Статья Биология в мастерских

Биология в мастерских

«Творческий урок - это урок создания учениками собственных образовательных продуктов».

Хуторский А.В.

Во все времена человеческий ум пытался разрешить две задачи: чему учиться и как учиться, чтобы постичь законы мироздания и в соответствии с ними построить свою жизнь.

Время показало, что общество востребовало нового человека - исследователя проблем, а не просто исполнителя. Человек - изменчивая и постоянно обновляющаяся личность. В природе каждого заложен огромный потенциал внутренних возможностей для саморазвития. Учитель должен проникнуть в мир ребёнка, чтобы стать прекрасным педагогом и вместе с ним строить новую школу. Такую школу может возвести только коллектив единомышленников, профессионалов и мастеров своего дела, неравнодушных и творческих.

13 лет я работаю в «Городской гимназии №1» и ощущаю себя её неотъемлемой частью. Педагогический коллектив гимназии реализует программу «Луч - Личный Успех Человека», в которой определена её миссия.

Миссия гимназии - воспитание свободной, творческой, ответственной за свои поступки личности, быстро адаптирующейся к изменяющимся условиям жизни и готовой активно влиять на эти условия для достижения как общественного, так и личного успеха.

Свою задачу, как учитель, я вижу в том, чтобы как можно раньше мои ученики включились в процесс познания природы, своего места в окружающем мире, осознали значимость личного участия в сохранении жизни на Земле. Мне хотелось бы, чтобы от пассивного получения знаний на уроке, ученик перешел к активному обучению. Только знать - этого явно мало для спасения природы. Надо сделать знание действенным. Активному процессу познания, развитию творческих способностей учащихся может служить технология педагогических мастерских. Мастерская делает процесс обучения осознанным, что является особенно важным в современной педагогике.

Технология относится к открытым образовательным технологиям (ООТ). «Открытое образование» - это явление новое. Говоря простым языком, «Открытое образование» обозначает один из путей организации образовательного процесса в современных условиях. Открытость как качество современного образования предполагает, что получение образование доступно любому желающему, с различным уровнем исходных знаний, на основе использования современных информационных и педагогических технологий, в ритме, удобном учащемуся.

«Открытое образование» предполагает практически неограниченный доступ к образовательным ресурсам и предоставляет ученику возможность самостоятельно без довлеющего сопровождения взрослого войти в образовательную среду, действовать в ней и оценить свой образовательный результат.

Для «Открытого образования» приоритетной является цель, которая заключается в том, чтобы, как минимум дать опыт самоопределения в некоторой сфере. Как максимум - передать ученику техники самоопределения, дать возможность увидеть потенциальные возможности, научить мыслить над выбором и воспитать волю к самоопределению (Н.И. Белова).

Педагогические мастерские - это технология, охватывающая любой возраст в образовании, соответствующая новой философии образовательных целей:

• не формировать гармоничную личность, а создавать условия для самореализации;

• не давать знания по конкретному предмету, а предоставить возможность для конструирования собственного знания, для создания своего цельного образа мира;

• не сформировать умение, а помочь выработать навыки интеллектуального труда, предоставляя учащемуся право на ошибку и право на сотрудничество;

• не проконтролировать и оценить сделанное, а реализовать возможности.

Технология педагогических мастерских позволяет решать задачи:

• личностного саморазвития;

• образовательной мотивации: повышения интереса к процессу обучения и активного восприятия учебного материала;

• функциональной грамотности и креативности: навыков и умений творческого постижения и осмысления нового знания;

• культуры речи: навыков аргументированного говорения и письма;

Принципы и правила ведения мастерской:

1. Ценностно - смысловое равенство всех участников, включая мастера - руководителя.

2. Право каждого участника на ошибку.

3. Безоценочность, отсутствие критических замечаний в адрес любого участника.

4. предоставление свободы в рамках принятых правил, что даёт ощущение внутренней свободы:

• право выбора на разных этапах мастерской;

• право самостоятельности действий;

• право не участвовать на этапе предъявления результата;

5. Диалог как главный принцип взаимодействия, сотрудничества, сотворчества

• диалоги участников мастерской;

• диалоги отдельных групп;

• диалог с мастером.

6. Организация и перестройка реального пространства, в котором происходит мастерская, в зависимости от задачи каждого этапа.

В мастерской центром образовательного процесса является личность каждого ученика. Поэтому педагогическое пространство имеет столько центров, сколько учеников в классе, каждое занятие строится от ребёнка, от его реального мира, от выбора режима, уровня способа познания.

Перечислим условия, которыми должен руководствоваться учитель при отборе приёмов, способов, методов работы в мастерских:

1. В центре внимания педагога «доминантные характеристики - здоровье, интересы, потребности, ценностные ориентации ребёнка»

2. Содержание, форма способов, приёмов, методов учебного процесса базируется на достижениях дидактики, психологии, философии.

3. Предложенные формы деятельности предоставляют свободу действий ребёнку, способствуют поиску общения с одноклассниками и педагогом

4. Знания усваиваются без разрушения здоровья и личности ребёнка, без поучений и унижений

5. Все задания рассчитаны на сегодняшнюю сущность, а не на неудачника в прошлом. Система обучения в мастерской предоставляет возможность комфортно чувствовать себя в коллективе и обеспечивает развитие личности

6. Работа в мастерской открывает перспективу дальнейшего познания

7. Интересы мастера и ученика взаимосвязаны

8. Каждому предоставляется возможность коррекции своего знания, ошибок, заблуждений

9. Успех базируется на организации классной работы, домашняя работа не должна быть её тормозом

10. Знания усваиваются в результате индивидуальной, групповой, коллективной деятельности

11. Роль мастера значительна, но не всегда выдвигается на первый план (Н.И.Белова, Н.Н.Наумова).

Особенности мастерской построения знаний

Мастерская построения знаний задумывается как поиск, как «Столкновение с миром, который предстоит познать» (А.Бассис)

«Мастерская направлена на созидание собственной позиции в познавательном процессе, на выстраивание интеллектуальных умений» (А.Г.Маслоу,1994).

Цель мастерской - преобразовать мир человека, позволить ребёнку искать себя, стать самим собой, разбудить чувство достоинства, открыть себя.

Мотивационный этап мастерской - предъявление индуктора. Индуктор - индивидуальное задание, которое требует опоры на себя, принятие независимого решения. Индуктор снимает напряжение и включает в работу весь класс. Он может быть отличным от темы работы, главное, чтобы были вызваны ассоциации настроения, ощущения, воспоминания, предложения, размышления, чтобы шло включение собственного «Я» каждого участника мастерской.

Примеры использования индуктора на мастерских по биологии:

1. Нарисуйте лист растения как «фабрику жизни», составьте вопросы к рисунку. (Тема «Фотосинтез», мастерская «Фабрика жизни»).

2. Нарисуйте, как чувствует себя растение зимой?

3. Нарисуйте животное по типу фоторобота (даётся описание животного).

4. Придумайте и нарисуйте лучший способ листорасположения. (Тема «Лист», мастерская «Рождение листа»).

5. «Чем глубже мы опускаемся, тем больше сгущаются сумерки и водорослей попадется всё меньше. И, наконец, достигаем глубины, ниже которой водорослей мы больше не найдём: морская вода поглотила почти весь доступный для фотосинтеза свет. Мы оказались в глубоководной «пустыне», очень бедной жизнью. В Средиземном море такая пустыня находится на глубине примерно 120 метров». Напишите вопросы, которые у вас возникли. (Тема «Водоросли», мастерская «Как живёте, водоросли?»).

6. Нарисуйте якорь, придумайте к нему вопросы (Тема «Корень», мастерская «Живые якоря»).

7. Почему садоводы используют для прививок черенок или боковую почку, а не листья? Ответ обоснуйте. (Мастерская «Размножение»).

8. «В семени сила сокрыта была; в оболочке согнувшись,

Члены растенья все были готовы давно -

Корень, и стебель, и лист, но бесцветны и полуразвиты;

Скрытую, тайную жизнь зёрна сухие хранят» (И.В.Гёте).

Какие вопросы у вас возникли? Напишите. (Мастерская «Семя»).

9. Нарисуйте в группе фантастическое животное, наилучшим образом приспособленное к жизни на суше, в воде, в воздухе. Защитите свой проект. (Мастерская «Адаптация»).

10. Как вы думаете, что такое клубень и что такое луковица? (Мастерская «Побег»).

11. «Печальна жизнь моя! Прибрежные растенья

Качаются, лишённые корней.

Лишь волны их подхватят - в путь готовы

Отправиться они».

Такие строки написал японский поэт. Напишите вопросы, которые у вас возникли. (Мастерская «Растения - путешественники»).

12. Напишите свои ассоциации, связанные со словом «Фотосинтез». Пользуясь ассоциативным рядом, составьте рассказ по теме «Фотосинтез» (Тема «Фотосинтез»).

13. Предложите модель возникновения у бегонии разных по форме «правых» и «левых» листьев (Мастерская «Рождение листа»).

14. В предложенной коллекции комнатных растений найдите традесканцию с полосками на листьях и попытайтесь нарисовать «устройство» её меристемы (образовательной ткани). (Мастерская «Рождение листа»).

15. «Унылая пора - очей очарованье». О каком явлении идёт речь? Обсудите в группе. Сделайте предположение, какое значение для растений имеет это явление. (Тема «Листопад», мастерская «Очей очарованье»).

16. Нарисуйте схему потоков воды через лист (не забудьте о способности листьев хранить воду). Напишите вопросы, которые у вас возникли. (Тема «Лист»).

17. «При скрещивании растений гороха с гладкими семенами с горохом, у которого семена морщинистые, в первом поколении у гибридов все семена оказались гладкими, а во втором поколении наблюдается расщепление» Сделайте предположение о наследовании признаков. (Тема «Генетика»)

18. «При скрещивании черных и белых кроликов (чистые линии) в первом поколении гибридов все кролики оказались чёрными. При скрещивании гибридов первого поколения между собой появляются кролики с черной и белой окраской». Сделайте предположения о закономерностях наследования признаков. (Тема «Генетика»).

19. «Горох - растение самоопыляемое, поэтому хорошо сохраняет однородность генов. При скрещивании растений гороха, имеющих жёлтые семена, с растениями, у которых зелёные горошины, в первом поколении гибриды все горошины оказались жёлтыми, во втором поколении наблюдается расщепление признаков, т.е. появляются растения с жёлтыми и зелёными семенами. Напишите вопросы к этой информации и гипотезы о возможных закономерностях. (Тема «Генетика»).

При построении мастерской мастер учитывает, что «из глубины бессознательного прорастают корни креативности; оттуда бьют источники радости, счастья, добродетели, там хранятся сокровища морали и ценности личности». (А.Бассис)

Конструкция мастерской такова, что последовательно, через ряд этапов, ребёнок получает возможность осознать то, что он делает, обосновать свою деятельность, выстраивать систему аргументов, которые доказывают разумность выбранного плана работы. «Начинать надо с чего - то известного, что служит отправной точкой познавательного движения. Но известное надо показать с новой стороны, чтобы вызвать удивление - начало всякого исследования» (Гальперин П.Я.)

Технология мастерских использует индивидуальный, парный, групповой способ общения. Для «Нового образования» главное - содействовать развитию мыслительного процесса, поиску, раздумью и при этом стремиться, не блокировать его готовыми ответами мастера. Ответ останавливает мыслительный процесс, способствует его завершению. Поэтому успехом являются новые вопросы, рождённые мастерской. (Н.И.Белова, Н.Н.Наумова, 2004).

Мастерская - это пробуждение сознания, пробуждение своего «Я», рождение нового «Я».

Мастерская завершается рефлексией. Цель рефлексии - выстроить способы, методы, используемые другими и сравнить с собственными. Рефлексия - универсальный психологический механизм изменения и развития личности.

• вспомните моменты мастерской, которые вас взволновали;

• проанализируйте свои ощущения;

• какие чувства появились у вас в ходе мастерской;

• что знал, что узнал;

«Чувства замечательные. Работалось легко и интересно» (Мастерская «Фабрика жизни»);

«Спасибо за замечательную мастерскую» («Фабрика жизни»);

«Я узнал много нового о фотосинтезе. Мне было интересно и хорошо»;

«Это занятие намного интереснее и лучше обычных уроков» (Мастерская «Почему летают птицы?»)

«После проведения мастерской «Фабрика жизни», я обнаружила, что очень многого не знала об этом процессе. Получать знания таким путём было бы интереснее. Я бы хотела, чтобы такие уроки проводились чаще - так запоминается лучше. Спасибо!».

«Мастерская «Генетика» дала множество интересных и углубленных понятий. Если бы таких уроков было больше, то наши знания были бы качественнее».

«Мы изучили фотосинтез более чётко. Оказалось, что это очень сложный процесс».

«Процесс очень сложный. Но я всё понял» (Мастерская «Фабрика жизни»).

Вам предстоит искать свой вариант. Вариант обучения без принуждения, без порабощения мысли ученика, без традиционных учительских обобщений в конце урока. Традиционный путь обучения и способ работы при помощи мастерских образно можно представить так. Первый: все идут в одном строю, впереди учитель, он ведет, он все знает, он подгоняет отстающих, он оценивает движение каждого. Второй: учитель подводит ребят к огромной горе и говорит: «Дети, видите эту гору? Вам надо на нее забраться. Я верю в вас. Верю, что каждый из вас способен». И каждый сам намечает ту высоту, на которую он поднимается, путь, по которому пойдет, кого возьмет в попутчики. Добравшись до своей вершины и оглянувшись вокруг, дети увидят своих друзей, которые, возможно, забрались выше. Но это не столь важно, ведь и они на горе, они чувствуют высоту, свои силы, ощущают себя творцами. Им никто не навязывал cвоего мнения, они осуществили выбор сами». (Н.И. Белова, И.М.Мухина, 1998).

Литература

1. Н.И.Белова, Н.Н.Наумова Экология в мастерских. Санкт - Петербург «Паритет», 2004

2. Гальперин П.Я. Методы обучения и умственного развития ребёнка. - М.: Просвещение. 1985. - 325 с.

3. Маслоу А.Г. Новые рубежи человеческой природы. -М.: Смысл, 1994. - 425 с.

4. А.А.Окунев Урок? Мастерская? Или …., Санкт - Петербург «Просвещение», 2001

5. Педагогические мастерские: теория и практика /составители Н.И.Белова, И.М.Мухина. - СПб., 1998. - 318 с.

6. Селивко Т.К. Современные образовательные технологии. - М.: Народное образование, 1998. - 225 с.

Мастерская построения новых знаний «Почему летают птицы?»

Задачи: создать условия для:

а) проживания в активной форме всех этапов мастерской;

б) выхода на ступень знания - понимания по изучаемой теме;

в) развития коммуникативности обучающихся;

г) освоения новой формы работы с информацией.

Размещение учащихся фронтальное, затем в группах.

Оборудование: информационный материал, компьютеры.

Алгоритм

Индуктор. Чтение отрывка «Песня о Соколе».

«Высоко в горы вполз Уж и лёг там в сыром ущелье, свернувшись в узел и глядя в море.

Высоко в небе сияло солнце, а горы зноем дышали в небо, и бились волны внизу о камень…

Вдруг в то ущелье, где Уж свернулся, пал с неба Сокол с разбитой грудью, в крови на перьях…

С коротким криком он пал на землю и бился грудью в бессильном гневе о твёрдый камень…

Уж испугался, отполз проворно, но скоро понял, что жизни птицы две - три минуты…

Подполз он ближе к разбитой птице, и прошипел он ей прямо в очи:

- Что умираешь?

- Да умираю! - ответил Сокол, вздохнув глубоко. - Я славно пожил!..

Я знаю счастье!.. Я храбро бился!.. Я видел небо… Ты не увидишь его так близко!.. Эх ты, бедняга!

Ну что - же небо? - пустое место… Как мне там ползать? Мне здесь прекрасно… тепло и сыро!

Так Уж ответил свободной птице и усмехнулся в душе над нею за эти бредни.

И так подумал: «Летай иль ползай, конец известен: все в землю лягут, всё прахом будет…»

Но смелый Сокол вдруг встрепенулся, привстал немного и по ущелью повёл очами.

Сквозь серый камень вода сочилась, и было душно в ущелье тёмном и пахло гилью.

И крикнул Сокол с тоской и болью, собрав все силы:

- О, если б в небо хоть раз подняться!.. Врага прижал бы я … к ранам груди и… захлебнулся б моей он кровью!.. О, счастье битвы!..

А Уж подумал «Должно быть в небе и в самом деле пожить приятно, коль он так стонет!,,»

И предложил он свободной птице: «А ты подвинься на край ущелья и вниз бросайся. Быть может, крылья тебя поднимут, и поживёшь еще немного в твоей стихии».

И дрогнул Сокол и, гордо крикнув, пошёл к обрыву, скользя когтями по слизи камня.

И подошёл он, расправил крылья, вздохнул всей грудью, сверкнул очами и - вниз скатился.

И сам, как камень, скользя по скалам, он быстро падал, ломая крылья, теряя перья…

Волна потока его - его схватила и, кровь, омывши, одела в пену, умчала в море.

В ущелье, лёжа, Уж долго думал о смерти птицы, о страсти к небу.

И вот взглянул он в ту даль, что вечно ласкает очи мечтой о счастье.

А что он видел, умерший Сокол, в пустыне этой без дна и края? Зачем такие, как он, умерши, смущают душу своей любовью - к полётам в небо? Что им там ясно? А я ведь мог бы узнать всё это, взлетевши в небо хоть ненадолго.

Сказал и - сделал. В кольцо свернувшись, он прянул в воздух и узкой лентой блеснул на солнце.

Рождённый ползать - летать не может!.. Забыв об этом, он пал на камни, но не убился, а рассмеялся…

Так вот в чём прелесть полётов в небо! Она в паденье!.. Смешные птицы! Земли не зная, на ней тоскуя, они стремятся высоко в небо и ищут жизни в пустыне знойной. Там только пусто. Там много света, но нет там пищи и нет опоры живому телу… Смешные птицы!.. но не обманут теперь уж больше меня, их речи! Я сам всё знаю! Я - видел небо!.. Взлетал в него я, его измерил, познал паденье, но не разбился, а только крепче в себя я верю…

Земли творенье - землёй живу я. И он свернулся в клубок на камне, гордясь собою».

Индивидуально: опишите свои чувства, мысли, которые у вас появились после прослушивания отрывка.

Социализация: кто бы хотел поделиться своими ощущениями?

Индивидуально: запиши вопросы, которые у тебя возникли.

Социализация: вопросы зачитайте вслух по кругу и запишите те, которых у тебя нет.

Формулирование проблемы: почему летают птицы?

Деление класса на группы: жеребьёвка с помощью карточек трёх цветов.

Чтобы ответить на вопрос, надо разобраться во внешнем строении птиц.

В парах: обсудите ваши предположения. Как узнать? Как изучить строение птиц?

Образование гипотез.

Социоконструкция: исследование в группе особенностей внешнего строения птиц, строения крыльев, перьев. Если гипотез недостаточно, предлагается инструкция. Используются чучело птицы, набор перьев. Выполнение лабораторной работы «Внешнее строение птицы. Строение пера».

Индивидуально: все необходимые сведения записать в личные листы по мере прояснения вопросов и результатов лабораторной работы.

Социализация: всё, что сделано группе, должно быть обнародовано, обсуждено, «подано» всем. Все мнения услышаны, все гипотезы рассмотрены.

В группе: уточнение информации с помощью «подсказок» - текстов, описания строения птицы, строение пера, крыльев.. Работа с Интернет - источниками:

ru.wikipedia.org/wikiптицы,

cultinfo.ru/fulltext/1/001/008/118/848.htm, medbiol.ru/medbiol/biology_sk/00063e4c.htm,

Социализация: озвучивание информации.

В группе: нарисовать схему строения крыла птицы. Используя знания законов физики,

показать силы, действующие на крыло и способствующие полёту. Попробуйте доказать, что

приобретение крыла птицами было крупнейшим ароморфозом. Задание носит проективный характер и поэтому несёт две нагрузки - условия для диалога в группе, для делового общения.

Межгрупповая социализация: схемы вывешиваются на доску. Все участники ходят, оценивают.

Предъявляющейся группе: обосновать проект: почему летают птицы?

В группе: работа с информационным материалом. Прочтите описание строения крыла из словарей, научной литературы, работа с Интернет - источниками. Сравните с тем, что вы нарисовали. Задание носит проективный характер и несёт нагрузку - необходимость более основательно отнестись к информационным материалам; возможность применить теоретические знания в новой практической ситуации.

Разрыв. Особое эмоциональное и интеллектуальное состояние участника мастерской: внутреннее осознание им неполноты собственного знания или несоответствия своего старого знания новому знанию. Внутренний эмоциональный конфликт, подвигающий к углублению в проблему, к поиску ответов, к сверке нового знания с литературным или научным источникам. Ядро мастерской, заранее планируемое мастером за счёт поиска парадокса содержания.

Социализация: отмечают неточности, недостатки своих проектов.

Деконструкция: внесите поправки в ваши схемы.

Межгрупповая социализация: сделайте общий вывод с аргументацией.

В паре: подготовьте ответ на вопрос: «Почему летают птицы?». Напишите главу в энциклопедический словарь школьников «Класс Птицы». Приготовьте презентацию. Социализация: чтение глав.

Рефлексия - отражение чувств, ощущений, возникших у участников мастерской:

- как изменился ваш взгляд на полёт птиц?

Приложение 1

Информационный материал

Современные пернатые в результате естественного отбора обладают крыльями с редкостными аэродинамическими свойствами и очень высоким эффектом действия. Относительно некрупный коршун поднимает курицу, а беркут - ягнёнка. Экономичность полётов пернатых особенно проявляется во время длительных миграций. Проблема летательных аппаратов с машущими крыльями, так называемых махолётов, остаётся актуальной. И это потому, что махолёт имеет большую экономичность - он поднимает груз в 10 раз больше, чем самолёт, в 30 раз больше, чем вертолёт.

Для создания современной теории полёта необходимо, прежде всего, знание и понимание организма птицы и особенно её лётных органов.

Крыло птицы имеет изогнуто - вогнутую форму. Это обусловлено необходимостью создания противодействия силе тяжести с помощью подъёмной силы. В этом случае потоки воздуха, обтекающие крыло птицы со всех сторон, проходят более длинный путь по вогнутой верхней плоскости крыла, а более короткий - вдоль нижней, вогнутой. Оба воздушных потока должны достигнуть оконечности крыла одновременно. Значит, верхний поток должен (над крылом) двигаться со скоростью опережающей скорость нижнего потока (под крылом).

На верхней поверхности крыла обтекаемость больше, а на нижней - меньше. Это объясняется микроструктурой крыла: на верхней поверхности бородки располагаются вдоль пера, а на нижней - поперёк и дугообразно. По верхней поверхности крыла возникает линейное обтекаемое движение воздуха, та называемое ламинарное, на нижней стороне крыла образуются завитки воздуха, возникает вихревое турбулентное движение. Отсюда, разница в скоростях прохождения воздушных потоков сверху и снизу крыла.

Для достижения этого эффекта давление в потоке в верхней части крыла должно быть меньше, чем давление в потоке нижней части. Разность давления создаёт эффект подъёмной силы, направленной вверх и преодолевающей силу тяжести.

Вернёмся к строению крыла, к изучению роли маховых перьев. Наблюдая за полётом птицы, нетрудно заметить щели между большими маховыми перьями. Каково значение этих щелей? Это разрезные устройства крыла. Выражаясь языком физиков - жалюзи. Здесь птицей используется тот же принцип, что и при устройстве вентиляционных решёток. Такие жалюзи можно встретить в вентиляционной системе вагонов, охладительной системе автомобильного двигателя.

Когда крылья поднимаются вверх, перья поворачиваются и делаются похожими на жалюзи. Воздух всасывается в образовавшиеся просветы и уменьшается площадь сопротивления. При опускании крыльев перья образуют сплошную поверхность и оказывают сопротивление воздуху. значительно

Изменение положения перьев при полёте можно рассматривать как приспособление для увеличения подъёмной силы крыла. Опыты показали, что при заклеенных щелях между маховыми перьями птицы летать не могут.

Микроструктура поверхностей крыла различна в зависимости от биологии птиц. У водоплавающих птиц бородки сцеплены между собой, они без крючков. Такое строение наружного слоя оперения с многочисленными тонкими нитями облегчает образование плёнки поверхностного натяжения, которая препятствует намоканию перьев.

Интересно строение маховых перьев у птиц быстролетающих. Одна сторона опахала у перьев превратилась в плотную узкую пластинку, а по другой стороне пролегают канавки, по ним - то и течёт воздух, оттолкнувшись от корпуса тела птицы.

Внимание инженеров привлекают нитчатые перья птицы - перья с голым стержнем и кисточкой на конце. У водоплавающих птиц они располагаются на груди, а у летающих - на крыльях. Не являются ли эти перья специальными приёмниками, способными улавливать электромагнитные волны?

Большой интерес представляет бесшумный полёт ночных хищников. Опахало пера у них рассечено, оно дробит воздушный поток, обтекающий тело птицы. По переднему краю крыла совы тянется острый гребень. Этот гребень при взмахе крыла тормозит поток встречного воздуха, отклоняя его в сторону, и гасит шумы, возникающие при смешении воздушных струй. Задний край крыла снабжён мягкой бахромой - своеобразным глушителем.

Загадочный предмет - птичье крыло. Перо является сложнейшим образованием, состоящим из ороговевшего эпителия с кератиновым компонентом. При таком сложном составе оно необыкновенно лёгкое. Перья - результат эволюционного преобразования чешуи древних пресмыкающихся. Перья во время полёта придают телу птицы обтекаемую форму, делая его максимально гладким, чтобы потоки воздуха беспрепятственно обтекали его со всех сторон. Именно перья являются в крыле инструментом. Для создания тяги и эффекта подъёмной силы.. Перья помогают птице управлять направлением полёта (хвостовое оперение). Благодаря их плотности и упругости, тело птицы защищено от агрессивных внешних воздействий, позволяет сохранять температуру тела.

Строение скелета птиц

• Внешняя поверхность грудины выдаётся далеко вперёд, образуя киль. Килевая кость есть только у птиц.

• Кости скелета сращены друг с другом, что создаёт жёсткость скелета. В отличие от гибкого позвоночника млекопитающих и пресмыкающихся, позвоночник птицы фиксирован, за счёт сращенных между собой позвонков. Причём, поясничные позвонки сращены с крестцовыми, хвостовыми позвонками и подвздошными костями.

• Повышенная лёгкость скелета достигается за счёт полых костей, заполненных воздухом.

Мышечная система

Группа грудных мышц составляет четверть от общей массы тела птицы. Это они поднимают и опускают крылья. Грудные мышцы закреплены на киле. Обтекаемая форма тела достигается за счёт того, что основные мышцы крепятся к костям тела, а сухожилия отходят от них ногам. Мышцы содержат большое количество миоглобина, благодаря которому в мышцах происходит интенсивный кислородный обмен.

Двойное дыхание

Вдыхаемый воздух движется через трубочки - бронхиолы в лёгких и попадает в воздушные мешки. При выдохе воздух идёт из мешков снова по трубочкам через лёгкие, где происходит газообмен. Двойное дыхание увеличивает снабжение организма кислородом, что очень важно во время полёта.

Сердечно - сосудистая система

Птичье сердце в процентном отношении к массе тела, крупнее сердца млекопитающих. Размер сердца у птиц находится в обратной зависимости к размеру тела. Для летающих птиц это жизненно важное условие, для обеспечения максимальной скорости циркуляции крови. Корреляция частоты сердечных сокращений зависит от размера сердца и достигает 1000 ударов в минуту, при артериальном давлении 180 мм.

Содержание количества эритроцитов в крови птиц выше, чем у млекопитающих. Это ещё одно условие для увеличения кислородного обмена.

Такая кровеносная и дыхательная система обеспечивает максимальную скорость обмена веществ и сравнительно высокую температуру тела, которая у птиц достигает 40 - 45 градусов. Это тоже, в свою очередь способствует ускорению всех процессов жизнедеятельности и, самое главное, ускоренному сокращению мышц. За счёт этого птицы могут совершать большее количество движений крыльями за единицу времени. И ещё, птицам для получения достаточного количества энергии, нужно больше пищи, чем млекопитающим. Поэтому, не забудьте подкормить птиц зимой, когда обычного корма катастрофически не хватает.

Биология птиц в цифрах

Скорость полёта: лебедя - 50 км/час

Число взмахов крыльями: лебедь - 2,7 сек; утка - 5 в сек; колибри - 36 в сек.

Нагрузка на крылья: лебедь - шипун -17 кг/кв.м; утка - 2,4 кг/кв.м.

Размеры птиц: лебедь - шипун - 22,5 кг, размах крыла - 260 см; орлан - белохвост - 6,7 кг, размах крыла - 225 см.

Продолжительность жизни: гусь - 30 - 50 лет, лебедь - 30 - 100 лет, утка - 25 лет, чайка - 45 лет.

Размножение: лебедь - 5 - 8 яиц в кладке, размер яйца 114мм, масса - 350г. Высиживание 38 дней, птица выводковая.

При миграции птицы не летают с максимальной скоростью.

Мелкие птицы летают со скоростью 30 - 40 км/ч, вороны - 50 - 72 км/ч, скворцы - 60 - 69 км/ч, соколы - 65 - 75 км/ч, гуси - 85 - 88 км/ч, утки - 70 - 95 км/ч, аисты - 77 км/ч, стрижи - 110 км/ч.

Мастерская построения новых знаний с использованием электронных изданий

Мастерская «Африканская саванна»

Электронное издание - «Кирилл и Мефодий»

Цель: используя электронное издание, оранизовать деятельность обучающихся в мастерской «Африканская саванна»

Задачи: создать условия для

а) появление осознанного информационного запроса на знание об Африканской саванне как экосистеме;

б) понимания учащимися значимости знаний о саванне в создании собственной картины мира

Размещение учащихся: групповое

Оборудование: компьютеры, большой лист бумаги, карточки для жеребьёвки

Алгоритм мастерской

Индивидуально: вспомни саванну, его обитателей, запись в личных листах

Социализация: озвучивание записей.

Индивидуально: посмотри на саванну как на экосистему, напиши основные компоненты этой экосистемы, опиши саванну с точки зрения теории систем.

Социализация: озвучивание, запись компонентов на доске.

Деление класса на группы: жеребьёвка с помощью карточек трёх цветов. На некоторых памятки «секретарь» группы, главный «автоответчик», «сомневающийся».

В группе: заселите саванну животными

Социоконструкция: запись на листе ватмана, возможны рисунки животных, населяющих саванну.

Индуктор: работа с компьютером. Адрес: центральное меню → содержание → приложение → мультимедиапанорама → экосистема Земля → Африканская саванна

Индивидуально: опиши свои ощущения, чувства от увиденной картины

Социализация: сообщение своих мироощущений.

В паре: Зайти в поиск и найти информацию об обитателях саванны, написать энциклопедическую статью → вкладка «статьи»

или поиск в Интернете:

KM.ru

VIP.KM.ru

Социализация: афиширование выполненной работы

В группе: обменяться полученной информацией, составить общее описание экосистемы саванны, заселить саванну животными. Приготовить от группы презентацию «Африканская саванна»

Афиширование работ в форме презентаций: защита проектов.

Рефлексия: Как изменился твой взгляд на саванну? Какие понятия, по - твоему, из этой мастерской явятся существенными и при описании других экосистем?

Мастерская построения знаний новых понятий

Эта мастерская относится к типу мастерских конструирования знаний. Внимание учеников сосредоточено на слове, понятии, построении и фиксировании смысла рассматриваемого понятия, на установлении логических связей между рядом основных понятий. Поэтому данный этап состоит из: первоначального поверхностного понимания, которое основано на ассоциативной памяти, и на опыте собственного интеллектуальной деятельности; образного представления в схемах, моделях, рисунках, использования аналогий; поиска сопоставления выявленных смыслов понятия; корректировке смысла.

Этап завершается самостоятельно выстроенным пониманием смысла основных понятий и связывающих их закономерностей.

Мастерская «Генетика»

Задачи: создать условия для:

а) появление осознанного информационного запроса на понимание незнакомых, но практически важных генетических понятий;

б) понимания участниками мастерской значения генетических понятий при изучении законов наследования;

в) формирования коммуникативных компетенций.

Размещение: групповое;

Виды деятельности учащихся:

Оборудование: информационный материал, компьютеры, карточки с терминами, карточки с определениями.

Алгоритм мастерской

В группе - четвёрке: написать слово «генетика». Какие ассоциации возникли к этому слову? Запишите в личных листах.

Социализация: озвучить, запись на доске.

В группе: составить схему - гроздья (кластер) к этому слову, а вокруг вопросы или аспекты, которые хотелось бы выяснить; предположения, ваши представления.

Социализация: запись на доске, озвучивание.

Индивидуально: напишите определение, что такое генетика, как наука.

В паре: обсудите, внесите корректировки.

Индивидуально: прочитать список генетических понятий: генетика, ген, наследственность, изменчивость, генотип, фенотип, доминирование, доминантный ген, рецессивный ген, аллель, аллельные гены, гомозигота, гетерозигота, моногибридное скрещивание, дигибридное скрещивание, гибрид, гибридизация.

Объясните понятия инсерт (интерактивная система разметки текста с помощью значков):

- уже знал

+ - новое

- - думал иначе

? - есть вопросы, не знал

Социализация: озвучивание записей.

В группе. Поработайте с информационным материалом. Установите смысловые связи между определением и понятием. Дополните таблицу.

Разрыв. Особое эмоциональное и интеллектуальное состояние участника мастерской: внутреннее осознание неполноты собственного знания или несоответствия своего старого знания новому.

Социализация смысловых связей. Озвучивание понятий, корректировка.

В паре: работа с информационным материалом, источниками Интернет. Написать статью в энциклопедический словарь «Горизонты генетики»

Афиширование. Все работы вывешиваются и озвучиваются.

Рефлексия - какое понятие на мастерской открылось по - новому для тебя?

- как работалось?

- что стало с моим знанием - пониманием?

Приложение

Информационный материал

Закономерности наследственности и изменчивости изучает генетика. Благодаря наследственности сохраняется однородность, единство вида. Изменчивость, наоборот, делает вид неоднородным и создаёт предпосылки для его дальнейшей эволюции. Основоположником генетики является чешский учёный Г. Мендель (1882 - 1884), опубликовавший в 1865г труд «Опыты над растительными гибридами». Официальная дата возникновения генетики считается 1900г., когда учёные разных стран Г. Де Фриз, К. Корренс, Э. Черман независимо друг от друга открыли законы генетики, совершив это повторно.

Понимание проблем современной генетики невозможно без знания терминологии. Поэтому знакомство с основными закономерностями явлений наследственности начнём с основных понятий.

1. Наследственный фактор. Впервые понятие ввёл Г.Мендель. Он считал, что материальная основа состоит их «факторов». «Факторы поодиночке попадают в зародышевые клетки, комбинируются при оплодотворении и расходятся при образовании зародышевых клеток. Впоследствии «фактор» назвали геном.

2. Ген - это участок молекулы ДНК, содержащий информацию о первичной структуре одного белка. Гены находятся в хромосомах, где они располагаются линейно, образуя «группы сцепления».

3. Аллельные гены - это пара генов, определяющих контрастные (альтернативные) признаки. Аллельные гены расположены в одних и тех же участках гомологичных хромосом.

4. Аллель - каждый ген аллельной пары.

5. Локус - участок хромосомы, где расположен определённый ген.

6. Альтернативные признаки - взаимоисключающие, контрастные признаки.

7. Доминантный признак - признак, проявляющийся у гибридов первого поколения. Например, у гороха доминантными признаками являются жёлтая окраска семян, гладкая поверхность, пурпурная окраска цветков.

8. Рецессивный признак - признак, не проявляющийся у гибридов первого поколения при скрещивании представителей чистых линий. К рецессивным признакам относятся белые цветки, зелёные и морщинистые семена гороха.

9. Гомозигота - клетка или организм, содержащие одинаковые аллели одного и того же гена. (АА или аа) и при скрещивании не дающие расщепления.

10. Гетерозигота - клетка или организм, содержащие разные аллели одного и того же гена (Аа), при скрещивании обнаруживающие расщепление по доминантному или рецессивному признакам.

11. Генотип - совокупность генов одного организма.

12. Фенотип - совокупность внешних и внутренних признаков организма.

13. Моногибридное скрещивание - скрещивание родительских форм, различающихся по одной паре альтернативных признаков, которые передаются по наследству.

14. Дигибридное скрещивание родительских форм, различающихся по двум парам альтернативных признаков.

15. Гибрид - потомок двух скрещивающихся особей (Аа).

16. Чистая линия - потомство самоопыляющейся особи (АА, аа).

14