Улитка и вестибулярный аппарат находятся во внутреннем ухе, но воспринимают не одно и то же.
Учителю: подготовка и план на 45 минут
На пару: распечатка ученической части PDF, карандаши двух цветов, линейка, простой калькулятор. Схема и все исходные данные включены в урок. Работа только с бумажными моделями и готовыми данными. Не брать биологические пробы, не ставить диагнозы, не испытывать действие раздражителей на учениках. Интернет, регистрация и аккаунты детям не нужны.
Уровень — начинающий исследователь, 9 класс. Предпосылки: строение животной клетки, различие клетки, ткани и органа; чтение таблиц и простых схем. В паре один описывает, второй проверяет, затем меняются. Все изображения и числовые серии учебные; работу по ним не выдавать за проведённый опыт. Подготовка и печать выполняются до урока; разборы открываются после самостоятельной попытки. При затруднении учитель разбирает первую строку вместе с классом, остальные учащиеся выполняют самостоятельно.
| Минуты | Работа | Результат |
|---|---|---|
| 0–5 | Проблема | Вопрос и первое решение |
| 5–14 | Понятия и пример | Способ проверки |
| 14–25 | Практика 1 | Готовый продукт и проверка |
| 25–33 | Практика 2 | Перенос способа |
| 33–40 | Обсуждение | Аргумент и ограничение |
| 40–45 | Индивидуальная проверка | Самостоятельный ответ |
01. Проблемная ситуация
0–5 минут. На карточках «звук», «поворот головы», «растяжение мышцы», «молекула пахучего вещества». Разделите их по физической природе. Объясните, почему слово «чувство» не заменяет указания конкретного стимула.
02. Понятия и разобранный пример
5–14 минут: 4 минуты на понятия, 3 на пример, 2 на объяснение способа партнёру.
Как связать устройство и функцию
Звуковая волна передаёт колебания через наружное и среднее ухо к структурам внутреннего уха. Волосковые клетки улитки преобразуют механическое воздействие в рецепторные сигналы; далее информация передаётся и обрабатывается нервной системой.
Вестибулярные рецепторы сообщают о движениях и положении головы: полукружные каналы связаны с угловыми ускорениями, отолитовые органы — с линейными ускорениями и действием силы тяжести. Положение тела оценивается совместно с зрением и проприорецепцией — сведениями от мышц, сухожилий и суставов.
Механорецепторы реагируют на механическое воздействие, хеморецепторы — на химические вещества, фоторецепторы — на свет. Частота периодического сигнала f = N/t, измеряется в герцах. Амплитуда и частота — разные характеристики; ощущение громкости нельзя свести к одной высоте нарисованной волны без условий.
Работайте по подписям и масштабу; рисунки условные и не заменяют запись реального наблюдения.
Разбор: за 0,020 с зарегистрировано 10 полных периодов учебного сигнала. Частота 10/0,020 = 500 Гц. Если амплитуду увеличить вдвое, но сохранить 10 периодов за то же время, частота останется 500 Гц. На рисунке колебания условные, звук не воспроизводится; не проверяем слух громкими сигналами или наушниками.
03. Практика 1. Проверяем материал
Набор данных и доказательства
14–25 минут. Все записи ниже — подготовленный учебный материал. В паре прочитайте каждую строку; не проводите измерений на себе. Первые 3 минуты — разметка данных, 5 минут — решение, 3 минуты — взаимная проверка.
| Сигнал-модель | Периоды и время | Амплитуда, усл. ед. |
|---|---|---|
| А | 10 периодов за 0,020 с | 1 |
| Б | 20 периодов за 0,020 с | 1 |
| В | 10 периодов за 0,020 с | 2 |
Рассчитайте три частоты. Найдите пару с одинаковой частотой и разной амплитудой; пару с одинаковой амплитудой и разной частотой. Укажите, какой сигнал имеет больше периодов в секунду. Итог — таблица расчётов и два сравнения, без выводов о здоровье слуха.
Практика 1: разбор и критерии
А — 500 Гц, Б — 1000 Гц, В — 500 Гц. А и В: частота одинакова, амплитуда различна. А и Б: амплитуда одинакова, частота различна. У Б больше периодов в секунду. 4 балла: частоты, первая пара, вторая пара, верное сравнение.
04. Практика 2. Перенос способа
Новое условие
25–33 минуты. Соотнесите пять карточек: 1 — молекулы запаха; 2 — свет; 3 — поворот головы с угловым ускорением; 4 — растяжение мышцы; 5 — звуковые колебания. Варианты: обонятельные хеморецепторы, фоторецепторы сетчатки, рецепторы полукружных каналов, проприорецепторы, волосковые клетки улитки. Для 3 и 5 объясните сходство механической природы и различие функции. Ничего не нюхайте и не выполняйте вращений.
Практика 2: разбор и критерии
1 — обонятельные хеморецепторы; 2 — фоторецепторы; 3 — полукружные каналы; 4 — проприорецепторы; 5 — улитка. В 3 и 5 механическое воздействие преобразуется рецепторными клетками, но системы сообщают о движении головы и звуке соответственно. 3 балла: пять соответствий без ошибок (1), сходство (1), различие (1).
05. Обсуждение и границы вывода
33–40 минут. Можно ли утверждать: «Равновесие зависит только от уха»? Приведите альтернативу из трёх источников информации. Почему по одной учебной карточке нельзя оценивать координацию конкретного человека?
Обсуждение: возможный вывод
Для контроля положения используются вестибулярные, зрительные и проприоцептивные сведения. Учебная карточка не является медицинским исследованием, не учитывает условия и множество звеньев. Пробы на равновесие и закрывание глаз на уроке не проводим.
06. Индивидуальная проверка
40–45 минут. За 0,010 с показано 6 полных периодов. Найдите частоту и назовите рецепторную систему для звука. Отдельно назовите источник информации о растяжении мышцы.
Индивидуальная проверка: ответ и критерии
6/0,010 = 600 Гц. Звук воспринимается с участием волосковых клеток улитки; растяжение мышцы — с участием проприорецепторов. По 1 баллу за пункт, всего 3.
07. Соответствие исходной программе
Пункт программы → действие → результат
| Пункт программы | Действие ученика | Проверяемый результат |
|---|---|---|
| Сенсорные системы; классификация рецепторов | Соотносит стимул и рецептор | Различает механическую, химическую и световую чувствительность |
| Восприятие звуков; вестибулярный аппарат | Читает графики и карту функций | Не смешивает слух, равновесие и проприорецепцию |
Источники и права на изображения
Тексты, задания, учебные данные и схемы разработаны для портала «Школы России». Числовые серии — учебные модели, не результаты проведённых классом опытов. Схемы авторские, не копии микрофотографий; сторонние изображения не используются. Фактические сведения сверены по указанным источникам 19.10.2026. Материалы полностью даны, переход по внешним ссылкам ученику не требуется.