Data:

Profesor: Lapoș Elena

Şcoala: Liceul Tehnologic nr.1 Sărmășag-Gimnazială Nr.2 Sărmășag

Clasa: a VII-a

Aria curriculară: Matematică şi ştiinţe ale naturii

Disciplina: Biologie

Unitatea de învăţare: Funcţiile de nutriţie – Sistemul respirator

Tema : Fiziologia sistemului respirator

Scopul lecţiei: Dobândirea de către elevi a cunoștințelor necesare în vederea înțelegerii corelației dintre alcătuirea sistemului respirator și funcțiile acestuia.Competenţe generale:

Identificarea şi observarea alcătuirii şi funcţiilor organelor şi sistemelor de organe ale corpului uman; (1.1)

Stabilirea relaţiilor între funcţiile organelor, ale sistemelor de organe din corpul uman şi influenţa factorilor de mediu (1.2)

Utilizarea metodelor şi a mijloacelor adecvate studierii organismului uman; (2.1)

Reprezentarea structurii şi funcţiilor sistemelor biologice pe baza modelelor (3.1)

Utilizarea corectă a terminologiei specifice biologiei în diferite situaţii de comunicare.(4.1)

Interpretarea relaţiilor dintre propriul comportament şi starea de sănătate (5.1)

Competenţe specifice: La sfârşitul lecţiei elevii trebuie:

să evidențieze procesele care asigură ventilația pulmonară să evidențieze cauzele care determină modificarea volumului cutiei toracice

în inspirație și expirație și organele implicate să explice mecanismele prin care are loc ventilația pulmonară să rezolve probleme privind volumele pulmonare

să descrie etapele prin care se face schimbul de gaze ( pulmonară, sanvină, tisulară)

să identifice bolile sistemului respirator și cauzele care le provoacă precum și măsurile de prevenire și igienă.

să realizeze conexiuni intra-, inter şi transdisciplinareTipul lecţiei: învățare prin descoperire

Demersul didactic:a. Resurse procedurale:

- observaţia, conversaţia euristică;brainstorming; - problematizarea, explicaţia, demonstraţia;- instruirea computerizată.

b. Resurse materiale:- Torsul uman;- Planşe cu sistemul respirator;- Atlase anatomice;- Manualul;- Calculator, videoproiector, material power-point- Fișe de lucru și fișe de evaluare

c. Forma de activitate: frontală, pe grupe, individual. Locul de desfăşurare: laboratorul de biologie.

Evaluare:inițială prin chestionare orală; formativă prin chestionare orală,lista de observație a elevului în timpul activitații,fișe de lucru; sumativă prin fişa de evaluare.

Bibliografie: Lazăr, V., Căprărin, D., 2008, Metode didactice utilizate în predarea bologiei, Editura Arves, Craiova;Lazăr, V., Nicolae, M., 2007, Lecţia – forma de bază a organizării procesului de predare-învăţare-evaluare la disciplina Biologie, Editura Arves, Craiova;Ţibea, F., 2009, Biologie – manual pentru clasa a VII-a, Editura Didactică şi Pedagogică, Bucureşti.

2

DESFĂŞURAREA LECŢIEI

ETAPELE LECŢIEI

ACTIVITATEA PROFESORULUI ACTIVITATEA ELEVILOR

1.Organizarea clasei

- Pregătesc materialul didactic ; - Solicit elevului de serviciu să numească elevii absenţi;- Notez elevii absenţi şi solicit elevilor să-şi pregătească cele necesare desfăşurării lecţiei;-Organizez clasa pe grupe de 4 elevi

- Îşi pregătesc caietul de biologie,manualul şi atlasele ;-Se organizează pe grupe de câte 4 elevi și își aleg un lider de grup

2.Captarea atenţiei

Omul poate trăi 5 săptămâni fără hrană, 5 zile fără apă, dar nu poate respira nici măcar 5 minute fără aer.Creierul are nevoie de peste 20% din cantitatea totală de oxigen.În hipoxie creierul uman moare în 5-7 maxim 10 minute ( doar atât rezistă fără oxigen) După acest timp se produc modificări ireversibile in structura acestuia.Diferitele părti ale organismului reacționează în mod diferit la această situație care le privează de oxigenul necesar fiecarei celule. Cel mai rapid este afectat creierul, după care se produc modificări ireversibile în structura acestuia. Pentru inimă, timpul de resuscitare variază între 4-5 minute și 20-30 de minute, pentru ficat este de 20-30 de minute, pentru rinichi, de 180 de minute, iar pentru mușchi, de câteva ore.

- Elevii sunt puşi în faţa unei situaţii problemă, determinându-i să caute răspunsul individual sau în grup.Elevii emit ipoteze ,se analizează ideile ,se trag concluziile(Creierul şi inima nu pot suporta lipsa de oxigen)

3.EnunțareaObiectiveloroperaționale

- Anunț scopul și obiectivele operaționale ,asigurând astfel conștientizarea finalităților lecției și jalonarea drumului spre aceste finalități .

Urmăresc obiectivele

3

4.Verificarea și reactualizarea cunoștințelor din lecția anterioară

-Fac verificarea lecției anterioare,,Anatomia sistemului respirator” prin întrebări și răspunsuri construite(chestionare orală).1.Care sunt elementele componente ale sistemului respirator?2.Cum se clasifică căile respiratorii?3.Care sunt căile respiratorii extrapulmonare superioare?4.Care sunt căile respiratorii extrapulmonare inferioare?5.Care sunt căile respiratorii intrapulmonare?6.Descrie alcătuirea cavității nazale și precizează rolul acesteia în respirație7.Care sunt elementele componente ale laringelui? Ce rol are?8.Descrie alcătuirea trahei și a bronhiilor9.Care este structura plămânilor?10.Care sunt unitățile funcționale ale plămânului și ce alcătuire au?

Elevii răspund la întrebările adresate de profesor

Dirijarea învăţării

Activitatea 1-Ventilația pulmonară(10 min.)Pun la dispoziția elevilor( împărțiți pe 3grupe),materialele necesare și fișa de lucru nr.1 cu tema,,Ventilația pulmonară”(Anexele 1,2,3).Dirijez învățarea ,ofer explicații și îndrum activitatea elevilor.Notez pe tablă titlul lecției și noțiunile cu privire la,,Ventilația pulmonară”Activitatea 2-Volume şi capacităţi respiratorii(10min)Distribui fișele de lucru nr.2 cu tema,, Volume şi capacităţi

Elevii rezolvă cerințele din fișele de lucru.Liderul de grup prezintă celorlalți elevi rezultatele la care au ajuns.Sunt atenţi la explicaţii şi notează principalele

4

respiratorii”(Anexele 4,5,6)Dirijez învățarea ,ofer explicații și îndrum activitatea elevilor.Notez pe tablă noțiunile cu privire la,, Volume şi capacităţi respiratorii”Activitatea 3- ,, Respirația sanguină-transportul oxigenului și a dioxidului de carbon”(10 min.)Distribui fișele de lucru nr.3 cu tema,, Transportul gazelor”(Anexele 7,8,9)Dirijez învățarea ,ofer explicații și îndrum activitatea elevilor.Notez pe tablă noțiunile cu privire la,, Transportul gazelor” Activitatea 4 -,,Igiena sistemului respirator” -(5 min.)Prezint o prezentare ppt cu ajutorul videoproiectorului având tema,,Igiena sistemului respirator”

informaţii de pe tablă.

Elevii urmăresc prezentarea ppt și notează în caiete .

Evaluarea performanţei

- Chestionez oral elevii pe tot parcursul lecţieiNotez elevii foarte activi care au dat răspunsuri corecte şi complete.

- Se gândesc şi răspund la întrebări

Asigurarea feed-back-ului

Distribui fiecărui elev fişa de evaluare (Anexa 10)şi solicit rezolvarea independentă a acesteia. După expirarea timpului de lucru discut cu elevii modul de rezolvare.

- Rezolvă fişa de evaluare.

5

SCHEMA LECŢIEI

Fiziologia sistemului respiratorRespirația : schimbul de gaze între organism și mediul externRespirația se desfășoară în trei etape:

1.Respirația pulmonară(externă) Inspiraţia: aerul încărcat cu O2 pătrunde în organism

Respiraţia:externă Expiraţia: aerul încărcat cu CO2 este eliminat din organism

Ritmul respirator = numărul respiraţiilor pe minut.16 respiraţii/minut la bărbaţi18 respiraţii/ minut la femeiVolume şi capacităţi respiratoriiCapacitatea totală pulmonară este de 5.000 cm3. Ea cuprinde patru volume:

volumul curent, reprezentat prin aerul care intră și iese printr-o respirație normală;(500 cm3)

volumul inspirator de rezervă, reprezentat prin aerul care poate fi introdus printr-o respirație forțată, făcută la șfârșitul unei inspirați normale;( 1 500 cm 3)

volumul expirator de rezervă, cuprinde aerul care poate fi expirat forțat la sfârșitul unei expirații normale;( 1 500 cm 3)

volumul rezidual care umple alveolele și nu poate fi scos din plămâni decât prin deschiderea cutiei toracice(1 500 cm 3)

2.Respirația sanguină

A.Transportul oxigenului

Oxigenul ajuns în eritrocit:O2+HbH+→ HbO2+ H+.

HbO2+KCl → HbO2K+Cl-.H++NaHCO3→ H2CO3+Na+ (în plasmă)

H2CO3→ CO2+H2ONa++Cl-→ NaCl

Ionii de hidrogen cuplează cu HbO2K eliberând oxigenul, care va difuza spre celule.HbO2K+H+→ HbH+O2+K+

B.Transportul dioxidului de carbonAtăt în plasmă, cât și în eritrocite:

CO2+H2O H2CO3(instabil)

H2CO3 HCO3- + H+

HCO3- + Na+→ NaHCO3 (în plasmă) HCO3-+ K+→ KHCO3 (în eritrocite)

Cl-+K+→ KCl3.Respirația celulară

Se desfășoară în etape. enzime-(în hialoplasmă fără O2) 1 mol glucoză 2moli acid piruvic + 2moli ATP enzime-(în mitocondrii în prezența O2) acidul piruvic CO2+H2O +E( 36moli ATP)

6

Anexa 1

FIȘA DE LUCRU NR.1

VENTILAȚIA PULMONARĂ

Grupa 1

1.Folosindu-vă de planșă, manuale și atlase precizaţi care sunt organele care intervin în mecanismul respirației.

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2.Luați cele două lame de sticlă de pe masă și așezați-le una peste cealaltă apoi încercați să le despărțiți.Repetați experimentul dar de data aceasta umeziți lamele de sticlă pe fețele pe care le veți suprapune.Ce constatați?

Același fenomen se produce și în cazul celor două pleure care acoperă plămânii.La ce folosește ?

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

7

Anexa 2

FIȘA DE LUCRU NR.1

VENTILAȚIA PULMONARĂ

Grupa 2

1.Explicaţi mecanismul respirației făcând referire la modificările diametrelor anteroposterior , transversal și

longitudinal precum și la modificările de volum și presiune.. Folosiți-vă de aparatul Donders pentru a

demonstra mecanismul inspirației și expirației.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

8

Anexa 3

FIȘA DE LUCRU NR.1

VENTILAȚIA PULMONARĂ

Grupa 3

1.Folosind metrul de croitorie de pe mese și ceasul cu secundar de pe perete , măsurați perimetrul

toracic al unuia dintre colegii din grupă atât în timpul expirației cât și în timpul inspirației liniștite (în eupnee

).Notati valorile. Cronometrați numărul de respirații pe minut și stabiliți durata unei respirații

complete.Repetați toate etapele dar după ce colegul a făcut un efort fizic susținut( să alerge pe culoar câteva

minute).Notați din nou valorile și comparați cu celelalte.Ce constatați?

In stare de repaus Valori Dupș efort Valori

Perimetrul toracic in

inspirație

Perimetrul toracic in

inspirație

Perimetrul toracic in

expirație

Perimetrul toracic in

expirație

Numărul de

respirații pe minut

Numărul de

respirații pe minut

Durata unei

respirații complete

Durata unei

respirații complete

2.Executați o expirație normală după care rețineți respirația până când simțiți nevoia de a inspira.Notați

timpul de apnee(oprirea respirației).Executați același experiment după o inspirație profundă.Notați timpul.Ce

constatați? Cum este frecvența respirației după ce ați reluat respirația normală?

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

9

Anexa 4

FIȘA DE LUCRU NR.2

VOLUMELE ȘI CAPACITĂȚILE RESPIRATORII

Grupa 1

1.Cu ajutorul aparatului numit spirometru măsurați volumul capacității vitale înregistrată de plămânul vostru în acest moment. Începeți cu o inspirație adâncă, și apoi o expirație în forță în spirometru cât mai repede posibil, asigurându-vă că vă goliți plămânii. Calculați-vă capacitatea vitală standard pe care trebuie să o aveți știind că ea se calculează astfel:

-pentru femei-C.V.=înălțimea ( în cm) x 20

-pentru bărbați-C.V. .=înălțimea ( în cm) x 25

-pentru atleți- C.V. =înălțimea ( în cm) x 29

Faceți diferența dintre capacitatea vitală standard și cea reală.

10

Anexa 5

FIȘA DE LUCRU NR.2

VOLUMELE ȘI CAPACITĂȚILE RESPIRATORII

Grupa 2

1.Efectuați problema:

Capacitatea vitală a unui alpinist este de 7000ml aer, iar volumul curent de 500 ml aer. Capacitatea

suplimentară de aer inspirată forţat peste volumul curent este de 2500ml aer. Dacă volumul rezidual

reprezintă 50% din volumul expirator de rezervă, calculaţi capacitatea pulmonară totală a adultului .

11

Anexa 6

FIȘA DE LUCRU NR.2

VOLUMELE ȘI CAPACITĂȚILE RESPIRATORII

Grupa 3

1.Sunteți într-o drumeție cu prietenii. Sunteți puși în situația de a acorda primul ajutor unuia din membrii grupului care s-a înecat cu o bomboană. Cum procedați ? Executați practic.

Tehnica: Bătăi pe spate

• Poziționați-vă în spatele victimei, un pic lateral.• Sprijiniți pieptul victimei cu o mână și aplecați-o mult in față. Astfel, obiectul va fi eliminat dacă nu este înțepenit și nu se va deplasa mai adânc, în trahee.• Bateți cu putere, de cel mult 5 ori, spatele victimei, între omoplați. Folosiți podul palmei libere. Tehnica: Apăsări abdominale(Manevra Heimlich )

• Poziționați-vă în spatele victimei și apucați-o cu ambele brațe, în poziție îmbrățișata, în zona părții superioare a abdomenului.• Înclinați victima în față.• Strângeți un pumn și poziționați-l între buric și vârful inferior al sternului.• Țineți bine pumnul cu mâna cealaltă. Trageți pumnul cu putere, către voi și în sus. Repetați procedura de maximum 5 ori.

2.Demonstrați de ce tusea și strănutul sunt reflexe utile?

12

Anexa 7

FIȘA DE LUCRU NR.3

Respirația sanguină și celularăGrupa 1

1.Suflați aer ,cu ajutorul tubului de sticlă, în apa de var de pe mese și observați ce se întâmplă imediat.Lăsați apoi apa de var în repaus .Observați că se depune încet pe fundul vasului un precipitat alb.Ce este acest precipitat? Scrieți reacția chimică

2.Completați tabelul precizând diferența între aerul atmosferic și cel pulmonar.

Aerul atmosferic ( în procente)

Aerul pulmonar(în procente)

N N

O2 O2

CO2 CO2

Vapori de apa................... Vapori de apa.....................

13

Anexa 8

FIȘA DE LUCRU NR.3

Respirația sanguină și celularăGrupa 2

1.Notați denumirile pe imaginea de mai jos și indicaţi sensul de trecere al sângelui oxigenat şi al

sângelui cu dioxid de carbon .

2.Precizați prin două scheme simple cu săgeți drumul sângelui în circulația mică și mare.

14

Anexa 9

FIȘA DE LUCRU NR.3

Respirația sanguină și celularăGrupa 3

1.Precizați ce compuși rezultă din reacțiile prezentate și specificați care sunt compuși stabili și care sunt

instabili:

Oxigen(O2 )+ hemoglobina(Hb)

Dioxid de carbon(CO2)+hemoglobina(Hb)

Monoxidul de carbon(CO) + hemoglobina(Hb)

2.Completați spațiile lacunare cu noțiunile corespunzătoare:

1.O mitocondrie este formată dintr-o……………………și …………………….

2.ATP-ul se numește…………………………și are proprietatea de a…………

……..folosită…………………………………….

3.Cea mai mare cantitate de ATP se formează în:……………………………

4.Mitocondriile au rol în………………………………………………….

15

TEST DE EVALUARE

Fiziologia sistemului respirator ..

A.Completaţi spaţiile punctate: a. unitatea structurală şi funcţională a plămânului este ........................

b. alveolele pulmonare se găsesc în peretele ...................................

c. muşchii respiratori sunt: .................................. şi ...........................

d. căile respiratorii asigură .........................................................

e. în timpul inspiraţiei au loc următoarele activităţi:

muschii respiratori .........................

volumul cutie toracice ...................... FAZA

volumul plămânului ....................... ..........................

aerul ......................... în plămâni

B.Alegeţi răspunsurile corecte

1. Oxihemoglobina a. se formează la nivelul plămânilor

b. se formează la nivelul celulei

c. este un compus stabil

d. este un compus labil

2. Trecerea gazelor respectă principiul:a. de la presiune mică la presiune mare;

b. aleatoriu;

c. de la presiune mare la presiune mică.

3. Responsabil de apariţia tuberculozei pulmonare este:a. virusul gripal;

b. o bacterie oarecare;

c. bacilul Koch;

d. alt agent patogen.

16

Barem: A

a. alveola pulmonară 5pb. sacilor pulmonari 5pc. diafragma şi intercostalii 5pd. calea aerului spre plămâni 5p

e. se contractă creşte creşte activă 40p pătrunde

B. 1 a,d 2x5p2 c 10p3 c 10p

Se acordă 10p din oficiu +90p, total 100p, adică nota 10

17

I. Completează următorul rebus. Ce cuvânt apare pe coloana A - B:

1. Faza activă a respiraţiei. 2. Învelişul plămânilor.3. Faza pasivă a respiraţiei.4. Este de 16 respiraţii pe minut la bărbaţi.5. Când tragi mai mult aer în piept, înseamnă că respiri ………6. În faza activă a respiraţiei muşchii respiratori se…………

18