Л. М. Ивашина

Элементы проблемного обучения на уроках в 8-м классе

Урок по-прежнему остается основной и главной формой организации учебного процесса. И от того как он построен, насколько интересен, чем насыщен, зависит КПД нашего учительского труда. В.А. Сухомлинский писал: «Страшная это опасность – безделие за партой, безделие месяцы, годы. Это развращает морально, калечит человека и... ничего не может возместить того, что упущено в самой главной сфере, где человек должен быть тружеником, – в сфере мысли».

Биология – очень интересный предмет. Но урок, который строится по одному и тому же трафарету, сводится только к констатации фактов, характеристик внешнего и внутреннего строения, процессов, происходящих в живых организмах, будет для ребят неинтересен. Урок должен вызывать у них стремление познать непознанное, узнать новое об известном, они должны получать удовольствие от движения вперед.

На своих уроках я стараюсь создать такую атмосферу учебной деятельности, которая позволяет ученикам думать, размышлять, сомневаться, спорить и приходить к общему мнению. В результате ребята легко усваивают даже сложный материал. Этому способствует создание на уроках проблемных, поисковых и эвристических ситуаций, системы разнообразных вопросов и заданий. Их можно использовать на любом этапе урока: при опросе, изучении нового материала, закреплении, в качестве домашнего задания.

При изучении темы «Строение и функции органа слуха» мы рассматриваем такой пример.

Каждому знакома сцена появления тени отца Гамлета, где призрак рассказывает о совершенном злодеянии:

...Когда я спал в саду
В свое послеобеденное время,
В мой уголок пробрался дядя твой
С проклятым соком белены во фляге
И мне в ушную полость влил настой,
Чье действие в таком раздоре с кровью,
Что мигом обегает, словно ртуть,
Все внутренние переходы тела,
Створаживая кровь, как молоко,
С которым каплю уксуса смешали.
Так было и со мной. Сплошной лишай
Покрыл мгновенно пакостной и гнойной
Коростой, как у Лазаря, кругом
Всю кожу мне.
Так был рукою брата я во сне
Лишен короны, жизни, королевы...

В.Шекспир (перевод Б.Пастернака)

Прав или нет, с точки зрения врача, был Вильям Шекспир, описывая сцену отравления Клавдием отца Гамлета? Могло ли так быть в действительности? Основная масса учащихся считает, что Шекспир не прав, так как на пути яда находится гибкое, достаточно прочное образование – барабанная перепонка, а яд может всосаться только через слизистую оболочку. Выходит, великий драматург ошибался? Не будем спешить с выводами. Давайте перенесемся в другое время и в другую часть света... Средняя Азия, середина XIX в. Бухарским эмиратом правит пятый эмир Мангытской династии Насрулла Баходур (1826–1860) по прозвищу Мясник. Он отличается особенной жестокостью. За время его 33-летнего правления ежедневно в Бухаре совершалось от 5 до 100 казней. В 1855 г. эмир захватил соседний Шахрисябс. Дочь шахрисябского шаха стала обитательницей его многочисленного гарема. Однажды ночью она подкралась к спящему эмиру и влила ему в ухо ртуть. Придворным медикам не удалось спасти Насруллу, но даже умирающий, он остался верен себе: приказал зарезать отравительницу, ее отца, брата, всех ее детей. Итак, эмир был отравлен ртутью, влитой ему в ухо, и это не легенда, не литературный вымысел, а достоверный факт, зафиксированный в «Истории Мангытских эмиров» замечательного таджикского писателя Садриддина Айни. В чем же дело? Ведь ртуть также не могла всосаться через барабанную перепонку. Дело, видимо, в том, что и у эмира, и у отца Гамлета в барабанной перепонке было отверстие, через которое и попадали в среднее ухо яды. Откуда же оно взялось? В Европе в Средние века, а в Средней Азии вплоть до начала XX в., многие дети болели золотухой. Эта болезнь не обходила ни хижины бедняков, ни дворцы царей. Одно из последствий этого заболевания – образование стойкой перфорации (отверстия) барабанной перепонки. К образованию большого отверстия в барабанной перепонке могут привести и воспаления среднего уха, вызванные корью и скарлатиной. Следовательно, и датский король, и бухарский эмир болели в детстве золотухой, корью или скарлатиной, осложнившейся воспалением среднего уха с образованием стойкой хронической перфорации, что и привело к их гибели от яда.

Хронические заболевания уха не редки и в настоящее время. Причины их различны. Стойкая перфорация центральных отделов барабанной перепонки может возникнуть как следствие недолеченного острого воспаления среднего уха, как результат травмы. У таких людей нет естественного наружного барьера – барабанной перепонки, и попадание в слуховой проход воды вызывает у них воспаление среднего уха. Поэтому, даже моясь в душе, они вынуждены плотно затыкать ухо ваткой, смоченной в масле. Естественно, что у них понижен слух.

Можно ли помочь таким больным? В наше время разработана пластика барабанной перепонки. На отверстие накладывают заплату. Она должна быть достаточно тонкой, прочной и хорошо приживаться. С этой целью используют аутотрансплантаты (кусочки собственных тканей организма) или аллотрансплантаты (заплаты из искусственных материалов). Такие операции позволяют восстановить целостность барабанной перепонки, повысить слух, уберечь среднее ухо от попадания чужеродных агентов.

При изучении обонятельного анализатора предлагаю следующую ситуацию. Я утверждаю, что обоняние больше всего нужно парфюмерам, дегустаторам и врачам. Согласны ли вы со мной?

Учащиеся считают, что парфюмерам и дегустаторам – да, а вот врачам вроде бы и ни к чему.

Врач должен иметь хороший слух, чтобы услышать тоны сердца или хрипы в легких, хорошее зрение, хорошее осязание, а хорошее обоняние ему не нужно.

А вот старые врачи думали иначе, продолжаю я. Зайдя в палату, только по одному запаху они могли сразу же поставить диагноз. И действительно, от больных сахарным диабетом, вследствие нарушения обменных процессов, доносится едва ощутимый запах ацетона. «Свой» запах издают больные с поражением почек, а вот люди с заболеванием легких пахнут совсем иначе. Даже специализированные отделения больниц имеют особый запах. Знаменитый русский терапевт С.П. Боткин писал, что больной брюшным тифом пахнет вспотевшим гусем. Как пахнет гусь, вспотевший или не вспотевший, нам сейчас понять трудно, но факт остается фактом: обоняние в то время считалось одним из важных инструментов врача.

При изучении соединений костей скелета человека предлагаю разобрать следующую ситуацию. Это было много лет назад. В один из французских приморских городков въехал большой крытый фургон. Глашатай, восседавший на козлах, возвещал о невиданном зрелище. Народ валом валил на базарную площадь, где уже стоял балаган. Звуки фанфар оповестили о начале представления. На подмостки поднялся светловолосый человек. Ведущий программы приставил к нему вплотную шест, длина которого точь-в-точь совпадала с ростом артиста. Но тут случилось нечто непостижимое. Потрясенные зрители увидели, что артист становился заметно длиннее шеста. Человек рос прямо на глазах! Прошла минута. Человек вытянулся почти на десять сантиметров, а потом постепенно вернулся к своему первоначальному росту.

Обман! – закричали зрители. – Простой фокус с ходулями! Ведущий предложил сомневающимся подняться на подмостки. Люди тщательно осмотрели циркача и убедились, что никакого обмана нет. Он действительно мог заставить свое тело растягиваться в длину. Каким образом?

Выясняем, что человек не имеет постоянного роста. Кроме неподвижного соединения костей, есть малоподвижные. Пример – позвоночник. Степень гибкости не у всех одинакова. Она выше у тех, кто с детства тренировался. Не у всех хрящевые прокладки между позвонками сжимаются и разжимаются одинаково: у одних – меньше, у других – больше. Встречаются, хотя и редко, люди с чрезвычайно податливыми хрящами. Путем специальных упражнений они могут так натренировать позвоночник, что по своему желанию способны резко увеличивать толщину хрящевых прокладок. Одним из таких людей и был тот человек в цирке, который заметно изменял свой рост.

Рост человека изменяется в течение суток и в разные периоды его жизни. Так, абсолютная длина тела мужчин постоянна в возрасте от 25 до 45 лет, а женщин – от 20 до 45 лет. После 45 лет рост понижается сперва на 0,5 см, а с 60 лет – на 0,75 см за пятилетие. Это явление обуславливается «высыханием» организма, уменьшением в нем количества воды.

При изучении состава крови можно рассказать такую историю. Более двухсот лет назад один французский ученый поднес магнит к порошку из высушенной крови. Случилось неожиданное: порошок притянулся к магниту. Какой напрашивается вывод? В крови содержится железо. Современники ученого предположили, что железа в крови много, некоторые даже предлагали из крови изготавливать гвозди. До середины XX в. проблема «гвоздя из крови» не выходила из области исторических анекдотов: ведь в крови взрослого человека железа немногим больше 2 г. Но вот в 1951 г. наш хирург А.Н. Филатов изготовил из части животной крови «гвозди» и стал применять их для лечения переломов трубчатых костей. «Гвозди» из крови, как показали его опыты, не только скрепляют переломанные кости, но и ускоряют их сращивание. Хранить «гвозди» можно бесконечно долго.

При изучении строения сердца разбираем следующую ситуацию.

Однажды великого средневекового врача Авиценну позвали к богатому человеку, у которого заболел племянник. Много приходило врачей в этот дом, но никто не мог не только вылечить молодого человека, но даже разгадать, что у него за болезнь.

Авиценна сел около постели, взял больного за руку и долго щупал пульс. Потом сказал слуге: «Назови мне все улицы этого города». И когда, перечисляя названия, слуга упомянул об одной из них, врач почувствовал какие-то изменения в пульсе больного.

Стой! – приказал Авиценна слуге. Теперь называй все дома на этой улице. И когда слуга упомянул фамилию владельца одного из домов, врач опять почувствовал изменения в биении пульса. Авиценна вновь приказал слуге остановиться и перечислить всех живущих в этом доме. Когда в числе прочих было названо имя девушки, врач снова почувствовал изменение в биении сердца. Авиценна тотчас распознал «болезнь» молодого человека. Это была безнадежная любовь к бедной девушке. Он уговорил дядю разрешить племяннику жениться на ней. Так молодой человек был исцелен от тяжелого душевного страдания. Великий врач знал, что человеческое сердце очень чутко реагирует не только на различные физические напряжения, но и на все свойственные человеку переживания: радость и горе, страх и негодование. Недаром народ опоэтизировал сердце в своих песнях, пословицах и поговорках: оно «говорит», «страдает», «любит», «тоскует», «надрывается от муки», «трепещет как птица».

При изучении строения кожи и ее функций разбираем ряд проблемных поисковых моментов на разных этапах урока. В последний день декабря 1496 г. в Италии, в роскошном замке миланского герцога Моро, торжественно отмечался новогодний праздник, устройством которого руководил знаменитый художник и механик Леонардо да Винчи. Под его наблюдением кузнецы выковали из железа огромную фигуру рыцаря. Эта фигура, изображавшая «железный век» опустошительных войн, верхом на коне медленно въехала в зал. Из чрева железного рыцаря появился обнаженный мальчик, весь покрытый золотой краской, с золотыми крылышками и лавровой веткой в руке. По замыслу Леонардо, мальчик должен был изображать счастливый «золотой век» мира и всеобщего благополучия. Но тут представление оборвалось: вошедший слуга оповестил, что герцогине дурно. Герцог поспешил к своей супруге. Гости разъехались. Огни погасли. В огромном полутемном зале всеми забытый мальчик остался один. Лишь на следующий день его обнаружил Леонардо да Винчи. Ребенок кашлял и жалобно плакал. Леонардо закутал его в плащ, отнес к себе домой и три дня ухаживал за больным, пытаясь его спасти. Но мальчик умер.

От чего умер мальчик? Разберемся в том, как происходит регуляция отдачи тепла у человека. Всем известно, что на холодном воздухе наша кожа вначале краснеет, а затем бледнеет. В жарком помещении она краснеет. Изменение цвета кожи обусловлено тем, что под влиянием холода кровеносные сосуды вначале несколько расширяются, а затем сужаются. В результате приток крови к поверхности тела уменьшается и потеря тепла организмом снижается. Под влиянием тепла кожные сосуды, наоборот, расширяются, по ним к поверхности тела притекает много теплой крови, и отдача тепла организмом увеличивается. Вот почему температура тела человека в тропиках такая же, как и за полярным кругом. Благодаря этой способности люди расселились по всему земному шару. Если покрыть тело человека краской, то это вызовет раздражение кожи, кожные сосуды расширятся, температура кожи повысится, произойдет усиленная отдача тепла, в результате чего и наступит охлаждение тела. Теперь нетрудно понять, что произошло с мальчиком. Под влиянием раздражающего действия краски кожные сосуды расширились и отдали столько тепла, что температура тела понизилась и мальчик заболел.

Одно время на Западе в цирках показывали аттракцион. Человек входил в жарко натопленную печь, держа в руке кусок сырого мяса. Спустя некоторое время он выходил невредимым, в то время как мясо оказывалось сварившимся. В чем заключался секрет аттракциона? В том, что, обильно испаряясь, пот надежно предохраняет организм от перегрева. «Пот льет ручьем» – так мы говорим, когда во время тяжелой физической работы то и дело вытираем со лба крупные капли и даже струйки пота. Полезно ли это для человека? Облегчает ли его состояние такое обильное выделение пота? Если «пот льет ручьем», он, конечно, не приносит человеку никакой пользы. Пот охлаждает тело только в том случае, если он не стекает каплями, а успевает испариться с кожи, отнять у нее тепло. Вот почему так трудно находиться в жарко натопленной бане, особенно в парном отделении.

Одна из функций кожи – осязание. Особенно много осязательных клеток на кончиках пальцев, которые к тому же имеют узоры. Изучением этих узоров занимается дактилоскопия. Общий тип пальцевого узора не меняется в течение всей жизни, а следовательно, может служить для идентификации человека, как и фотография. Новый метод опознания преступников развил английский ученый Ф.Гамильтон в 1892 г. Прошли десятилетия, и дактилоскопическая карточка стала постоянным, надежным и неизменным «паспортом» человека, преступившего закон. А может ли случиться так, что пальцы человека не имеют папиллярного узора?

Такого быть не может! – однозначный ответ учащихся.

1934 год. Чикагская полиция и агенты ФБР после длительного преследования и долгих засад выследили и застрелили крупнейшего американского гангстера Клутаса. В уголовной полиции США есть правило снимать отпечатки пальцев у мертвых преступников, чтобы точно знать, кого можно вычеркнуть из списков разыскиваемых. И произошло нечто невероятное: пальцы мертвого Клутаса отпечатков не дали. Они не имели папиллярного узора! О случившемся дали знать директору ФБР. Тот распорядился немедленно пригласить лучших врачей-дерматологов и поручить им тщательное обследование пальцев убитого. Через два дня ученые и криминалисты смогли вздохнуть с облегчением. Оказалось, что некий врач, пожелавший, разумеется, остаться неизвестным, подверг гангстера операции и снял кожу с кончиков его пальцев. Неужели же в этом состояла надежда преступников избегнуть идентификации? Нет, надеяться им оказалось не на что. Выяснилось, что через некоторое время после такой операции папиллярные линии восстанавливаются, причем сохраняют свой прежний индивидуальный рисунок. При более пристальном рассмотрении на коже убитого различили уже наметившиеся прежние линии.

При сильном раздражении кожи человек испытывает боль. Общее число болевых точек на всей кожной поверхности человека достигает 2–4 млн, а на 1 см² их можно насчитать от 100 до 200. А есть ли на коже, на слизистых оболочках участки, не воспринимающие боль? Если есть, где они расположены? Давно известно существование нечувствительного к боли участка на внутренней поверхности щеки. Даже в древние времена фокусники, зная об этом, прокалывали иглой щеку, удивляя зрителей. В состоянии эмоционального возбуждения люди способны на поступки, которые никогда не могли бы совершить в нормальных условиях: например, во время атаки солдаты часто не замечают ранений и не чувствуют боли.

Так сочетание разных методов и приемов обучения помогает поддержанию интереса ребят к изучаемому материалу, позволяет создать на уроке условия для их творческой деятельности.

ЛИТЕРАТУРА

Зверев И.Д. Книга для чтения по анатомии, физиологии и гигиене человека. – М.: Просвещение, 1983.
Плужников М.С., Рязанцев С.В. Среди запахов и звуков. – М.: Молодая гвардия, 1991.
Разумович М.Б. Занимательная физиология. – Минск, 1962.
Хочу все знать. Научно-художественный сборник. – Л.: Детская литература, 1987.