышцы руки?

2.Приведите несколько примеров на любой мышце, использо- вав рисунок учебника, как одна ита же мышца может участвовать

вразных движениях и зависимости от того, какой ее конец будет неподвижен, т. е. в какую сторону при сокращении будет тянуть мышца.

3.Сравните мышцы-сгибатели и мышцы-разгибатели колен- ногоилоктевогосуставов. Чтоэтозамышцы? Равнылионипоси- ле? Какое это имеет значение?

4.Чем объяснить, что движения скелетных мышц очень разно- образны?

Оцените оба варианта организации самостоятельной работы обучающихся по изучению работы скелетных мышц. В каком ва- рианте преобладают репродуктивные, а в каком – продуктивные, исследовательские задания? Предложите свои формулировки за- даний для обучающихся по изучению мышц.

ЗАДАНИЯ ДЛЯ ВНЕАУДИТОРНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ

1. Прочитайте рассказ об истории изучения скелета человека. Ре- шите, целесообразнолиегоиспользоватьнапервомурокепотеме «Опора и движение» для стимулирования познавательного инте- ресакучебномуматериалуиформированияушкольниковестест- венно-научного мировоззрения.

Уистоков изучения скелета (по Звереву И. Д.)

Сдавних времен многие ученые Древней Греции и Древнего Рима изучали кости. Основатель учения об атомах – Демокрит – соби- рал остатки скелетов, посещая кладбища. Клавдий Гален – древ- неримский врач и естествоиспытатель – посылал своих учеников собирать кости павших врагов. Сам же он совершил путешествие

50