УЗАГАЛЬНЮЮЧИЙ УРОК


Скачати 293.16 Kb.
НазваУЗАГАЛЬНЮЮЧИЙ УРОК
Дата14.12.2013
Розмір293.16 Kb.
ТипУрок
bibl.com.ua > Фізика > Урок



Загальноосвітня школа І-ІІІ ступеня

с. Павлівка Іваничівського району

Волинської області


Левчук В.А.
ЛЮДИНА - ЧАСТИНКА

ПРИРОДИ

ПІДСУМКОВИЙ

УЗАГАЛЬНЮЮЧИЙ УРОК

З БІОЛОГІЇ В 9 КЛАСІ


2013

В роботі подано розробку підсумкового уроку-узагальнення вивченого матеріалу, проведеного і перевіреного на практиці вчителем. Приведено всі необхідні для уроку матеріали і посилання, які допоможуть учителю зекономити час на складання і продумування структури подібних уроків.

Відомості про автора:

Левчук Валентина Антонівна, вчитель біології ЗОШ І-ІІІ ступеня с.Павлівка Іваничівського р-ну Волинської області, спеціаліст першої категорії. Освіта вища.

Рецензенти:

Столярчук В.А. вчитель фізики ЗОШ І-ІІІ ступеня с.Павлівка, спеціаліст вищої категорії, відмінник освіти України, вчитель методист; Сущик М.М. вчитель хімії ЗОШ І-ІІІ ступеня с.Павлівка, спеціаліст вищої категорії, учасник всеукраїнського конкурсу «Вчитель року 20012».

Схвалено:

на засіданні методичної ради райметодкабінету відділу освіти і науки Іваничівської райдержадміністрації (протокол № від березня 2012 року).


Зміст

1. Вступ ……………………………………………….……..4

  1. Зміст уроку………………………………………………..6

  2. Література……………………………………………….. 26


Вступ
Останнім часом з’явилась велика кількість різноманітних технологій. Однак більшість із них стосується лише загального змістовного аспекту проблеми і майже не торкається її інструментально-дидактичної суті, не розкриває саме засобів організації діяльності вчителя і учнів. Як дидактичний інструмент згадують лише підручник і дуже рідко – інші засоби навчання та навчальної техніки, «на плечах» яких і в освітній процес було принесено технології для подолання відставання педагогічних ідей від стрімкого розвитку техніки, що стало каталізатором у підвищенні ефективності навчання.

Суть інтерактивного навчання в тому, що навчальний процес відбувається за умови постійної, активної взаємодії всіх учнів. Це співвідношення, взаємонавчання, де і учень і вчитель є рівноправними, рівнозначними суб’єктами навчання, розуміють, що вони роблять, рефлектують з приводу того, що вони знають, уміють і реалізують. Організація інтерактивного навчання передбачає спільне вирішення проблеми. Воно ефективно сприяє формуванню навичок і вмінь, виробленню цінностей, створенню атмосфери співпраці, взаємодії, дає змогу педагогу стати справжнім лідером дитячого колективу.

Перед учителями біології, як і перед учителями інших предметів стоїть важливе завдання: не тільки повідомити учням певну суму знань, розвивати їхні вміння й навички, а й головне, навчити застосовувати набуті знання на практиці. Характерною рисою нашого часу є взаємопроникнення окремих наук, утворення комплексних галузей знань. Виникли нові науки біофізика, кібернетика, космічна біологія і інші. Надзвичайно важливим завданням є ознайомлення учнів з цими основними тенденціями розвитку сучасної науки. Для пояснення цілісної картини якогось явища, необхідно врахувати єдність і багатогранність його властивостей, а цього можна досягнути використовуючи міжпредметні зв’язки. Використання міжпредметних зв'язків при проведенні уроків дозволяє посилити інтерес учнів до вивчення біології як однієї із наук про природу. Заставляє задуматись над явищами які вивчаються, спонукає вникати в суть процесів і їх пояснення.

В даній роботі подано варіант використання міжпредметних зв’язків зокрема з фізикою під час проведення конкретного уроку-узагальнення. На прикладі даного уроку показано один із шляхів який дозволяє пробудити в учнів інтерес до вивчення предмета, здобуття знань. Переконати учнів в необхідності вчитися, в потребі набутих в школі знань в подальшому житті. Не секрет, що вміло подана інформація з використанням відомостей які викликають інтерес в учнів, сприймається ними набагато краще ніж спонукальне заучування формул, правил і числових даних. Подана структура уроку може бути використана і при проведенні уроків такого типу і з інших тем.

Тема. Ознайомлення учнів з досягненнями сучасної біологічної науки і її технічними методами досліджень будови та функціонування органів людського тіла.

Мета:

Навчальна: Узагальнити знання учнів про особливості будови та функції органів людського тіла. Ознайомити з методами дослідження їх будови та функціонування.

Розвиваюча: формувати в учнів навички самостійного добування знань; розширити кругозір учнів; подати поради як зберегти здоров’я; розвивати вміння встановлювати причинно-наслідкові зв’язки.

Виховна: виховувати вміння визначати зміни в організмі і дотримуватися правил догляду за своїм тілом; спонукати до здорового способу життя.

Тип уроку: узагальнення та систематизації знань.

Технічне забезпечення: комп’ютер;мультимедійний проектор.

Структура уроку.
1.Повідомлення теми, мети й завдань уроку……………………….…(3 хв)

2.Повторення й узагальнення окремих фактів……………………..…(5 хв)

3.Узагальнення понять та засвоєння відповідної системи знань...…(12 хв)

4.Систематизація основних теоретичних положень та провідних

ідей науки……………………………………………………………….(8 хв)

5.Перегляд відеофільму……………………………………………..…(12 хв)

6.Підбиття підсумків та оцінювання учнів…………………………… (4 хв)

7. Завдання додому…………………………………………………… (1 хв)


Епіграф уроку:

Людина… поки вона складає частину природи, повинна підпорядковуватись її законам.

/Б.Спіноза/
Постановка проблеми яка досліджується.
Вчитель. Біологічна наука, як і будь-яка інша, використовує різноманітні методи і технічні пристрої для отримання знань про об’єкти досліджень. Особливістю досліджень живих організмів є неможливість прямого втручання в їх роботу і безпосереднє вивчення їх будови без завдання шкоди цим органам. Початкові знання про будову внутрішніх органів були отримані при розтині трупів, тобто дослідженні вже неживих організмів. Але основне завдання – принципи роботи і особливості діяльності органів – можна вивчити лише досліджуючи живі організми. Ми не можемо просто розрізати живий організм і спостерігати за роботою якогось його органу, тим більше роздивитися його функціонування зсередини. А ще потрібно спостерігати за діяльністю органів які вивчаються довгий час, щоб визначити зміни які в них відбуваються.

Який же вихід можна запропонувати? З одного боку, ми не можемо руйнувати живий організм, а з другого нам необхідно проникнути в його середину, для вивчення функціонування? (Звернення з даним запитанням до учнів).

/Заслуховуємо думки і пропозиції учнів/

Підсумовуючи ваші думки можна впевнено сказати, що всі вони базуються на використанні відповідних технічних пристроїв які дозволяють проникати в організм не перешкоджаючи його діяльності.

На сьогоднішньому уроці ми розглянемо використання деяких законів покладених в основу роботи пристроїв, саму роботу цих пристроїв, методику їх використання, а також, що найважливіше, як використати отримані знання для підтримання здоров’я і запобіганню захворювання, методів лікування виявлених захворювань.

Попередньо вам було дано завдання зібрати повідомлення про використання новітніх технологічних методів для дослідження роботи органів людини.

Одночасно це буде також оцінкою ваших вмінь самостійно здобувати знання, що є основним в роботі учня, а конкретно на цьому уроці – вміння працювати з додатковою літературою, використовувати довідкову і пошукову служби Інтернет. При оцінюванні виступів з повідомленнями, як було наголошено перед підготовкою до уроку, буде враховано логічність виступу, його структура, вміння виділити головне, але ніяк не розмір повідомлення, і час виступу.

І розпочнемо ми виступи із повідомлень про вивчення і вплив на структурну й функціональну одиницю організму людини – клітину. У ній сконцентровані всі найважливіші ознаки живого. Які ж методи її дослідження.

Учень.

У практичній медицині використовують лазеропунктуру як аналог голкотерапії. Для лазерної пункції найчастіше використовують малопотужні лазери, які генерують випромінювання в червоній ділянці спектра.

Учень.

Ультрависокочастотна-терапія (УВЧ) – метод електролікування, за яким на хворого діють неперервним або імпульсним електромагнітним (переважно електричним) полем ультрависокої частоти. Діапазон коливань електричного поля УВЧ перебуває в межах від 30 до 300 МГц, що відповідає довжині хвилі від 10 до 1 м.

Під впливом теплової та осциляторної дій спостерігається фізико-хімічні зсуви на клітинному та молекулярному рівнях. Імпульсна ультрависокочастотна терапія – метод електролікування при якому на пацієнта діє електричне поле УВЧ у вигляді серії потужних коротких імпульсів.

Учень.

Надвисокочастотна терапія (НВЧ-терапія) – це метод електролікування за допомогою енергії електромагнітного поля надвисокої частоти, який отримав назву мікрохвильової терапії: використовують хвилі сантиметрового (СМ) і дециметрового (ДМ) діапазонів.

Сантиметрова терапія – є методом електролікування концентрованою енергією електромагнітного поля з частотою 2375 МГц, довжиною хвилі 12,6 см і потужністю до 80 Вт.

Дециметрова терапія – метод електролікування концентрованим полем з частотою 461,5 МГц довжиною хвилі 65 см. І потужністю до 100 Вт.

Вчитель. Для опису процесів в живих клітинах використовують аналогію з процесами в рідких кристалах. /Про це розповість учень-фізик/.

Учень.

Клітинна мембрана – це напівпроникна перегородка завтовшки 7-10 мікрометрів., яка відіграє важливу роль в усіх функціях клітини. Мембрана має рідкокристалічну структуру, тому фізичні та хімічні закономірності рідких кристалів дають змогу зрозуміти механізм її функціонування. Основна функція клітини – обмін речовин. Рідкі кристали є ідеальним утворенням для цього.

Пружність мембран, як рідких кристалів дає змогу пояснити явище фагоцитозу, що полягає у захопленні та поглинанні частинки мембраною. Внаслідок дотику до сторонньої частинки мембрана деформується, охоплює цю частинку і поглинає її, таким чином частинка потрапляє в клітину.

Правильне розміщення елементів рідких кристалів – сприятливе середовище для дії внутрішньоклітинних каталізаторів. За певних умов рідкі кристали можуть набрякати а потім стискатись. Форма рідких кристалів зручна для біологічних процесів. Вона поєднує в собі стійкість до зовнішніх дій з пластичністю і гнучкістю. Рідкі кристали надзвичайно чутливі до різних внутрішньоклітинних процесів, швидко реагують на них.

Вочевидь, відхилення від рідкокристалічного стану може зумовити порушення тих чи інших функцій, виникнення захворювання. Існує гіпотеза, що старіння організму тією чи іншою мірою пов’язане із кристалізацією мембран. Твердо-кристалічні ділянки клітинної мембрани втрачають рухливість, погіршують обмін речовин і організм старіє. Внаслідок утворення злоякісних клітин також порушується рідкокристалічний стан мембрани.

Вчитель. Для забезпечення діяльності людини природа наділила її опорно-руховою системою. Функції цієї системи багатогранні. Нагадаємо що ми знаємо про неї (Вчитель задає запитання учні відповідають. Що становить основу опорно-рухової системи – кістки, суглоби, м’язи …). І знову ми заслухаємо повідомлення учнів, які старанно вивчають закони фізики. Проведемо аналогію між фізичними процесами і процесами в організмі.

Учень. З точки зору механіки, суглоби є своєрідними підшипниками, у яких синовіальна рідина відіграє роль мастила, суглобні хрящі – несучих підкладок. Коефіцієнти суглобного тертя свідчать про те, що за нормальних умов витрата енергії на подолання тертя в суглобах порівняно невелика: для колінного суглоба – 0,014 – 0,024, для середнього пальця правої ноги – 0,0055. Колінний суглоб за відсутності пасивного натягу м’яза має коефіцієнт тертя – 0,006 – 0,010. Усереднений коефіцієнт тертя становить приблизно 0,003 – 0,024.

Учень.

Кістки виконують опорну та захисну функції. За невеликих деформацій вони можуть розглядатись як пружні системи, тобто підлягають закону Гука. Модуль пружності кісток становить приблизно 109 Па (Паскаль). Проте різні частини опорно-рухового апарату мають різну міцність. Кістки можуть руйнуватися за напружень – 107 – 108 Па.

Учень.

Кістковій тканині властивий п’єзоелектричний ефект. Якщо до одного кінця смужки з кісткової тканини прикласти силу, а інший жорстко закріпити, то між протилежними сторонами виникає різниця потенціалів. Вона зумовлює виникнення в кістці п’єзоструму. Як виявляється п’єзоструми відіграють негативну роль; вони призводять до розсмоктування тканини, а також сприяють росту новоутворень.

Учень.

Механічні властивості дисків під дією навантаження в різних напрямках різні. Найбільш небезпечними щодо травм є ситуації, коли велике механічне навантаження діє на міжхребетні диски. При згинанні або обертанні хребта, можуть виникати великі напруження зсуву.

Вчитель. Звичайно під час діяльності людини складові опорно-рухової системи зазнають значних фізичних навантажень, і можуть травмуватися, особливо при недотриманні правил техніки безпеки. Виникають переломи, тріщини, зміщення, розтяги тощо. Розглянемо деякі методи і засоби які використовуються для лікування отриманих травм

Учень.

У травматології та ортопедії використовують ультразвукову пилку – це «ніж» з насічкою, якому надають коливань з частотою від 20 до 50 КГц (кілогерц). Зубці насічки рухаються з розмахом 80 мікрометрів, вибираючи мікрочастинки кістки, і виконують філігранну роботу.

Ультразвуком можна з’єднувати (зварювати) зламані кістки під час операції, скріплювати їх з пересадженою кістковою тканиною. Розтин триває в середньому 4 хвилини, зварювання – 1,5 – 2 хвилини.

Застосування ультразвуку у медичній практиці здійснюється у двох напрямках: а) діагностика та експериментальні дослідження, б) терапія.

Учень.

Ультразвукова біолокація дозволяє діагностувати злоякісні пухлини мозку і інородні тіла (кусочки дерева, скла і т.п.) в тканинах. Широко використовуються різноманітні ультразвукові процедури терапевтичного характеру. Успішно застосовується ультразвукова терапія. В ортопедії проводиться різання і зварювання кісток. При цьому розріз кісткових тканин відбувається без осколків. При операціях на пліврі, легенях, бронхах і судинах не замінимі спеціальні інструменти – довгі і гнучкі ультразвукові хвилеводи. В останній час ультразвук знайшов застосування в хірургії ока. З допомогою ультразвуку можна спостерігати за розвитком плоду в утробі матері і навіть визначати стать майбутньої дитини.

Вчитель. А ось ще один приклад застосування теоретичних знань, який потрібно враховувати для зменшення втомлюваності і підтримання правильної осанки.

Учень.

Центр мас тіла людини, що перебуває у вертикальному положенні, приблизно розміщений у ділянці поперекового хребця, тому на цей хребець діє вага частини тіла, розміщених вище від нього, і дорівнює приблизно половини ваги тіла.

Проте центр мас вищих частин тіла розміщений не безпосередньо над хребтом, а дещо перед ним. Тому виникає момент сили обертання, під дією якого тіло згиналось би вперед, якби моменту сили тяжіння не протидіяв момент сили розвинутої м’язами – розгиначами хребта. Ці м’язи розташовані близько від осі обертання, тому плече сили їх тяги невелике. Для створення необхідного моменту сили, м’язи – розгиначі хребта звичайно повинні розвивати велику силу.

При неправильній осанці, а також в людей похилого віку, виникає сутулуватість. Люди починають ходити згинаючись, ,,горблячись’’.

Оскільки лінія дії сили м’язової тяги практично паралельна до хребта, то ця сила, сумуючись із силою тяжіння, спричинює різке підвищення тиску на хребцеві диски. Внаслідок цього сила, яка діє на п’ятий хребець при вертикальному положення тіла, не дорівнює половині його ваги, а вдвічі більша. Основа крижової кістки в жінок розміщена позаду фронтальної осі кульшового суглоба, що додатково утруднює підняття вантажів; один і той самий вантаж для жінок приблизно на 15% важчий, ніж для чоловіків.

Для зменшення навантаження при стоячій робочій позі застосовують підставки для однієї з ніг. Такі підставки зменшують навантаження на міжхребцеві диски в ділянці попереку та рекомендуються використання лікарям-хірургам під час виконання операцій. Також рекомендується використовувати високі крісла, які уможливлюють швидкий перехід в стояче положення і навпаки.

Учень.

Судячи з результатів досліджень 80% дорослого населення страждає від болю в ділянці попереку. Серед причин цього захворювання є, дія біомеханічних чинників, тобто зміни міжхребцевих дисків, які складаються із фіброзного кільця та студенистого ядра, розміщеного в центрі. У молодих людей ядро містить 85% води, у ньому діють закони гідростатики, а саме – закон Паскаля. З віком відбувається поступове зневоднення диска, і в студенистому ядрі закони гідростатики перестають діяти.

Учень.

Вважається, що у тілі людини є 29, 33 і 85 суглобів відповідно з трьома, двома та одним ступенем вільності. Скелет дорослої людини складається з 206 кісток, більшість з яких з’єднані так, що можуть взаємно переміщуватись. У скелеті приблизно 150 з’єднань, більша частина яких суглоби. В загальному тіло людини має приблизно 244 ступені вільності. Скелет людини є каркасом для тіла, який рухається завдяки скелетним м’язам, кожен з яких кріпиться до двох різних кісток.

Вчитель.

Внутрішня частина організму – це кров, лімфа та міжклітинна рідина. (Задає контрольні питання цієї теми і заслуховує відповіді). Для правильного розуміння процесів кровообігу потрібно користуватися законами гідродинаміки і вміло вибирати методи досліджень цих процесів. Швидкість руху крові і її тиск є одним із чиннників самопочуття людини. І потрібно вміти їх визначати.

Учень.

Використовують ультразвуковий метод вимірювання швидкості кровоплину. Цей метод ґрунтується на ефекті Доплера. Пристрій призначений для вимірювання швидкості кровоплину складається з двох п’єзокристалів, один з яких призначений для генерації ультразвукових коливань а другий для реєстрації ультразвуку розсіяного еритроцитами. Вимірюючи різницю частот випроміненого і розсіяного кров’ю ультразвуку, можна визначити швидкість руху крові, якщо відомі швидкість поширення ультразвуку в середовищі і розташування судини відносно датчика. Таким чином ми виміряємо лінійну швидкість кровоплину, а для визначення об’ємної швидкості потрібно лінійну швидкість помножити на площу перерізу судин, вважаючи її незмінною.

/При можливості, проводимо вимірювання кров’яного тиску бажаючим запросивши на урок шкільного лікаря/.

Учень.

В основі вимірювання кров’яного тиску лежить аналіз звуків, які пов’язані з поширенням пульсової хвилі по частково перетисненій артерії.

На руку між плечем і ліктем накладають манжету і нагнітають з допомогою гумової груші повітря. Манжета стискає плечову артерію і припиняється плин крові. Стінки манжети еластичні, і внаслідок розслабленої мускулатури тиск у ній рівний приблизно тиску в м’яких тканинах, які стискаються манжетою. У цьому фізична суть методу вимірювання тиску крові. Випускаючи повільно повітря, зменшують тиск у манжеті та м’яких тканинах. Коли кров проб’ється через перетиснену артерію, фіксують систолічний тиск (перший удар, плин турбулентний, тому виникають тони і шуми, які прослуховуються фонендоскопом). Зменшення тиску зумовлює відновлення ламінарного плину крові та водночас послаблення тонів. Тиск у манжеті, який відповідає цілковитому відновленню ламінарного плину крові в артерії, фіксують, як діастолічний (останній удар).

Учень.

У клінічній практиці вимірювання імпедансу (повного опору змінному струму) використовують для дослідження кровонаповнення органів. Метод реєстрації зміни імпедансу органів під час їх кровонаповнення називають реографією. Використовуючи багатоканальні реографи, можна досліджувати перерозподіл крові між органом в нормі і патології.

Учень.

Реоенцефалографія. Це метод дослідження кровообігу, який ґрунтується на реєстрації пульсових коливань імпедансу головного мозку під час проходження через нього струму високої частоти але малої сили струму і напруги. Цим методом визначають стан гемодинаміки, характер пульсового кровонаповнення окремих ділянок головного мозку, стан стінок судин та венозного кровообігу

Учень.

Інфрачервоне випромінювання проникає в тіло приблизно на 20 міліметрів, тому більше прогріваються поверхневі шари. Лікувальний ефект зумовлює посилення кровопостачання опроміненої ділянки.

Іншим прикладом використання інфрачервоного випромінювання в діагностиці є фотографування в інфрачервоних променях. За допомогою цього методу можна діагностувати шкірні та судинні захворювання.

Вчитель. Всі органи людини беруть участь в її життєдіяльності. Але з прадавніх віків всі знають що не може жити людина без серця. Втручання людини в його діяльність ще до недавнього часу вважалося абсолютним табу. Однак і в цій області ми спостерігаємо значний прогрес.

Учень.

Для діагностики серцевих захворювань використовують фонокардіографію. Цей метод полягає у графічній реєстрації тонів та шумів серця.

Учень.

Метод вистукування – перкусія, застосований на закономірностях поширення звуку. Як відомо, при поширенні звуку відбувається його поглинання і відбивання, за певних умов можливі також резонансні явища. Як будь-які пружні тіла, частини людського тіла здатні коливатись і видавати звуки. Коли постукати по ділянці тіла, яка складається з м’яких пластичних тканин (шкіра, жир, м’язи), то звук швидко затухає. Якщо нижче розміщені досить пружні тканини або органи, то вони, резонуючи, підсилюють коливання, які відповідають їх власній частоті коливань. Серце – набагато більш густий орган ніж легені, тому його границі легко визначити методом обстеження. Це ж відноситься і до печінки, межі якої, так як і серця можна встановити методом обстукування.

Учень.

Робота серця і рух крові є джерелами коливань різної частоти і амплітуди які накладаються одні на другі. Аналіз цих звуків є основою поширеного методу , який називається прослуховуванням - аускультацією. Він здійснюється з допомогою стетоскопа – трубки з невеликим розширенням на обох кінцях. Більш досконалий прилад – фонендоскоп складається із звукоуловлюючої лійки з мембраною і двох гумових трубок що йдуть до вух лікаря. В фонендоскопі звуки підсилюються за рахунок резонансу стовпа повітря, який знаходиться в лійці, що полегшує прослуховування.

Учень.

Фонокардіографія. Фонокардіограма – дозволяє використовувати для дослідження звуків, які виникають в серці, не тільки слух, але і зір. Силу звуків, і особливо їх розміщення в часі, з допомогою фонокардіографії оцінюють набагато точніше, ніж це дозволяє прослуховування. В сучасних фонокардіографах мікрофон (датчик) перетворює звукові і механічні коливання в коливання електричні. Останні підсилюються, фільтруються і реєструються на папері або фотоплівці.

Учень.

На законі збереження імпульсу ґрунтується метод діагностики – балістокардіографія. Балістокардіограф складається із легко рухомої платформи, на яку лягає людина, і датчика, що перетворює механічні коливання платформи в електричний сигнал. Коли людина перебуває на платформі, можна зауважити ледь помітні коливальні рухи в повздовжньому напрямі. Ці коливання є результатом дії реактивних сил, які зумовлені роботою серця. Внаслідок скорочення лівого шлуночка в аорту викидається ударний об’єм крові; виникає сила реакції струменя крові, спрямована від голови до ніг. Через деякий час виникає сила реакції струменя крові, яка рухається дугою аорти, внаслідок зміни напряму руху крові майже на протилежний. Ця сила діє на стінки аорти, відтак – на тіло людини (спрямована від ніг до голови). Кожний цикл роботи серця супроводжується механічними коливальними рухами тіла і платформи, які реєструються датчиком і записуються у вигляді балістокардіограми.

Вчитель. Куди б ми зараз не глянули повсюдно використовується електричний струм. І хоч він становить значну небезпеку для живих організмів вміле його застосування дозволяє вивчати і впливати на роботу органів людини.

Учень.

Сучасна медицина володіє великим досвідом використання електростимуляції під час патології серцево-судинної, нервової, травної систем, хімічних та скелетних м’язів, сечового міхура та інших органів та тканин. За допомогою вживляння електродів хворим з порушенням серцевого ритму здійснюють електрокардіостимуляцію.

Учень.

Існує певне граничне значення сили струму, нижче від якого струм не спричинює подразнення. Це граничне значення різне для різних організмів та залежить від їхнього фізіологічного стану.

Можна вважати, що в людини струм з густиною 1,0 – 1,5 А/м2 (ампер на метр квадратний) не зумовлює подразнень. Подразнення стає відчутним при густині струму 2,0…3,3 А/м2. При густині струму понад 5 А/м2 спостерігається ушкодження тканин та органів, що може призвести до смерті.

Подразнення змінним струмом послаблюється із збільшенням його частоти, а за частоти понад 500 кГц майже зникає. Однак за великих напруг (порядку 1000 В) високочастотний струм може спричиняти сильні опіки шкіри.

Ураження струмом зумовлене двома причинами: а)дією струму на нервові центри, наслідком чого є зупинка дихання; б)фібриляцією шлуночків серця, яка виникає через проходження струму по серцевому м’язу. Внаслідок фібриляції волокна серцевого м’яза скорочуються асинхронно, серце перестає скорочуватися як єдине ціле, порушується його ритмічна діяльність.

Фібриляція може виникати також з інших причин. У цьому випадку використовують електричний струм певної сили та частоти для відновлення серцевої діяльності. Електричні дефібрилятори використовують у клінічній практиці.

Учень.

Особливого поширення в медичній практиці набула електрокардіографія (ЕКГ) – дослідження функціонального стану різних відділів серця, його автоматизму, збудливості й провідності графічною реєстрацією зміни електричних потенціалів, які виникають у серцевому м’язі під час його збудження.

Векторелектрокардіографія – це метод динамічного просторового відображення біоелектричної активності серця.
Учень.

Статична електрика використовується для лікувальних цілей в методі, який називається статичним душем або франклінізацією (на честь вченого Франкліна) . Хворого поміщують між двома електродами, з’єднаними з джерелом постійної напруги 40 – 50 кВ. Один електрод, в вигляді зірки з невеликими загостреннями, які напрямлені до хворого, поміщують над головою на відстані 10 – 15 см. Другий електрод знаходиться на полірованій підставці. Електричне поле має найбільшу напруженість біля загострень головного електроду, де і виникає тихий електричний розряд. Утворений в зоні розряду потік іонів спрямовується до тіла хворого здебільше в області його голови і шиї. Аероіони діють на нервові закінчення, закладені в шкіряних покриттях цієї області, а також на рецептори слизової оболонки при вдиханні іонізованого повітря.

Учень.

З допомогою струму в організм можна ввести лікувальні речовини, які утворюють в розчині заряджені частинки. Ця процедура називається лікувальним електрофорезом. При електрофорезі між електродами утворюється складне коло, яке складається із розчинів лікарських речовин і розчинів електролітів, які входять до складу тканин організму. При цьому концентрація іонів змінюється. Вона і викликає зміну функціонального стану клітини. Це і є реакцією клітини на дію електричного струму.

Учень.

Електроанестезія досягається шляхом дії на мозок нешкідливих імпульсів електричного струму через електроди, які прикладаються до шкіри людини. Імпульси змінного струму поперемінно подаються з трьох пар електродів, закріплених на голові хворого. Завдяки цьому під дією виявляються практично всі структури людського мозку, відповідальні за блокаду больового подразнення.

З допомогою технічного пристрою можна задавати програму в формі електричних імпульсів, а живий організм буде здійснювати дану програму. Така система є, наприклад, в апараті для лікування електросном. Імпульси, що виробляються генератором діють на мозок, викликають гальмування нервових клітин – і в організмі настає стан сну.

Вчитель. При вдумливій і копіткій роботі можна використати для досліджень здавалося б зовсім далекі від живої природи закони і прилади побудовані на їх основі.

Учень.

Реєстрацією частотно-часових спектрів (респіросонографія) можна отримати для різних типів шумів дихання акустичні «портрети». Наприклад вологим хрипам відповідають короткі імпульсні сигнали з широким частотним діапазоном.

Учень.

Молекулярну організацію функціонування мембран вивчають люмінесцентними методами, зокрема методом флуоресцентних зондів. Важливу роль відіграють люмінесцентні методи у досліджені якості продуктів харчування: цими методами можна виявити хімічні консерванти, лікарські речовини, смакові та ароматизуючі додатки, пестициди, харчові барвники.

Учень.

У медичній діагностиці поряд з термометрами застосовують термографію, яка ґрунтується на реєстрації теплового випромінювання людини. Ще у Стародавній Греції визначали локалізацію глибинної пухлини таким чином: все тіло хворого покривали тонким шаром мулу і стежили, у якому місці мул висихає раніше. По суті, це не що інше, як термограма. Харді у 1954 році довів, що шкіра людини цілком поглинає інфрачервоне випромінювання і має здатність до майже повного інфрачервоного випромінювання. На реєстрації цього випромінювання ґрунтується робота всіх сучасних термографічних приладів, які називають тепловізорами.

Вчитель. Не менш важливо не лише вміти лікувати захворювання, а й запобігти йому. Звичайно перш ніж приступати до лікування потрібно визначити причину захворювання – тобто провести діагностику.

Учень.

Ендоскопія – це огляд стінок органів або порожнин організму за допомогою оптичних приладів. Таким методом діагностують захворювання носоглотки, трахей і бронхів, шлунка, сечового міхура та ін. Для ендоскопії використовують спеціальні пристрої, які складаються з джерела світла та оглядової трубки. Джерелом світла є низьковольтна електрична лампочка, яка живиться від трансформатора і розміщена на кінці оглядової трубки. Трубка є оптичним приладом певної структури. Під час ендоскопії використовують лазеро-терапію, кріодію, плівкоутворювальні препарати. Ендоскопічна хірургія ефективна для зупинки шлунково-кишкової кровотечі, видалення поліпів шлунка та кишок та ін.

Новим напрямком в ендоскопії стає ендоскопічна ультразвукова діагностика. Створений спеціальний локатор, який розміщують на дистальному кінці ендоскопа. Він дає змогу досліджувати серце, легені, підшлункову залозу, жовчні протоки та ін.

Учень.

Для зупинки кровотечі з органів і судин використовують фотокоагуляцію лазерним випромінювання.

Вчитель. Кожен з вас чув про рентгенівські установки. Все доросле населення щорічно проходить медичні огляди з їх використанням. Воно не заміниме при внутрішніх захворюваннях.

Учень.

Розпізнавання захворювань під час просвічування тіла рентгенівським випромінюванням називається рентгенодіагностикою. Рентгенодіагностика ділиться на рентгеноскопію (просвічування) і рентгенографія (отримання світлини).

Під час рентгеноскопії тіньове зображення внутрішньо органів і тканин спостерігають безпосередньо на флуоресцентному екрані.

При рентгенографії за тілом пацієнта розташовують касету з фотоплівкою, чутливою до рентгенівського випромінювання. Зображення отримують більш чітким, що дає змогу виявити дрібні деталі зображення.

Одним з видів рентгенографії є флюорографія – фотографування рентгенівського зображення з флуоресцентного екрана на плівку. Світлини розглядають за допомогою спеціальних збільшувачів.
Учень.

Під час рентгенівської (комп’ютерної) томографії порівнюється декілька зображень, отриманих за різних положень джерела випромінювання відносно пацієнта. Порівняння зображень, яке здійснюється автоматично (комп’ютером), дає змогу отримати зображення одного певного шару (зрізу) досліджуваного органа. Це зображення виникає на дисплеї. Потім розглядають наступний зріз і т.д. Рентгенівські комп’ютерні томографи дають змогу діагностувати майже будь які порушення макроскопічних структур організму (пухлини, камені в нирках, тощо). Деякі клітини що патологічно швидко розмножуються, швидко гинуть. На цьому ґрунтується терапевтична дія рентгенівського випромінювання на клітини злоякісних пухлин (руйнування їх).

Учень.

Для діагностики внутрішніх органів використовується аускультація.

Цей метод базується на прослуховуванні та аналізі тонів та шумів, що виникають під час функціонування внутрішніх органів. Для прослуховування звуків використовують фонендоскоп. Створюються апаратні комплекси для комп’ютерного аналізу звуків дихання. Безпечний метод є основою для створення ефективних засобів моніторингу та діагностики пацієнтів без застосування рентгенологічних досліджень.

Вчитель. Багато зараз чути розмов, особливо після трагедії на Чорнобильській атомній станції, про шкідливий вплив на живі організми різних видів радіоактивного випромінювання. Досліджуються методи виведення радіоактивних елементів із організму. А чи знаєте ви що є рослини і препарати на їх основі які сприяють виведенню радіонуклідів з організму.

Учень.

Існують також рослини і хімічні препарати, які захищають людину від дії радіації. Вони називаються радіопротекторами. Ці речовини зменшують радіочутливість організму, сповільнюють радіохімічні реакції, захищають від ушкодження ферменти, нейтралізують вільні радикали.

Учень.

Застосування люмінесцентного аналізу для контролю за вживанням ліків і виявленню їх у тканинах, сприяє те, що більшість лікарських препаратів має власну яскраву люмінесценцію або здатна світитися після певної хімічної обробки.

Вчитель. Неоціниму допомогу при хірургічному втручанні в організм дає використання лазерів, які в наше життя ввійшли порівняно недавно.

Учень.

Лазери використовують в офтальмології для лікування глаукоми, усунення катаракти, відшарування сітківки ока і інше. Глаукома – це підвищення внутрішньоочного тиску, зумовлене порушенням відливу внутрішньоочної рідини.

Учень.

Якщо потужність випромінювання лазера велика то його можна використати в хірургії як скальпель. Лазерний промінь спрямовують гнучким світловодом на тканину. Світловод закінчується лінзою та ручкою. Промінь фокусується в точку діаметром у декілька десяти мільярдних часток метра. Таким «скальпелем» розтинають тканину тіла, забезпечуючи стерильність. Розтин здійснюється дуже точно та швидко, без кровотечі, тому що висока температура в місці розтину зумовлює миттєву коагуляцію білків, і просвіт кровоносних судин закривається. Використовують лазерний скальпель у нейрохірургії, тому що патологічне вогнище можна ліквідувати без механічного контакту з ніжними тканинами нервової системи. Сфокусований до мінімуму лазерний промінь застосовують для зшивання судин мозку як на поверхні мозкової тканини, так і в глибині. Зшивають судини діаметром менш ніж 0.5 міліметрів. Звичайна хірургічна техніка не дає такої змоги.

Учень.

Лазерним випромінюванням можна припинити кровотечу зі шлунка та дванадцятипалої кишки за допомогою фіброгастроскопії. Використовуються методи оперативного лікування за допомогою лазера в легеневій, серцево-судинній хірургії, у стоматології, отоларингології, урології та інших галузях.

Учень.

У лабораторній діагностиці для визначення, наприклад, вмісту білка в сироватці крові або цукру в сечі,в використовують рефрактометри.

Вчитель. Звичайно ми не в змозі за час уроку розглянути всі можливі методи досліджень навіть по одному напрямку. Назвемо ще деякі методи досліджень із інших напрямків.

Учень.

В електротерапії використовують постійний електричний струм у неперервному та імпульсному режимах для гальванізації, медикаментозного електрофорезу, електросну, електроіонофорезу, електроаналгезії, електро-стимуляції, діадинамотерапії, діадинамофорезу, електропунктури. Застосування постійного струму з лікувальною метою називають гальванізацією. Метод полягає в тому, що до ділянки організму за допомогою спеціальних електродів підводиться постійний електричний струм малої сили (50 мА) і низької напруги (30-80 В).

Таким чином включаючи гальванізацію у лікувальний комплекс, можна прямо впливати на організм загалом, а також на органи і функціональні системи незалежно один від одного. Медикаментозний електрофорез – метод електролікування, що ґрунтується на комплексній дії постійного або імпульсного струму та іонів лікарської речовини, які вводяться ним у тканини.

Учень.

Електростимуляція – це метод електротерапії, спрямований на відновлення порушеної функції органа заміною природного нервового імпульсу низькочастотним імпульсним струмом.

Франклінізація – метод електротерапії постійним електричним полем високої напруги.

Аероіонофорез – метод електротерапії, що ґрунтується на комплексному застосуванні місцевої франклінізації і лікарської речовини.

Учень.

Магнітотерапія – це дія на тканини організму змінним низькочастотним або постійним магнітним полем, з лікувальною метою. Результати дослідів свідчать, що дія на організм низькочастотних імпульсних електромагнітних полів зумовлює суттєве зниження вмісту глікогену і креатин фосфату, які є основними макроергами в нервовій тканині, серці і м’язових тканинах, а також підвищення вмісту молочної і піровиноградної кислот у головному мозку, печінці, серці та скелетних м’язах.

Учень.

Магнітні поля різних органів людського організму дають велику інформацію про них, наприклад магнітограми дають інформацію про роботу серця навіть більш детальну ніж електрокардіограма. Передаються самі тонкі нюанси скорочення серцевого м’язу, із допомогою цього методу в ряді випадків простіше знайти пошкоджене місце. А зняти магнітограму легше, ніж електрокардіограму: досить піднести до грудей датчик магнітометра. Реєстрація магнітних полів дозволяє прослідкувати за рухом крові в судинах, за ходом біохімічних процесів в клітинах, встановити кількість заліза в легенях людей, які працюють в сталеливарній промисловості.

Учень.

Дарсонвалізація – це метод, за яким до тканини організму підводиться змінний імпульсний струм малої сили (0.015-0.02 мА), але високої напруги та частоти. Струм має характер імпульсного, різко згасаючого розряду (110 кГц) високої напруг (до 20 кВ). Термін дарсонвалізація об’єднує два різні самостійні методи – місцеву і загальну дарсонвалізацію.

При загальній дарсонвалізації на організм діють електромагнітним полем високої напруженості (частоти 440 кГц), для цього хворого розташовують у середині великого соленоїда через який проходить високочастотний струм такого ж характеру, як і під час місцевої процедури. Загальна рефлекторна реакція організму виявляється в поліпшені обміну речовин, стану нервової системи, зниженні підвищеного артеріального тиску.

Місцева дарсонвалізація – це метод електротерапії, який передбачає підведення струму малої сили (0.02 мА), змінного (110 кГц), синусоїдального, імпульсного, тому теплова дія виявляється слабо. Незначне теплоутворення в тканинах не зумовлює напруження системи терморегуляції.

Вчитель.

А зараз ми переглянемо фрагменти із фільму «Тело человека» /Відео.ТОВ. «АРТ-СІНЕМА».ВВС. м. Одеса, вул. Преображенська,41; або скачати з сайта: http://gougle/metodportal/Левчук В.А./. На цих кадрах ви побачите використання пристроїв і методику їх застосування на практиці. Наочно поспостерігаєте за процесами які відбуваються всередині організму.
Підведення підсумків уроку, оцінювання.

На уроці ми з вами ознайомилися лише з незначною частиною методів і технічних пристроїв, які використовуються для біологічних і медичних досліджень. Надіюсь що ви задумаєтеся над потребою людини в знаннях і прикладете зусилля для їх отримання, тобто будете і в подальшому старанно навчатися. Отримавши міцні знання, я вважаю, що ви з часом зможете сказати: «Наше здоров’я в наших руках».
Завдання додому. Підготувати повідомлення з інших напрямків використання наукових знань в біології. Підготуватися до диспуту «Чи потрібні мені знання з біології?».

Використана література



  1. Васильєв М. В глибини невичерпного. Київ. 1978.

  2. Ємчак Л.Ф., Кміт Я.М. Медична і біологічна фізика. Львів. Світ. 2003.

  3. Іваницький Г.Р. Світ очима біофізика. Москва. 1985.

  4. Кац Ц.Б. Біофізика на уроках фізики. 1988.

  5. Личковський Е.І., Пайкуш М.А. Біофізика. Львів. 2010.

  6. Мезенцев В. Енциклопедія чудес. Київ. 1986.

  7. Меркулов О.П. За моделями природи. Київ. 1976.

  8. Сорока М.О. З перехресть дивовижного. Київ. 1971 рік.

  9. Федишин Я.І. Фізика з основами біофізики. Львів. Світ. 2003.

  10. Шабатура М.Н., Матяш Н.Ю. Біологія людини. Підручник для загальноосвітніх шкіл 8-9 кл. Київ. «Генеза». 1997.

  11. Шабатура М.Н., Матяш Н.Ю. Біологія людини. Підручник для загальноосвітніх навчальних закладів.9 кл. Київ. «Генеза». 2004.

  12. Документальний фільм «Тело человека». Відео.ТОВ. «АРТ-СІНЕМА».ВВС. м. Одеса, вул. Преображенська,41.

  13. http://gougle/metodportal/Левчук В.А.




Схожі:

Узагальнюючий урок за темою «Національно-визвольна війна українського...
...
Повторювально-узагальнюючий урок по темі
Які види з’єднання споживачів в електричне коло ви знаєте? Охарактеризуйте їх за допомогою
АТМОСФЕРА Узагальнюючий урок – змагання
Мета: Повторити, узагальнити, перевірити знання, уміння і навички, отриманні під час
Міністерство освіти і науки, молоді і спорту України
Тема : М. Хоросницька «Звідки в міста назва Львів», узагальнюючий урок з теми «Прикметник»
Уроку
Анотація. Урок доцільно провести як узагальнюючий з метою закріплення знань учнів про означення, додаток та обставину як другорядні...
Закон Кулона. Увести поняття точкового заряду, роз’яснити учням фізичний...
Домашнє завдання сплановано згідно підручника «Фізика. 9 клас: Підручник/ Ф. Я. Божинова, М. М. Кірюхін, О. О. Кірюхіна. – Х.: Видавництво...
Узагальнюючий урок по темі
Тому я вам сьогодні пропоную взяти участь у уроці – грі «Чи знаємо ми Північну Америку?». На нашому уроці ми весь час будемо змінювати...
Урок з теми «Бароко. Із літератури європейського бароко. П. Кальдерон. Драма «Життя- це сон»
Тема: Узагальнюючий урок з теми «Бароко. Із літератури європейського бароко. П. Кальдерон. Драма «Життя- це сон»
УРОК У «ДІЛОВА ГРА»
Мета ділової гри поглибити та розширити діапазон знань учнів, формувати діловий стиль спілкування у практично-професійній діяльності....
Урок по темі «Тварини. Охорона тварин»
Вч.: Сьогодні у нас незвичайний урок, тому що ми поєднаємо урок природознавства з уроком англійської мови. А щоб урок минув приємно,...
Додайте кнопку на своєму сайті:
Портал навчання


При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання © 2013
звернутися до адміністрації
bibl.com.ua
Головна сторінка