Биолого-физический практикум: различия между версиями

Содержимое удалено Содержимое добавлено
Нет описания правки
Нет описания правки
Строка 1:
==Уроки==
===Введение===
===Занятие № 1. Методы постановки эксперимента. Разложение перекиси водорода сырым картофелем===
===Занятие № 2. Свойства линз===
 
 
 
Введение
Традиционной программой по биологии предусмотрено изучение в 6-7 классах курса ботаники (растения, бактерии, грибы, лишайники) в объеме 102 часов (2 ч/нед). В гимназии этот курс изучается в течение одного года (6 класс, 3ч/нед). Из этих часов в 2000 г. в гимназии было решено выделить 34 часа для биолого-физического практикума. Хотя практикум оценивается в качестве отдельного предмета, он входит в изучаемый курс биологии в качестве его органичной составной части. Практикум включает в себя практические и лабораторные работы по биологии, которые, таким образом, проводятся не реже одного раза в неделю. Теоретический курс ботаники изучается в ускоренном темпе.
 
Строка 24 ⟶ 19 :
 
 
===Занятие № 1. Методы постановки эксперимента. Разложение перекиси водорода сырым картофелем===
Занятие № 1
Методы постановки эксперимента. Разложение перекиси водорода сырым картофелем
Цель занятия. Познакомить учащихся с методами познания природы.
Оборудование. На каждую парту поднос (блюдце), по ломтику сырого и вареного картофеля, перекись водорода, пипетка.
 
Ход урока.
 
Этап 1. Вводный. Знакомство с классом. Объяснение цели изучаемого предмета (биолого-физический практикум). В любых естественных науках используются сходные принципы исследования. Все естественные науки описывают один и тот же объект – Природу. Вспоминаем прошлый год: как создаются научные теории? Разбираем цепочку: наблюдения – поиск закономерностей – гипотеза – эксперимент+контроль – теория – уточнение теории при появлении новых данных. Этап занимает 15 минут.
 
Этап 2. Мысленный эксперимент. Разбираем пример постановки эксперимента, проверяющего возможность самозарождения жизни (опыт Реди, как правило, уже знакомый ученикам из учебника биологии). Подчеркиваем необходимость контрольного эксперимента и всесторонней проверки гипотезы.
Что такое контроль ? Это повторение эксперимента при сохранении всех условий, кроме одного, влияние которого на исход эксперимента изучается. В опыте Реди контроль - открытый кувшин.
Строка 36 ⟶ 33 :
 
Этап занимает 15 минут.
 
Этап 3. Постановка опыта. Раздаем оборудование на каждую парту. Предлагаем по внешнему виду определить, какой из ломтиков от сырого картофеля, какой – от вареного. Думаем, чем могли быть вызваны изменения при варке (ученики, уже знакомые с клеточной теорией, догадываются, что клетки погибли, а связь между ними ослабла). Капаем на ломтики по нескольку капель перикиси водорода. Наблюдаем эффект: на ломтике сырого картофеля начинается бурное образование пены, на ломтике вареного такой эффект не наблюдается. Объясняем домашнее задание (которое при наличии времени можно начать выполнять в классе): подробно описать наблюдаемое явление, указать, какой из образцов является опытным, а какой контрольным (возможны разные ответы в зависимости от постановки задачи) и выдвинуть гипотезу, объясняющую наблюдаемое явление. Этап занимает 15 минут.
 
Строка 42 ⟶ 40 :
Что мы наблюдали?
Бурное образование пены на сыром картофеле, отсутствие пены на вареном.
 
С чем связано образование пены?
С выделением газа.
 
Гипотеза: В живых клетках содержатся вещества, которые вызывают разложение перекиси водорода (H2O2) на кислород и воду; при кипяечнии эти вещества разрушаются. Доказана ли она нашим опытом?
Гипотеза: В живых клетках содержатся вещества, которые вызывают разложение перекиси водорода (H2O2) на кислород и воду; при кипячении эти вещества разрушаются. Доказана ли она нашим опытом?
 
Нет. Для этого нужно собрать выделившийся газ и доказать, что это кислород.
Как это сделать? Нужно внести в пробирку с газом тлеющую лучинку, если она вспыхнет – в пробирке кислород.
 
Как доказать, что нужны не целые живые клетки или их органоиды, а вещества?
Клетки можно разрушить механически (например, растирая с толченым стеклом или с помощью ультразвука), и полученный из них “сок” будет по-прежнему разлагать перекись водорода.
 
На самом деле в клетках есть особые вещества – белки-ферменты, которые ускоряют ход химических реакций. Один из ферментов ускоряет разложение перексиси водорода.
На самом деле в клетках есть особые вещества – белки-ферменты, которые ускоряют ход химических реакций. Один из ферментов ускоряет разложение перекиси водорода.
 
Что в нашем эксперименте служило опытом, а что – контролем?
Контролем служил вареный картофель. Что проверялось? – проверялось, содержатся ли работающие ферменты в убитых кипячением клетках.
 
===Занятие № 2. Свойства линз===
Свойства линз
Цель занятия. Познакомить учащихся со свойствами линз и их использованием.
Оборудование. Линзы (2 собирающие с разными фокусными расстояниями и одна рассеивающая), подставки для линз, экран, листок с текстом, набранным мелким шрифтом, линейка.
Ход урока.
 
Этап 1. Обсуждение домашнего задания. Обсуждаем выводы, которые были сделаны из эксперимента, проводившегося в классе. Подчеркиваем, какая часть гипотезы доказана, а какая нуждается в дополнительных исследованиях (см. занятие 1) . Этап занимает 7 минут.
 
Этап 2. Введение основных понятий. Обсуждаем, что такое линза. (Это не так просто. Нельзя определить это по назначению – кстати, какие они бывают? Нельзя определить это и по материалу (бывают линзы не только стеклянные, но и пластмассовые). Говорим, что линзы могут быть собирающие и рассеивающие. Линза – это прозрачное тело, изменяющее ход световых лучей ( собирающее или рассеивающее лучи).
Рисуем схему хода лучей в линзах этих двух типов. Вводим понятия фокуса и фокусного расстояния линз. Указываем на схемах положение фокуса и фокусное расстояние. Фокус – точка, в которую сходятся собранные линзой световые лучи. У рассеивающей линзы фокус мнимый – это точка, в которую сходятся мнимые продолжения рассеянных линзой лучей. Фокусной расстояние – расстояние от фокуса до центра линзы. Этап занимает 8 минут.
 
Этап 3. Определение фокусного расстояния линз. Закрепляем экран на подставке. На другой подставке последовательно закрепляем каждую из линз. Располагаем объекты таким образом, чтобы свет от освещенного окна (любого светящегося предмета) проходил через линзу и попадал на экран. Двигая линзу, получаем на экране четкое изображение окна. Изображение получается перевернутое. Записываем это. Измеряем расстояние от центра линзы до экрана – это и есть фокусное расстояние линзы. В случаем с рассеивающей линзой изображение получить не удастся (оно мнимое и с другой стороны). Можно записать вывод: изображение получить не удается, следовательно, линза рассеивающая. Этап занимает 15 минут.
Этап 4. Использование линзы в качестве лупы. Работаем с короткофокусной собирающей линзой. Кладем линзу на текст, а затем медленно отодвигаем, наблюдая, как изменяется изображение букв. (Оно должно вначале увеличиваться, искажаясь по краям, затем размываться вовсе и, наконец, появляться вновь в перевернутом виде.) Описываем эти изменения в тетради.
Помещаем под линзу линейку. Отодвигаем линзу на расстояние наибольшего увеличения, замечаем, сколько делений уместилось в поле зрения. . Измеряем диаметр линзы линейкой. Поделив истинный диаметр (например, 20 мм) на число делений, которые видно при наибольшем увеличении (например, 5 мм), получаем оценку увеличения линзы.
 
Домашнее задание. Оформить работу. Ответить письменно на вопрос: Какие способы использования линз вам известны?
 
Занятие № 3
===Занятие № 3. Получение изображений при помощи линзы===
Цель занятия. Использовать линзу для получения изображений.
Оборудование. На каждую парту 2 собирающие линзы с различными фокусными расстояниями (с фокусными расстояниями около 5 см и 10 см), экран, подставки, лампы, источник тока, листок с текстом, набранным мелким шрифтом, линейка.
 
Ход урока.
 
Этап 1. Закрепление материала. Указываем на недостатки оформления предыдущих работ и достоинства удачных ответов. Спрашиваем, какие виды линз существуют (собирающие и рассеивающие), уточняя, что это такое. Спрашиваем, что такое фокус и фокусное расстояние. Разбираем, какое изображение дает линза (перевернутое). Спрашиваем, где в живых существах есть линза (хрусталик глаза). Замечаем, что изображение, получаемое глазом – также перевернутое. Рассказываем об адаптационных способностях мозга. Этап занимает 15 минут.
 
Этап 2. Получение изображения нити накаливания лампы. Собираем установку: 1) лампа, закрепленная на подставке и присоединенная проводами к источнику тока, 2) экран на подставке, 3) короткофокусная линза в руках. Подсоединяем источник тока к розетке. Размещаем лампу и экран на одной линии. Двигая экран, убеждаемся, что пучок света, идущий от лампы – расходящийся. Это следует из того, что интенсивность освещения экрана уменьшается с расстоянием. Если в темноте использовать в качестве экрана большой лист бумаги, можно увидеть световые круги разного диаметра на разных расстояниях от лампы. Продолжая эксперимент, помещаем короткофокусную линзу между лампой и экраном. Двигая линзу и экран, добиваемся получения четкого изображения нити накаливания лампы. Измеряем и записываем расстояния от лампы до линзы, от линзы до экрана и размер изображения. Обратите внимание, что четкое изображение можно получить при разных положениях линзы и экрана Этап занимает 15 минут.
 
Этап 3. Сборка модели микрроскопа. Определяем фокусное расстояние обеих линз (см. урок № 2) и записываем его. Берем короткофокусную линзу и отодвигаем ее на такое расстояние, чтобы получить максимально увеличенное перевернутое изображение. Измеряем и записываем это расстояние. Описываем недостатки полученного изображения (четкое лишь в центре, расплывается по краям). Зафиксировав положение первой линзы, размещаем вторую таким образом, чтобы получить четкое изображение. Описываем, какое изображение получилось при использовании двух линз (увеличенное, более четкое прямое).Этап занимает 15 минут.
 
Домашнее задание. Закончить оформление работы.
 
Занятие № 4
===Занятие № 4. Знакомство с микроскопом===
 
Цель занятия. Познакомить учащихся с устройством микроскопа и правилами работы с ним. Повторить метод рядов.
Оборудование. Микроскоп, постоянные препараты растительных тканей, пшеннная крупа, книги, линейка.
 
Ход урока.
 
Этап 1. Знакомство с микроскропом.
 
Рассказ. Значение микроскопа для развития науки (повторение материала уроков биологии). Основные части микроскопа и их назначение - станина, зеркало, конденсор, тубус, окуляр и объектив, макровинт и микровинт (все это есть на рисунке с подписями в учебнике биологии).
Вопросы: что такое окуляр, объектив, коротко- и длиннофокусные линзы, собирающие- рассеивающие. Как определить увеличение микроскопа. Этап занимает 10 минут.
 
Этап 2. Работа с микроскопом. Настроить освещение на малом увеличении (вынуть окуляр). Далее ничего не сдвигать!!! Положить препарат на предметный столик. Поставить минимальное увеличение (объектив х8). Фокусное расстояние – около 8 мм. Настроили на резкость (учитывая фокусное расстояние). Перевести на объектив х20. Подстроить резкость (глядя сбоку, чтобы не раздавить препарат). Показать учителю. Зарисовать участок препарата. (только простым карандашом, клетки рисовать крупными – форма, расположение, толщина стенок). Подписать название препарата. Указать, при каком увеличении микроскопа работали. Этап занимает 20 минут.
 
Этап 3. Повторение метода рядов и его практическое использование. Вопрос: как Левенгуку удалось измерить клетки анималькулюсов? Обсуждаем метод рядов. Как измерить линейкой зерно проса? (добиваемся подробного ответа). Взять столько зерен, чтобы длина их ряда составляла целое число мм. Определить средний размер зерна. Ту же работу проделываем с толщиной листа бумаги в книги. (в д/з). Этап занимает 15 минут.
 
Домашнее задание. Оценить толщину листа в учебнике биологии. Определить толщину натянутой нитки, указав ее номер, принести прозрачную линейку.
 
Занятие № 5
===Занятие № 5. Оценка размеров клеток кожицы лука===
 
Цель занятия. Определить размеры клеток кожицы лука на временном препарате.
Оборудование. Микроскоп, лук, предметные и покровные стекла, стаканчики с водой, пипетки, прозрачная линейка, скальпель или бритвенное лезвие, спиртовой раствор йода.
 
Ход урока.
Этап 1. Проверка домашнего задания. Обсуждаем домашнее задание. Спрашиваем, в чем состоит метод рядов. Предлагаем разработать способ измерения размеров клетки. Обсуждаем ход сегодняшней работы. Этап занимает 7 минут.
 
Этап 2. Определение размеров поля зрения. Прозрачную линейку помещаем под объектив микроскопа. Наводим микроскоп на резкость и определяем диаметр поля зрения (1-2 мм). Записываем увеличение микроскопа и диаметр поля зрения. Этап занимает 8 минут.
 
Этап 3. Приготовление препарата. Капаем несколько капель воды на предметное стекло. Очищаем луковицу от кроющих чешуй. Подцепляем тонкий слой мясистой чешуи и аккуратно тянем до отделения тонкого поверхностного слоя. Немедленно помещаем полученный срез в воду на предметное стекло. Капаем каплю раствора йода. Накрываем препарат покровным стеклом. (См. рис.) Этап занимает 15 минут.
 
Этап 3. Определение размеров клеток и зарисовка клеток. Помещаем препарат под микроскоп, рассматриваем клетки на малом увеличении. Считаем, сколько клеток помещается под микроскопом “в длину” (по наибольшей длине клетки) и “в ширину” (по наименьшей длине). Вычисляем длину и ширину клетки лука. Ставим микроскоп на увеличение 20х. Крупно (длина 1 клетки не менее 4 см) зарисовываем 3-4 соседние клетки. Подписываем составные части клетки (клеточная стенка, ядро, цитоплазма). Этап занимает 15 минут.
 
Домашнее задание. Измерить свой рост и (по возможности) массу. Такие измерения нужно проводить в первую неделю каждого месяца.
 
===Занятие № 6. Диффузия===
 
Диффузия
Цель занятия. Вспомнить основы молекулярно-кинетической теории. Познакомиться с явлением диффузии.
Оборудование. 2 стакана, горячая (из электрического чайника) и холодная вода, кристаллы марганцовокислого калия, духи в аэрозольной упаковке.
 
Ход урока.
 
Этап 1. Вспоминаем строение вещества. Вспоминаем, что вещество состоит из молекул, которые движутся, причем чем выше скорость движения, тем выше температура вещества. Подводим экспериментальную основу под идеи молекулярного строения вещества: описываем наблюдения (например, высыхания лужи), просим сделать вывод (вещество состоит из невидимых частиц). Вводим понятие диффузии. Диффузия - проникновение молекул одного вещества в промежутки между молекулами другого вещества (взаимное проникновение молекул различных веществ в промежутки между ними). Вспоминаем, что расстояние между молекулами в газе – много больше размеров молекул, а в жидкости – сравнимо с размерами молекул. Обсуждаем возможную скорость диффузии в газах, жидкостях и твердых тела (в газах выше, так как расстояние между молекулами больше). Обсуждаем, как скорость диффузии может зависеть от температуры. Выдвигаем гипотеза: чем выше температура веществ, тем выше скорость диффузии. Обсуждаем возможный эксперимент, проверяющий эту гипотезу (диффузия окрашенной и неокрашенной жидкости). Этап занимает 20 минут.
 
Этап 2. Изучаем зависимость скорости диффузии от температуры. Наливаем в стаканы одинаковое количество воды (в один – горячую, в другой – холодную). Насыпаем в стаканы по несколько крупинок марганцовки и наблюдаем за распространением цвета. Описываем, как выглядят стаканы через 1, 5, 15 минут. Делаем выводы.
В интервале между вторым и третьим наблюдением проводим еще один эксперимент, озаглавив его “Диффузия в газах”. Обсуждаем, как обнаружить диффузию в газах (взять вещество с резким запахом). Распрыскиваем духи, следим за распространением запаха, просим объяснить наблюдаемое явление. Обсуждаем вопросы, о чем говорит опыт по распространению духов (существование молекул, движение молекул, скорость диффузии в газах по сравнению со скоростью диффузии в жидкостях, направление диффузии – из области с высокой концентрацией в область с низкой концентрацией). Этап занимает 25 минут.
 
Домашнее задание. Вырастить кристаллы соли и принести их в школу.
 
Занятие № 7
===Занятие № 7. Кристаллические тела===
 
Цель занятия. Познакомиться с кристаллическими телами.
 
Оборудование. Микроскопы, насыщенные растворы поваренной соли и медного купороса в дистиллированной воде, предметные стекла, модели кристаллических решеток, крупные монокристаллы.
 
Ход урока.
 
Этап 1. Закрепляем понятие диффузии. Обсуждаем результаты эксперимента прошлого урока, закрепляя знания молекулярно-кинетической теории, в частности, понятие диффузии. Этап занимает 10 минут.
 
Этап 2. Знакомимся с понятием кристаллической решетки. Вспоминаем, что мы знаем о различных агрегатных состояниях вещества (газы – не сохраняют ни форму, ни объем, легко сжимаемы; жидкости – сохраняют объем, но не форму, не сжимаемы; твердые тела сохраняют форму и объем, не сжимаемы). Рассказываем о существовании кристаллов и кристаллической решетке, о монокристаллах и поликристаллах. Выясняем, что монокристаллы должны иметь четкие внешние грани. Демонстрируем модели кристаллических решеток и крупные монокристаллы. Зарисовываем кристаллическую решетку поваренной соли и предполагаемый вид монокристалла. Сравниваем с кристаллами, полученными дома. Обсуждаем, как именно выращивали кристаллы. Говорим об особенностях, которые могли помешать вырастить монокристалл (примеси и т.п.) Этап занимает 15 минут.
 
Этап 3. Наблюдаем монокристаллы под микроскопом. Выращиваем мелкие монокристаллы. Для этого на 2 разных предметных стекла капаем по несколько капель насыщенного раствора поваренной соли и медного купороса. Дожидаемся испарения части воды (ускорить процесс можно, поместив препарат под лампу). Наблюдаем получившиеся кристаллы под микроскопом и зарисовываем форму кристаллов. Этап занимает 20 минут.
 
Домашнее задание. Готовиться к контрольной работе.
 
===Занятие № 8===
 
Контрольная работа
 
Цель занятия. Проверить усвоение материала.
 
1 вариант
1. #Собирающая линза – это
2. #Фокусное расстояние – это
3. #Изобразите ход лучей в данной линзе. Укажите фокус и фокусное расстояние.
4. #Опишите ход работы по измерению диаметра крупинки манки методом рядов. Можно ли утверждать, что каждая крупинка имеет определенный вами размер? Если – нет, то что же мы определяем методом рядов?
5. #Практическое задание: определите диаметр нити. Опишите производимые вами вычисления.
6. #Опишите, чем различаются жидкости и газы а) по наблюдаемым признакам и б) по поведению молекул.
7. #Где диффузия проходит быстрее - в жидкости или в газе – и почему?
 
2 вариант
1. #Рассеивающая линза – это
2. #Фокус – это
3. #Изобразите ход лучей в данной линзе. Укажите фокус и фокусное расстояние.
4. #Опишите ход работы по определению размеров клетки методом рядов.
5. #Практическое задание: определите диаметр нити. Опишите производимые вами вычисления.
6. #Опишите, чем различаются жидкости и кристаллические тела а) по наблюдаемым признакам и б) по поведению молекул.
7. #Где диффузия проходит быстрее - в горячей или холодной воде – и почему?
 
 
===Занятие № 9. Наблюдение броуновского движения===
Урок № 9
 
Наблюдение броуновского движения
Цель работы. Познакомиться с броуновским движением, как с явлением, подтверждающим положения молекулярно-кинетической теории.
 
Приборы и материалы. Раствор туши в воде, микроскоп с увеличением 300-600х, осветитель.
 
Ход урока.
 
Этап 1. Вспоминаем основные понятия молкулярно-кинетической теории. Обсуждаем эксперименты, доказывающие существование молекул и их движение. Говорим о связи температуры со скоростью движения молекул. Вспоминаем понятие диффузии и ее зависимости от температуры. Вводим понятие теплового движения молекул. Уточняем, что диффузией называется процесс, происходящий именно вследствие теплового движения молекул, а не при принудительном перемешивании (искусственная конвекция). Подчеркиваем, что молекулы воды или газов настолько малы, что их невозможно увидеть ни в какой микроскоп. Этап занимает 7 минут.
 
Этап 2. Рассказ о броуновском движении. Предлагаем детям подумать над тем, как можно увидеть модель движения молекул. Из учебника биологии они могут знать о существовании броуновского движения. Рассказываем об экспериментах Броуна. Обсуждаем, почему были взяты именно такие частицы (меньше – не видно в микроскоп, больше – не заметно их движение под ударами молекул). Рисуем схему взаимодействия частиц при броуновском движении: крупная частица туши (используемая в нашем эксперименте), по которой стучат со всех сторон молекулы воды. Подчеркиваем, что рисунок не может отобразить истинное соотношение размеров частичек туши и молекул воды (молекулы несравненно меньше). Уточняем, что такое тушь – частички сажи, взвешенные в воде. Обсуждаем, при каких условиях частица туши будет двигаться направо (если число ударов слева больше, чем справа). Предполагаем, по какой траектории может двигаться такая частица (ломанная). Выясняем, почему крупные тела не движутся под ударами молекул: перевес в несколько молекул с одной стороны не может сдвинуть крупное тело, но может – мелкое. Этап занимает 8 минут.
 
Этап 3. Проведение эксперимента. Предлагаем детям настроить освещение микроскопа. Готовим препарат непосредственно на каждой парте: на предметное стекло капаем несколько капель воды и каплю туши. Помещаем препарат под покровное стекло, а затем под микроскоп. Ученики наблюдают движение частиц и отвечают на следующие вопросы.
 
1). Сравнить движение крупных и мелких частиц туши.
2)# Сравнить движение крупных и мелких частиц туши.
# Описать движение нескольких соседних частиц (движутся в одну сторону или в разные). Схематично изобразить направления движения двух соседних частиц (возможно несколько вариантов рисунков).
3).# Определить увеличение микроскопа.
4).# Сравнить размеры частиц туши с размерами клеток кожицы лука.
5).# Зарисовать примерную траекторию движения одной частицы.
6).# Предположить, что изменится в поведении частиц, если
а) повысить температуру,
б) уменьшить размеры частиц.
 
Часть теоретических вопросов остается на дом.
Напоминаем ученикам о необходимости ежемесячно измерять рост и массу тела.
Этап занимает 30 минут.
 
Домашнее задание. Закончить оформление работы.
 
===Занятие № 10. Осмос===
 
Осмос
Цель занятия. Познакомиться с явлением осмоса.
 
Оборудование. Стакан с водой, мешки из полупроницаемой мембраны - диализной пленки (пропускает молекулы воды, но не пропускает молекулы сахара), зажимы для мешков, стеклянная трубка, нитки, раствор сахара, штатив, шприц, маркер, часы, линейка.
 
Ход урока.
 
Этап 1. Сборка установки. Закрепляем на штативе лапку, а под ней помещаем банку с водой. Готовим объект исследования: мешок из полупроницаемой мембраны привязываем одним концом к стеклянной трубке (трубка заходит внутрь мешка), другой конец мешка зажимаем зажимом. Закрепляем трубку в лапке штатива таким образом, чтобы мешок был полностью погружен в воду. При помощи шприца через трубку заполняем мешок раствором сахара так, чтобы уровень раствора поднимался чуть выше ниток, фиксирующих мешок на трубке. Отмечаем маркером начальный уровень жидкости в трубке и отмечаем время. Этап занимает 15 минут.
 
Этап 2. Фиксирование результатов эксперимента и обсуждение теоретических положений. Дальнейший ход работы заключается в том, чтобы измерять изменение уровня жидкости в трубке и заносить в таблицу результаты измерений. Для того, чтобы нивелировать разброс данных, можно записать результат измерений, полученный на всех установках, а затем усреднить его. В графах “Группа №” записываем изменение уровня жидкости по сравнению с начальным, отмеченным маркером.
Время
*Группа 1
*Группа 2
*Группа 3
*Группа 4
 
Так как ход эксперимента требует фиксации внимания лишь раз в 10 минут, то время между моментами измерения заполняем обсуждением теоретических положений осмоса. Вспоминаем, что такое диффузия, в каком направлении она проходит (из области больших концентраций в область меньших концентраций). Рисуем схему осмоса: полупроницаемая мембрана, по одну сторону которой находятся молекулы воды, а по другую – молекулы воды + крупные молекулы сахара. Вода диффундирует в сторону своей меньшей концентрации, т.е. в сторону раствора сахара, внутрь мешка. Молекулы сахара не могут пройти через мембрану. В результате уровень жидкости в трубке, связанной с мешком, повышается. Этап занимает 30 минут.
 
Домашнее задание. 1. Вычислите среднее значение подъема уровня воды для каждого времени наблюдений, усреднив по данным четырех групп, приведенных в таблице. (Сложите четыре величины, указывающие уровень подъема в данный момент времени и поделите на 4).
Домашнее задание.
2. Постройте график зависимости подъема уровня воды в трубке от времени. По горизонтальной оси откладывается время, а по вертикальной – среднее значение уровня воды.
* Вычислите среднее значение подъема уровня воды для каждого времени наблюдений, усреднив по данным четырех групп, приведенных в таблице. (Сложите четыре величины, указывающие уровень подъема в данный момент времени и поделите на 4).
3. Объясните подъем воды в трубке, используя знания теории осмоса.
* Постройте график зависимости подъема уровня воды в трубке от времени. По горизонтальной оси откладывается время, а по вертикальной – среднее значение уровня воды.
4. Напишите, какие эксперименты нужно поставить, чтобы определить, от каких факторов зависит изменение уровня жидкости.
* Объясните подъем воды в трубке, используя знания теории осмоса.
Занятие № 11
* Напишите, какие эксперименты нужно поставить, чтобы определить, от каких факторов зависит изменение уровня жидкости.
Плазмолиз
 
===Занятие № 11. Плазмолиз===
 
Цель занятия. Познакомиться с явлением плазмолиза.
 
Оборудование. Микроскопы, предметные и покровные стекла, листья элодеи, вода, раствор поваренной соли.
 
Ход урока.
 
Этап 1. Закрепление материала. Проводится опрос для уточнения сути понятия осмоса. Учитель изображает на доске, а ученики копируют в тетрадях схему растительной клетки. Записывается информация о том, что клеточная стенка проницаема для воды и соли, а клеточная мембрана – только для воды. Сообщается, что цитоплазма и клеточный сок представляют собой слабый раствор (соли и других веществ). Этап занимает 15 минут.
 
Этап 2. Приготовление препаратов. На два конца предметного стекла помещаются по капле чистой воды и насыщенного раствора соли соответственно. В каждую каплю помещается лист элодеи. Препараты закрываются покровными стеклами и помещаются на предметный столик микроскопа. Этап занимает 10 минут.
 
Этап 3. Наблюдение явления плазмолиза. Учащиеся наблюдают препараты под микроскопом, следя за их изменением. В тетради выполняют рисунки препаратов в конце эксперимента, описывают явление плазмолиза. Этап занимает 20 минут.
Домашнее задание. Готовиться к контрольной работе.
 
===Занятие № 12. Контрольная работа===
 
Контрольная работа
Цель занятия. Проверить усвоение материала.
 
1 вариант
 
1. Собирающая линза – это
2. Фокусное#Собирающая расстояниелинза – это
#Фокусное расстояние – это
3. Изобразите ход лучей в данной линзе. Укажите фокус и фокусное расстояние.
#Изобразите ход лучей в данной линзе. Укажите фокус и фокусное расстояние.
4. Опишите ход работы по измерению диамиетра крупинки манки методом рядов. Можно ли утверждать. Что каждая крупинка имеет определенный вами размер? Если – нет, то что же мы определяем методом рядов?
#Опишите ход работы по измерению диамиетра крупинки манки методом рядов. Можно ли утверждать. Что каждая крупинка имеет определенный вами размер? Если – нет, то что же мы определяем методом рядов?
5. Практическое задание: определите диаметр нити. Опишите производимые вами вычисления.
#Практическое задание: определите диаметр нити. Опишите производимые вами вычисления.
6. Опишите, чем различаются жидкости и газы а) по наблюдаемым признакам и б) по поведению молекул.
#Опишите, чем различаются жидкости и газы а) по наблюдаемым признакам и б) по поведению молекул.
7. Где диффузия проходит быстрее - в жидкости или в газе – и почему?
#Где диффузия проходит быстрее - в жидкости или в газе – и почему?
8. Движение каких частиц мы наблюдали при изучении броуновского движения?
#Движение каких частиц мы наблюдали при изучении броуновского движения?
9. Концентрация поваренной соли внутри эритроцита (красной кровяной клетки) составляет около 0,9%. Что произойдет с эритроцитом, если его поместить в дистиллированную воду? Ответ поясните.
#Концентрация поваренной соли внутри эритроцита (красной кровяной клетки) составляет около 0,9%. Что произойдет с эритроцитом, если его поместить в дистиллированную воду? Ответ поясните.
 
2 вариант
 
1. Рассеивающая линза – это
2. Фокус#Рассеивающая линза – это
#Фокус – это
3. Изобразите ход лучей в данной линзе. Укажите фокус и фокусное расстояние.
#Изобразите ход лучей в данной линзе. Укажите фокус и фокусное расстояние.
4. Опишите ход работы по определению размеров клетки методом рядов.
#Опишите ход работы по определению размеров клетки методом рядов.
5. Практическое задание: определите диаметр нити. Опишите производимые вами вычисления.
#Практическое задание: определите диаметр нити. Опишите производимые вами вычисления.
6. Опишите, чем различаются жидкости и кристаллические тела а) по наблюдаемым признакам и б) по поведению молекул.
#Опишите, чем различаются жидкости и кристаллические тела а) по наблюдаемым признакам и б) по поведению молекул.
7. Где диффузия проходит быстрее - в горячей или холодной воде – и почему?
#Где диффузия проходит быстрее - в горячей или холодной воде – и почему?
8. Молекулы какого вещества диффундировали через полупроницаемую мембрану в нашем эксперименте, посвященном осмосу?
#Молекулы какого вещества диффундировали через полупроницаемую мембрану в нашем эксперименте, посвященном осмосу?
9. Концентрация поваренной соли внутри эритроцита (красной кровяной клетки) составляет около 0,9%. Что произойдет с эритроцитом, если его поместить в концентрированный раствор поваренной соли? Ответ поясните.
#Концентрация поваренной соли внутри эритроцита (красной кровяной клетки) составляет около 0,9%. Что произойдет с эритроцитом, если его поместить в концентрированный раствор поваренной соли? Ответ поясните.
Занятие № 13
 
Мир в капле воды
===Занятие № 13. Мир в капле воды===
 
Цели занятия. Познакомиться с микрофауной водоемов, дать ученикам возможность попробовать составить описание неизвестного животного.
 
Оборудование. Микроскопы, предметные и покровные стекла, капля воды из богатого жизнью водоема (аквариума).
 
Ход урока.
 
Этап 1. Постановка задачи. Учитель предлагает ученикам представить себя Левенгуком, который впервые увидел “ничтожных зверушек” под микроскопом. Ученикам предлагается повторить этот эксперимент: найти в капле воды живое существо и изучить его. Этап занимает 5 минут.
 
Этап 2. Приготовление препаратов. На предметное стекло капаем богатую жизнью воду. Препарат закрываем предметным стеклом, углы которого слегка смазаны пластилином. Такой подход позволяет закрыть препарат, не раздавив относительно крупных животных в капле. Этап занимает 10 минут.
 
Этап 3. Наблюдение микрофауны. Ученикам предлагается найти организм, изучить его и зарисовать возможно более подробно. Предварительно найденный организм нужно показать учителю, чтобы он мог в дальнейшем оценить правдоподобие рисунка. Этап занимает 30 минут.
 
Домашнее задание. Так как эта работа проводится на последнем уроке четверти, то домашнее задание дается лишь для желающих. Предлагается написать письмо “в Лондонское Королевское общество” с подробным описанием “вновь открытого” организма.
 
3 четверть
===Занятие № 14. Изучение зависимости длины окружности от ее диаметра===
Занятие № 14
 
Изучение зависимости длины окружности от ее диаметра
Цели занятия. Ввести понятие зависимости. Рассказать о способах ее представления. Получить данные по исследованной зависимости и обработать их.
 
Оборудование. Цилиндры разных диаметров, нитка, линейка.
 
Ход урока.
 
Этап 1. Введение понятия зависимости и способов ее представления. Учитель рассказывает о том, что такое зависимость. Например: “Величина А зависит от величины В, если при изменении величины В всегда меняется и величина А”. Далее сообщается о разных формах представления зависимости: в виде таблицы, графика и, наконец, формулы (уравнения). Поясняются некоторые правила построения графиков: вдоль оси у откладывается исследуемая величина (зависимая), а вдоль оси х – та, от которой зависит первая (независимая величина). Подчеркивается, что оси графика обязательно должны быть подписаны (величина, единицы измерения), в противном случае график теряет смысл. Объясняются принципы построения графика и способы выбора масштаба. Этап занимает 15 минут.
 
Этап 2. Получение экспериментальных данных. Учащимся предлагается измерить диаметр предлагаемых цилиндров (зажимая между двумя параллельными плоскостями, обводя в тетради и т.п.), а также длину получаемой окружности. Для последнего измерения нитка туго натягивается на цилиндр, а затем измеряется длина этой нити. Работу удобнее выполнять вдвоем. Полученные результаты ученики заносят в таблицу, а также выписывают внутри соответствующих окружностей, обведенных в тетради. Этап занимает 15 минут.
 
Этап 3. Построение графика.. Учитель помогает ученикам выбрать масштаб графика и следит за тем, чтобы все успели правильно нарисовать хотя бы оси графика. Затем ученики строят график по полученным экспериментальным данным. Этап занимает 15 минут.
 
Домашнее задание. Ученики должны закончить оформление работы (построить график, рассчитать отношение длины окружности к диаметру для каждого цилиндра), а также изготовить палетку для измерения площади рисунков в тетради.
 
Занятие № 15
===Занятие № 15. Изучение зависимости площади круга от его радиуса===
 
Цели занятия. Исследовать названную зависимость и получить график квадратичной зависимости.
 
Оборудование. Циркуль, палетка, линейка.
 
Ход урока.
 
Этап 1. Обсуждение результатов прошлого урока. Учитель предлагает сообщить полученные значения отношения длины окружности к ее диаметру. Рассказывает о числе “Пи” и вводит экспериментально полученную формулу: Этап занимает 5 минут.
 
Этап 2. Получение экспериментальных данных. Ученикам предлагается начертить три круга, радиусами 2 см, 3 см и 4 см, и определить их площадь по клеточкам. Причем площадь наименьшего круга определяется подсчетом клеток в тетради. Соответственно полученная площадь делится на 4, так как площадь одной клетки в тетради – 0,25 см2. Площадь больших кругов определяется при помощи палетки, площадь одной клетки которой равна 1 кв. см. Данные о радиусе и площади ученики записывают внутри соответствующего круга, а также в таблице. Этап занимает 30 минут
 
Этап 3. Построение графика. По полученным данным ученики строят график зависимости площади круга от его радиуса. Этап занимает 10 минут.
 
Домашнее задание. Изготовить из картона круги, радиусами 2 см, 3 см и 4см, а также эталон (квадрат, размером 10см х 10см) известной площади. Для всех фигур брать одинаковый картон!