Меню
Разработки
Разработки  /  Физика  /  Уроки  /  6 класс  /  Методическая разработка урока физики и биологии по теме «Электрический ток в живой природе»

Методическая разработка урока физики и биологии по теме «Электрический ток в живой природе»

Разработка урока соответствует всем требованиям ФГОС второго поколения с опережающим материалом.
26.03.2014

Описание разработки

Добрый день уважаемые гости, здравствуйте ребята!

У китайского народа есть пословица:

  «Человек может стать умным тремя путями: путем подражания – это самый легкий путь, путем опыта – это самый трудный путь и путем размышления – это самый благородный путь».

 И пусть сегодня каждый из вас выберет свой путь к знанию!

Учитель физики. Характерной приметой нашего времени является взаимопроникновение различных наук. Например, биофизика - это наука о физических явлениях, протекающих в живых организмах и лежащих в основе жизненных процессов. Сегодня на уроке мы будем говорить о великом открытии в области физики, без которого современная жизнь человека представляется совсем иначе. Что же это за открытие? Найти ответ поможет загадка.

(Загадка)

Он бежит по проводам

В каждом доме он желан,

Но не вздумай с ним шутить,

Может он поколотить. (ответ: электрический ток)

Учитель биологии. Я предлагаю вам дополнить тему нашего урока, разгадывая ребус.

Ребус: В живой природе (Формулировка темы урока)

Вопрос: А какие цели мы поставим сегодня на уроке? (Формулировка целей урока)

Учитель физики. Давайте проверим ваши знания по физике о электрическом токе в виде решения кроссворда.

Учитель биологии. А вот история развития источников тока очень интересна. В конце 1780 года профессор анатомии в Болонье занимался в своей лаборатории изучением нервной системы лягушек. Одну из

препарированных лягушек он положил на стол, на котором стояла электрическая машина. В это время в комнату вошла жена профессора, и её взору предстало следующее: при появлении искр в электрической машине лапки лягушки, касающиеся скальпеля, дёргались. Сеньора с ужасом указала на это мужу. В то время профессору было 34 года. Последующие 25 лет своей жизни он потратил на то, чтобы найти разумное объяснение этому удивительному явлению.

Вопросы: Кто может назвать фамилию профессора?

Ответы учащихся. (Луиджи Гальвани)

Позже сам же Л. Гальвани доказал, что мышцы лягушки сокращаются и в том случае, когда никаким металлическим предметом к ним не прикасаются. Это привело к выводу, что процессы, протекающие в нервной системе, имеют электрическую природу, и сокращение мышцы происходит в ответ на электрический сигнал, проходящий по нерву. Гальвани казалось, что мышцы накапливают в себе электричество, а при сокращении испускают его.

Учитель физики. Прочитав и проанализировав труды Луиджи Гальвани,

Алессандро Вольта нашел, что ускользнуло от внимания автора: содрогание лапок происходило только в том случае, если лапок касались двумя

различными металлами. И стал проводить опыты на себе: брал две монеты из разных металлов и клал себе в рот — одну на язык, вторую под язык. Если соединял их проволокой, то ощущал солоноватый вкус. Из ранее выполненных опытов он знал, что этот вкус вызывается электричеством.

Далее он создал первое устройство обеспечивающее долгое существование электрического тока — Вольтов столб: поставил друг на

друга больше ста цинковых и медных кружков, разделённых бумагой,

смоченной солёной водой.

Вопрос к классу? - Ребята, а как сейчас называется это устройство?

Ответ (Источник тока)

(На слайде изображены яблоко, лимон, картофель. )

Учитель биологии. - Как вы думаете, почему изображены данные плоды?

Ответ: (эти плоды являются источниками тока).

Проверим наши предположения экспериментом. Одному из вас на дом было дано задание изучить, опыт доказывающий, что плоды тоже являются источниками тока. И сейчас он нам его продемонстрирует

Что необходимо приготовить

Лимон, тщательно вымытый и насухо вытертый.

Два проводника: медный и стальной

Вольтметр

Проведение опыта

Вставь в лимон проводники. Подсоедините к ним соединительные провода. Возьми два свободных конца провода, и соедините с вольтметром.

Что произошло?

Вольтметр показал 1 вольт!

Объяснение ученика: В результате реакций между разными металлами и растворами лимонной или яблочной кислот происходит разделение электрических зарядов. На одном проводнике накапливается положительный заряд, на другом — отрицательный заряд. В результате возникает электрический ток, а лимон является источником тока.

Учитель физики. И так чтобы существовал ток –необходим источник, а как же мы можем судить о наличии тока в цепи?

Ответ: - О наличии электрического тока в цепи мы можем судить по различным явлениям, которые вызывает электрический ток. Такие явления называют действиями тока. (учитель пишет на доске фразу: действия электрического тока)

Учитель физики. Для наблюдения различных действий тока, я предлагаю вам три лабораторных работы по рядам в парах, выполнить задания, ответить на вопросы к работе и сделать выводы. По итогам работы мы с вами завершим заполнение схемы на доске.

Ученики. Выполняют лабораторные работы: 1 ряд – химическое действие тока, 2 ряд – магнитное действие тока, 3 ряд – тепловое действие тока. По итогам работ заполняют схему.

Действия электрического тока

Учитель биологии. Есть еще одно действие тока – Физиологическое (пишет на доске в схеме), на ранней стадии развития науки об электричестве оно было единственным,

о котором было известно ученым, и было основано на собственных ощущениях экспериментаторов и наблюдениях в природе.

А сейчас предоставляется слово докладчикам, которые продолжат рассказ об электрических явлениях в живой природе.

Доклады учащихся.

Ученик 1. Электрическая активность оказалась неотъемлемым свойством

живой материи. Электричество наиболее развито у рыб.

В настоящее время известно, что из 20 тыс. современных видов рыб

около 300 способны создавать и использовать биоэлектрические поля.

Наблюдения показали, что многие рыбы имеют особые электрические органы, своего рода «батареи», вырабатывающие большие напряжения. Угорь имеет электрические органы, занимающие 4/5 длины тела. Дает разряд до 650 В. Напряжение тока у разных видов скатов колеблется от 80 до 300В. Тело африканского речного сома обернуто, как шубой, студенистым слоем, в котором образуется электрический ток. На долю электрических органов приходится около четверти веса всего сома. Напряжение разрядов его достигает 360 В. Акулы используют электричество иначе. Под кожей их головы прячется много маленьких электрочувствительных органов. По малым электрическим полям, которые создают ее мышцы, хищницы находят жертву. Величина этих полей в воде всего 5 мВ, но этого достаточно, чтобы акула могла найти притаившуюся рыбку. Часто электричество служит орудием защиты. Удивительным является то обстоятельство, что на тело самой рыбы это высокое напряжение никакого действия не оказывает! Но существуют случаи нападения электрических рыб на людей. Известный австралийский телеведущий и исследователь дикой природы Стив Ирвин приобрел известность, благодаря работе с крокодилами, змеями и ядовитыми пауками. Его документальные фильмы пользовались популярностью во всем мире, а телепередача "Охотник на крокодилов" закрепила за ним соответствующее прозвище. 44 - летний Ирвин работал над документальным фильмом о жизни обитателей морского дна у берегов Австралии и погиб во время подводных съемок от удара электрического ската в грудь. На место происшествия немедленно прибыл вертолет с врачами, однако спасти Ирвина не удалось.

Ученик 2. Электрический ток в растениях: Изучению «растительного электричества» в XIX в. было уделено немало внимания. Первые попытки обнаружения токов действия у растений предпринимались именно на тканях, способных к сокращению.

Токи действия в растительных тканях были обнаружены в опытах с

черешками мимозы, способными совершать механические движения под

влиянием внешних раздражителей.

У смолистого дерева (сосны) электрический ток проходит по наружным слоям ствола. В лиственных деревьях ток проходит внутри ствола по сердцевине, где много сока, который под действием тока закипает, и пары разрывают дерево.

Способность многих цветов и листьев складываться или раскрываться в зависимости от времени суток также обусловливается электрическими сигналами, представляющими собой потенциал действия. Закрытие листьев можно стимулировать искусственно с помощью электрического раздражения. Однако наиболее интересные результаты были получены в конце прошлого века, в закрывающихся листьев насекомоядного растения – так называемой венериной мухоловки. Оказалось, что в момент сворачивания края листа в его тканях возникают точно такие же токи действия, как в мышце при сокращении!

Учитель биологии.

Электрический ток имеет положительное влияние на человека.

Дефибрилляция — нанесение на область сердца сильного кратковременного электрического разряда, что приводит к синхронизации процесса возбуждения миокарда.

Электрофорез — это метод лечения, заключающегося во введении в организм лекарственных средств в виде ионов через неповреждённую кожу

или слизистые оболочки при помощи постоянного или импульсного тока

Наверное, все вы слышали об электрокардиографии. Электрокардиография или ЭКГ - это регистрация биопотенциалов сердца человека. А график, полученный в результате ЭКГ, называется электрокардиограммой.

Учитель физики.

С точки зрения физики человек – это живая электростанция, непрерывно вырабатывающая энергию в организме в виде статического электричества. Тело человека является хорошим проводником электрического тока. Мы с вами знаем, что сила тока определяется не только напряжением, но и сопротивлением. Сопротивление человека сильно зависит от индивидуальных особенностей кожного покрова. Электрическое сопротивление человека лежит в пределах 3 – 100000 Ом. «Лишнее» электричество может привести к серьёзным сбоям в работе органов и оно обязательно должно выводиться из организма способом заземления.

 На протяжении тысячелетий наши предки ходили по земле босиком, заземляясь естественным путем. «Сбросить» её не трудно: достаточно в течение 3 - 5 минут подержаться за любые металлические предметы: водопроводные краны, батареи и т. п. , причём лучше всего делать это регулярно, несколько раз в день.

Учитель биологии. При несчастных случаях вызванных поражением тока, прежде всего необходимо освободить человека от дальнейшего воздействия на него электрического тока. При этом нельзя пользоваться металлическими или мокрыми предметами. Ни в коем случае нельзя работать неизолированными руками, иначе сами пострадаете. Пострадавшему дать полный покой, расстегнуть пояс и одежду, дать понюхать нашатырный спирт, а также растереть и согреть тело и обязательно надо вызвать врача.

Закрепление Учитель физики. Тест (С пультами)

Рефлексия Учитель физики

Итак, закончив путешествие по нашей дороге к знаниям, мы познакомились с действиями электрического тока, его участием в живой природе. Давайте, сравним ваши ожидания с результатом. Какие трудности были? Что было интересно и нужно? Но высказать нужно на одном дыхании, т. е. одним предложением, или словосочетанием, или словом.

(Заслушиваются высказывания учеников).

(Учителя выставляют отметки за урок ученикам).

Учитель биологии.

Д/З Повторить стр.  учебник Физика - 6, выполнить любое из предложенных заданий

Содержимое разработки

Добрый день уважаемые гости, здравствуйте ребята!

У китайского народа есть пословица:

«Человек может стать умным тремя путями:

путем подражания – это самый легкий путь,

путем опыта – это самый трудный путь

и путем размышления – это самый благородный путь».

И пусть сегодня каждый из вас выберет свой путь к знанию!

Учитель физики. Характерной приметой нашего времени является взаимопроникновение различных наук. Например, биофизика - это наука о физических явлениях, протекающих в живых организмах и лежащих в основе жизненных процессов. Сегодня на уроке мы будем говорить о великом открытии в области физики, без которого современная жизнь человека представляется совсем иначе. Что же это за открытие? Найти ответ поможет загадка.

(Загадка)

Он бежит по проводам

В каждом доме он желан,

Но не вздумай с ним шутить,

Может он поколотить. (ответ: электрический ток)


Учитель биологии. Я предлагаю вам дополнить тему нашего урока, разгадывая ребус.


Ребус: В живой природе (Формулировка темы урока)


Вопрос: А какие цели мы поставим сегодня на уроке? (Формулировка целей урока)


Учитель физики. Давайте проверим ваши знания по физике о электрическом токе в виде решения кроссворда.


Учитель биологии. А вот история развития источников тока очень интересна. В конце 1780 года профессор анатомии в Болонье занимался в своей лаборатории изучением нервной системы лягушек. Одну из

препарированных лягушек он положил на стол, на котором стояла электрическая машина. В это время в комнату вошла жена профессора, и её взору предстало следующее: при появлении искр в электрической машине лапки лягушки, касающиеся скальпеля, дёргались. Сеньора с ужасом указала на это мужу. В то время профессору было 34 года. Последующие 25 лет своей жизни он потратил на то, чтобы найти разумное объяснение этому удивительному явлению.

Вопросы: Кто может назвать фамилию профессора?

Ответы учащихся. (Луиджи Гальвани)

Позже сам же Л. Гальвани доказал, что мышцы лягушки сокращаются и в том случае, когда никаким металлическим предметом к ним не прикасаются. Это привело к выводу, что процессы, протекающие в нервной системе, имеют электрическую природу, и сокращение мышцы происходит в ответ на электрический сигнал, проходящий по нерву. Гальвани казалось, что мышцы накапливают в себе электричество, а при сокращении испускают его.


Учитель физики. Прочитав и проанализировав труды Луиджи Гальвани,

Алессандро Вольта нашел, что ускользнуло от внимания автора: содрогание лапок происходило только в том случае, если лапок касались двумя

различными металлами. И стал проводить опыты на себе: брал две монеты из разных металлов и клал себе в рот — одну на язык, вторую под язык. Если соединял их проволокой, то ощущал солоноватый вкус. Из ранее выполненных опытов он знал, что этот вкус вызывается электричеством.

Далее он создал первое устройство обеспечивающее долгое существование электрического тока — Вольтов столб: поставил друг на

друга больше ста цинковых и медных кружков, разделённых бумагой,

смоченной солёной водой.

Вопрос к классу?- Ребята, а как сейчас называется это устройство?

Ответ (Источник тока)

(На слайде изображены яблоко, лимон, картофель.)

Учитель биологии. - Как вы думаете, почему изображены данные плоды?

Ответ: (эти плоды являются источниками тока).

Проверим наши предположения экспериментом. Одному из вас на дом было дано задание изучить, опыт доказывающий, что плоды тоже являются источниками тока. И сейчас он нам его продемонстрирует

Что необходимо приготовить
  1. Лимон, тщательно вымытый и насухо вытертый.

  2. Два проводника: медный и стальной

  3. Вольтметр

Проведение опыта

Вставь в лимон проводники. Подсоедините к ним соединительные провода. Возьми два свободных конца провода, и соедините с вольтметром.

Что произошло?

Вольтметр показал 1 вольт!


Объяснение ученика: В результате реакций между разными металлами и растворами лимонной или яблочной кислот происходит разделение электрических зарядов. На одном проводнике накапливается положительный заряд, на другом — отрицательный заряд. В результате возникает электрический ток, а лимон является источником тока.


Учитель физики. И так чтобы существовал ток –необходим источник, а как же мы можем судить о наличии тока в цепи?

Ответ: - О наличии электрического тока в цепи мы можем судить по различным явлениям, которые вызывает электрический ток. Такие явления называют действиями тока. (учитель пишет на доске фразу: действия электрического тока)

Учитель физики. Для наблюдения различных действий тока, я предлагаю вам три лабораторных работы по рядам в парах, выполнить задания, ответить на вопросы к работе и сделать выводы. По итогам работы мы с вами завершим заполнение схемы на доске.


Ученики. Выполняют лабораторные работы: 1 ряд – химическое действие тока, 2 ряд – магнитное действие тока, 3 ряд – тепловое действие тока. По итогам работ заполняют схему.


Действия электрического тока





Учитель биологии. Есть еще одно действие тока – Физиологическое (пишет на доске в схеме), на ранней стадии развития науки об электричестве оно было единственным,
о котором было известно ученым, и было основано на собственных ощущениях экспериментаторов и наблюдениях в природе.

А сейчас предоставляется слово докладчикам, которые продолжат рассказ об электрических явлениях в живой природе.


Доклады учащихся.

Ученик 1. Электрическая активность оказалась неотъемлемым свойством

живой материи. Электричество наиболее развито у рыб.

В настоящее время известно, что из 20 тыс. современных видов рыб

около 300 способны создавать и использовать биоэлектрические поля.

Наблюдения показали, что многие рыбы имеют особые электрические органы, своего рода «батареи», вырабатывающие большие напряжения. Угорь имеет электрические органы, занимающие 4/5 длины тела. Дает разряд до 650 В. Напряжение тока у разных видов скатов колеблется от 80 до 300В.Тело африканского речного сома обернуто, как шубой, студенистым слоем, в котором образуется электрический ток. На долю электрических органов приходится около четверти веса всего сома. Напряжение разрядов его достигает 360 В. Акулы используют электричество иначе. Под кожей их головы прячется много маленьких электрочувствительных органов. По малым электрическим полям, которые создают ее мышцы, хищницы находят жертву. Величина этих полей в воде всего 5 мВ, но этого достаточно, чтобы акула могла найти притаившуюся рыбку. Часто электричество служит орудием защиты. Удивительным является то обстоятельство, что на тело самой рыбы это высокое напряжение никакого действия не оказывает! Но существуют случаи нападения электрических рыб на людей. Известный австралийский телеведущий и исследователь дикой природы Стив Ирвин приобрел известность, благодаря работе с крокодилами, змеями и ядовитыми пауками. Его документальные фильмы пользовались популярностью во всем мире, а телепередача "Охотник на крокодилов" закрепила за ним соответствующее прозвище. 44-летний Ирвин работал над документальным фильмом о жизни обитателей морского дна у берегов Австралии и погиб во время подводных съемок от удара электрического ската в грудь. На место происшествия немедленно прибыл вертолет с врачами, однако спасти Ирвина не удалось.


Ученик 2. Электрический ток в растениях: Изучению «растительного электричества» в XIX в. было уделено немало внимания. Первые попытки обнаружения токов действия у растений предпринимались именно на тканях, способных к сокращению.

Токи действия в растительных тканях были обнаружены в опытах с

черешками мимозы, способными совершать механические движения под

влиянием внешних раздражителей.

У смолистого дерева (сосны) электрический ток проходит по наружным слоям ствола. В лиственных деревьях ток проходит внутри ствола по сердцевине, где много сока, который под действием тока закипает, и пары разрывают дерево.

Способность многих цветов и листьев складываться или раскрываться в зависимости от времени суток также обусловливается электрическими сигналами, представляющими собой потенциал действия. Закрытие листьев можно стимулировать искусственно с помощью электрического раздражения. Однако наиболее интересные результаты были получены в конце прошлого века, в закрывающихся листьев насекомоядного растения – так называемой венериной мухоловки. Оказалось, что в момент сворачивания края листа в его тканях возникают точно такие же токи действия, как в мышце при сокращении!

Учитель биологии.

Электрический ток имеет положительное влияние на человека.

Дефибрилляция — нанесение на область сердца сильного кратковременного электрического разряда, что приводит к синхронизации процесса возбуждения миокарда.

Электрофорез — это метод лечения, заключающегося во введении в организм лекарственных средств в виде ионов через неповреждённую кожу

или слизистые оболочки при помощи постоянного или импульсного тока

Наверное, все вы слышали об электрокардиографии. Электрокардиография или ЭКГ - это регистрация биопотенциалов сердца человека. А график, полученный в результате ЭКГ, называется электрокардиограммой.

Учитель физики.

С точки зрения физики человек – это живая электростанция, непрерывно вырабатывающая энергию в организме в виде статического электричества. Тело человека является хорошим проводником электрического тока. Мы с вами знаем, что сила тока определяется не только напряжением, но и сопротивлением. Сопротивление человека сильно зависит от индивидуальных особенностей кожного покрова. Электрическое сопротивление человека лежит в пределах 3 – 100000 Ом . «Лишнее» электричество может привести к серьёзным сбоям в работе органов и оно обязательно должно выводиться из организма способом заземления.

На протяжении тысячелетий наши предки ходили по земле босиком, заземляясь естественным путем. «Сбросить» её не трудно: достаточно в течение 3-5 минут подержаться за любые металлические предметы: водопроводные краны, батареи и т.п., причём лучше всего делать это регулярно, несколько раз в день.


Учитель биологии. При несчастных случаях вызванных поражением тока, прежде всего необходимо освободить человека от дальнейшего воздействия на него электрического  тока. При этом нельзя пользоваться металлическими или мокрыми предметами. Ни в коем случае нельзя работать неизолированными руками, иначе сами пострадаете. Пострадавшему дать полный покой, расстегнуть пояс и одежду, дать понюхать нашатырный спирт, а также растереть и согреть тело и обязательно надо вызвать врача.


Закрепление Учитель физики. Тест (С пультами)


Рефлексия Учитель физики

Итак, закончив путешествие по нашей дороге к знаниям, мы познакомились с действиями электрического тока, его участием в живой природе. Давайте, сравним ваши ожидания с результатом. Какие трудности были? Что было интересно и нужно? Но высказать нужно на одном дыхании, т.е. одним предложением, или словосочетанием, или словом.

(Заслушиваются высказывания учеников).

(Учителя выставляют отметки за урок ученикам).




Учитель биологии.

Д/З Повторить стр. учебник Физика-6, выполнить любое из предложенных заданий:

  • Выполнить рисунки, на которых будут изображены электрические рыбы.

  • Правила пользования электрочайником.

  • Сообщение о микроорганизмах и электрическом токе.

А теперь мы предлагаем вам оценить меру своего личного продвижения по «лестнице успеха» к новым знаниям

Я все знаю, все умею - УСПЕХ

Я знаю, но хочу знать больше


Я знаю, но недостаточно


-75%
Курсы повышения квалификации

Исследовательская деятельность учащихся

Продолжительность 72 часа
Документ: Удостоверение о повышении квалификации
4000 руб.
1000 руб.
Подробнее
Скачать разработку
Сохранить у себя:
Методическая разработка урока физики и биологии по теме «Электрический ток в живой природе» (31.19 КB)