Руководство учебной деятельностью учащихся при изучении темы "Общее знакомство с организмом человека"

Введение

Цель первого урока - определить место человека в природе и показать преемственность курса анатомии, физиологии и гигиены и курса зоологии, рассказать о содержании и методах анатомии, физиологии и гигиены человека, раскрыть значение этих наук, установить связи между ними.

Выполнив первую часть учебно-воспитательной задачи, учитель переходит к определению изучаемых наук и разъясняет, почему анатомия и физиология изучаются вместе в одном школьном курсе. Знания о строении необходимы для понимания функции, так как любая функция организма, какой бы сложной она ни была, приурочена к определенным структурам. Поскольку термин "функция" в других учебных дисциплинах, например в математике, употребляется в иных значениях, необходимо разъяснить, что под этим словом в физиологии понимают специфическую работу органов или деятельность организма в целом. Далее можно перейти к примерам и проанализировать конкретные связи между структурой и функцией органов и частей тела. Для этого можно выполнить несколько заданий.

Задание 1. Объяснить, почему над суставами пальцев руки кожа собрана в складки.

Учитель просит учащихся положить руки на парты ладонной стороной вниз и рассмотреть свои пальцы. Учащиеся замечают, что над суставами кожа собрана в складки. (Их можно пересчитать.) Учитель предлагает самостоятельно объяснить значение этих структурных образований.

Стоит пояснить, что слово "структура" латинского происхождения и означает "строение", "устройство". Обычно учащиеся догадываются, что благодаря складкам кожи над суставами пальцы можно сгибать. Учитель объясняет, что такое строение пальцев позволяет совершать различные хватательные движения. На этих примерах разъясняется слово "функция". Далее учитель предлагает учащимся придумать опыт, который бы доказал, что складки кожи над суставами необходимы для функционирования пальцев. Для доказательства достаточно второй рукой захватить складку кожи указательного пальца и попытаться его согнуть (рис. 1). Это не получается. Если убрать кожные складки, нарушается функция пальца: его нельзя согнуть в суставе. Нарушение структуры (складок) делает невозможной функцию кисти (схватывание вещи).

Рис. 1. Опыт, выясняющий значение кожных складок над суставами пальцев тыльной стороны кисти

Задание 2. Определить, какую функцию выполняют линии, лежащие на поверхности ладони.

Учитель предлагает учащимся повернуть руку ладонной стороной вверх и посмотреть, что происходит при сгибании руки в кулак (рис. 2). Около линии А, расположенной над пястно-фаланговыми суставами II-V пальцев, когда эти пальцы сгибаются, образуются две складки. Около линии Б, лежащей параллельно основанию большого пальца, складки образуются при его приведении и сгибании. Аналогичную функцию выполняют и другие линии ладони: около них формируются складки кожи при сжатии руки в кулак. Эти наблюдения дополняются другими примерами, доказывающими связь строения с функцией, и используются для вывода о связи наук, изучающих строение и функции человеческого организма, - анатомии и физиологии. Далее можно перейти к методам анатомии. На примере картины Рембрандта "Урок анатомии доктора Тюльпа" (диафильм "Скелет человека. Соединение костей", кадр 40) следует рассказать о значении вскрытий трупов для развития анатомии. Чтобы ярче показать историческую обстановку того времени, можно дать некоторые подробности. В XVII веке вскрывать разрешалось лишь казненных преступников. На картине Рембрандта доктор Тюльп анатомирует вора-карманника Ариса Киндта по прозвищу "Младенец". Пинцетом доктор захватил мышцы предплечий, сгибающие пальцы, другой рукой он показывает движение, которое совершают эти мышцы.

Рис. 2 Линии ладони, около которых образуются складки кожи: А - при сгибании II-IV пальцев, Б - при сгибании I пальца

Учитель очень кратко рассказывает о внешнем и внутреннем строении человеческого организма: называет части тела, показывает по таблице полости тела, перечисляет основные системы органов, не вдаваясь в их подробный анализ. Далее можно перейти к разъяснению значения анатомии. Учитель подчеркивает, что в строении и расположении органов человеческого тела имеются определенные закономерности, которые важно знать не только врачам, но и представителям других профессий, например актерам, художникам, портным. Учитель напоминает, что на ярлыках одежды, продающейся в магазинах, указаны только 3 размера: рост, обхват груди и обхват талии (бедер). Остальные параметры одежды вычисляют, используя знания анатомических закономерностей. В том, что такие закономерности имеются, учащиеся могут убедиться на следующих примерах:

Задание 3. Познакомиться с закономерностями, существующими между различными частями тела (рис. 3).

Рис. 3. Пропорциональные отношения между частями тела: А - примерное равенство в соотношении длин лица и кисти; Б - измерение длины окружности кисти, сжатой в кулак; В - практическое использование равенства в соотношении длин предплечья и стопы для подбора обуви; Г - практическое использование равенства в соотношении длин стопы и окружности кисти, сжатой в кулак, для подбора носков

1. Убедиться, что длина ладони равна длине лица (от подбородка до начала волосяного покрова), т. е. ладонью можно закрыть лицо.

2. Убедиться, что длина предплечья равна длине стопы, а длина стопы равна длине окружности кулака.

При измерении окружности кулака мерная лента должна проходить по пястно-фаланговым суставам. Узнать, подходит ли носок, можно, если обернуть его след вокруг кисти, сжатой в кулак, а подобрать нужный размер тапочка или валенка можно, если сравнить длину подошвы обуви с длиной предплечья.

3. Убедиться, что расстояние между кистями разведенных в стороны рук равно сумме длин обеих ног.

Определить, подходят ли брюки по длине, можно, если растянуть их в разведенных руках. Если это удается и брюки не провисают, то они подходят.

4. Убедиться, что длина носа примерно равна длине уха, а ширина уха составляет половину его длины.

Перечисленные закономерности лучше предложить учащимся проверить дома, но такие измерения могут быть сделаны и в классе. Их анализ покажет, что они верны лишь приблизительно, причем у одних несоответствия будут большими, у других меньшими. Учащимся надо разъяснить, что эти отклонения являются вариантами нормы и не являются недостатками фигуры. Беседу об индивидуальных вариациях в строении организма разных людей можно использовать в воспитательных целях, подчеркнув, что ценность человеческой личности определяется ее социальной значимостью, а не внешними, расовыми, национальными или индивидуальными признаками. Ни по строению черепа, ни по другим внешним признакам нельзя судить о социальной ценности человека, о последнем судят лишь по результатам его труда. (Конечно, при этом имеют в виду варианты нормы, а не патологические изменения, которые могут сказаться и на внешнем облике больного.)

После этого можно перейти к изложению содержания и методов физиологической науки. Подчеркнув родственные связи человека с остальным животным миром, учитель говорит о практических следствиях, которые вытекают из этого важного вывода. Ведущим методом физиологии являются опыты на животных, причем выбор экспериментальных животных зависит от их систематического положения. Учащимся надо объяснить, что разные системы органов в процессе эволюции органического мира изменялись по-разному. Мышцы и нервы у всех позвоночных сохранили сходство, поэтому строение и функции нерва могут быть с успехом изучены на низших позвоночных, например лягушках. Работа головного мозга человека может быть лучше понята, если в качестве экспериментальных животных брать высших млекопитающих - собак, приматов. Мозг этих животных значительно сложнее мозга земноводных и имеет больше сходства с мозгом человека. При этом учитель должен разъяснить мысль И. П. Павлова о том, что любые данные, полученные на животных, следует переносить на человека с большой осторожностью. Дело не только в том, что человек принадлежит к особому виду и как всякий вид имеет свою специфику, но и в том, что он является социальным существом и совершенно иначе приспосабливается к окружающей среде, чем животные.

Раскрыть социальную природу человека в полном объеме на первом занятии не представляется возможным, поэтому целесообразно ограничиться лишь некоторыми примерами. Учащимся надо разъяснить, что в отличие от животных здоровье человека обеспечивается не только теплорегуляцией его организма, но и вещами, которыми он располагает: одеждой, обувью, жилищем. Эти вещи производятся и распределяются между людьми обществом. Без одежды, пищи, жилища и других предметов первой необходимости человек жить не может. Благосостояние людей зависит прежде всего от того, насколько обеспечены этими вещами все люди. Ведь причиной заболевания человека могут быть не только недостатки функции теплорегуляции его организма, но и нехватка или неправильное использование одежды.

Далее следует перейти к методам изучения человеческого организма. Здесь можно рассказать о современных методах инструментальной физиологии, здесь же можно дать первое представление о функциональных пробах - реакциях организма на стандартные воздействия, которые позволяют судить о функционировании органов и их систем. Показать функциональную пробу можно на следующем примере:

Задание 4. Установить связи между различными функциями организма.

Учащимся предлагают задержать дыхание на возможно больший срок в состоянии выдоха. Учитель смотрит на секундомер и объявляет время через каждые 5 с.

Результат опыта: 1. Учащиеся могут задержать дыхание на разное время; следовательно, чувствительность к недостатку кислорода у них неодинакова. 2. У большинства участников опыта лицо покраснело, у некоторых заметно пульсирование сонных артерий. Изменение функции дыхательной системы отразилось на функциях кровеносной системы; следовательно, с помощью функциональных проб можно изучать взаимодействие между органами. Этот вывод можно использовать для формирования понятия об организме как единой целостной системе.

Далее следует рассказать об электрофизиологических методах физиологии. Если в школьном физическом кабинете есть зеркальный гальванометр и прибор Горелова для демонстрации электролиза, то можно, используя детали последнего в качестве датчиков, зарегистрировать биотоки, возникающие при работе мышц (В. Ф. Шилов, школа-интернат № 52 Москвы).

Электроды прибора Горелова состоят из двух широких медных пластин, расположенных параллельно друг другу. Предплечье, смоченное подсоленной водой, зажимают между пластинами электродов так, чтобы одна пластина прикасалась к тыльной стороне предплечья, а другая - к ладонной. Электроды подключают к зеркальному гальванометру, включенному в сеть. Световой зайчик устанавливают на нулевой отметке. После этого испытуемый несколько раз сжимает руку в кулак и разжимает ее. Мышцы работают, появляются биотоки, их наличие регистрирует прибор: световой указатель колеблется около нулевой отметки. Если сжимать и разжимать руку, попадая в фазу, можно значительно увеличить амплитуду колебания светового указателя.

В заключение урока целесообразно рассказать о гигиене и методах ее исследования. Эти сведения желательно конкретизировать примерами из школьной жизни. Разобрав приведенное в учебнике определение гигиены, следует сказать, что предметом гигиены является изучение влияния условий внешней среды, труда, быта на организм человека с целью охраны здоровья группы людей, работающих или живущих в сходных условиях. В целях правового воспитания учащимся надо разъяснить, что практические выводы гигиены закрепляются в санитарных нормах и правилах, наиболее важные из которых отражены в Конституции, Гражданском и Уголовном кодексах СССР и союзных республик, а также в виде правил внутреннего распорядка в учреждениях. Существуют санитарные правила, хотя и не закрепленные законодательно, но тем не менее обязательные с точки зрения этики поведения: не курить в помещении, при входе в дом снимать верхнюю одежду, закрывать лицо платком при кашле и чихании и т. д. Затем целесообразно перейти к школьным правилам внутреннего распорядка, имеющим отношение к санитарному состоянию школы: дежурство, санитарные посты, правила поведения на уроке и на перемене. Санитарные требования к школьному помещению знает каждый, но оцениваются они обычно на глаз, между тем гигиена располагает специальными методами исследования. Многие из них очень сложны, требуют точной аппаратуры, но некоторые доступны и для школьников. Учащихся можно познакомить с тремя гигиеническими методами.

1. Исследование факторов внешней среды. Сюда относится исследование воды, воздуха, почвы, пищевых продуктов и многих других веществ, с которыми соприкасается человек. Эти исследования помогают выяснять пути распространения инфекции и меры ее пресечения. Данные о содержании вредных веществ в природном и промышленном окружении важны и для мероприятий по охране природы, и для выработки мер защиты от вредных факторов, встречающихся в быту и на производстве.

2. Физиологические и клинические наблюдения. Различные факторы внешней среды, условия работы, отдыха, быта вызывают определенные реакции организма. Их регистрируют с помощью физиологического наблюдения. Применяя специальные датчики, выясняют, как реагируют, например, органы дыхательной и сердечно-сосудистой системы на нагрузку, на повышение или понижение атмосферного давления. Эти сведения и составляют данные физиологических наблюдений. Однако в некоторых случаях воздействия факторов среды или нагрузка на организм могут быть столь высоки (или малы!), что появляются различные болезненные изменения. Их регистрируют с помощью клинических наблюдений. На основе физиологических и клинических наблюдений выявляют и устраняют вредные факторы, нормируют рабочие нагрузки.

3. Санитарное описание. Это описание составляют по определенному плану, которое позволяет оценить санитарное состояние той или иной территории, производственного, торгового, учебного, жилого помещения. Санитарный надзор в нашей стране осуществляется санитарной инспекцией. Директор предприятия не может отменить решения санитарного врача, так как последний подчиняется органам здравоохранения, а не директору предприятия. Учащимся надо разъяснить, что такая организационная мера обеспечивает подлинную защиту здоровья трудящихся.

В конце урока можно выполнить следующее упражнение:

Задание 5. Выяснить, какие методы гигиены использовались:

1) при измерении температуры воздуха в классе (исследование факторов внешней среды); 2) при измерении артериального давления крови после прыжков в высоту (физиологическое наблюдение); 3) при проверке состояния классного помещения (санитарное описание).