Использование межпредметных связей в обучении биологии

2. Контрольно-обобщающая  часть.

На доске запись темы урока. «Класс земноводные». Девиз урока «И зверье, как братьев наших меньших, никогда  не бил по голове» (С .Есенин).

Зачитывается стихотворение:

Спи, царевич мой прекрасный, 
Баюшки-баю. 
Я тебе на сон грядущий  
Песенку спою 
Я спою о том как гибнет 
Наш несчастный род, 
Проживая жизнь в болотах, 
Полную невзгод. 
Бьют камнями нас мальчишки – 
Просто так, зазря. 
Убежать от них ,укрыться  
Нам почти нельзя. 
Нет зубов, не можем бегать, 
Нам нельзя летать. 
Вынуждены громко квакать 
И лишь мух хватать. 
Часто губят нас напрасно, 
Не думая о том,  
Что Земля – планета наша – 
То наш общий дом.

Вот о братьях наших меньших  и пойдет речь на нашем уроке.

Кто заметил неточность в этом стихотворении? (У лягушек есть зубы)

Звучит цель урока (указана выше). Кроме этого попытаемся опровергнуть мысль Альфреда Брема о том, что  семейство жаб вызывает всеобщее отвращение и защитить незаслуженно гонимых.

На доске (боковушка): «Издревле  и до нынешних дней ни одно семейство  животных не вызывало всеобщего отвращения, ни одно не преследовалось столь беспощадно, но и столь несправедливо, как  семейство жаб» (Альфред Брем).

К нам пожаловали 2 делегации ученых из Российской Академии наук. Класс  делим на 2 команды, выбираем руководителей  делегаций.

Объявляются задачи для совместного  решения:

1) Какие черты приспособленности  к водной и наземной средам  обитания имеют класс земноводных? Для ответа используется таблица №1,где графа «приспособленность земноводных» не заполнена и учащиеся поочередно называют черты приспособленности к двойному образу жизни, за правильный ответ получают 1 балл. На доске фиксируются результаты получения баллов каждой делегацией.

Таблица

Характеристика среды  обитания	Вода	Приспособленность земноводных	Суша	Приспособленность земноводных
Плотность среды	Высокая	Кожа покрыта слизью, обтекаемая форма тела	Низкая	Наличие свободных конечностей  для передвижения
Доступность кислорода	Количество кислорода  растворенного в воде сравнительно невелико и может меняться в зависимости  от условий.	Кожное дыхание	Кислород – составная  часть воздуха, его количество постоянно, а доступность – не ограничена	Дыхание : ноздри –через легкие.
Вес тела в среде	Сила тяжести уравновешивается архимедовой силой	Наличие плавательной перепонки  между пальцами и их приспособление к передвижению	Вес тела в полной мере определяется силой тяжести	Наличие свободных конечностей  для передвижения
Испарение с поверхности  тела	Испарения нет, избыток влаги		Существенное испарение, особенно при высокой температуре	Веки на глазах – защита глаз от высыхания. Слизь препятствует испарению
Температурный режим	Колебания температуры в  ограниченных пределах		Существенные колебания  температуры, как в течение суток , так и в разные сезоны года	Оцепенение : снижение интенсивностиобмена веществ, следовательно, частоты сердечных сокращений
Прозрачность среды (видимость)	Не большая	Чтобы не было преломления  в двух средах, хрусталик двояко- выпуклый	Большая	Чтобы не было преломления  в двух средах, хрусталик двояко- выпуклый

2) Попросим каждого из « ученых»  объяснить трудные термины. Руководители  делегаций выбирают карточки.

На карточках слова: клоака, резонатор, метаморфоз, селезенка.

3) Учащимся с высоким уровнем  застенчивости и с низким уровнем  работоспособности выдаются карточки (по внутреннему строению земноводных)  для письменного ответа. (Приложение 1)

4) Остальные учащиеся участвуют  в мозговом физиолого-анатомическом  штурме. За каждый ответ фиксируется  прибавление балла команде, ответившей  на вопрос.

1. Из каких основных частей состоит скелет передней конечности? – задней конечности?
2. Сколько кругов кровообращения у земноводных?
3. Сколько камер в сердце?
4. Какая кровь в желудочке сердца?
5. Какая кровь в левом и правом предсердиях?
6. Что такое воронья кость? К какой части скелета она относится?
7. Какой отдел головного мозга у земноводных развит хуже, по сравнению с рыбами? Почему?
8. Задохнется ли лягушка, если ей закрыть рот и ноздри?
9. Почему лягушек называют первыми слюнтяями планеты?
10. От кого произошли земноводные? Расскажите обо всех теориях, которые вы знаете.
11. Каким образом происходит акт дыхания у лягушки? акт глотания пищи?
12. А теперь сделайте вывод-обобщение: что появилось нового в системе внутренних органов по сравнению с другими хордовыми животными?

Собираются карточки у учащихся с индивидуальным заданием.

3. Работа над осмыслением  эксперимента.

Зачитывается результат проведенного эксперимента. В процессе проведения опыта установили, что при температуре  около 0 градусов лягушки делают прыжки длинной около 10-15 см., а при температуре 25 градусов – 100 см. Необходимо объяснить результаты опыта.

4. Подумайте, в чем связь  слова неотения с личинкой американской амбистомы.

5. Защита незаслуженно  гонимых.

Экологи в последняя время любят говорить про одну особенность лягушки: если ее посадить в таз с горячей водой, она мигом выпрыгнет оттуда, но если ее посадить в холодную воду и медленно нагревать, то лягушка свариться. Даже не осознав этого. В связи с чем именно экологи упоминают эту особенность? (Если ответ учащихся будет не полный, дополнить. Ученые предупреждают человека об опасности постепенного умирания в отравленной окружающей среде. Ведь если нас поместить сразу в ядовитую атмосферу, мы начнем рваться и возмущаться, но если все будет медленно ухудшаться, то человек может погибнуть, даже не осознав этого. Так и с окружающим человека живым миром. А старец Паисий Святогорец сравнивает эту особенность лягушки с человеком в другом отношении. Если на человека вылить «грязь» духовную, он убежит, а если постепенно отравлять словами и дурными поступками в компании, он постепенно начнет привыкать и скоро сам станет таким.

Подобно тому ,как человек должен стараться избегать загрязнять природу, должен избегать засорения и своего духовного мира «не свариться»)

Но амфибии гибнут и от безжалостного  истребления их человеком, а не только лишь от хозяйственной его деятельности. Но предположим , что их количество уменьшится. Что произойдет на Земле? Какое значение они имеют в природе и жизни человека?

Варианты ответов учащихся:

1. Амфибии служат пищей для многих животных.
2. Слизь кожных выделений содержит ядовитые вещества. Это используют охотники, медики и домохозяйки.
3. Служат объектом науки.
4. Амфибии питаются разнообразными организмами. Они не позволяют насекомым размножаться выше определенного уровня, и вред, причиняемый растениям, становится минимальным.
5. Многих представителей земноводных держат в аквариумах и террариумах – для красоты.

После ответа демонстрация сценки «2 француза» (Приложение 2)

Подведение итогов

Вызывают ли у вас отвращение семейство жаб и весь класс  земноводных, после того, как мы с  вами подробнее узнали о них? Что  скажут нам по этому поводу наши ученые? Согласны ли вы с мнением  Альфреда Брема? (Амфибии – творения уникальны, сложно устроенные, познавая их, просто восхищаешься, насколько все взаимосвязано в их строении, нет ничего лишнего. Амфибии поддерживают в природе равновесие. Они нужны всем! Их надо охранять. Слова А. Брема не правильны, если есть преследования, то только по невежеству человечества.

Как вы понимаете девиз урока?

Подводятся итоги соревнования двух делегаций (суммируя баллы определяем победителей).

На доске домашнее задание:

Что может изучать эта наука? Найти  в словарях.

Нарисовать  на альбомном листе плакат в защиту земноводных.

2.3. Использование межпредметных  связей на уроках анатомии, физиологии  и гигиены человека

В школьной программе по курсу "Человек  и его здоровье" рекомендовано  сочетать внутрипредметные и межпредметные связи. Связи с предшествующими курсами биологии необходимы для развития общебиологических понятий о строении и функциях клетки, о системах органов, об их эволюции, о рефлекторной регуляции функций, о целостности организма, о его связях с условиями внешней среды.

Межпредметные связи развивают  общие естественнонаучные понятия  и показывают место человека в  научной картине мира. Изучение химического  состава клетки, костей опирается  на знания о свойствах воды и солей, расширяет и углубляет полученные в курсе биологии 6 класса элементарные представления учащихся об органических веществах. Разъяснение механизма  движения костей и суставов требует  учета знаний по физике о рычагах, механической работе и силе трения. При этом необходимо соблюдать принцип  преемственности с курсом биологии 8 класса, в котором на эти вопросы  также обращается внимание.

Изучение легочного и тканевого  газообмена и транспортной функции  крови проводится с использованием знаний учащихся об окислении и диффузии и их роли в жизнедеятельности  организма животных. Механизмы вдоха  и выдоха, кровяного давления разъясняются с опорой на закономерности движения жидкостей и газов в зависимости  от разности давления в начале и  конце пути (физика, 7 класс) .

Знания по химии о катализаторах, кислотной, щелочной и нейтральной  реакциях среды учащиеся применяют  при изучении пластического и  энергетического обмена. Знания по физике о законе сохранения и превращения  энергии в применении к обмену веществ в организме человека позволяет подвести учащихся к выводам  об универсальности данного закона природы и о единстве физико-химических и биологических процессов.

Понятие о теплорегуляции организма  является физико-биологическим по своему содержанию. При его формировании учитель опирается на понятие  об удельной теплоте парообразования  и другие из курса физики 8 класса.

Функции органов зрения и слуха  раскрываются с учетом общих представлений  учащихся об оптике и звуке и перспективных  связей с курсами физики старших  классов.

Методика реализации межпредметных  связей при изучении анатомии, физиологии и гигиены человека заключена прежде всего в создании и решении проблемных ситуаций, в обсуждении проблемных вопросов, в решении познавательных задач. Так, на уроке "Работа мышц" учащиеся решают проблемный вопрос: "Почему в результате работы мышц тело человека нагревается и выделяется большое количество тепла? " Учитель приводит установленный исследованиями факт о том, что температура венозной крови, оттекающей от работающей мышцы, выше, чем температура артериальной крови, притекающей к мышце. Он предлагает учащимся объяснить этот факт, используя знания по химии об экзотермических и эндотермических реакциях и по физике о превращении одного вида энергии в другой. При изучении растений и животных учащиеся узнали, что в результате окисления органических веществ клеток в процессе дыхания выделяется тепло.

Они высказывают предположение  о том, что при работе в мышечных волокнах также происходят реакции  окисления, которые являются экзотермическими и сопровождаются выделением тепла. Учитель ставит дополнительный вопрос: "Почему при работе мышц тепла  выделяется значительно больше, чем, например, при дыхании семян? " Обращаясь к курсу физики, учащиеся рассказывают о превращении механической энергии работающих мышц в тепловую. Механическая энергия образуется из энергии, заключенной в химических связях, она высвобождается при разрыве химических связей в процессе распада и окисления белков и углеводов в мышечных волокнах. Плазмам крови при этом нагревается. Кровь уносит образовавшиеся продукты распада - двуокись углерода, воду и другие. Вода, испаряясь с поверхности тела в виде пота, уносит с собой избыток тепла (об испарении и его роли в поддержании нормальной температуры тела учащиеся узнают при изучении природоведения, растений, животных, физики) .

При раскрытии состава и свойств  костей учитель ставит обобщенный проблемный вопрос: "Существует ли зависимость  между составом химических веществ  и свойствами физических тел природы? " Учащиеся вспоминают сведения из курса биологии 6 класса о составе и свойствах семян, из курса физической географии - о свойствах разных горных пород, из курса химии - о кристаллогидратах, о свойствах солей и кислот, из курса физики - о кристаллических и аморфных телах, о проводниках и полупроводниках и др. Они приходят к выводу о существовании зависимости свойств тел от их состава в живой и неживой природе и высказывают предположения о свойствах костей, имеющих в своем составе органические и неорганические вещества.

На уроке "Внутренняя среда организма  и ее относительное постоянство" учащиеся решают проблемные вопросы  межпредметного характера. Например: "Можно  ли вводить в кровь воду, если известно, что плазма крови содержит около 80% воды? " Для ответа на этот вопрос можно продемонстрировать опыт с брусочками картофеля. Три одинаковых по размеру брусочка картофеля помещают: 1) в дистиллированную воду; 2) в 0,9%-ный  раствор поваренной соли; 3) в 10%-ный  раствор поваренной соли. Через некоторое  время учащиеся отмечают, что размеры  брусочков изменились в первом и  третьем сосудах, а во втором - изменений  не произошло. Опираясь на знания по химии о концентрации растворов солей и по физике о диффузии жидкостей, учащиеся делают правильный вывод о том, что вода перемещается в сторону большей концентрации солей: в первом случае в клетки картофеля, так как в их цитоплазме концентрация соли выше, чем в дистиллированной воде, и кусочек картофеля разбухает; в третьем случае - из клеток картофеля в соленый раствор, и кусочек картофеля сморщивается, отдавая воду; во втором случае - концентрация соли оказывается одинаковой в цитоплазме клеток и в окружающей среде и перемещения воды не происходит, кусочек картофеля не изменяется. По аналогии с данными результатами опыта учащиеся объясняют, почему нельзя вводить в кровь воду. Это приведет к разрушению эритроцитов из-за поступления в них воды.

Помимо проблемных вопросов учитель  может успешно использовать количественные задачи межпредметного содержания, требующие  для своего решения применения знаний по математике, физике, химии, географии. Например, на уроке "Движение крови по сосудам" в качестве домашнего задания учащимся предлагается задача: "Вычислите скорость крови в полых венах, зная их диаметр (около 2,5 см) , скорость крови в аорте (0,5 м/с) и диаметр аорты (около 2,5 см) ". Решая задачу, учащиеся устанавливают, что скорость крови в полых венах должна быть в 2 раза меньше, чем в аорте, то есть примерно 0,25 м/с, так как полых вен две - верхняя и нижняя, и, значит, суммарная площадь их сечения в 2 раза больше, чем площадь сечения аорты.