Конспект урока по биологии "Строение костей"

Тема урока: «Строение, состав и свойства костей, рост костей. Типы соединения костей».

Цель урока: Изучить химический состав, строение и свойства костей, рост костей, типы соединения костей.

Задачи

1.Образовательная:

      - сформировать у учащихся знания об особенностях химического состава, строения и свойств кости, обеспечивающих выполнение функций опорно-двигательной системы;

2. Развивающая:

      - развивать умения анализировать, сравнивать, делать выводы, развивать логическое мышление;

3. Воспитательная:

      - воспитывать чувство ответственности

        за сохранение своего здоровья.

Оборудование: таблица «Скелет человека», презентация Power Point, микроскоп, микропрепарат «Красный костный мозг»

Ход урока:

I. Организационный момент.

II. Проверка домашнего задания. На прошлом уроке мы разобрали строение скелета. Но… Два ученика спорили. Один утверждал, что кость – сложный живой орган, а другой отрицал это. Кто из них прав? Этот вопрос мы попытаемся решить в течение сегодняшнего урока. Прежде всего, мы вспомним строение скелета человека. (Работа по карточкам в парах, выполняют первое задание: расставить цифры в соответствии с названием костей)

III. Изучение нового материала.

1. Форма костей

(Работа с текстом учебника. Стр.102. Прочитать текст, составить схему под руководством учителя, показать данные кости на таблице. ) – слайд 2

Распознать кости – слайд 3

Слайд 4. Почему трубчатые кости так называются?( Внутри тела кости имеется полость). Как вы думаете, данная полость заполнена ли каким-то веществом? (Желтый костный мозг- содержит жировые клетки и Красный костный мозг- кроветворный орган_ (Рассмотреть микропрепарат «Красный костный мозг» под микроскопом  )

2. Химический состав кости.

Старославянское слово «кощь» («кошть») означает «сухой». От него произошло слово «кость». Задание. Изучите данные и сделайте вывод о прочности костной ткани «как строительного материала» скелета человека. – слайд 5

Материал	Прочность на сжатие	Прочность на растяжение
Сталь	552	827
Фарфор	250	55
КОСТЬ	170	120
Гранит	145	5
Дуб	59	117
Бетон	21	2

(В таблице приведены значения критических напряжений (отношение приложенной силы к площади поперечного сечения образца), при которых нарушается целостность различных материалов при испытаниях на сжатие и растяжение. Как это ни удивительно, но кость по прочности уступает только твёрдым сортам стали и оказывается гораздо прочнее ставших образцами прочности гранита и бетона. Чем же это объясняется?

Какой же запас прочности у наших костей? Средняя часть плечевой кости человека имеет площадь поперечного сечения около 3,3 см2. Используя данные, приведённые в таблице, легко показать, что максимальный вес груза, который может удерживать эта кость, находясь в вертикальном положении и работая на сжатие, близок к 60 000 Н. В то же время максимальная сила, которую может выдержать та же кость, если она работает на изгиб, а сила приложена к свободному концу кости перпендикулярно оси, близка к 5500 Н.) http://fiz.1september.ru/article.php?ID=200600616

Химический состав костей (беседа):

- Какие вещества входят в состав кости? (органические, неорганические).

Выясним, какие свойства придают костям эти вещества.

Слайд 6

Если кость прокалить на огне, органические вещества сгорят. Кость почернеет и обуглится, но сохранит свою форму. Если к ней прикоснуться, она легко рассыплется на мелкие твердые частички. Неорганические вещества придают костям твердость.

Слайд  7 А если кость подержать некоторое время (от нескольких часов до суток) в 5-10%-ной соляной кислоте, она станет мягкой и гибкой. Кислота растворит минеральные соли, и в костях останутся только органические вещества, придающие им гибкость и упругость.

- Как изменяется химический состав костей с возрастом?

Чтение учебника. Стр. 103, второй абзац.

-С возрастом увеличивается содержание в кости неорганических веществ и уменьшается содержание органических. Слайд 8

-  Почему у детей часто встречаются искривления костей, а у пожилых людей переломы?  -  У детей в костях содержится больше органических веществ. Их кости более упругие и эластичные. С возрастом в костях увеличивается содержание солей. В старости кости становятся хрупкими, из-за того, что в них содержание органических веществ сокращается.

Слайд 9.  Перед вами три кости, после проведения испытания на прочность и гибкость, вы должны определить, где какая кость: нормальная, лишенная органических веществ, лишенная неорганических веществ.

ФИЗМИНУТКА

3. Лабораторная работа "Микроскопическое строение кости" слайд 10

Цель работы: изучить микроскопическое строение  кости

Ход работы

 1.Рассмотрите микроскопическое строение кости. Ответьте на вопросы.

        а) К какому типу ткани относится костная ткань? К соединительной

        б) Какие признаки характерны для данного типа ткани? Наличие хорошо развитого межклеточного вещества.

        в) Какими свойствами обладает межклеточное вещество костной ткани?-  оно твердое, имеет пластинчатое строение, определяющего механические свойства ткани

2.  Рассмотрите строение кости, подпишите ее части на рисунке

 

1- надкостница; 2-кровеносные сосуды,3-концентрические цилиндры, образованные костными пластинками; 4-костно-мозговая полость; 5- костные клетки.

Костная ткань построена из костных клеток и межклеточного вещества и имеет у человека пластинчатое строение

Слайд – 12,13, 14 (работа с учебником)

У каждой кости выделяют компактное (плотное) и губчатое вещество. Их количественное соотношение и распределение зависит от места кости в скелете и от ее функции. В плотном веществе костные пластинки имеют цилиндрическую форму, они как бы вставлены одна в другую.

- Какое значение имеет такое расположение костных пластинок? Обеспечивает костям большую прочность и легкость.

- Губчатое вещество образовано множеством костных пластинок, которые располагаются по направлениям наибольшей нагрузки

Макроскопическое строение кости

Тело длинных трубчатых костей построено из компактного вещества. В эпифизах костей между пластинками губчатого вещества находится красный костный мозг. В нем образуются клетки крови. Снаружи каждая кость покрыта тонкой соединительнотканной оболочкой – надкостницей. В надкостнице проходят сосуды и нервы. Надкостница принимает участие в питании кости и образовании новой костной ткани.

Вывод. Какие особенности строения обуславливают эти свойства?

ВЫВОД: «костная ткань состоит из костных клеток, концентрически расположенных рядов пластинок межклеточного вещества и каналов, через которые проходят кровеносные сосуды; кости состоят из неорганических и органических веществ:  неорганические вещества придают костям твёрдость, а органические придают им гибкость и упругость»)

4. Рост кости. У молодого петуха удалили часть бедренной кости, оставив надкостницу. Через некоторое время кость у петуха восстановилась. Что доказывает этот опыт?

Ответ: кость растет за счет деления клеток надкостницы.

За счет деления клеток внутреннего слоя  надкостницы, кости растут в толщину и зарастают при переломах. В длину кости растут за счет деления клеток хряща, расположенных на ее концах.

6. Типы соединения костей. (слайд 15)

Отдельные кости скелета человека соединены между собой. Способ соединения костей зависит от их функций.

Неподвижные соединения костей имеются между костями черепа, таза. Между соединяющимися костями расположена тонкая прослойка соединительной ткани или хряща. Движения отсутствуют или крайне ограничены.

Полуподвижные соединения имеются между телами позвонков позвоночного столба, между берцовыми костями голени. Небольшая подвижность этих соединений достигается при помощи хрящевых пластинок и упругих связок.

Подвижные соединения костей – суставы. Суставы позволяют человеку производить различные движения

Сустав образуется концами соединяющихся костей, заключенными в суставную сумку. Концы костей покрыты гладким эластичным хрящом, наличие которого обеспечивает упругость сустава и облегчает движение. Уменьшению трения способствует и выделяемая внутренней поверхностью суставной сумки специальная суставная жидкость, которая действует как смазка. Форма соединяющихся костей позволяет выполнять определенные виды движений. Снаружи сумки, а иногда и внутри сустав укреплен связками. Движение в суставах осуществляется мышцами.

IV. Закрепление изученного материала.

Кроссворд

V. Рефлексия.   На слайде записаны фразы:

o    сегодня я узнал...

o    было трудно…

o    я понял, что…

o    я научился…

o    я смог…

o    было интересно узнать, что…

o    меня удивило…

o    мне захотелось…

VI. Домашнее задание: стр. 100-105,

Источники информации:

- http://nsportal.ru/shkola/biologiya/library/2012/09/28/urok-stroenie-sostav-i-svoystva-kostey-rost-kostey-tipy (Зеленова Е.В.)

1. Укрепление сустава снаружи и внутри

2. Соединения костей крыши и лицевого отдела черепа

3. Вещества, накапливающиеся в костях у пожилых людей, в результате чего они становятся хрупкими и ломкими

4. Наружное покрытие кости

5. Форма костных пластинок

6. Сумка, в которую заключен сустав

7. Концевые утолщения длинных трубчатых костей

8. Прерывные соединения со щелью между соединяющимися костями, позволяющие человеку производить различные движения

9. Костный мозг, в котором содержатся жировые клетки

10. Свойства кости при наличии органических веществ у детей

11. Вещества, преобладающие в молодом возрасте за счет которых кости более упругие

12. Присутствие в костях минеральных веществ придает ей…

13. Свойство живой кости, придающее ей при сочетании органических и неорганических веществ

14. Костный мозг, в котором образуются клетки крови

15. Особый тип соединительной ткани, из которой состоят кости человека

16. Вещество хорошо развитое в тех костях, которое выполняет функции опоры и движения

17. Компактное вещество кости

18. Вещество, образованное множеством костных пластинок, которые располагаются по направлениям наибольшей нагрузки

19. Жидкость, уменьшающая трение в суставах и действует как смазка

20. Тонкая оболочка, прочно сросшаяся костью, богатая нервами и сосудами, которые проникают в глубь кости через отверстия

Лабораторная работа "Микроскопическое строение кости"

Цель работы: изучить микроскопическое строение  кости

Ход работы

 1.Рассмотрите микроскопическое строение кости. Ответьте на вопросы.

        а) К какому типу ткани относится костная ткань?

        б) Какие признаки характерны для данного типа ткани?

        в) Какими свойствами обладает межклеточное вещество костной ткани

2.  Рассмотрите строение кости, подпишите ее части на рисунке

1_____________________________________________ 2_____________________________________________ 3_____________________________________________ 4____________________________________________ 5_____________________________________________

Вывод:

Лабораторная работа "Микроскопическое строение кости"

Цель работы: изучить микроскопическое строение  кости

Ход работы

 1.Рассмотрите микроскопическое строение кости. Ответьте на вопросы.

        а) К какому типу ткани относится костная ткань?

        б) Какие признаки характерны для данного типа ткани?

        в) Какими свойствами обладает межклеточное вещество костной ткани

2.  Рассмотрите строение кости, подпишите ее части на рисунке

1_____________________________________________ 2_____________________________________________ 3_____________________________________________ 4____________________________________________ 5_____________________________________________

 Вывод:

• 1 слайд

  Скелет человека
  1
  

• 2 слайд

  Форма костей
  Трубчатые
  Широкие (плоские)
  Смешанные
  Длинные:
  Плечевая
  Бедренная
  Короткие:
  Пястные
  Плюсневые
  Фаланги пальцев
  Рёбра
  Грудина
  Кости таза
  Кости черепа (мозговой отдел)
  
  Позвонки
  Кости основания черепа
  2
  

• 3 слайд

  3
  

• 4 слайд

  4
  

• 5 слайд

  Задание. Изучите данные и сделайте вывод о прочности костной ткани «как строительного материала» скелета человека.
  Кость по прочности уступает только твёрдым сортам стали и оказывается гораздо
  прочнее гранита и бетона.
  Прочность одно из самых важных свойств кости.
  5
  

• 6 слайд

  6
  

• 7 слайд

  7
  

• 8 слайд

  8
  

• 9 слайд

  Проверка на прочность
  Проверка на гибкость
  Нет неорганических веществ- Нет органических веществ - Нормальная
  9
  

• 10 слайд

  Лабораторная работа: «Микроскопическое строение кости»
  Цель работы: изучить микроскопическое строение кости
  Ход работы
   1.Рассмотрите микроскопическое строение кости. Ответьте на вопросы.
          а) К какому типу ткани относится костная ткань?
          б) Какие признаки характерны для данного типа ткани?
          в) Какими свойствами обладает межклеточное вещество костной ткани?
  2.  Рассмотрите макроскопическое строение кости. Зарисуйте кость в разрезе, подпишите ее части: надкостницу, компактное вещество, губчатое вещество, красный костный мозг, желтый костный мозг.
   Вывод. 
  Какими свойствами обладают кости?
  Какие особенности строения обуславливают эти свойства?
  
  10
  

• 11 слайд

  11
  

• 12 слайд

  12
  

• 13 слайд

  13
  

• 14 слайд

  14
  

• 15 слайд

  Типы соединения костей.
  Неподвижные
  Полуподвижные
  Подвижные
  Неподвижное соединение костей
  происходит путем их срастания.
  Движения при этом крайне
  ограничены или вовсе отсутствуют.
  Такое соединение костей получило
  название шов.
  
  Небольшая подвижность
  достигается упругими
  хрящевыми прослойками
  между костями.
  При сокращении мышц эти
  Прослойки сжимаются и
  позвонки сближаются.
  
  Подвижные соединения костей -
  это суставы, которые облегчают
  скольжение костей друг относительно
  друга и плотно скрепляют их между
  собой. Скольжение достигается
  благодаря тому, что соединяющиеся
  концы костей имеют соответствующую
  форму.
  15
  

• 16 слайд

  16
  сегодня я узнал...
  было трудно…
  я понял, что…
  я научился…
  я смог…
  было интересно узнать, что…
  меня удивило…
  мне захотелось…
  

• 17 слайд

  17