Задания для самоконтроля

1. Зачем нужно профильное обучение?

2. Назовите варианты изучения биологии в разных профилях.

3. В чём состоит социальная и практическая направленность образовательного процесса в профильной школе

Задание для самостоятельной работы студента:

Тема 55. Раздел «Человек и его здоровье» Разделы «Основы общей

биологии», «Общая биология». Экологическое образование в

контексте изучения раздела «Человек и его здоровье»

Цель занятия: уметь преподавать разделы «Человек и его здоровье», «Основы общей биологии», «Общая биология» с учётом экологического контекста.

Мотивационное обоснование темы: преподавание указанных разделов свидетельствует о сформированности профессиональных компетенций будущего учителя

Вопросы семинара

1. Раздел «Человек и его здоровье» - цели, задачи, методика преподавания.

2. Разделы «Основы общей биологии», «Общая биология» - цели, задачи, методика преподавания.

3. Экологическое образование в контексте изучения раздела «Человек и его здоровье».

Проведение фрагмента урока – «Изложение нового материала».

Ключевые термины: здоровье

Базовая информация

Межпредметные связи на уроках анатомии, физиологии  и гигиены человека. В школьной программе по курсу "Человек и его здоровье" рекомендовано сочетать внутрипредметные и межпредметные связи. Связис предшествующими курсами биологии необходимы для развития общебиологических понятий о строении и функциях клетки, о системахорганов, 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.

Пример 1. Внутрипредметной связью по теме «Пищеварение» (9 класс) будет являться «Общий обзор строения человека», «Кровь и кровообращение» , также «Пищеварение млекопитающих»; межпредметной – химия «Скорость химических реакций».

Изучение раздела “Человек и его здоровье” курса биологии создает возможности для раскрытия физико-химических основ процессов жизнедеятельности человеческого организма на основе межпредметных связей с курсами физики и химии, изучаемых в основной школе. В этом случае наиболее значимыми для изучения биологии становятся понятия, с которыми учащиеся уже познакомились в курсах физики (масса, сила, вес тела, работа, давление, атмосферное давление, диффузия, температура, закон сохранения энергии, испарение и конденсация, влажность воздуха, преобразования энергии, электризация тел, отражение и преломление света, глаз как оптическая система, свет, влияние электромагнитных и радиоактивных излучений на живые организмы) и химии ( атомы и молекулы, химический элемент, чистые вещества и смеси, строение молекул, химические реакции, ионы, катионы и анионы, окислительно-восстановительные реакции, кислород, вода, азот, водород, углерод, железо, оксиды железа, органические вещества, жиры, углеводы, белки, представления о полимерах, химия и здоровье, химия и пища, калорийность белков, жиров и углеводов, химическое загрязнение окружающей среды). Пример 2. Изучениехимического 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 исиле 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 транспортнойфункции крови проводится с использованием знаний учащихся обокислении и диффузии и их роли в жизнедеятельности организма животных. Механизмы вдоха и выдоха, кровяного давления разъясняютсяс опорой на закономерности движения жидкостей и газов в зависимости от разности давления в начале и конце пути (физика, 7класс).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 ибиологических 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 общихпредставлений учащихся об оптике и звуке и перспективных связей скурсами 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 "Работамышц" 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 пофизике о превращении одного вида энергии в другой. При изучениирастений и животных учащиеся узнали, что в результате окисленияорганических веществ клеток в процессе дыхания выделяется тепло.Они высказывают предположение о том, что при работе в мышечныхволокнах также происходят реакции окисления, которые являются экотермическими и сопровождаются выделением тепла. Учитель ставит дополнительный вопрос: "Почему при работе мышц тепла выделяется значительно больше, чем, например, при дыхании семян?" Обращаяськ курсу физики, учащиеся рассказывают о превращении механическойэнергии работающих мышц в тепловую. Механическая энергия образуется из энергии, заключенной в химических связях, она высвобождается при разрыве химических связей в процессе распада и окислениябелков и углеводов в мышечных волокнах. Плазмам крови при этом нагревается. Кровь уносит образовавшися 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 приизучении 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 исвойствах 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 квыводу о существовании зависимости свойств тел от их состава вживой и неживой природе и высказывают предположения о свойствахкостей, 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 этотвопрос можно продемонстрировать опыт с брусочками картофеля. Триодинаковых 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 знанияпо химии о концентрации растворов солей и по физике о диффузиижидкостей, 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 кусочеккартофеля сморщивается, отдавая воду; во втором случае - концентрация соли оказывается одинаковой в цитоплазме клеток и в окружающей среде и перемещения воды не происходит, кусочек картофеля неизменяется. По аналогии с данными результатами опыта учащиеся объясняют, почему нельзя вводить в кровь воду. Это приведет кразрушению 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" вкачестве домашнего задания учащимся предлагается задача: "Вычислите скорость крови в полых венах, зная их диаметр (около 2,5см), скорость крови в аорте (0,5 м/с) и диаметр аорты (около 2,5см)". Решая задачу, учащиеся устанавливают, что скорость крови вполых венах должна быть в 2 раза меньше, чем в аорте, то естьпримерно 0,25 м/с, так как полых вен две - верхняя и нижняя, и,значит, суммарная площадь их сечения в 2 раза больше, чем площадьсечения аорты. Приведем пример другой задачи, которую можно использоватьпри индивидуальной работе учащихся. При окислении одного моляглюкозы выделяется 2,8я5.я010я56 я0Дж энергии. Определить,сколько граммов глюкозы и сколько кубических метров кислородапотребуется в течение 20 мин бега для мышц ног человека, если за1 мин расходуют 1,5 кДж. Составьте уравнение реакции окисленияглюкозы. При расчете используйте знания о законе Авогадро.(По закону Авогадро объем 1 моля газа равен 22,4 л при нормальных условиях.)

Решая подобные задачи, учащиеся совершают сложные познавательные и расчетные действия: 1) осознание сущности межпредметной задачи, понимание необходимости применения знаний из других предметов; 2) отбор и актуализация (приведение в "рабочее состояние) нужных знаний из других предметов; 3) их перенос в новую ситуацию, сопоставление знаний из смежных предметов; 4) синтез знаний, установление совместимости понятий, единиц измерения, расчетных действий, их выполнение; 5) получение результата, обобщение в выводах, закрепление понятий. Систематическое использованиемежпредметных познавательных задач в форме проблемных вопросов, количественных задач, практических заданий обеспечивает формирование умений учащихся устанавливать и усваивать связи между знаниями из различных предметов. В этом заключена важнейшая развивающая функция обучения биологии.  .