Приспособление позвоночника к прямохождению
по теме: «Скелет человека, его приспособление к прямохождению, трудовой деятельности»
Цель урока: Сформировать представление о строении опорно-двигательной системы человека
– Выявить особенности скелета человека, связанные с прямохождением и трудовой деятельностью, путем сравнения скелетов человека и других млекопитающих.
– Ввести понятия «осевой скелет», «добавочный скелет».
– Показать связь между строением и функциями опорно-двигательной системы.
– Формировать логическое мышление.
– Формировать навыки самонаблюдений.
– Развивать навыки здорового образа жизни.
Оборудование урока: Модели «Скелет человека», «Скелет кролика», «Позвонки скелета человека», микроскоп, микропрепарат костной ткани
Этап урока
Деятельность учителя
Планируемая деятельность учащихся
Развиваемые (формируемые) учебные действия
предметные
универсальные
1.Оргмомент
Приветствие, проверка явки учащихся, проверка готовности учащихся к уроку.
Приветствуют учителя, проверяют готовность к уроку, устраняют недостатки
Регулятивные учебные действия
2.Проверка домашнего задания
На доске «магический квадрат» из 9 клеток.
Каждая клетка имеет свое число, под которым спрятана буква. Учитель задает вопросы, на которые предлагает два варианта ответов, каждый из которых подразумевает свою букву.
Вопросы учителя:
- Функция опорно-двигательной системы, которая проявляется в том, что кости скелета и мышцы образуют прочный каркас (опорная или двигательная)
- Какая функция опорно-двигательной системы возможна только при условии взаимодействия мышц и костей скелета? (защитная или двигательная)
- В каком возрасте кости человека наиболее прочны (5-10 лет или 20-30 лет)
- Как называется плотная соединительная ткань, которой покрыты кости? (подкостница или надкостница)
- Кости плеча, предплечья, бедра и голени – это трубчатые или губчатые кости?
- В каком возрасте завершается рост в длину трубчатых костей? (20-25 лет или 50-55 лет)
Слушают условия игры
Отвечают на вопросы
Верный вариант:
Опорная С-2
Двигательная К-5
20-30 лет Е-7
Надкостница Л-4
Трубчатые Е-3
20-25 лет Т-9
Неверный вариант:
Двигательная Е-3
Защитная В-6
5-10 лет Л-4
Подкостница К-5
Губчатые Ф-8
50-55 лет Е-7
Умение использовать имеющиеся знания в нестандартных учебных ситуациях
Логическое мышление
3.Целеполагание
Итак, ключевое слово «Скелет».
– Как вы думаете, почему именно это слово является ключевым?
Записывает тему урока на доске «Скелет человека, его приспособление к прямохождению, трудовой деятельности»
– Что мы уже знаем о скелете?
Записывает на доске то, что уже знаем:
– образует каркас;
– выполняет опорную, двигательную, защитную функции;
– функционирует вместе с мышцами.
Исходя из знаний, которые у нас имеются, я предлагаю вам дать определение скелета. Варианты записывает на доске.
Верно ли вы сформулировали определение, давайте посмотрим в учебнике на стр. 50
Итак, тема сегодняшнего урока «Скелет человека, его приспособление к прямохождению, трудовой деятельности» и мы уже знаем, что такое скелет, тогда давайте сформулируем цель нашего урока
Отвечают на вопрос – это тема урока
Ответы учащихся.
Дают определение.
Находят определение в учебнике и сравнивают его с записанным на доске. Верный вариант записывают в тетрадь
Изучить приспособления скелета к прямохождению, трудовой деятельности
Умение применять имеющиеся знания, обобщать их
Умение работать с учебником
Умение четко формулировать свои мысли
Логическое мышление
4.Изучение нового материала
Начнем с того, что человек является млекопитающим. Я предлагаю сравнить скелет человека со скелетом другого млекопитающего животного – кролика.
– Что общего в рассмотренных скелетах?
– Чем они отличаются?
– В скелете человека различают осевой скелет и добавочный (рассказ учителя сопровождается выполнением схемы на доске).
Скелет | ||||||
Осевой | Добавочный | |||||
Череп | Скелет туловища | Пояса конечностей | Свободные конечности | |||
Позвоночник | Грудная клетка | Плечевой пояс | Тазовый пояс | Скелет руки | Скелет ноги |
– Для чего служит череп?
Череп имеет мозговой и лицевой отделы.
– Чем они отличаются?
Кости черепа неподвижно соединены между собой, кроме нижней челюсти.
– Как вы думаете, почему?
Основу скелета туловища составляет позвоночник (рассказ сопровождается показом на модели).
Он имеет S-образную форму, образован отдельными позвонками (показ моделей), которые имеют тело, дугу и отростки. Межпозвоночные хрящевые диски придают позвоночному столбу подвижность, упругость, смягчают сотрясения при ходьбе и беге. Позвоночник человека имеет 4 изгиба (шейный, грудной, поясничный и крестцовый) и 5 отделов (шейный – 7 позвонков, грудной – 12, поясничный – 5, крестцовый – 5 сросшихся позвонков, копчиковый – 4-5 сросшихся маленьких позвонков).
Итак, мы рассмотрели строение скелета человека, но цель наша: изучить его приспособления к прямохождению и трудовой деятельности.
– Какие приспособления из рассказа вы уже можете назвать?
– Кроме этого, приспособлением к прямохождению является массивность костей нижних конечностей, широкая стопа. А преобладание мозгового отдела над лицевым говорит о приспособлении человека еще и к трудовой деятельности.
Таким образом, скелет человека состоит примерно из 208-210 костей (это зависит от индивидуальных особенностей каждого человека) весом около 10-15 кг. Самая маленькая кость 3 мм (стремечко), самая большая 70 см (бедренная). Позвоночник выдерживает нагрузку 2 т, большеберцовая кость – 1,6 -1,8 т, бедренная кость -1,5 т, плечевая кость – 850 кг. 1 мм кости выдерживает нагрузку 15 кг, это в 30 раз больше, чем строительный кирпич.
– Так почему же наши кости не ломаются от таких нагрузок, что же способствует прочности костной ткани?
Рассматривают модели скелетов человека и кролика
Отвечают на вопрос (Отделы скелетов, строение костей, внешняя форма некоторых костей)
Ответы учащихся (человек стоит на двух конечностях, кролик – на четырех, кости человека крупнее)
Выполняют схему в тетради
Ответы учащихся (Защита головного мозга, органов слуха, обоняния, зрения)
Ответы учащихся (в мозговом – находится головной мозг, в лицевом – находятся органы зрения, обоняния)
Ответы учащихся (нижняя челюсть выполняет жевательные движения, благодаря ее движению люди разговаривают)
Слушают учителя и рассматривают модель «Скелет человека» и «Позвонки скелета человека»
Отвечают на вопрос учителя (S-образная форма позвоночника, 4 изгиба позвоночника (у других млекопитающих – 2).
Умение работать с моделями
Умение четко формулировать свои мысли
Умение работать с источником информации – схемой
Умение работать с моделями
Умение работать с учебными моделями
Умение формулировать выводы
Познавательные учебные действия
Познавательные учебные действия
Познавательные учебные действия
6.Закрепление изученного материала
Обратимся к микропрепаратам костной ткани. Рассмотрите микроскопическое строение костей и постарайтесь ответить на этот вопрос.
Рассматривают микропрепарат с помощью микроскопа
Отвечают на вопрос (органические и минеральные вещества придают кости прочность и упругость)
Умение работать с микроскопом
Умение обобщать и формулировать выводы
Коммуникативные учебные действия
Личностные учебные действия
7.Рефлексия
Итак, мы сегодня на уроке познакомились со скелетом человека. Я думаю, после проделанной работы, вы без труда сможете ответить на вопрос:
– Какие знания, полученные сегодня на уроке пригодятся вам в жизни?
– А сейчас я раздам вам смайлики (веселый, равнодушный, грустный). Если все было понятно на уроке и справились со всеми заданиями – поставьте веселый смайлик. Если справились, но не со всей работой – равнодушный, если было очень трудно – грустный.
Отвечают на вопрос
Оставляют свои смайлики на магнитной доске, по желанию, объясняя свой выбор
Умение анализировать
Коммуникативные учебные действия
8.Домашнее задание
Домашнее задание §11, стр. 50-55
Записывают в дневник.
9.Итог урока
– Ребята, мне очень приятно было с вами сегодня работать!
– Спасибо за урок!
Источник
Внушения совести в связи с раскаянием и чувством долга являются важнейшими различиями между человеком и животным.
Чарльз Дарвин
Несмотря на общее прошлое человека и обезьяны, люди в своем развитии далеко ушли от мохнатых сородичей. Ученые связывают ключевые отличия человека от обезьяны со способностью к прямохождению, то есть передвижению на двух задних конечностях, ногах.
Плавный переход человеческих пращуров к прямохождению начался от 4 до 7 миллионов лет назад. Из-за этого скелет человека перетерпел значительные видоизменения: изменились размер, расположение костей стопы, размер и форма тазобедренного и коленного суставов, длина и форма ног, а также форма позвоночника.
Зачем же приматам потребовалось прилагать столько физиологических усилий для того, чтобы стать прямоходящими? Оказывается, прямохождение человека на 75% более экономично, по сравнению с передвижением шимпанзе как на четырех, так и на двух конечностях. Некоторые гипотезы утверждают, что именно энергосбережение сыграло главную роль в переходе к прямохождению.
Давайте посмотрим, какие изменения, связанные с прямохождением, перетерпела обезьяна, чтобы стать человеком:
- Стопа. Переход к прямохождению увеличил пятку, необходимую для поддержания равновесия и увеличившейся массы тела. Изменилась и форма стопы. Большой палец на ногах, располагавшийся у ранних приматов так же, как на руках, встал на одну линию с другими пальцами — больше не нужно цепляться им за ветви деревьев. Эти изменения — залог экономии энергии во время передвижения.
- Тазобедренный сустав. У человека этот сустав крупнее, чем у обезьян, что обеспечивает поддержку большего веса тела. Увеличение таза дало человеку устойчивость при прямохождении и сократило расход энергии на поддержание равновесия. Крестец также увеличился в ширину, а значит, увеличился и родовой канал. Это облегчило роды.
- Колено. Коленные суставы увеличились. Угол разгибания колена уменьшился. Это позволило уменьшить потерю энергии на вертикальное перемещение центра тяжести при передвижении.
- Конечности. Верхние (передние) конечности превратились в руки и перестали участвовать в процессе передвижения. Они немного ослабли, зато ловко освоили мелкую моторику. Увеличилась роль ягодичных мышц. Теперь это — одни из самых крупных мышц в организме. У шимпанзе эти мышцы гораздо мельче. Ягодицы препятствуют опрокидыванию корпуса вперед во время бега.
- Череп. Человеческий череп уравновешен на позвоночнике: большое затылочное отверстие находится в нижней части черепа, что переносит значительную часть веса головы назад. Плоская форма человеческого лица помогает поддерживать голову без дополнительных мышц, наблюдаемых у человекообразных обезьян. А мышцы лба у человека используются исключительно для мимики.
- Позвоночник. С переходом к прямохождению позвоночник человека получил двойной изгиб: верхний (грудной) отдел выгнут назад, а нижний (поясничный) — вперед. Без поясничного изгиба позвоночник постоянно наклонялся бы вперед, что требовало бы мышечных усилий для поддержания равновесия. Наличие двойного изгиба помещает проекцию центра тяжести тела прямо между ступнями. А это существенно экономит энергию при ходьбе.
ФИНТ УШАМИ
85% современных людей не умеют шевелить ушами. Ученые считают, что 15%, которые могут это делать, унаследовали способность от приматов. Наши древние предки шевелили ушными раковинами в целях выживания. После того как они начали жить группами, двигать ушами для определения звука стало уже необязательно.
Помимо скелета существуют и другие яркие отличия человека от его ближайшего сородича — шимпанзе:
- Объем человеческого мозга — 1300-1400 см3, у обезьян — примерно в 2 раза меньше.
- Площадь коры мозга у человека в 3,5 раза больше, чем у обезьян.
- Человек имеет вывернутые губы, слизистая оболочка его губ видна при открывании рта. У наших родственников — нет.
- У человека есть подбородок.
- Клыки у человека не выступают из ряда остальных зубов. У обезьян, наоборот, выступают.
- В середине верхней губы у человека есть ямка.
- Грудная клетка человека плоская, а не бочковидная, как у обезьян.
- Туловище у человека короче, а у обезьян длиннее нижних конечностей.
- Ноги человека длиннее рук, у обезьян — наоборот.
- Стопа человека не плоская, а куполообразная, пружинистая, не приспособленная для хватания.
- Тело человека имеет волосяной покров в отдельных местах. У обезьян шерсть покрывает практически все тело.
- Человек имеет языковую форму общения.
- Человек обладает не только конкретным, но и отвлеченным мышлением.
- Человек способен обобщать. И абстрагировать.
- Человек обладает сознанием.
- Основу жизни человека составляет труд в коллективе.
- Обезьяны не могут изготавливать орудия. А человек может.
- Человек подчиняется общественным законам.
- Человек развивает науку и искусство.
НА ДВУХ ИЛИ НА ЧЕТЫРЕХ?
Большинство человекообразных обезьян, таких как шимпанзе и горилла, отчасти способны ходить на двух конечностях, однако во время передвижения они все же время от времени опираются на так называемые ладони. Человек же сумел полностью оторваться от земли и продолжил свой путь на двух ногах.
Тесты. Проверь свои знания!
Источник
Функции скелета человека
Скелет человека – пассивная часть опорно-двигательного аппарата. Выделяют осевой скелет, кости поясов
конечностей, кости верхних и нижних конечностей. Скелет выполняет ряд важных функций:
- Защитная
- Опорная
- Двигательная
- Метаболическая (биологическая)
- Кроветворная
Оберегает внутренние органы от механических воздействий. Череп – вместилище головного мозга и органов чувств: надежно
защищает их. Соединяясь друг с другом, позвонки образуют спинномозговой канал, в котором располагается хорошо защищенный
спинной мозг.
Опорная функция скелета заключается в прикреплении мягких тканей, внутренних органов к различным частям скелета.
Кости в местах суставов (подвижных сочленений) образуют рычаги, которые приводят в движение
мышцы путем сокращения.
Кости активно участвуют в минеральном обмене: кости являются депо кальция, фосфора, железа. При нарушении
минерального обмена возникает множество заболеваний, наиболее известное – рахит, который мы обсудим в данной статье.
Изучив строение костей, вы отлично понимаете, что губчатое вещество – место расположения красного костного мозга, в котором
появляются и дифференцируются клетки крови: эритроциты, лейкоциты и тромбоциты.
Внутри трубчатых костей расположен костномозговой канал, в котором находится желтый костный мозг. Он выполняет питательную функцию (накопление жиров), в случае кровопотери способен превращаться в красный костный мозг (резервная функция).
Осевой скелет
Осевой скелет включает позвоночный столб, грудную клетку и череп. Позвоночный столб состоит из 33-34 позвонков,
имеет следующие отделы:
- Шейный – 7 позвонков
- Грудной – 12
- Поясничный – 5
- Крестцовый – 5
- Копчиковый – 4-5
Каждый позвонок (за исключением первого шейного – атланта, который имеет только переднюю и заднюю дуги) образован телом и дугой, которые ограничивают отверстие позвоночного канала с проходящим в нем спинным
мозгом. В составе позвонка также находятся отростки: суставные и поперечные, остистый отросток. Соединяясь друг с другом
суставными отростками, позвонки образуют позвоночный столб со спинномозговым каналом внутри – надежным вместилищем
спинного мозга.
Строение шейных, грудных и поясничных позвонков отличается между собой. Первый шейный позвонок – атлант, второй –
аксис, соединяясь с костями черепа, участвуют в образовании сустава. У поясничных позвонков наиболее массивные и большие
тела: соразмерно нагрузке, которую им приходится выполнять (по сравнению с шейными позвонками).
Вероятно, вы обратили внимание, что позвоночник человека непрямой: он имеет изгибы вперед и назад. Замечу, что
позвоночник младенца этих изгибов не имеет – он абсолютно прямой. Эти изгибы начинают формироваться после того,
как ребенок принимает вертикальное положение, начинает ходить.
В связи с прямохождением у человека формируются 4 физиологических изгиба, то есть у всех имеются в норме: шейный
лордоз (изгиб вперед), грудной кифоз (изгиб назад), поясничный лордоз и крестцовый кифоз. Кифозы и лордозы позволяют
равномерно распределить нагрузку на весь позвоночник.
Чтобы легко запомнить для себя два новых термина, рекомендую воспользоваться следующей ассоциацией: спросите себя,
как ходит английский лорд? Представьте всю его важность и пафосность, выставленную вперед грудь и выгнутую вперед спину
(вот и лордоз!). Ассоциируя слово лорд со словом лордоз, вы не будете путаться 😉
Осанкой называют привычное положение спины. Часто у подростков возникают нарушения осанки из-за слабого развития мышц
спины. Могут быть слишком сильно выражены лордозы и кифозы, либо, наоборот, очень плохо выражены, плоская спина.
Возможно искривление позвоночника вправо или влево: в этом случае говорят о наличии сколиоза.
Формирование правильной осанки очень важная задача. Вам необходимо знать несколько основополагающих моментов,
которые относятся к данной теме:
- Не носить тяжелые предметы в одной руке, тяжелые сумки, портфели на одном плече
- Правильно организовать учебное место – спина должна быть плотно прижата к спинке стула, слегка прогнута в пояснице
- Плечи должны быть расположены на одном уровне, не напряжены
- Девушкам следует избегать обуви на высоком каблуке – это приводит к возникновению поясничного гиперлордоза
Скелет грудной клетки состоит из 12 пар ребер, грудины. Череп подразделяется на два отдела: лицевой и мозговой.
К лицевому отделу черепа относятся верхняя и нижняя челюсти, скуловая, носовая, слезная кости. Единственная подвижная кость
черепа – нижняя челюсть, с зубами, расположенными в зубных альвеолах, служит для измельчения пищи.
Мозговой отдел черепа включает в себя затылочную, лобную, височную и теменную кости, а также решетчатую и клиновидную кость.
Скелет поясов конечностей
Мы переходим к изучению поясов конечностей, хочу заметить одну деталь. В главе зоология мы с вами изучали пояса
конечностей, пользуясь терминами – пояс “передних, задних” конечностей. Поскольку человек занимает вертикальное положение,
то изучая анатомию человека, мы будем говорить о поясе “верхних, нижних” конечностей.
Пояс верхних конечностей (плечевой) состоит из парных ключиц и лопаток. Ключица одним концом крепится к грудине, а другим – к акромиону (отростку лопатки). Плечевой пояс обеспечивает опору верхним конечностям и разнообразие их движений: к лопатке и ключице крепится
большое количество мышц.
Пояс нижних конечностей (тазовый) состоит из трех парных костей: подвздошной, лобковой и седалищной, соединенных с непарным
крестцом. Тазовый пояс служит опорой для внутренних органов, местом прикрепления многих мышц.
Скелет конечностей
Скелет нижней конечности включает в себя бедренную кость (бедро), малоберцовую и большеберцовую кости (голень), предплюсну,
плюсну и фаланги пальцев (стопа). Скелет верхней конечности состоит из плечевой кости (плеча), лучевой и локтевой кости
(предплечья), запястья, пястья и фаланг пальцев (кисть).
Бедренная кость сочленяется с тазовым поясом с помощью головки бедренной кости, образующей
бедренный сустав с вертлужной впадиной тазовой кости. Головка плечевой кости образует плечевой сустав с суставной поверхностью
лопатки.
Иногда на рисунке нужно определить, где лучевая и локтевая кости, это
довольно несложно сделать, если вы запомните, что лучевая кость всегда расположена ближе к большому пальцу кисти, а локтевая –
к мизинцу. При любом расположении на схеме руки это правило будет действовать.
Особенности скелета человека, связанные с прямохождением и трудовой деятельностью
Мы уже изучили скелет человека, однако следует обратить внимание на некоторые его детали. Может быть, они покажутся вам
незначительными и слишком очевидными, но именно они отличают человека от многих других животных.
- Мозговой отдел черепа преобладает над лицевым (у обезьян – наоборот)
- Череп сверху насаживается на позвоночник, а не подвешивается спереди, как у животных
- Позвоночный столб имеет 4 физиологических изгиба: 2 кпереди (лордоз) и 2 кзади (кифоз)
- Масса позвонков сверху вниз (от шейного отдела к поясничному) увеличивается соразмерно нагрузке
- Грудная клетка уплощенная
- Массивные нижние конечности
- Узкий, чашеобразный таз
- Сводчатая стопа – помогает равномерно распределить нагрузку, у обезьян стопа плоская
- Противопоставление большого пальца всем остальным – основа хватательной функции руки
Заболевания опорно-двигательного аппарата
Наиболее часто при слабости мышц голени и стопы, связочного аппарата, изменяется форма стопы, опускается ее поперечный
и продольный свод: такое заболевание называется плоскостопием. Сопровождается болями в стопе, неестественной походкой.
Из-за смещения центра тяжести организма, плоскостопие может приводить к нарушению осанки.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2020
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение
(в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов
без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования,
обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Источник