Постановка простейших демонстрационных опытов.
Цели демонстрационных опытов:
Ø заинтересовать аудиторию
Ø предложить учащимся новый способ изучения материала – на примере моделей тех или иных объектов
Ø разнообразить учебный процесс
Ø сделать доступным усвоение сложной научной информации, показав, что клетка растения есть реально существующая структура, обладающая рядом специфичных свойств
«Целлофановый мешочек»
Суть этих опытов – показать ряд важных физиологических процессов и общие структурные особенности организации клетки. Это опыты с моделью клетки, изготовленной из целлофанового мешочка. Такой опыт, помимо своей обучающей функции, также несёт и очень большую познавательную роль, доказывает существование полупроницаемых структур (мембраны), и что очень важно – заинтересовывает аудиторию, сподвигая её на дальнейшее более углубленное изучение темы. Как уже было сказано, эти опыты планируется проводить в начале изучения тем «Жизнедеятельность клетки» и «Строение клетки».
Предварительно следует разъяснить ученикам суть понятия «модель» в биологическом его смысле – это некий материальный объект, который представляет собой копию реально существующей структуры (в данном случае клетки), задача которого акцентировать внимание зрителя на внутренней своей стуктуре, выявив основные закономерности. Это понятие можно разъяснить проще – на примере маленькой модели настоящего автомобиля (точная копия “большой” машины, но сильно уменьшенная в размерах и упрощенная в строении), либо чуть сложнее – на примере трехмерной модели какого-либо объекта (которая представляет собой образ какого-либо реального объекта, построенный с точным соблюдением всех свойств прототипа, как пример – 3D модель автомобиля). Моделирование – процесс создание модели на основании известных фактов об оригинале.
Изготовления такой модели по силам любому педагогу, можно даже попробовать вместе с учениками изготовить модель прямо на уроке. Для этого необходима пленка, которая при попадании в воду становится эластичной, это может быть упаковочная пленка от некоторых продуктов питания, например сосисок.
В самом простом варианте – модель может быть изготовлена из мешочка и стеклянной трубки.
Изготовление: вначале целлофановый мешочек, величиной с грецкий орех промачивают водой, затем обсушивают фильтровальной бумагой. Его прикрепляют к пробке с большим отверстием (1-1.5см) с помощью ниток. Затем в большое отверстие пробки вставляют другую пробку, внутри которой насквозь проходит стеклянная трубочка. Главное требование – герметичность конструкции.
Можно изготовить и более простую модель клетки – без пробки, так называемой сухой мешочек. Он может быть в двух вариантах – с трубкой (для демонстрации поступления воды в клетку) и без (поступление в клетку веществ, растворенных в воде). Для этого на лоскут предварительно смоченного и просушенного целлофана насыпают сахарный песок или смесь сахар + крахмал 10:1, свертывают содержимое в плотный мешочек, подрезают концы и вставляют между ними тонкую стеклянную трубочку, затем плотно прикручивают нитками мешочек к трубочке.
Сухой мешочек без трубочки представляет собой шарик (клетка) диаметром ~1см, изготовленный из целлофана, содержимое сахар или крахмал. При постановке опыта, шарик помещают в воду. О поступлении внутрь воды и появлении давления судят по внешнему виду шарика – он округляется, становится упругим, если его проколоть – брызнет струйка. Данный факт демонстрирует полупроницаемые свойства мембраны растительной клетки.