Лаборатория учебного исследования в 5 классе по теме « Её величество клетка»
методическая разработка по биологии (5 класс) на тему

Лаборатория учебного исследования в 5 классе

по теме « Её величество клетка»

«От нас природа тайн своих не прячет, но учит быть внимательнее к ней»

(Н. Рыленков)

1. Актуализация знаний

- Давным-давно англичанин Роберт Гук усовершенствовал микроскоп, с помощью которого сумел впервые рассмотреть под увеличительными стеклами (линзами) маленькие кусочки различных растений. Он первым ответил на вопрос: «Из чего же они построены?»

- Под микроскопом Роберт Гук увидел, что любые части растений состоят из ячеек, отделенных друг от друга перегородками. Каждая такая ячейка получила название – клетка.- Клетка – это самая простая единица строения любого растения. Клетки разных растений отличаются по форме и цвету и многим другим признакам. Сегодня у нас не простой урок, а урок микро путешествие в её величество Клетку. Если бы мы уменьшились в миллион раз, перед нами открылись бы удивительные возможности. Давайте мысленно представим клетку государством. И мы с вами должны будем попасть в это удивительное царство - государство - « Клетка».

2. Работа со справочной таблицей:

1. А чтобы попасть в любое государство мы должны перейти границу. А в клетке, что будет являться границей?  ( Наружная клеточная мембрана  с многочисленными порами)
2. Что является столицей государства клетки? (ядро, где находится правительство)
3. А что является правительством в этом государстве?  (это хромосомы, которые несут информацию о наследственности)
4. В любом государстве должны быть свои электростанции, чтобы вырабатывать электроэнергию. Какой органоид клетки выполняет эту функцию?

 ( митохондрии)

5. В любом государстве должны производиться продукты, чтобы прокормить жителей. Какой это органоид?  (Это рибосомы)
6. В любом государстве должен быть мусороперерабатывающий  завод. Какой это органойд? (лизосомы)
7.  Транспортная система государства клетки, которая осуществляет передвижение всех веществ и органоидов (цитоплазма, которая постоянно передвигается и вместе с ней передвигаются все органоиды клетки)

Видеосюжет « Движение цитоплазмы»

Справочная таблица, по теме строение клетки.

Вопрос: Скажите какие размеры имеют клетки? Многие растительные клетки, особенно в зрелых плодах, настолько велики, что хорошо заметны невооруженным глазом. Такие размеры достигаются за счет гигантской вакуоли, занимает в клетке всю ее центральную часть, и которая прижимает цитоплазму к клеточной оболочки, облегчая ей таким образом обмен веществами с окружающей средой. Ну например клетки арбуза, апельсина. Все ли клетки мы можем рассмотреть? 

Чтобы ответить на этот вопрос продолжим наше путешествие. Для этого нам  необходим самый главный, удивительный  прибор, название которого вы должны угадать. Это слово с греческого, состоит из двух слов - означает «малый» и «смотрю».  Это микроскоп.  Кто его изобрел ? Невозможно точно определить, кто изобрёл микроскоп. Считается, что голландский мастер очков Ханс Янсен и его сын Захарий Янсен изобрели первый микроскоп в 1590, но это было заявление самого Захария Янсена в середине XVII века. Дата, конечно, не точна, так как оказалось, что Захарий родился около 1590 г. Другим претендентом на звание изобретателя микроскопа был Галилео Галилей.  Роберт Гук сконструировал собственный микроскоп и опробовал его на пробке. В результате этого исследования появилось название «клетки».Антони Ван Левенгук первым привлек внимание к микроскопу биологов .

Сейчас мы выясним, кто лучше всех знает устройство микроскопа.

Прием “Горячий стул”

К доске выходит учащийся, садится на стул, лицом к классу, спиной к доске. Учитель на доске пишет понятие, термин. Учащиеся класса, не называя слова, характеризуют его. Отвечающий должен определить задуманное слово.

• Предметное стекло
• Окуляр
• Зеркало
• Предметный столик
• Регулировочные винты
• Штатив
• Объектив

Как определяют  увеличение микроскопа нужно цифру на объективе умножить на цифру на окуляре.  Например Объектив  х 8

                                                  Окуляр х 7, увеличение в 56 раз

Молодцы! Все справились с этим заданием, а сейчас мы вновь отправляемся в путь,  в царство – государство под названием « Клетка»

2.    Для этого мы сейчас проведём небольшую исследовательскую работу.     Путеводитель перед вами – это инструктивная карточка в виде стихотворения. Определите, какие действия вы должны выполнить прежде чем рассмотреть клетку.

С лука сняли кожицу-                                        

Тонкую, бесцветную,

Положили кожицу

На стекло предметное.

Микроскоп поставили,

Препарат - на столик,

Объектив направили,

Глядь, а лук – из долек!

Дольки – это клетки

С ядрами внутри,

Вакуоли крупные

В клетке рассмотри.

Снаружи- оболочка,

Под нею- цитоплазма.

Зелёные пластиды

Искать будешь напрасно

Как определяется увеличение микроскопа нужно цифру на объективе умножить на цифру на окуляре.  Например Объектив  х 8

                                                  Окуляр х 7, увеличение в 56 раз

В 30-х годах XX века был сконструирован электронный микроскоп, в котором вместо света через объект пропускается пучок электронов.  Для биологических объектов достигается разрешение только около 2 нм.

Задание №1

Вывод:  Увеличение моего микроскопа равно __________ .

Под микроскопом  хорошо видна __________ , защищающая содержимое клетки от воздействия неблагоприятных условий существования и связывающая клетку с внешней средой.

При окрашивании йодом выделяется __________ , которое является хранителем наследственной информации.

Весь объём клетки заполнен полужидким содержимым – __________ , в которой располагаются органоиды.

Клеточный сок находится в __________ .

В микроскоп вы увидели клетки в плоском изображении, или объемном.

1. А теперь посмотрите сюда.У меня в руке луковица (листья чешуи), листья комнатного цветка и листья дерева. Чем они отличаются? Почему у них разная окраска? У вас на столах биологическая справка о разных органоидах. Прочитайте её.

Плоды рябины оранжевые, потому что пластиды содержащиеся в клетках оранжевого цвета – хромопласты, пигмент который обуславливает окраску – каротинойды. Листья краснокочанной капусты красные, но здесь окраску определяют вакуоли, которые заполнены красным клеточным соком.

Биологическая справка об органоидах.

Пластиды присутствуют в растительных клетках. Это двумембранные органоиды в зависимости от окраски делятся на лейкопласты, хромопласты и хлоропласты.

Лейкопласты бесцветные находятся в неосвещённых частях растения, основная функция - запас питательных веществ в виде крахмальных зерен.

Хромопласты – цветные (жёлтые, оранжевые), располагаются в клетках различных частей растения: в цветках, стеблях, листьях и плодах, основная функция – привлечение насекомых опылителей и привлечение животных для распространения плодов и семян.

Хлоропласты – зелёные пластиды. В них находится зелёный пигмент хлорофилл (от греческого «хлорос» зелёный и «филлон» - лист). Основная функция – синтез органических веществ – фотосинтез.

Задание: А теперь скажите, какие пластиды присутствуют в кожице лука, листе элодеи, листе комнатного растения

В микроскоп вы увидели клетки в плоском изображении, или объемном. У нас есть уникальная возможность увидеть клетку в 3Д изображении. В этом нам поможет программное обеспечение Дополненная реальность.

Вывод: Все растения состоят из клеток. Клетки различаются по размеру, форме, окраски пластид и клеточного сока.

Путешествие наше закончилось! Что же мы узнали, чему научились?

Почему наш урок, мы назвали « ЕЁ величество клетка»?

Рефлексия

«Зелёные листочки» - понятно, интересно, доступно

«Жёлтые листочки» - есть непонятные моменты

«Чёрные листочки» - урок прошёл зря

Инструктивная карточка « Изучение строения растительной клетки»

Цель работы: ознакомиться с особенностями строения клеток растений на примере кожицы лука

Оборудование: кожица чешуи лука, микроскоп, предметные и покровные стекла, водный  раствор  йода.

                 Задание №1

1. Отделите от чешуи луковицы кусочек покрывающей её кожицы.
2. Поместите её на предметное стекло.
3. Нанесите капельку слабого водного раствора йода на препарат.
4. Рассмотрите срез и зарисуйте, то, что вы увидите
5. Вставьте в текст пропущенные слова и сделайте вывод.

Задание №2

Увеличение моего микроскопа равно __________ .

Под микроскопом  хорошо видна _________          , защищающая содержимое клетки от воздействия неблагоприятных условий существования и связывающая клетку с внешней средой.

При окрашивании йодом выделяется     __________    , которое является хранителем наследственной информации.

Весь объём клетки заполнен полужидким содержимым – __________  , в которой располагаются органоиды.

Клеточный сок находится в __________ .

Вывод: 

Оболочка , или клеточная мембрана, - защищает клетку от окружающей среды. Она не сплошная, через нее поступает ограниченное и необходимое для жизни клетки количество воды и питательных веществ.

• Цитоплазма – это полужидкое вещество, которое заполняет внутреннее пространство клетки.
• Ядро – небольшое тельце, находящееся в цитоплазме. Оно несет наследственную информацию.
• Комплекс Гольджи – участвует в транспортировке внутри клетки веществ, необходимых для ее жизни.
• Митохондрии – связаны с дыханием и энергетическим обменом в клетке.
• Рибосомы – обеспечивают сборку белков клетке.
• Лизосомы – контролируют питание клетки и уничтожают ненужные вещества.
• Клетки растений имеют органоиды, характерные только для них.
• Пластиды – накапливают запасные питательные вещества для клетки:

• Хлоропласты – придают растениям зеленый цвет
• Хромопласты – желтые , красные, оранжевые.
• Лейкопласты – бесцветные пластиды.

• Вакуоли – содержат клеточный сок растений.

В 5 классе вводится следующая образовательная технология - «Лаборатория учебного исследования». «Лаборатория учебного исследования» основывается на интенсификации учебной деятельности учащихся, интеллектуальной работе ученика. 

В первой графе подробно определяется, что необходимо выполнить в работе, как это следует сделать, какой должна быть последовательность выполнения учебных действий (то есть осуществляется поэтапное целеполагание и определение способов исследования и обработки информации). Результаты опытов и выводы отражаются во второй графе. При выполнении таких работ возможно отражение результата в виде рисунка, схемы, символа... для выполнения подобной работы учащиеся должны актуализировать знания по природоведению. При проведении последующих лабораторных работ ученик самостоятельно составляет программу исследования. Здесь также применяется технология критического мышления.  Методы
Ход занятия

Инструкция

С лука сняли кожицу-                                        

Тонкую, бесцветную,

Положили кожицу

На стекло предметное.

Микроскоп поставили,

Препарат - на столик,

Объектив направили,

Глядь, а лук – из долек!

Дольки – это клетки

С ядрами внутри,

Вакуоли крупные

В клетке рассмотри.

Снаружи- оболочка,

Под нею- цитоплазма.

Зелёные пластиды

Искать будешь напрасно

Инструкция

С лука сняли кожицу-                                        

Тонкую, бесцветную,

Положили кожицу

На стекло предметное.

Микроскоп поставили,

Препарат - на столик,

Объектив направили,

Глядь, а лук – из долек!

Дольки – это клетки

С ядрами внутри,

Вакуоли крупные

В клетке рассмотри.

Снаружи- оболочка,

Под нею- цитоплазма.

Зелёные пластиды

Искать будешь напрасно

Краткая история изобретения микроскопа

 Невозможно точно определить, кто изобрёл микроскоп. Считается, что голландский мастер очков Ханс Янсен и его сын Захарий Янсен изобрели первый микроскоп в 1590, но это было заявление самого Захария Янсена в середине XVII века. Дата, конечно, не точна, так как оказалось, что Захарий родился около 1590 г. Другим претендентом на звание изобретателя микроскопа был Галилео Галилей.  Роберт Гук сконструировал собственный микроскоп и опробовал его на пробке. В результате этого исследования появилось название «клетки».Антони Ван Левенгук считается первым, кто сумел привлечь к микроскопу внимание биологов, несмотря на то, что простые увеличительные линзы уже производились с 1500-х годов. Изготовленные вручную, микроскопы Ван Левенгука представляли собой относительно небольшие изделия с одной очень сильной линзой. Они были неудобны в использовании, однако позволяли очень детально рассматривать изображения . Так что, хотя Антон Ван Левенгук был великим мастером микроскопа, он не был его изобретателем вопреки широко распространённому мнению.