Тема урока: Роль кожи в терморегуляции.

Тема урока: Роль кожи в терморегуляции.

Цель: сформировать понятие "терморегуляция", выделить причины, влияющие на потоотделение.

Задачи: 

1. Раскрыть роль кожи в регуляции температуры тела.

2. Уметь использовать личный опыт при установлении зависимости теплоотдачи от условий окружающей среды.

3. Развивать навыки самостоятельной работы с текстом учебника для получения необходимой информации.

План урока: 

1. Организационный момент.

2. Постановка проблемной ситуации.

3. "Открытие" темы урока, постановка цели и задач урока.

4. Эксперимент.

5. Изучение нового материала.

6. Закрепление.

Ход урока.

Проверка д/з

Слайд № 1. Вопросы:

1) По какому принципу разделены на две группы эти животные? (Карась, лягушка, змея, ящерица, заяц)

2) К какой из этих групп относится человек?

Слайд №2. А теперь представьте, что мы оказались в Италии XV века. В роскошном замке миланского герцога Моро идет великолепный праздник, идею которого придумал великий Леонардо да Винчи. Он задумал восславить золотой век мира, который наступил после многих лет железного века опустошительных войн.

Для изображения железного века кузнецы под наблюдением Леонардо да Винчи сделали огромную фигуру лежащего рыцаря, закованного в латы. А золотой век должен был изображать голый мальчик, с ног до головы покрытый золотой краской. Это был сын бедного пекаря. Отец за деньги предоставил его для увеселения герцога.

В разгар праздничного веселья в зал ввезли поверженного рыцаря. Из его чрева вышел « золотой мальчик» с крыльями и лавровой ветвью в руке. Испуганно он смотрел на окружающих, произнося заученное приветствие герцогу.

После праздника о нем все забыли. И только на следующий день  Леонардо да Винчи обнаружил малыша в темном углу холодного зала. Он плакал и дрожал от холода. Через несколько дней мальчик умер.

Вопрос: В чем причина гибели "золотого мальчика"?

Версии, которые предлагают ребята, можно записать на доске.

Учитель: Вы догадались, что темой нашего урока является одна из функций кожи: терморегуляция.

Совместно с учащимися формулируется тема урока, цель, задачи.

Долгое время никто не мог объяснить причину гибели ребенка. Предполагали, что золотая краска нарушила потоотделение, поступление в организм воздуха. Только значительно позже, в XIX веке, установили, что причина связана с нарушением терморегуляции.

III. Изучение нового материала.

1.      Кожа – орган терморегуляции.

2.      Реакция кожи на температуру окружающей среды (рассказ учителя).

3.      Причины, влияющие на потоотделение (рассказ с элементами беседы, исследование).

С точки зрения физики человек всего лишь физическое тело и с ним, казалось бы, должны происходить процессы, такие же как с любыми физическими телами. Температура тела человека 36,6°С, а в классе – 24°С. Человек должен отдавать часть внутренней энергии окружающему воздуху, пока температура не станет одинаковой. Но разве это так? (нет)

Что нового мы должны узнать по этой теме? Давайте сформулируем цели нашего урока (учащиеся формулируют цели, а учитель их конкретизирует)

Объяснить,  почему температура нашего тела остается постоянной.

Чтобы ответить на этот вопрос мы должны вспомнить строение кожи. (слайд 3)

В теле человека за 1 час образуется столько тепла, сколько нужно, чтобы вскипятить 1 л ледяной воды. Во время тяжелой физической работы образование тепла увеличивается в несколько раз. И все же температура тела не меняется.

Вопрос:

-Как вы думаете, почему температура тела остаётся постоянной?

Предполагаемый ответ:

-Температура тела не меняется, потому что организм отдаёт тепло.

Постоянство температуры тела поддерживается путем регуляции отдачи тепла организмом. И эта роль принадлежит нашей коже, т. к. этот орган непосредственно контактирует с внешней средой и, следовательно, регистрирует изменение ее температуры.

1.Что такое терморегуляция? (Это способность организма поддерживать постоянную температуру тела в условиях изменяющейся внешней среды; или это уравновешивание процессов образования и отдачи тепла в организме).

2. Почему терморегуляция необходима организму? (Терморегуляция обеспечивает постоянную температуру тела в рамках от 36,5ºС до 36,9ºС, что очень важно для функционирования белков и других органических веществ. Человек может переносить лишь незначительные колебания температуры тела. Ее повышение выше 43ºС и падение ниже 25ºС, как правило, смертельно).

3. Каковы механизмы терморегуляции? (Терморегуляция осуществляется благодаря изменению просвета сосудов и потоотделению).

Чтобы тело отдало тепло окружающей среде, образуемое им тепло должно «иметь доступ» к внешней среде. Тепло из глубины тела перемещается кровью к коже, откуда может перейти в окружающую среду. Процессы терморегуляции зависят от количества протекающей через кожу крови.

•    А вот как зависит, мы проверим, проведя лабораторную работу «Нарушение кровообращения при наложении перетяжки».

У вас на столах лежат все необходимые материалы для ее проведения и инструкция (приложение1)
•    Почему понижается температура изолированных перетяжкой пальцев?
Кожа человека обильно снабжена кровеносными сосудами. Многие капилляры образуют петли, позволяющие менять количество крови, протекающие через кожные капилляры. При сужении этих сосудов уменьшается теплоотдача. При их расширении выделение тепла увеличивается.

Образование и отдача тепла регулируется рефлекторно и гуморально. Существует центр терморегуляции, расположенный в гипоталамусе (промежуточный мозг). Считается, что в его передней части располагаются центры, регулирующие теплоотдачу, а в области заднего гипоталамуса локализованы центры, контролирующие процессы продукции и сохранения тепла. Видео.

Температура окружающей среды и ее колебания действуют на терморецепторы кожи. Подсчитано, что на 1 см2 приходится 12 холодовых, 1-2 тепловых рецепторов. А вся кожная поверхность тела человека содержит 250 тыс. холодовых рецепторов и только 30 тыс. тепловых.

Расширение сосудов может происходить под влиянием некоторых факторов внешней среды, например, раздражающее действие, может оказать нанесение на кожу различных веществ (золотой краски), содержание алкоголя в крови и т.д.

Снова обсуждается гибель "золотого мальчика", устанавливается причина. (Под действием раздражения сосуды кожи расширились, в зале было очень холодно, организм отдавал тепло и мальчик умер от переохлаждения).

Более 200 лет назад английский доктор Ч.Блэгден провел опыт: вместе с несколькими друзьями он провел 35 минут в сухой камере при температуре +126°С без последствий для здоровья. В то же время кусок мяса, взятый в камеру, оказался сваренным, а холодная вода под слоем масла закипела. (через кожу происходило потоотделение и охлаждение поверхности кожи).

Теплоотдача путем испарения пота происходит непрерывно в виде незаметной для нас испарины. Пот – водянистая жидкость, содержащая 0,1-0,4% хлористого натрия, лактата натрия и мочевины. Он образуется из тканевой жидкости.

У человека потоотделение начинается тогда, когда температура поднимается выше 36,70С. При нормальных условиях в сутки выделяется 900 мл но при очень сильной жаре и достаточном снабжении водой и солями эта величина может достигать 12л. 

Сейчас вы проведете еще одну лабораторную работу «Выделительная и терморегуляторная функция кожи»

Цель: исследовать терморегуляторную и выделительную функцию кожи человека Вывод: Кожа человека выделяет воду, вместе с ней выделяется избыток солей. Испаряясь, влага охлаждает кожные покровы, тем самым участвуя в терморегуляции организма.

Ход работы:

Наденьте пакет на кисть руки и закрепите его в области запястья с помощью резинового кольца или шнурка. Записывайте наблюдения в течение 5-6 минут. 

Пока протекает эксперимент, мы выполним следующее задание.

Задание: проанализируйте данные и определите зависимость теплоотдачи от условий окружающей среды. Заполните таблицу (видео).

Условия среды

Препятствует отдаче тепла

Способствует отдаче тепла

1. Воздух сухой, его температура ниже

температуры тела.

2. Воздух насыщен парами воды, его температура низкая,

3. Воздух сухой, его температура выше температуры тела.

4. Воздух влажный и имеет высокую температуру.

Ответьте на следующие вопросы:
1. Почему повышается температура в пакете в ходе эксперимента? (происходит теплоотдача)
2. Почему повышается влажность в пакете? (происходит потоотделение).
3. Почему летняя одежда делается из натуральных, а не синтетических тканей?
4. Какое значение для организма имеет функция потоотделения?

Закрепление.

Что мы изучили сегодня на уроке?

А теперь давайте попробуем сформулировать основные выводы по данному уроку.
1)  Какова роль кожи в терморегуляции?
2)    В зависимости от характера реализации терморегуляторных механизмов  различают две группы животных (теплокровных и холоднокровных).
3)    Что такое Терморегуляция? (– это процесс уравновешивания теплообразования и теплоотдачи в соответствии с условиями внешней и внутренней среды).
4)    К чему может привести Нарушение процессов терморегуляции (может привести к перегреванию или переохлаждению организма).

Д.З. Решите биологические задачи:

·             Действие алкоголя на организм вызывает расширение сосудов. Какой человек трезвый или пьяный, быстрее замерзнет на морозе?

·             Ноги в тесной обуви зимой замерзают. Объясните почему?