Биологические ритмы, их классификация и влияние на человека.

МАСТЕР КЛАСС

Учитель биологии

высшей квалификационной категории

МБОУ СОШ № 4 г. Татарска

Новосибирской области

Сергеева Лариса Ивановна

Мастер-класс – практическое занятие для творческой группы учителей, реализующих адаптивные технологии обучения (проблемное обучение, игровая деятельность, коллективное самостоятельное обучение уровневая дифференциация и т. д.).

Тема: Биологические ритмы, их классификация и влияние на человека.

Цель: Познакомить присутствующих с биологическими ритмами, их классификацией и влиянием на состояние здоровья человека.

Оборудование: Таблицы «Биологическое расписание организма», «Классификация биоритмов», «Фазы работы сердца».

Участникам занятия предлагается одновременно побывать в роли учителя и ученика. Для этого формулируются соответствующие задачи:

УЧЕНИК	УЧИТЕЛЬ
1. Сформировать представление о биологических ритмах и их значении в жизни человека.
2. Показать влияние биологических ритмов на живые организмы.	2. Овладеть методами диагностики зависимости функционального состояния человека от фаз биоритмов.
3. Научить применять теоретические знания на практике.	3. Отработать технологические подходы коллективного способа обучения.

Ход урока

1.     Организационный момент:

·        Тема.

·        Цели и задачи.

·        Формирование рабочих групп.

2.     Подготовка к активному, осознанному восприятию темы.

Звучит музыка, учитель читает стихотворение.

Человек как звезда

                               рождается

В бесконечной неясной

                                      млечности

В бесконечности начинается

И кончается в бесконечности

Поколеньями созидается

Век за веком

Земля нетленная

Человек как звезда рождается,

Чтоб светлее стала Вселенная.

3.     Изучение нового материала.

·        Рассказ учителя.

Из школьного курса биологии вы знаете, что человек – биосоциальное существо, генетически связанное с другими формами жизни. Поэтому на него оказывают влияние факторы среды, компонентом которой он является.

Факторы среды, оказывающие на организм прямое или косвенное влияние, называют экологическими факторами. Среди экологических факторов различают 3 группы:

Экологические факторы

 

Абиотические       Биотические       Антропогенные

1.     Абиотические факторы среды – это элементы неживой природы: свет, тепло, воздух, влага, почва, рельеф местности, ионизирующее излучение.

Следует отметить, что действие всех абиотических факторов одностороннее, то есть организмы к ним приспосабливаются, но не могут оказать обратного влияния на факторы.

2.     Биотические факторы среды – совокупность взаимоотношение между живыми организмами.

3.     Антропогенный фактор – фактор воздействия человека на окружающую среду и живые организмы.

Воздействия могут быть как положительные, так и отрицательные.

Сегодня на уроке я хотела бы остановиться на влиянии факторов неживой природы на организм человека.

В ходе эволюции организмы приспособились к условиям меняющейся среды и этот процесс называется адаптацией. Благодаря этому мы можем адаптироваться к различным климатическим условиям (Крайний Север и Южный берег Крыма), часовым поясам (Новосибирск и Камчатка).

·        Тест на адаптацию.

     Я предлагаю каждому из вас выяснить насколько ваш организм может легко приспосабливаться к меняющимся условиям среды.

Тест

     Уважаемые коллеги, сели удобнее, расслабились. По моей команде начинаете считать про себя на протяжении 1 минуты. Заканчивается минута, и вы запоминаете свою цифру, чтобы выяснить результат.

Результат: больше 60 – низкие адаптационные способности организма;

                    меньше 60 – хорошая, высокая адаптация.

·        Рассказ учителя.

Для жизни наземных растений, животных и человека наибольшее значение имеют такие компоненты среды, как свет, температура, влажность. Важная особенность этих факторов заключается в их закономерном изменении как в течение года и суток, так и в связи с географической зональностью. Поэтому и приспособления к ним имеют зональный и сезонный характер.

На существование хронометрии у организмов указывают явления памяти времени и навигации у животных, суточной, приливно – отливной, лунной и сезонной периодичности у растений и животных.

Ритм многих процессов, происходящих в живых организмах, соответствует по точности работе часового механизма. Некоторые из таких ритмов имеют месячный или годичный цикл, а другие суточный.

Известны годичные циклы роста и размножения растений и животных, определенные периоды цветения у растений, весенние и осенние перелеты птиц. В меньшей степени известно, что температура тела у человека регулярно изменяется на протяжении суток, что морские организмы ежемесячно поднимаются из глубины океана на поверхность (это происходит весной в полнолуние), что устрицы открывают свои раковины всякий раз, когда воды прилива омывают устричные банки.

Ритмы у живых существ очень точно совпадают с ритмами неживой природы, обусловленными вращением Земли и ее движением вокруг Солнца. К числу последних можно отнести чередование света и темноты, сезонные колебания, приливы и отливы с периодичностью два раза в сутки.

Пример: Для манящего краба (род Иса) характерен суточный цикл изменения окраски: с восходом солнца цвет его изменяется, защищая от солнечных лучей и маскируя от врагов, а в сумерках краб вновь «надевает вечерний костюм». Во время прилива он активен, а во время отлива находится в покое.

Ученые поставили эксперимент и поместили его в темную комнату при постоянных условиях. Краб продолжал периодически менять окраску и чередовать периоды покоя и активности, как крабы, оставшиеся на берегу моря. Таким образом, краб подчиняется какому – то внутреннему механизму.

·        Работа в группах.

Слово учителя.

В своей работе я использую технологии адаптивного обучения и технологию КСО, поэтому сегодня я хочу представить вашему вниманию технологию группового самостоятельного обучения.

При групповом самостоятельном обучении особую структуру и содержание имеют задания для учащихся. При конструировании важно учитывать следующие правила:

§  количество заданий по изучению нового материала должно быть равно количеству учащихся в группе;

§  в течение года каждый ученик выполняет разные виды заданий;

§  в групповом задании сочетаются репродуктивные и творческие вопросы;

§  при определении времени на выполнение группового задания учитывается время на «репетицию» и оформление ответа группы.

А сейчас вы можете сами поработать в группах по предложенным заданиям.

Задание для 1-ой группы

1. Общая характеристика биоритмов.

Прочитайте текст статьи «Общая характеристика биоритмов».

Письменно ответьте на вопросы:

-         Что такое биологические ритмы?

-         Когда начали изучать биологические ритмы?

-         Как называется наука, изучающая биологические ритмы?

Подготовьте краткий пересказ содержания статьи.

Сконструируйте репродуктивные вопросы для взаимопроверки усвоения знаний статьи.

Разработайте свой вариант домашнего задания по теме урока.

Задание для 2-ой группы

2. Классификация биоритмов.

Прочитайте текст статьи «Классификация биоритмов».

Заполните таблицу.

Классификация биоритмов

Длительность циклов	Основные особенности ритмов	Частота ритмов

Подготовьте краткий пересказ содержания статьи.

Сконструируйте репродуктивные вопросы для взаимопроверки усвоения знаний статьи.

Разработайте свой вариант домашнего задания по теме урока.

Задание для 3-й группы

3. Биоритмы различных функций организма.

Прочитайте текст статьи «Биоритмы различных функций организма».

Запишите в тетради биологическое расписание органов человека.

Подготовьте краткий пересказ содержания статьи.

Сконструируйте репродуктивные вопросы для взаимопроверки усвоения знаний статьи.

Разработайте свой вариант домашнего задания по теме урока.

Задание для 4-ой группы

4. Физическая и умственная работоспособность.

Прочитайте текст статьи «Физическая и умственная работоспособность».

Выполните практическую работу «Зависимость функционального состояния человека от фазы биоритмов».

Подготовьте краткий пересказ содержания статьи.

Сконструируйте репродуктивные вопросы для взаимопроверки усвоения знаний статьи.

Разработайте свой вариант домашнего задания по теме урока.

Задание для 5-ой группы

5. Ритм сон – бодрствование.

Прочитайте текст статьи «Сон и его значение. Сновидения.»

Ответьте на вопросы:

-         Из каких периодов состоит сон?

-         Что такое сновидения?

Сформулируйте правила нормального спокойного сна и запишите в тетрадь.

1.      Ложиться спать в одно и то же время.

2.      Не есть и не пить много на ночь.

3.      Регулярные прогулки перед сном.

4.      Хорошо проветривайте комнату перед сном.

5.      Удалите посторонние раздражители (свет, радио, телевизор).

6.      Одеяло должно быть легким, но теплым; подушка не должна быть слишком высокой.

7.      Не закрывайте лицо одеялом или подушкой.

8.      Ночное белье должно быть свободным и удобным.

Подготовьте краткий пересказ содержания статьи.

Сконструируйте репродуктивные вопросы для взаимопроверки усвоения знаний статьи.

Разработайте свой вариант домашнего задания по теме урока.

·        Слово учителя

В литературе по хронобиологии принято разделять людей на «жаворонков» (25 %), «сов» (25 %) и лиц, не имеющих четко выраженных пиков работоспособности в утреннее или вечернее время (50 %).

Определить свою принадлежность к «жаворонкам» или «совам» нам поможет тест «Кто вы?»

Трудно ли вам вставать рано утром?

·        Очень трудно, почти всегда – 3;

·        Иногда трудно, иногда – нет – 2;

·        Редко – 1;

·        Очень редко – 0.

Когда вы предпочитаете ложиться спать?

·        После часа ночи – 3;

·        От половины двенадцатого до часа – 2;

·        От десяти до половины двенадцатого – 1;

·        До десяти часов вечера – 0.

          Какой завтрак вам больше нравится?

·        Плотный – 3;

·        Любите поесть, но не слишком много – 2;

·        Хватает одного яйца или бутерброда – 1;

·        Хватит чашки чая. И вообще, по утрам вы есть не хотите – 0.

          В какое время дня у вас чаще случаются мелкие ссоры на работе и дома?

·        В первой половине дня – 1;

·        Во второй половине дня – 0.

          От чего вы могли бы легко отказаться?

·        От утреннего чая или кофе – 2;

·        От вечернего чая – 0.

          Легко ли во время отпуска вы нарушаете привычки, связанные с приемом пищи?

·        Очень легко – 0;

·        Достаточно легко – 1;

·        Трудно – 2;

·        Привычек не меняете – 3.

          С утра вас ждут важные дела. На сколько раньше вы ляжете вечером спать?

·        Более чем на два часа – 3:

·        На час – два – 2;

·        Менее чем на час – 1;

·        Как обычно – 0.

          Как точно вы можете оценивать без часов отрезок времени, равный минуте? Попросите кого – нибудь помочь вам при этой проверке.

·        Отрезок оказался меньше минуты – 0;

·        Отрезок оказался больше минуты – 2.

     Если вы набрали от 0 до 7 баллов, вы – типичный «жаворонок».

     Если вы набрали от 8 до 13 баллов, тип ваш определить трудно. Вы принадлежите к обоим типам и можете легко менять расписание своего дня.

     От 14 до 20 баллов набирают «совы». Их активное время вечернее.

          У каждого из типов есть свои преимущества. И все же «жаворонкам» лучше исполнять трудные дела днем, а не вечером. У «сов» же сложно складываются утренние часы. Вот если бы на работе это учитывали! Вы же постарайтесь воспользоваться своими преимуществами.

Задание для 6-ой группы

6. Рассогласованность биологических ритмов – десинхронозы.

Прочитайте текст статьи «Рассогласованность биологических ритмов – десинхронозы».

Запишите в тетради основные причины нарушения биологических ритмов.

9.      Влияние стрессовых ситуаций на организм.

10.  Нарушение режима труда и отдыха.

11.  Отсутствие регулярной физической нагрузки.

12.  Дефицит основных биологически активных веществ пищи.

13.  Частые деловые встречи или поездки.

14.  Злоупотребление тонизирующими средствами (чай, кофе, сигареты, алкоголь).

15.  Злоупотребление снотворными средствами.

Подготовьте краткий пересказ содержания статьи.

Сконструируйте репродуктивные вопросы для взаимопроверки усвоения знаний статьи.

Разработайте свой вариант домашнего задания по теме урока.

§  Слово учителя.

Учителю при моделировании уроков важно учитывать следующее:

1.     групповая работа продолжается в течение двух уроков;

2.     объем учебного материала охватывает не менее двух параграфов учебного пособия;

3.     отчет групп осуществляется последовательно, не нарушая логики изучения содержания учебного материала по формам «ВЫБОР» или «ДЕЛЕГАТ»;

4.     учитель по ходу отчета группы направляет деятельность учащихся класса, управляет дискуссией и подводит итог урока.

Итак, систематическое выполнение групповых заданий для самостоятельной работы позволяет школьникам развивать интеллектуальные умения.

Качественно новый результат, приобретаемый учащимися, - высокий уровень познавательной самостоятельности, владение системой умений осуществлять поисковую деятельность, готовность к самостоятельной работе в режиме технологии развивающего обучения.

4.     Итог урока.

Учитель просит учащихся сделать вывод и ответить на вопросы:

-         Были ли выполнены задачи урока?

-         Достигнута ли цель урока?

А затем делает обобщение.

·        Слово учителя.

Итак, биологические ритмы – это циклические колебания интенсивности и характера биологических процессов и явлений. Одни биологические ритмы относительно самостоятельны (напр., частота сокращений сердца, дыхания), другие связаны с приспособлением организмов к геофизическим циклам — суточным (напр., колебания интенсивности деления клеток, обмена веществ, двигательной активности животных), приливным (напр., биологические процессы у организмов, связанные с уровнем морских приливов), годичным (изменение численности и активности животных, роста и развития растений и др.). Наука о биологических ритмах — хронобиология.

          Биологические ритмы имеют огромное значение в жизни любого живого организма, и в нашей жизни особенно. Установление закономерностей временного течения биологических процессов способствует прогрессу в других областях знаний о живой природе и имеет большое практическое значение, поскольку в биоритмологическом аспекте здоровье представляет собой оптимальное соотношение взаимосвязанных ритмов физиологических функций организма и их соответствие закономерным колебаниям условий среды обитания. Анализ изменений этих ритмов  и их рассогласованность помогает глубже понять механизмы возникновения и развития патологических процессов, улучшить раннюю диагностику болезни о определить наиболее целесообразные временные схемы терапевтических мероприятий.

5.     Домашнее задание.

Практическая работа

«Зависимость функционального состояния человека от фазы биоритмов».

В 1897 году ученый Флисс отметил низкочастотные ритмы, контролирующие физическое, эмоциональное и интеллектуальное состояние человека.

Цель: Научиться строить свои биологические ритмы. Определить, можно ли управлять своей жизнью, зная закономерности биоритмов.

Технология расчетов биоритмов.

1.Записать годы жизни от рождения до года расчета биоритмов.

Например:     1999 

                     *2000                                

                       2001          

                       2002          

                       2003                               

                     *2004

                       2005

2.Количество високосных лет × 366 = n_в × 366 = ________

Например: 2 × 366 = 732

3.Количество невисокосных лет × 365 = n_нв × 365 = ________

Год рождения и настоящий год не считать.

Например: 3 × 365 = 1095

4.Сумма дней года рождения S = _________

Например: родилась 20 января.

å= 11 + 28 + 31 + 30 + 31 + 30 + 31 + 31 + 30 + 31 + 30 + 31 = 345

      Я      Ф     М     А     М     И     И     А      С     О      Н     Д

5.Число дней года на день расчета биоритмов.

Например: день расчета биоритмов – 29 марта

31 + 28 + 29 = 88

Я      Ф     М

6.Нахождение суммы (S) прожитых дней.

S = 732 + 1095 + 345 + 88 = 2260

ФИЗИЧЕСКИЙ БИОРИТМ

Продолжительность физического биоритма 23 дня (1 и 12 дни – критические)

2260 : 23 = 98 (ост. 6)

День расчета биоритмов – 29 марта

29 – 6 = 13

13 марта первый день физического биоритма

ЭМОЦИОНАЛЬНЫЙ БИОРИТМ

Продолжительность эмоционального биоритма 28 дней (1 и 15 дни – критические)

2260 : 28 = 80 (ост. 20)

День расчета биоритмов – 29 марта

29 – 20 = 9

9 марта первый день эмоционального биоритма

ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЙ БИОРИТМ

Продолжительность интеллектуального биоритма 33 дня (1 и 17 дни – критические)

2260 : 33 = 68 (ост. 16)

День расчета биоритмов – 29 марта

33 – 16 = 17

17 марта первый день эмоционального биоритма

Тест «Кто вы?»

В литературе по хронобиологии принято разделять людей на «жаворонков» (25 %), «сов» (25 %) и лиц, не имеющих четко выраженных пиков работоспособности в утреннее или вечернее время (50 %).

Определите свою принадлежность к «жаворонкам» или «совам».

Трудно ли вам вставать рано утром?

·         Очень трудно, почти всегда – 3;

·         Иногда трудно, иногда – нет – 2;

·         Редко – 1;

·         Очень редко – 0.

Когда вы предпочитаете ложиться спать?

·         После часа ночи – 3;

·         От половины двенадцатого до часа – 2;

·         От десяти до половины двенадцатого – 1;

·         До десяти часов вечера – 0.

            Какой завтрак вам больше нравится?

·         Плотный – 3;

·         Любите поесть, но не слишком много – 2;

·         Хватает одного яйца или бутерброда – 1;

·         Хватит чашки чая. И вообще, по утрам вы есть не хотите – 0.

            В какое время дня у вас чаще случаются мелкие ссоры на работе и дома?

·         В первой половине дня – 1;

·         Во второй половине дня – 0.

            От чего вы могли бы легко отказаться?

·         От утреннего чая или кофе – 2;

·         От вечернего чая – 0.

            Легко ли во время отпуска вы нарушаете привычки, связанные с приемом пищи?

·         Очень легко – 0;

·         Достаточно легко – 1;

·         Трудно – 2;

·         Привычек не меняете – 3.

            С утра вас ждут важные дела. На сколько раньше вы ляжете вечером спать?

·         Более чем на два часа – 3:

·         На час – два – 2;

·         Менее чем на час – 1;

·         Как обычно – 0.

            Как точно вы можете оценивать без часов отрезок времени, равный минуте? Попросите кого – нибудь помочь вам при этой проверке.

·         Отрезок оказался меньше минуты – 0;

·         Отрезок оказался больше минуты – 2.

      Если вы набрали от 0 до 7 баллов, вы – типичный «жаворонок».

      Если вы набрали от 8 до 13 баллов, тип ваш определить трудно. Вы принадлежите к обоим типам и можете легко менять расписание своего дня.

      От 14 до 20 баллов набирают «совы». Их активное время вечернее.

            У каждого из типов есть свои преимущества. И все же «жаворонкам» лучше исполнять трудные дела днем, а не вечером. У «сов» же сложно складываются утренние часы. Вот если бы на работе это учитывали! Вы же постарайтесь воспользоваться своими преимуществами.