Спостереження

Людина спостерігає певний час за якимось живим організмом, а потім на основі побаченого робить висновки. Наприклад, у результаті багатократних спостережень було встановлено, що для проростання насіння потрібна вода. Насіння спочатку набухає, поглинаючи воду, а потім проростає. Отож без води насіння не проросте. Утім, незрідка для остаточного висновку одних спостережень недостатньо і тоді використовують науковий експеримент.

Експеримент

Експеримент, або дослід, — це метод пізнання явищ природи в контрольованих людиною умовах. Наприклад, ви вирішили дізнатися, при якій температурі проростає насіння пшениці та кукурудзи. Для цього беруть два ящики із землею й висівають насіння цих культур. Один з ящиків ставлять у холодильник при температурі 2—3 °С, а інший залишають у кімнаті при температурі 18—20 °С. У цьому експерименті контрольованою умовою є температура. Далі спостерігають за появою сходів. Виявляється, що в холодному місці з’являються тільки сходи пшениці, а в теплому — сходи і пшениці, і кукурудзи. У цьому разі можна зробити висновок про те, що для проростання насіння кукурудзи потрібна вища температура, ніж для проростання пшениці. Ці знання ви отримали за допомогою експерименту.

V. Узагальнення і систематизація знань

Складання схеми «Біологія – комплексна наука».

VІ. Домашнє завдання.

Опрацювати матеріал підручника.

Урок 5

Тема. Клітина – одиниця живого

Мета: сформувати поняття школярів про клітину як основну структурну й функціональну одиницю живого; розвивати творче мислення, активність, вміння працювати з комп’ютером; виховувати спостережливість, самостійність, любов до природи рідного краю.

Обладнання і матеріали: м/мдошка, презентація «Клітинна будова живих організмів», фотографії та малюнки, що дозволяють розглянути будову клітин.

Базові поняття: клітина, цитологія

Тип уроку: вивчення нового матеріалу

Хід уроку

І. Організаційний момент

ІІ. Актуалізація опорних знань

Постановка проблемного питання

Протягом багатьох століть учені намагалися з'ясувати, з чого " складаються" людина, тварини, рослини. В чому суть тієї загадкової матерії, яка " живе"?

ІІІ. Вивчення нового матеріал у

1.Клітина - основна одиниця будови і функцій живої природи

Клітина - як одиниця живого найменша структура, яка виконує функції, що і визначають стан, який має назву - життя. До таких функцій відносяться: поглинання речовин і енергії, використання енергії для побудови складних сполук із більш простих, ріст і розмноження. Деякі організми, наприклад бактерії або найпростіші, побудовані всього тільки з однієї клітини, інші - із мільярдів клітин. Однак, хоч різні організми дуже сильно відрізняються один від одного і за розмірами, і за способом життя, між їхніми клітинами багато спільного: всі клітини складаються з хімічних речовин одного і того ж типу і ці речовини підлягають в клітинах однаковим перетворенням.

У багатоклітинних організмів клітини відрізняються за особливостями будови та виконуваними функціями; утворюють тканини, органи та їхні системи. Отже, багатоклітинний організм функціонує як цілісна система, а клітини є його елементарними структурними складовими частинами. Р. Віхров вважав, що кожна клітина несе в собі повну характеристику життя: " Клетка есть последний морфологический элемент всех живых тел, и мы не имеем права искать настоящей жизнедеятельности вне ее" (1858 р.).

2. Цитологія - наука про клітину.

Цитологія (від грец. Kytos - клітина) - наука про клітину. Сучасна цитологія вивчає будову клітин, їх функціонування як елементарних живих систем; досліджує функції окремих клітинних компонентів, процеси відтворення клітин, пристосування до умов середовища та інші процеси, які дозволяють судити про загальні для всіх клітин властивості і функції. Цитологія розглядає також особливості спеціалізованих клітин, етапи становлення їх особливих функцій і розвиток специфічних клітинних структур.

За останні 50 років цитологія із описово-морфологічної переросла в експериментальну науку, яка ставить перед собою завдання вивчення фізіології клітини, її основних життєвих функцій і властивостей, її біології. Іншими словами, сучасна цитологія - це фізіологія клітини. Можливість такого переключення інтересів дослідників виникла в зв'язку з тим, що цитологія тісно пов'язана з науковими і методичними досягненнями біохімії, біофізики, молекулярної біології і генетики.

ІV. Узагальнення і систематизація знань

1.Бесіда з учнями по питаннях:

а. З яких частин складається будь-який живий організм?

б. Що вивчає цитологія?

2. Перегляд та обговорення презентації «Клітинна будова живих організмів».

V. Домашнє завдання

1. Опрацювати матеріал підручника відповідно до теми уроку.

2. Виконати завдання з теми уроку в робочому зошиті.

Урок 6

Тема. Історія вивчення клітини. Лупа. Мікроскоп.

Мета: сформувати поняття школярів про історію та методи вивчення рослинної клітини; розвивати логічне мислення учнів, самостійність та спостережливість; виховувати ціннісне ставлення до природи, любов до рідного краю.

Обладнання і матеріали: м/м дошка, презентація «Історія вивчення клітини», фотографії, таблиці, що дозволяють ілюструвати історію вивчення клітини, лупа, мікроскоп, їх схеми та малюнки.

Базові поняття: збільшувальні прилади, лупа, мікроскоп, збільшення мікроскопа, окуляр, об’єктив, тубус, предметний столик, дзеркало, гвинти, штатив.

Тип уроку: вивчення нового матеріалу

Хід уроку

І. Організаційний етап

ІІ. Актуалізація опорних знань

Обговорення проблемної ситуації

Око людини може бачити предмети тільки певного розміру. Але в природі є такі дрібні структури, які неозброєним оком побачити неможливо. Як же людина їх вивчає?

ІІІ. Вивчення нового матеріалу

Розповідь учителя з елементами бесіди

1. Збільшувальні прилади

Людина має гарний зір. Ми бачимо навколо величезну кількість предметів, розрізняємо їх за розміром, кольором, формою. Проте детально роздивитись їх неозброєним оком неможливо. Тому людина з давніх-давен шукала способи розширити свої можливості за допомогою збільшувальних приладів. Такими приладами є лупа і мікроскоп.

Мал. Лупа Мал. Мікроскоп

Лупа – це найпростіший збільшувальний прилад. Вона складається із збільшувального скла, вставленого в металеву, або пластмасову оправу. Лупа не дає великого збільшення – лише у 2-25 разів. З її допомогою розглянути детально внутрішню будову рослин майже неможливо.

Для вивчення дрібних деталей внутрішньої будови рослин використовують мікроскоп. Біологічний мікроскоп – це оптичний прилад, за допомогою якого можна отримати збільшене зображення об’єкта дослідження. У мікроскопі є дві системи – оптична та механічна. До оптичної системи належить окуляр, об’єктив, освітлювальна система.

Окуляр – це система з 2 – 3 лінз, вмонтованих у металеву трубку. Трубку закріплюють таким чином, щоб у неї можна було дивитися оком. Звідси й назва – окуляр (від латинського слова «oculus», що означає «око»).

Об’єктив – це декілька лінз також вмонтованих в металеву трубку, але з протилежного боку від окуляра. Об’єктив розташований безпосередньо над об’єктом дослідження, завдяки чому й дістав свою назву.

Освітлювальною системою мікроскопа є дзеркало, яке збирає промені світла та спрямовує їх на об’єкт.

Механічна частина мікроскопа складається з підставки, штатива, тубуса, гвинтів та предметного столика.

На підставці розміщується весь мікроскоп. На штативі – предметний столик, тубус і дзеркальце.

Тубус – це трубка, в яку зверху вмонтований окуляр, а знизу об’єктив.

Предметний столик потрібен для розміщення на ньому препаратів. У центрі столика є круглий отвір, крізь який проходять промені, що освітлюють препарат.

Гвинти допомагають переміщувати об’єктив ближче до предмету дослідження, або дальше від нього.

Сучасні світлові мікроскопи збільшують предмети дослідження в сотні разів. Електронні мікроскопи дають збільшення в десятки й сотні тисяч разів. Це дозволяє розглянути багато подробиць внутрішньої та зовнішньої будови об’єктів.

2. Відкриття клітин

Перший простий мікроскоп був винайдений Янсеном у 1590 році в Голландії. Про будову цього приладу відомо, що він складався з трубки з двома збільшувальними скельцями, прикріпленої до підставки. Удосконалив цей прилад інший голландець – Антоні ван Левенгук. Але першим, хто оцінив значення мікроскопа був англієць Роберт Гук – фізик, метеоролог, біолог, інженер і архітектор. Роберт Гук вдосконалив існуючий мікроскоп і з його допомогою розглядав різні об’єкти і замальовував їх. Одного разу Гук зробив тонкий зріз рослинного корка і почав розглядати його під мікроскопом. Учений побачив, що шматочок корка складається з безлічі комірок, які він назвав «клітинами». Це відбулося в 1665 році, але назва «клітина» збереглася й досі.

ІV. Узагальнення і систематизація знань

1. Перегляд і опрацювання презентації «Історія вивчення клітини».

2. Самостійна робота учнів у робочому зошиті.

V. Домашнє завдання

1. Опрацювати матеріал підручника відповідно до теми уроку.

2. Виконати завдання з теми уроку в робочому зошиті.

Урок 7

Тема. Практична робота №1 «Будова світлового мікроскопа і робота з ним».

Мета: вивчити будову світлооптичного мікроскопа та позначити його основні частини; розвивати вміння учнів працювати зі збільшувальними приладами; виховувати самостійність, спостережливість та бережливе ставлення до шкільного майна.

Обладнання і матеріали: світловий мікроскоп, підручник

Тип уроку: урок застосування вмінь і навичок

Хід уроку

І. Організаційний момент

Хід роботи

Інструктаж з БЖД

І. Вивчення будови світлового мікроскопа

1. Розглянути будову світлооптичного мікроскопа.

2. Знайти його основні частини (окуляр, об’єктив, тубус, предметний столик, дзеркало, гвинти, штатив).

3. Позначити основні частини мікроскопа на малюнку.

Мал. Світлооптичний мікроскоп

ІІ. Правила роботи з мікроскопом

1. Поставити мікроскоп штативом до себе на відстані 5 – 10 см від краю стола.

2. В отвір предметного скла спрямувати дзеркалом світло.

3. Розташувати приготовлений препарат на предметний столик і закріпити предметне скло зажимами.

4. Користуючись гвинтом, плавно опустити тубус так, щоб нижній край об’єктива опинився на відстані 1 – 2 мм від препарату.

5. В окуляр дивитися одним оком, не закриваючи друге. Дивлячись в окуляр, за допомогою гвинтів повільно підіймайте тубус, доки не з’явиться чітке зображення предмету.

6. Після роботи прибрати мікроскоп у футляр.

7. У висновку дати відповіді на питання:

а) Визнач, у скільки разів збільшує твій мікроскоп?

б) Яку будову має світловий мікроскоп?

в) Яку функцію в мікроскопі виконує дзеркало?

ІІІ. Домашнє завдання

1. Опрацювати матеріал підручника відповідно до теми уроку.

2. Виконати завдання з теми уроку в робочому зошиті.

Урок 8

Тема. Будова клітини на світлооптичному та електронно-мікроскопічному рівнях.

Мета: сформувати поняття учнів про подібність і відмінність електронного та світлового мікроскопа, будову клітин на світлооптичному і електронно мікроскопічному рівнях; розвивати вміння працювати з світловим мікроскопом; виховувати спостережливість, ціннісне ставлення учнів до навколишнього середовища.

Обладнання і матеріали: світловий мікроскоп, фотографії і малюнки електронного мікроскопа та будови клітин під світловим і електронним мікроскопами

Базові поняття: світловий мікроскоп, електронний мікроскоп

Тип уроку: вивчення нового матеріалу

Хід уроку

І. Організаційний момент

ІІ. Актуалізація опорних знань

Учитель починає урок із суфійської філософської мініатюри «На що схожий дім?»

Молла, а Молла, - спитав Насреддина відвідувач, який нудьгував у чайхані, - скажи мені, на що схожий твій дім? Я зараз повернусь, - сказав Молла й вийшов. Бачили, як я спантеличив його своїм запитанням? Молла повернувся у чайхану, тримаючи в руці цеглину. Мій дім, - спокійно промовив він, - схожий на купу ось таких штук.

Запитання до учнів: Про що йде мова у сінквейні? (Клітина)

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності учнів

Ми знаємо, що всі живі організми складаються із клітин. Рослини, тварини, людина, бактерії мають різноманітні типи клітин. Наприклад, у невеликій калюжі є значна кількість клітинних організмів (одноклітинних і багатоклітинних), тіло тварин має клітини, які відрізняються від клітин рослин, а клітини ссавців відрізняються від клітин комах. Тому метою нашого уроку є виявити риси подібності та відмінності клітин між собою у світловому та електронному мікроскопі.

ІV. Вивчення нового матеріалу

1. Загальні закономірності будови рослинної клітини в світловому мікроскопі

Сучасна цитологія має в своєму розпорядженні численні і різноманітні методи дослідження, без яких було б неможливе накопичення і вдосконалення знань про будову і функції клітин.

Сучасний світловий мікроскоп є приладом, який досі має первинне значення у вивченні клітин і їх органоїдів. За допомогою світлового мікроскопа досягається збільшення від кількох десятків до кількох сотень разів. Нині створено багато різноманітних моделей світлових мікроскопів. Вони забезпечують можливість багатостороннього дослідження клітинних структур і їх функцій. Що ж можна побачити в світловий мікроскоп?

Рослинна клітина (від лат. сellula, грец. kytos) — універсальна саморегулююча, самовідновлюючи елементарна структурна одиниця рослин і тварин, якій властиві всі ознаки живого. При розгляді клітини в світловий мікроскоп можна побачити, що клітина складається з цитоплазми, ядра, оболонки, органел, вакуоль і включень.

Цитоплазма (від грец. kytos — вмістилище, тут клітина plasma — виліплене, оформлене) — основний вміст живої клітини, що являє собою комплекс з розміщеними у ній органоїдами та включеннями. Зовні цитоплазма оточена тоненькою оболонкою. Її хімічну основу становлять білки, ліпіди, вуглеводи, неорганічні солі та ін. Органічні і неорганічні сполуки, містить 70-80 % води. У цитоплазмі Здійснюється процеси синтезу та обміну речовин.

Ядро (грец. karyon, лат. nucleus) — обов’язкова складова частина живої клітини багатоклітинних і одноклітинних організмів. Ядро керує генетичними процесами в клітині.

Органели клітини (від грец.organon — знаряддя, інструмент і eidos — вигляд) — постійні структурні компоненти клітини, що виконують життєво необхідні функції. Розрізняють органели: ендоплазматична сітка, апарат Гольджі, мітохондрії, лізосоми, пластиди (характерні лише для рослинної клітини), рибосоми, мікротрубочки та ін.

Вакуолі (від лam. vacuus — порожній) — порожнини цитоплазми заповнені клітинним соком.

Оболонка — зовнішній погранична структура рослинної клітини, яка захищає живий внутрішній вміст від зовнішніх впливів, надає форму клітині і є транспортною магістраллю для переміщення речовин.

Мал. Світловий мікроскоп Мал. Будова рослинної клітини

під світловим мікроскопом

2. Загальні закономірності будови рослинної клітини в електронному мікроскопі

З винаходом електронного мікроскопа в 1933 р. почалася нова епоха у вивченні будови клітини. За допомогою сучасного електронного мікроскопа вдалося розглянути багато нових важливих органоїдів клітини, які при вивченні у світловому мікроскопі здавалися просто безструктурними ділянками. Основна відмінність електронного мікроскопа від світлового в тому, що в йому замість світла використовується швидкий потік електронів, а скляні лінзи замінені електромагнітними полями.

Мал. Електронний мікроскоп Мал. Будова рослинної клітини під

електронним мікроскопом

Узагальнення і систематизація знань

1. Вправа «Мікрофон»:

- Сьогодні на уроці я дізнався про …

- Новим для мене було …

- Ці знання мені знадобляться для …

- Мені сподобалося …

VІ. Домашнє завдання

1. Опрацювати матеріал підручника відповідно до теми уроку.

2. Виконати завдання з теми уроку в робочому зошиті.

Урок 9

Тема. Практична робота № 2 «Виготовлення мікропрепарату шкірочки луски цибулі та розгляд її за допомогою оптичного мікроскопа».

Мета: навчитися виготовляти тимчасові мікропрепарати та розглядати їх під мікроскоп; розвивати уяву та логічне мислення учнів, навики роботи з мікропрепаратами; виховувати спостережливість, допитливість, ціннісне ставлення до природи.

Обладнання і матеріали: мікроскоп, препарувальний набір, предметне і накривне скельця, розчин йоду, вода, соковиті луски цибулі, фільтрувальний папір.

Тип уроку: урок застосування вмінь і навичок

Хід уроку

І. Організаційний момент

Інструктаж з БЖД

Хід роботи

1. Підготувати мікроскоп до роботи.

2. Приготувати тимчасовий мікропрепарат:

Мал. Виготовлення тимчасового мікропрепарату шкірочки луски цибулі

а) За допомогою піпетки нанести 1-2 краплі води на чисте предметне скло.

б) З внутрішнього боку соковитої луски цибулі зняти прозору шкірочку і за допомогою препарувальної голки покласти на предметне скельце у краплину води, розправити кінчиком голки.

в) Підфарбувати мікропрепарат розчином йоду. Для цього на предметне скло, поруч з мікропрепаратом капнути краплину розчину йоду, а фільтрувальним папером з іншого боку відтягнути зайвий розчин.

3. Мікропрепарат накрити накривним скельцем і покласти на предметний столик мікроскопа.

4. Замалювати у збільшеному вигляді 1-2 клітини. Порівняти побачене із зображенням у підручнику. Підписати основні органели клітини.

5. Зробити висновок, давши відповіді на питання:

а) У скільки разів збільшує твій мікроскоп?

б) Що є найменшою структурною і функціональною одиницею живого організму?

в) Чим зовні вкрита клітина?

г) Назвати основні органели клітини, побачені під мікроскопом.

ІІІ. Домашнє завдання

1. Опрацювати матеріал підручника відповідно до теми.

2. Виконати завдання з теми уроку в робочому зошиті.