Почему количество вещества в фильтрате не равно количеству, выведенному из организма?
Учителю: подготовка и план на 45 минут
На пару: распечатка ученической части PDF, карандаши двух цветов, линейка, простой калькулятор. Все схемы и исходные данные включены. Только готовые данные и бумажные модели. Не брать биологические пробы, не проводить нагрузочных, болевых, температурных или иных физиологических испытаний. Не ставить диагнозы и не назначать лечение. Личные медицинские, репродуктивные и генетические сведения не собирать. Интернет, регистрация и аккаунты детям не нужны.
Уровень — начинающий исследователь, 9 класс. Предпосылки: понятия клетки, ткани и органа; чтение графиков, таблиц и стрелочных 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. В модели в капсулу нефрона поступило 100 меток X, а на выходе оказалось 15. Ученик решил, что 85 меток «исчезли». Изобразите возможный путь возврата. Какие ещё стрелки нужно учесть, прежде чем делать вывод?
02. Понятия и разобранный пример
5–14 минут: 4 минуты на понятия, 3 на пример, 2 на объяснение способа партнёру.
Понятия и способ проверки
Нефрон включает почечное тельце с клубочком и капсулой, а также канальцы. Фильтрация переносит воду и небольшие растворённые вещества из плазмы в полость капсулы через фильтрационный барьер. Клетки крови и большая часть крупных белков в норме удерживаются в кровотоке. Это не просеивание всей крови целиком.
Реабсорбция — возврат из канальца в кровь; секреция — перенос из крови в просвет канальца. После обработки содержимое поступает в собирательные трубочки и далее в мочевыводящие пути. Поэтому выделенное количество за интервал равно профильтрованному минус возвращённое плюс секретированное, если вещество не образуется и не разрушается внутри модели.
Почка поддерживает состав внутренней среды, а не только удаляет «всё лишнее». На схеме сравнивают направления и отделы, но по одному модельному балансу нельзя оценить работу настоящих почек. Все числа далее — метки за одинаковый условный интервал, не результаты анализа мочи и не медицинские нормы.
Работайте по подписям и масштабу; рисунки условные и не заменяют запись реального наблюдения.
Разбор: F = 100, R = 90, S = 5 меток. Выведение E = F − R + S = 15 меток. Проверка двух сторон: вход 100 + 5 = 105, выход 90 + 15 = 105. Возвращённые метки не исчезли: они снова в кровотоке. Складывать R и S как одно «обратное всасывание» неверно из-за противоположных направлений.
03. Практика 1. Проверяем материал
Данные для самостоятельного анализа
14–25 минут. Все записи ниже — учебные данные, а не результаты обследования учеников. В паре: 3 минуты на чтение и разметку, 5 на решение, 3 на взаимную проверку по критериям.
| Вещество | F / R / S, меток | Что требуется |
|---|---|---|
| X | 120 / 110 / 0 | Выведение E |
| Y | 80 / 30 / 10 | Выведение E |
| Z | 0 / 0 / 20 | Выведение E |
Вычислите E для каждой строки и проверьте равенство F + S = R + E. На схеме подпишите три процесса стрелками. Объясните, как вещество Z попало в выходную жидкость, если F = 0. Оформите таблицу расчётов и ответ из двух предложений. Критерии: три баланса, направления, объяснение Z.
Практика 1: разбор и критерии
X: E = 10; Y: E = 60; Z: E = 20 меток. Балансы: 120 = 110 + 10; 90 = 30 + 60; 20 = 0 + 20. Z попало в просвет через секрецию, поэтому отсутствие фильтрации не означает отсутствие выведения. Расчёты — 2 балла, направления — 1, объяснение — 1.
04. Практика 2. Перенос способа
Новое условие
25–33 минуты. В новой серии F = 90 и S = 6 меток. В режиме A возвращается R = 81, в режиме B — 72. Найдите E и долю возврата от F в каждом режиме. На полоске входа отметьте возвращённую часть. Объясните изменение выхода без слов «орган заболел»; данных для такого вывода нет.
Практика 2: разбор и критерии
A: E = 15, R/F = 90%. B: E = 24, R/F = 80%. Возврат уменьшился на 9 меток, выведение увеличилось на 9 при постоянных F и S. Это изменение условий модели, а не диагноз. По баллу за выходы, проценты и ограничение — 3.
05. Обсуждение и границы вывода
33–40 минут. Тезис: «Любое вещество, обнаруженное в моче, обязательно прошло через клубочковый фильтр». Приведите контрпример из таблицы и объясните, почему принцип диализа нельзя считать полной копией всех функций почки.
Обсуждение: возможный вывод
Z — контрпример: оно секретировано из крови в каналец. Почка сочетает избирательные переносы и регуляторные функции; разделение веществ через мембрану описывает только часть этой работы. Альтернатива «один фильтр делает всё» не объясняет направления R и S. Лечение и применение диализа определяют специалисты.
06. Индивидуальная проверка
40–45 минут. F = 70, R = 50, S = 8 меток. Рассчитайте E, проверьте баланс и подпишите направление реабсорбции.
Индивидуальная проверка: ответ и критерии
E = 28 меток; 70 + 8 = 50 + 28. Реабсорбция: из просвета канальца к крови. По баллу за E, проверку и направление — 3.
07. Соответствие исходной программе
Пункт программы → действие → результат
| Пункт программы | Действие ученика | Проверяемый результат |
|---|---|---|
| 12.1. Выделительная система | Разметить нефрон | Капсула, каналец, сосуды |
| Фильтрация, реабсорбция, секреция | Рассчитать и проверить баланс | Три направления и равенство потоков |
| Исследование участков почки | Объяснить схему вместо пробы | Вывод ограничен моделью |
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.