Чтобы оценить отдачу кислорода ткани, недостаточно одного числа. В модели понадобятся содержание и поток крови.
Учителю: подготовка и план на 45 минут
Только модельные таблицы, схема кровотока и калькулятор. Биоматериалы человека, измерения у детей и реактивы не используют. Предпосылки: дыхание клеток, транспорт крови, преобразование литров в децилитры. Это учебная модель, не медицинская оценка.
| Минуты | Работа | Проверяемый продукт |
|---|---|---|
| 0–5 | Проблемная ситуация | Вопрос и проверяемое предположение |
| 5–14 | Понятия и разобранный пример | Пояснение величин и метода |
| 14–25 | Практика 1 | Расчёт, схема или протокол по данным |
| 25–33 | Практика 2 | Решение на новых условиях |
| 33–40 | Обсуждение | Аргумент, альтернатива и вывод |
| 40–45 | Индивидуальная проверка | Самостоятельный ответ и исправление |
Материалы включены полностью. Без регистрации: распечатайте ученическую часть PDF или покажите таблицы на экране; ответы открывайте после попытки. Минуты включают чтение, запись и переходы. В 8 классе выдайте формулу из примера и начните первую строку вместе; в 9 классе попросите выбрать формулу самостоятельно и дополнить вывод альтернативным объяснением. В конце соберите индивидуальную работу. 0–1 балл: повторить пример; 2–3: уточнить пропущенное звено; 4: объяснить ограничение товарищу. Оценка служит обратной связью.
01. Проблемная ситуация
0–5 минут · Сформулировать исследовательский вопрос
Две модели тканей получают кровь с одинаковым содержанием кислорода. После прохождения первой ткани показатель снизился на 5 мл O2 на 100 мл крови, второй — на 3. Ученик заключает, что первая ткань всегда расходует больше кислорода в минуту. За минуту назовите, чего не хватает для такого сравнения. За две минуты обсудите роль количества протекающей крови. За две минуты запишите вопрос с единицами.
02. Объяснение и разобранный пример
Содержание кислорода и насыщение: разные величины
5–14 минут · Выбрать понятия и способ проверки
Кислород переносится кровью, главным образом в связи с гемоглобином, и поступает к тканям. В клетках он используется в процессах аэробного обмена. В этой модели сравнивают содержание O2 на входе и выходе из одной ткани. Это не сравнение всей артериальной и всей венозной крови организма.
Содержание — количество кислорода в объёме крови, здесь мл O2 на 100 мл крови, то есть мл/дл. Насыщение гемоглобина выражается в процентах и является другой величиной. По одному проценту без дополнительных сведений нельзя получить содержание. Цвет крови также не даёт точного численного содержания.
При устойчивом режиме модельный расход = поток крови × (содержание на входе − содержание на выходе). Единицы должны совпасть. Разобранный пример: поток 2 дл/мин, содержание 20 и 14 мл/дл. Разность 6 мл/дл; расход 2 × 6 = 12 мл O2/мин. В единицах литров тот же поток 0,2 л/мин. Нельзя умножать 0,2 на 6 без перевода и оставить прежнюю единицу.
Четыре минуты — смысл, три — пример, две — проверка размерностей. Модель предполагает устойчивость потока и отсутствие накопления кислорода в ткани.
03. Практика 1: данные и доказательство
Расход O₂ в трёх моделях тканей
14–25 минут · Исследовать первую серию
Учебные данные, не показатели учеников. Во всех случаях кровь входит с содержанием 20 мл O2/дл. Таблица задаёт устойчивые режимы двух условных тканей. Потоки указаны в децилитрах в минуту: 1 дл = 100 мл.
| Модель | Поток, дл/мин | На выходе, мл O2/дл |
|---|---|---|
| А | 4 | 15 |
| Б | 8 | 17 |
| В | 5 | 14 |
2 минуты: подпишите разность содержаний. 4 минуты: найдите расход O2 каждой модели. 3 минуты: сравните ранжирование по разности и по расходу. 2 минуты: объясните, почему меньшая отдача на единицу крови не всегда означает меньший расход в минуту. Критерии: три расчёта, единицы, роль потока.
Разбор практики 1 и критерии
А: разность 5, расход 4 × 5 = 20 мл/мин. Б: разность 3, расход 8 × 3 = 24 мл/мин. В: разность 6, расход 5 × 6 = 30 мл/мин. По разности В > А > Б, по расходу В > Б > А. Больший поток Б компенсирует меньшую отдачу каждой единицы крови. Это модель сравнения, не заключение о здоровье конкретного человека.
04. Практика 2: перенос на новые условия
Перевод кровотока и сравнение двух режимов
25–33 минуты · Самостоятельное решение
Одна условная ткань сравнивается в двух устойчивых режимах. Содержание на входе одинаково, но поток дан в литрах, а содержание — на 100 мл крови.
| Режим | Поток, л/мин | Вход, мл/дл | Выход, мл/дл |
|---|---|---|---|
| Покой модели | 0,4 | 20 | 15 |
| Активность модели | 1,2 | 20 | 10 |
За 2 минуты переведите потоки в дл/мин. За 3 минуты вычислите два расхода и их отношение. За 3 минуты объясните, какие две причины дали изменение. Не переносите условные числа на собственный организм.
Ответ и объяснение практики 2
0,4 л/мин = 4 дл/мин; 1,2 = 12 дл/мин. Расход в покое модели 4 × 5 = 20 мл/мин, при активности 12 × 10 = 120 мл/мин. Отношение 6. Поток вырос в 3 раза, разность содержаний — в 2, произведение — в 6. Результат зависит от заданных устойчивых режимов, не является нормой или диагностическим порогом.
05. Обсуждение: аргумент и альтернатива
33–40 минут · Обосновать границы вывода
За 2 минуты проверьте тезис «насыщение 98% означает 98 мл O2 в 100 мл крови». За 3 минуты объясните, какие разные величины смешаны и почему цветовая фотография не заменяет измерения. За 2 минуты сформулируйте вывод: для оценки модельной отдачи нужны сопоставимые содержания и поток, а единицы нельзя пропускать. Альтернатива — сравнивать только вход и выход без потока; она отвечает более узкому вопросу о единице объёма.
Опора для обсуждения
Принимайте разные формулировки, если ученик ссылается на конкретные данные, отличает предположение от наблюдения и предлагает проверяемую альтернативу. Возвращайте вопрос: «Какая строка таблицы или деталь изображения это подтверждает?» Итог записывается одним предложением с указанием условий. Не превращайте осторожный вывод в отсутствие вывода вообще.
06. Индивидуальная проверка
40–45 минут · Ответить самостоятельно
Поток условной ткани 0,3 л/мин, содержание на входе 18, на выходе 12 мл O2/дл. За 3 минуты вычислите разность, переведите поток, найдите расход и назовите одно допущение. Затем сверка и исправление.
Ключ и критерии индивидуальной работы
Разность 6 мл/дл, поток 3 дл/мин, расход 18 мл O2/мин. Допущение: устойчивый режим, отсутствие накопления, точные сопоставимые измерения входа и выхода. Четыре балла: разность, перевод, расход с единицей, допущение.
07. Соответствие исходной программе
Пункт программы → действие → проверяемый результат
| Пункт программы | Действие ученика | Проверяемый результат |
|---|---|---|
| Сопоставление поступающей и отходящей от ткани крови | Работает с безопасными модельными показателями | Расчёт отдачи кислорода |
| Обработка результатов и размерностей | Отличает содержание, насыщение и поток | Пояснение единиц и допущений |
Опора — раздел «Эксперименты по биологии» опубликованной программы на 64 часа. Опасные или инвазивные манипуляции заменены анализом данных и моделями без потери исследовательской функции задания. Сценарий, распределение времени и численные учебные серии — авторская методическая разработка.
Источники и права на изображения
Числовые наборы во всех заданиях — учебные имитации, а не результаты проведённых авторами опытов. Проверка источников: 15.10.2026. Оригинальные схемы и графики подготовлены для этого урока порталом «Школы России»; не являются фотографиями. Для микрофотографии отдельно указаны автор, источник и лицензия. В PDF ответы и учительские примечания вынесены в отдельную часть.