Урок по биологии 8 класс по теме: «Строение, состав и свойства костей, рост костей. Типы соединения костей»

Педагогическая технология: элементы технологии развития критического мышления (ТРКМ)

Тип урока: комбинированный.

Планируемые результаты:

Предметные результаты-  изучить химический состав, строение и свойства костей, рост костей, типы соединения   костей.

Метапредметные результаты- умение работать со схемами, таблицами.

-умение говорить и выделять главное при работе с учебником

- умения работать с микроскопами, проводить опыты.

Личностные результаты-

-стимулирование потребности учащихся в самореализации, самовыражении, в творческой и общественно-значимой работе;

-развитие интересов и способностей учащихся;

-формирование убеждения учащихся в теоретической и практической значимости биологических знаний.

Методы: проблемно – исследовательский, объяснительно иллюстративный, аналитический.

Средства обучения:

таблицы: «Скелет человека», «Строение костей», «Типы соединения костей», проектор, презентация Power Point.

на столах учащихся раздаточный материал: прокаленные, декальцинированные кости,  салфетки, кусочки мрамора; печатный материал: инструкционные карты для выполнения лабораторной работы и  рабочий лист.

Микроскопы, микропрепараты костной ткани.

Этапы урока

Деятельность учителя

(содержание, формы, методы)

Деятельность учащихся

(содержание, формы, методы)

Ожидаемый результат

Организационный момент

Цель: готовность учащихся к восприятию информации.

Опрос учащихся по заданному на дом материалу

Цель: определить уровень формирования ключевых понятий по ОДС

Подготовить учащихся к работе на уроке, мотивация учащихся на изучение данной темы, внутренняя готовность, психологическая организация внимания. Стимуляция деятельности учащихся, её  целенаправленность.

Воспроизводящая беседа

- А какая система органов обеспечивает движение тела, перемещение его в пространстве?

-Из каких частей состоит Опорно-двигательная система?      (Слайд )

- Каковы основные функции опорно-двигательного аппарата?

Подпишите свой оценочный лист и приступайте к выполнению теста.

Взаимное приветствие, готовность к уроку.

Один ученик работает у доски по слайду.                                       

Выполнение тестовых заданий и взаимопроверка.

Выраженная волевая направленность деятельности учащихся к восприятию материала.

Усвоение ключевых понятий по теме ОДС (значение, строение)

Изучение нового учебного материала

Цель: создание условий у активному и сознательному усвоению нового материала.

Формирование умений работать с источниками информации.

Стадия вызова.

По прочности кость сравнивают с некоторыми металлами (медью, железом). Прочность кости относится к прочности стали, как 1:10. Например, короткий сегмент большеберцовой кости может выдержать вес легкового автомобиля! Предел прочности ребер на излом у молодых колеблется от 85 до 110 кг. Кость тверже кирпича в 30 раз, гранита – в 2,5 раза. Она прочнее дуба и почти также прочна, как чугун.(Слайд )

Кость очень прочна, а почему? (Постановка проблемы урока.)

–Какие вопросы мы должны рассмотреть сегодня на уроке?

1)      Какие особенности состава, строения и свойства костей обеспечивают выполнение опорной и защитной функции?

2)      Как происходит рост кости?

3)      Как соединяются между собой кости в скелете.     

Для ответа на эти  вопросы вам предстоит поработать самостоятельно в группах. Каждой группе даны вопросы задания.

 1 группа - изучает строение костей,

 2 группа – химический состав костей,

 3 группа – типы соединения костей.(на работу отводится 7 минут)

Учитель: Ответим на первый вопрос.

Какая наука изучает вещества и их свойства?

 Биология и химия – естественные науки. Они тесно взаимосвязаны.

И химия нам в этом первая помощница, ведь химия – это наука о веществах. Кость состоит из чего? – Из веществ.

Помогут нам в изучении химического состава кости  учащиеся 1 группы, которые занимались изучением этого вопроса.

- Какие свойства кости позволяют ей выполнять свои функции?

-Кость очень прочна, а почему? (Постановка проблемы урока.)

Демонстрационный опыт: “Свойства прокалённой и декальцинированной кости”

Мы постараемся ответить на этот вопрос с точки зрения состава. И для этого проведём лабораторный опыт, ведь “опыт – кратчайший путь познания истины”, а народная мудрость гласит: “Лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать”, а я бы ещё добавила: “А ещё лучше потрогать”, ведь чтобы определить свойства (твёрдость, гибкость, хрупкость), нужно косточки потрогать (используйте салфетки). (Слайд ).

Цель опыта - найти ответы на вопросы: “Чем определяется прочность кости? Влияет ли состав кости на её свойства? ”.

Вы знаете, что для опыта нам нужны три кости животных: нормальная, прокаленная и декальцинированная. Спасибо всем, кто принял участие в подготовке опыта. Мы выяснили, что кость состоит из органических (ОВ) и неорганических веществ (НВ).

- Давайте вспомним: как мы получили прокаленную кость?

- Что происходило с органическими веществами кости при прокаливании?

- Из каких веществ состоит прокалённая кость?

- Как мы получили декальцинированную кость?

- Что произошло с неорганическими веществами в соляной кислоте?

- Как вы понимаете слово “декальцинированная кость?” Из каких веществ состоит декальцинированная кость?

Итак, сравним свойства прокаленной, декальцинированной и нормальной кости и ответим на вопрос: какие вещества определяют прочность кости? Перед вами инструкционная карта. Читаем задание и выполняем его.

(Слайд )

- Какое свойство наиболее характерно для прокалённой кости?

- Какие свойства характерны для декальцинированной кости?

- Для нормальной?

- Какие вещества входят в состав кости?

- Какое свойство кости зависит от органических веществ?

- Какое свойство кости зависит от неорганических веществ?

- Уместно сказать о единстве живой и неживой природы, ведь в состав кости входит карбонат кальция, он же – мрамор, потрогайте, какой он твердый!

Вывод. Свойства кости определяются её составом. Прочность кости определяется единством органических и неорганических веществ. Итак, мы убедились, что свойства кости зависят от состава. Но только ли состав влияет на свойства?

- От чего еще зависят уникальные свойства кости?

Б. Объяснение вопроса строения кости 2 группа: “Строение кости”.

Учитель: Рассмотрим строение кости, и докажем что ее свойства зависят от строения

- Какие типы костей по строению вы знаете?

(Слайды )

- Ребята, назовите основную ткань, из которой построена кость?

-А что такое соединительная ткань? Какие она имеет особенности?

(Слайды)

    Остеоциты – зрелые клетки костной ткани.

Лабораторный опыт: Микроскопическое строение костной ткани.

 - Есть ли закономерность в расположении пластинок губчатого вещества?

(Слайды )

Пластинки губчатого вещества пересекаются под углом 90, поэтому они противостоят растяжению и сжатию. Поскольку перекладины опираются на компактное вещество кости, возникает жесткая и прочная конструкция, в которой нагрузка равномерно распределяется на всю ткань. Данные особенности строения были использованы Эйфелем при создании всемирно известной башни – Эйфелевой.

(Слайд )

Итак, мы рассмотрели строение,  и рост кости, и теперь можем ответить на вопрос: “Зависят ли свойства кости от ее строения?”.

Учитель: Вернемся к нашему второму вопросу:

- Как соединяются между собой кости в скелете, и в чем проявляется взаимосвязь строения и функций их соединений?      

-Об этом нам расскажут учащиеся 3 группы.

(Слайд)

– Какие кости имеют такой тип соединения?

- Как соединены кости черепа?

- Какое значение имеет такое соединение костей черепа?

(Слайд)

- Какое значение имеет такое соединение?

(Слайд)

- Какие кости в скелете человека соединены подвижно?

- Как называется такое соединение?

- Какое строение имеет суставное соединение?

Итак все 3 группы поработали хорошо. Давайте подведем итог.

Одна из основных функций костей – защитная. Чтобы с ней справиться, кости должны быть и крепкими, и прочными, и упругими. Достигается это благодаря своеобразию химического состава и строения кости. А защитная функция и подвижность скелета различными видами соединения костей.

Учащиеся формулируют цель урока, исходя из названия темы урока.

(Работа в группах.  Группа – ряд)

Сообщения учащихся: Учёные установили, что в состав кости входят многие вещества, химический состав её очень сложен. Кость состоит из воды, органических и неорганических веществ.   Химики установили, что в состав кости входят соли кальция и магния, фосфора, и более 30 других различных элементов, необходимых для нормального функционирования костной ткани. Итак, кость состоит из многих веществ и обладает определенными свойствами.(Слайд )

Беседа:

- Мы прокалили её длительное время в духовом шкафу.

- Органические вещества сгорали, остались неорганические.

- Из неорганических.

- Мы поместили кость в раствор соляной кислоты.

- Неорганические вещества растворились, а органические остались.

- Хрупкость

- Упругость, гибкость.

-Твёрдость, упругость, гибкость, прочность.

-Органические и неорганические.

- Гибкость.

- Твёрдость.

- Сочетание твёрдости и гибкости определяют прочность кости.

- От строения.

Учащиеся 2 группы: Рассмотрим строение кости на примере трубчатой. Головки трубчатых костей покрыты хрящевой тканью. Именно за счет этих участков трубчатые кости растут в длину. Со временем хрящ заменяется костными клетками, и рост кости останавливается. Происходит это до 20-25 лет. Снаружи кость покрыта надкостницей – тонкой, но весьма прочной оболочкой. Ее толщина у разных костей колеблется от 0,1 до 0,8 мм. В надкостнице можно выделить 2 слоя: внешний – более грубый, волокнистый, с множеством кровеносных сосудов и нервов, и внутренний – тонкий, нежный. Внешний слой выполняет функцию связи кости с сухожилиями, связками, мышцами, а внутренний – образует собственно кость. Именно этот слой восстанавливает ее при повреждениях и переломах, участвует в росте кости.

Костные клетки и межклеточное вещество образуют систему костных пластинок, вставленных друг в друга как цилиндры с разным диаметром, вокруг сосудов.

Если костные пластинки плотно прилегают друг к другу, то образуется компактное вещество, а если рыхло – то губчатое.

 Под надкостницей находится плотное компактное вещество – костное. В нем находятся кровеносные каналы и нервы

За компактным веществом прячется губчатое. Губчатое вещество - более пористое по строению, и состоит из тонких перекладин. В губчатом веществе есть ячейки, в которых расположен красный костный мозг. У взрослых он содержится в плоских костях, в губчатых, и на концах трубчатых костей.

Красный костный мозг – орган кроветворения и орган иммунной системы человека. Полость в костях заполнена желтым костным мозгом, в котором много жировых клеток.

Беседа:

- Соединительная.

-Костная ткань построена из костных клеток и межклеточного вещества, имеющего у человека пластинчатое строение.

3 группа:

По выполняемым функциям существуют три группы соединения костей: неподвижные, малоподвижные, подвижные соединения.

1.      Неподвижное соединение костей происходит путем их срастания. Движения при этом ограничены или вовсе отсутствуют.

 2.    Полуподвижное соединение достигается упругими хрящевыми прокладками между костями. Такие прокладки находятся между отдельными позвонками. При сокращении мышц эти прокладки сжимаются и позвонки сближаются. При ходьбе, беге, прыжках прослойки упругого хряща действуют как амортизаторы, смягчая резкие толчки и предохраняя тело от сотрясения.(грудные позвонки, ребра с грудиной).

 -  Такое соединение имеет опорное, защитное и двигательное значение.

      3. Подвижное соединение.

Сустав состоит из суставных поверхностей сочленяющихся костей; суставной сумки, суставной полости, суставной жидкости.  Суставные поверхности костей покрыты гладким хрящом (облегчение движения костей в суставе). Суставная поверхность одной из костей сустава (головка) – выпуклая, суставная поверхность другой (впадина) – вогнутая. Суставная сумка охватывает суставные поверхности сочленяющихся костей, образуя замкнутую полость, заполненную суставной жидкостью. Количество суставной жидкости, заполняющей узкую щель между суставными поверхностями, очень невелико. Жидкость выполняет роль смазки. Суставы укрепляются связками, которые располагаются вне суставной сумки и внутри нее.

Активность познавательной деятельности на последующих этапах; вариативность восприятия и осмысление нового материала.

Самостоятельная работа с текстовым материалом по учебникам

(химический состав костей, строение костной ткани, типы соединения костей). (Формирование информационной компетентности)

Защита работы по заданным направлениям.

Умение контролировать собственную деятельность, готовность к сотрудничеству.

(Формирование социальной компетентности.)

Заполненная схема в тетрадях по химическому составу костей.

Запись в тетради.

Схема в тетради: типы соединения костей.

Закрепление учебного материала

Цель: выявление усвоения материала.

Цель: подведение итогов урока по эмоциональному восприятию.

Подвести итог урока можно словами П.Ф.Лесгафта: «Костная система человеческого организма устроена таким образом, что при наибольшей легкости она представляет наибольшую крепость и всего лучше в состоянии противодействовать влиянию толчка и сотрясения»

Итак, о чем же нам рассказал скелет? 

Учащиеся заполняют таблицу на своих листах ЗХУ:

Рефлексия

Мне на уроке понравилось…….

Заполняют таблицу ЗХУ, которую начали на первом уроке изучения темы: ОДС

Формирование УУД:

Познавательные- строение, функции, свойства ОДС , применение знаний в повседневной жизни.

Коммуникативные - умение обобщать, делать выводы, способность к сотрудничеству.

Задание на дом

Прочитать §  6

Составить понятийное колесо:

Актуализация ключевых понятий по теме ОДС