Temat: Narząd słuchu, czyli jak powstają wrażenia słuchowe

Autor: Elżbieta Szedzianis

Adresat

Uczeń klasy VII szkoły podstawowej.

Podstawa programowa

III Organizm człowieka.

10. Narządy zmysłów. Uczeń:

3) rozpoznaje elementy budowy ucha (na modelu, rysunku, według opisu itd.) oraz przedstawia ich funkcje;

5) przedstawia rolę zmysłu równowagi, smaku, węchu i dotyku; wskazuje umiejscowienie receptorów właściwych tym zmysłom oraz planuje i przeprowadza doświadczenie sprawdzające gęstość rozmieszczenia receptorów w skórze różnych części ciała.

Cel lekcji

Uczniowie opisują działanie i znaczenie zmysłu słuchu.

Kryteria sukcesu

• omówisz budowę ucha i wyjaśnisz, do czego przyda ci się jej znajomość;

• wykażesz związek budowy ucha z pełnionymi przez nie funkcjami;

• opiszesz sposób powstawania wrażenia słuchowego.

Kompetencje kluczowe

• porozumiewanie się w języku ojczystym;

• porozumiewanie się w językach obcych;

• kompetencje matematyczne i podstawowe kompetencje naukowo‑techniczne;

• kompetencje informatyczne;

• umiejętność uczenia się;

• kompetencje społeczne i obywatelskie.

Metody/formy pracy

Praca z tekstem, eksperyment.

Praca indywidualna.

Środki dydaktyczne

• abstrakt;

• tablica interaktywna lub tradycyjna;

• tablety/komputery;

• metalowe widelce;

• miseczki z wodą.

Fazy lekcji

Wstępna

Nauczyciel podaje temat i cel lekcji oraz kryteria sukcesu.

Realizacyjna

1. Nauczyciel prosi uczniów, żeby zapoznali się z fragmentem „Narząd słuchu” i przeanalizowali ilustrację interaktywną przedstawiającą budowę ucha.

2. Uczniowie omawiają budowę ucha i wykazują jej związek z pełnionymi przez nie funkcjami.

3. Uczniowie sporządzają tabelę zestawiającą poszczególne elementy ucha oraz ich funkcje.

4. Ochotnicy lub uczniowie wskazani przez nauczyciela odczytują kolejne wiersze tabeli. Reszta uczniów ocenia poprawność wykonania zadania.

5. Uczniowie wykonują polecenie nr 1.

6. Nauczyciel pyta uczniów, jak przenosi się dźwięk. Uczniowie zgłaszają propozycje, a następnie wykonują doświadczenie. Uderzają metalowym widelcem o stół i szybko wkładają jego zęby do miseczki z wodą. Obserwują powierzchnię wody. Opisują przebieg eksperymentu i z pomocą nauczyciela formułują wnioski.

7. Uczniowie czytają fragment „Jak powstają wrażenia słuchowe” i komentują go.

8. Uczniowie rozwiązują problem: „Po co nam dwoje uszu?”.

Podsumowująca

Nauczyciel prosi uczniów, żeby wyjaśnili, do czego przyda im się znajomość budowy ucha.

Zadanie domowe

Uczniowie rozwiązują ćwiczenie interaktywne nr 1.

W tej lekcji zostaną użyte m.in. następujące pojęcia oraz nagrania

Pojęcia

Teksty i nagrania

Organ of hearing, how auditory sensations are created

Ears have two functions: they receive sounds and they inform about the location and movements of the head. Thanks to them we can detect and localize sounds, differentiate their pitch and intensity and register the placement of the body.

Ear consists of three parts: outer ear, middle ear and inner ear. The outer ear is composed of auricle and outer auditory canal. Auricle is a fold of skin stretched on the scaffolding of cartilage. Its shape and folds on the surface are the adaptation to catch sound waves, enhance them and transfer them to the outer auditory canal – a canal closed with tympanic membrane. The inside of the canal consists of hairs and glands that produce fatty secretion – ear wax. Hairs keep away dirt, while ear wax keeps away microbes and dust.

Middle ear is composed of tympanic cavity filled with air in which there are 3 auditory ossicles – smallest bones of our body: malleus, incus and stapes. One end of the malleus is attached to the tympanic membrane and its other end is connected with the incus, while the incus is connected with the stapes. Auditory ossicles are connected with each other by joints.

Tympanic cavity is connected with the throat via a canal called auditory tube (Eustachian tube), which is responsible for evening out the pressure between the middle ear and the environment. The difference in pressure appears for example when a plane takes off and lands, during mountain climbing, while listening to music using earphones and during explosion. It may cause pressure in the ear, pain and problems with hearing. Swallowing saliva means that the outlet of the auditory tube, which is normally closed, opens. Air is exchanged between the tympanic cavity and throat, the pressure in the middle ear evens out with the pressure of the environment and the unpleasant feeling in the ear disappears.

Inner ear has a complicated shape. It consists of a vestibule, colchea and 3 semicircular canals. These are spaces and canals in the bones of a cranium, separated by the membrane. They are filled with liquid (endolymph). Inside the colchea canal there is the actual organ of hearing in form of sensory hair cells. Other parts of the inner ear are the sense of balance.

The stimulus which works on the organ of hearing is a sound wave. Outer ear directs it onto the tympanic membrane. Under the influence of the energy of the acoustic wave, the tympanic membrane starts vibrating. These vibrations are transferred to malleus that is attached to the tympanic membrane. Thanks to the movable joint connections between the auditory ossicles, the vibrations move from the malleus onto the incus and then onto the stapes, which is connected with the inner ear. Vibrations of the stapes cause the liquid in the cochlear canal to vibrate. The sensory hair cells that line the inside of the cochlear canal become irritated which causes electrical impulses. Via auditory nerve they reach the auditory centre in the cerebral cortex where they are read and interpreted.

The assessment of the pitch of the sounds depends on the speed of their vibrations (frequency expressed in hertz, Hz). Sounds with high frequency are interpreted as high, whereas those of low – as low. Sensory epithelium is responsible for differentiating the pitch of the sounds. Different parts of the membrane, depending on their location in the cochlea, receive vibrations of different frequency. The brain differentiates information coming from different groups of cells and assesses the pitch of the sounds.

• Ear is the organ of hearing and balance.

• The actual organ of balance are the receptor cells found inside the cochlear canal.

• Receptor cells of the organ of hearing receive information in form of vibrations of the fluid that fills in the inside of the cochlear canal, whereas the cells of the organ of balance – the movement of the fluid in semicircular canals.

• Auditory sensations are created in the auditory centre in the cerebral cortex.

• 3 semicircular canals that are the part of inner ear are responsible for receiving the stimuli connected with head movement or change in body position.

• Human ear reacts to sounds with the frequency of 16 Hz‑20 thousand Hz and the volume up to 130 dB.