Методические указания для обучающихся по выполнению практических работ по биологии

Л.М. Петрова, преподаватель биологии ГАОУ СПО Тольяттинский техникум технического и художественного образования

Методические указания для обучающихся по выполнению практических работ по биологии.

Сборник для обучающихся и преподавателей биологии

Цель сборника - оказать помощь обучающимся в овладении методикой проведения практических работ. Практические работы имеют единое оформление. К каждой работе прописаны содержание и метод выполнения. Сборник также может быть предназначен для оказания методической помощи преподавателям биологии.

ГАОУ СПО Тольяттинский техникум технического и художественного образования, 2014

С О Д Е Р Ж А Н И Е

Введение

4

Практическая работа № 1 «Сравнение строения клеток растений и животных по готовым микропрепаратам»

6

Практическая работа №2 «Решение генетических задач»

8

Практическая работа №3 «Составление родословных»

11

Практическая работа №4 «Описание особей по морфологическому критерию»

13

Практическая работа №5 «Приспособление организмов к разным средам обитания»

16

Литература

19

Введение

Обучение биологии включает обязательное выполнение и практических работ. Широкое использование практических работ в учебном процессе делает его более интересным, повышает качество обучения, усиливает практическую направленность преподавания, способствует развитию познавательной активности учащихся ( ив ходе исследовательской деятельности), их логического мышления и творческой самодеятельности. Кроме того, проведение практических работ при изучении курса биологии способствует формированию у учащихся общеучебных и специальных умений.

Практические работы могут быть непродолжительными, но при целенаправленном, методически продуманном их проведении они позволяют учащимся провести наблюдение, анализ в ходе сравнения, сделать вывод или обобщение.

По способу организации практических работ можно проводить группами и фронтально.

Групповые практические занятия предполагают деление группы на бригады из 4-6 человек (учащиеся 2-3 столов). Каждая группа имеет общее задание, которое записано на доске или изложено в инструктивной карточке.

При групповой форме учащиеся могут меняться заданиями, выполнять общее задание для всей группы.

Фронтальные практические занятия предполагают выполнение одинаковых заданий для учащихся всего класса.

Важное значение при выполнении практических работ имеет вводная беседа преподавателя, на которой он определяет проблему и ставит цель работы. Затем разъясняет ход практической работы, раздает инструктивные карточки или задания, указывает на форму записи результатов наблюдений ( схема, таблица, текстовая запись и др.), ставит вопросы для выводов и обобщений. В конце работы, после ее проверки, выводы, полученные в результате проведенного исследования, обобщения.

Форма описания работ выдержана в определённом стиле, а методика и техника выполнения рекомендуется разнообразная в зависимости от содержания и назначения опыта. В сборнике содержится 5 практических работ.

Перечень практических работ

№ раздела и темы

№ и название практической работы

Кол-во часов

1

2

3

Раздел 2

Тема 2.2

ПР №1. «Сравнение строения клеток растений и животных по готовым микропрепаратам»

2

Раздел 4

Тема 4.2

ПР №2. «Решение генетических задач»

2

Тема 4.3

ПР №3 «Составление родословных»

2

Раздел 5

Тема 5.1

ПР №4. «Описание особей по морфологическому критерию»

2

Тема 5.2

ПР №5. «Приспособление организмов к разным средам обитания»

2

Итого:

10

Методические указания к выполнению

практической работы № 1

«Сравнение строения клеток растений и животных по готовым микропрепаратам»

Цель работы: познакомиться с многообразием клеток, их морфологическими особенностями, определяющими функцию, и убедиться в принципиальном единстве их строения.

Оборудование: микроскопы, лупы; раздаточные подносы на каждый стол с набором предметных и покровных стекол, препаровальных игл, скальпелей, пинцетов, пипеток; двух пузырьков со слабым раствором йода и синих чернил, фильтровальных бумажек, пузырька с чистой водой и сосуда для промывания стекол.

Материалы для работы: готовые микропрепараты различных видов растительных и животных тканей, одноклеточных организмов.

Изучаемые объекты: лук, картофель.

Ход работы.

Работа может быть выполнена по нескольким вариантам - в зависимости от времени, отведенного на ее выполнение, и подготовленности класса.

Вариант№1(работа с готовыми препаратами)

Рассматривание под микроскопом готовых микропрепаратов одноклеточных организмов, растительных и животных тканей:

а) рассмотрите микропрепарат одноклеточного организма (амебы, инфузории, эвглены);

б) определите черты сходства и различия данного одноклеточного организма с общим планом строения клетки;

в) рассмотрите микропрепараты эпителиальной, костной и мышечной ткани. В чем их сходство и различие?

Результаты наблюдений запишите в таблицу:

Рассматриваемый объект

Особенности

Черты

строения

функций

сходства

различия

1.Растительная клетка

2.Животная клетка

Сделайте вывод из наблюдений. Отразите в нем черты сходства и различия растительных и животных организмов.

Методические указания к выполнению

практической работы№2

«Решение генетических задач»

Цель урока: продолжить формирование умений пользоваться генетической терминологией и символикой и решения генетических задач: определять доминантность и рецессивность признаков, выяснить генотипы и фенотипы особей.

Оборудование: тексты с условиями задач, сборники генетических задач.

Ход работы.

I. Проверка генетических знаний в форме беседы.

1. Что изучает генетика?

2. Дайте определение наследственности и изменчивости.

3. В чем особенности гибридологического метода?

4. Какие признаки называются доминантыми и какие - рецессивными?

5. Какие гены называются аллельными?

6. Дайте объяснение таким понятиям, как гомозигота и гетерозигота.

7. В чем сущность 1 Менделя?

8. Каковы цитологические основы единообразия признаков у гибридов первого поколения?

9. В чем сущность2 Менделя?

10. Каковы цитологические основы расщепления признаков у гибридов второго поколения?

11. В чем смысл закона чистоты гамет?

II.Отработка практических навыков решения задач.

Задача №1.

Гладкая окраска арбузов наследуется как рецессивный признак. Какое потомство получится от скрещивания двух гетерозиготных растений с полосатыми плодами?

Задача №2.

Определите генотипы и фенотипы потомства от брака кареглазых гетерозиготных родителей.

Примечание: если в задаче идет о людях, то вводятся следующие обозначения родителей: 0-женщина; -мужчины.

Задача №3.

У матери I группа крови, у отца IV. Могут ли дети унаследовать группу крови одного из родителей?

Мать гомозигота, имеет А (II) группу крови, отец гомозиготен, имеет В (III) группу крови. Какие группы крови возможны у их детей?

Задача №5.

Сколько типов гамет и какие образует особь с генотипом АаВвСс?

Задача №6.

Полидактилия (шестипалость) и близорукость передаются как доминантные признаки. Какова вероятность рождения детей без аномалий в семье, если оба родителя страдают обоими недостатками и при этом являются гетерозиготами по обоим признакам?

Задача №7

Нормальный рост у овса доминирует над гигантизмом, а раннеспелость - над позднеспелостью. Гены обоих признаков находятся в разных парах хромосом. Какими признаками будут обладать гибриды, полученные от скрещивания гетерозиготных по обоим признакам родителей? Каков фенотип родительских особей?

Задача №8.

При скрещивании черного петуха без хохла с бурой хохлатой курицей все потомство оказалось черным и хохлатым. Определите генотипы родителей и потомства. Какие признаки являются доминантными? Какой процент бурых без хохла цыплят получится в результате скрещивания между собой гибридов первого поколения?

Задаче №9.

Полидактилия (многопалость) и отсутствие малых коренных зубов передаются как доминантные признаки. Гены этих признаков находятся в разных парах хромосом. Какова вероятность рождения детей без аномалий в семье, где оба родителя страдают обеими болезнями и гетерозиготны по этим парам генов?

Задача№10.

Кареглазая женщина с нормальным зрением выходит замуж за кареглазого мужчину. У них родилась голубоглазая дочь - дальтоник. Карий цвет глаз доминирует над голубым, а дальтонизм определяется рецессивным геном, находящиеся в Х - хромосоме. Какова вероятность того, что следующий ребёнок в этой семье будет иметь такой же фенотип?

Методические указания к выполнению

практической работы№3

«Составление родословных»

Цель работы: Ознакомиться с генеалогическим методом исследования наследственных данных путем составления генеалогической таблицы семьи.

Оборудование. Таблицы с изображением схем родословных; карандаши, линейки.

Ход работы.

Отберите генетический материал для составления генеалогической таблицы семьи. Соберите сведения, касающиеся особенностей проявления у членов своей семьи какого-либо нормального или патологического признака. В качестве признака, подлежащего генеалогическому изучению, можно взять, например, цвет глаз, волос, кожи, рост, близнецовость и т.д.; из патологических признаков: сахарный диабет, близорукость, гипертоническую болезнь, холецистит, туберкулез, язвенную болезнь и др. Сбор сведений проводите на основе тщательного изучения индивидуальных особенностей каждого из членов семьи. Соберите сведения о трех поколениях. Поколение дедушек и бабушек с обеих родительских сторон, поколение родителей их братьев и сестер, двоюрдных братьев и сестер и т.д. В сведениях должны быть отражены фамилия, имя, отчество, возраст, пол, особенности труда и быта, характеристика изучаемого признака.

Используя собранный генетический материал, составьте генеалогическую таблицу семьи, соблюдая принятые в генетике человека условные обозначения.

Поместите в центре таблицы носителя признака (пробанда), обозначив его в зависимости от пола двойным квадратом или кружком. Расположите в один ряд, в порядке рождения, слева направо его братьев и сестер ( применяя условные обозначения) и соедините их графическим коромыслом, проведенным над братьями и сестрами (сибсами). Выше укажите родителей, соединив их друг с другом линией брака. Далее соедините между собой горизонтальными и вертикальными линиями всех лиц одного и того же поколения, обозначив их арабскими цифрами, и всех лиц разных поколений, обозначив их римскими цифрами.

Проведите тщательный генетический анализ особенностей изучаемого признака. Обратите внимание на многократную повторяемость изучаемого признака у отдельных членов семьи на протяжении ряда поколений. Оцените характер его наследования (доминантный, рецессивный, аутосомный, сцепленный с полом и т.д.).

Необходимо учитывать, что в характере проявления тех или иных признаков в поколениях существенную роль могут играть факторы среды (условия труда, быта и т.д.). Поэтому выявленная в родословной повторяемость одной и той же патологии в ряду поколений может создать иногда лишь видимость наследственного характера этой патологии.

Методические указания к выполнению

практической работы № 4

«Описание особей по морфологическому критерию»

Цель работы: по морфологическому признаку определенных видов растений материализовать понятие о морфологическом критерии.

Оборудование: пинцеты, препаровальные иглы, линейки, листы белой бумаги, тетрадь для записей.

Изучаемые объекты: гербарные и живые растения различных видов лиственных и хвойных пород (ветки, побеги с листвой и хвоей, плоды, семена): сосна обыкновенная, сосна сибирская, ель обыкновенная, ель санская; лиственница обыкновенная, лиственница европейская; клен ясенелистный, клен остролистный, клен татарский, клен полевой; тополь черный, тополь пирамидальный и др. Таблицы, открытки и рисунки с изображением морфологических признаков растений.

Хорд работы

Работа может проводиться по нескольким вариантам в зависимости от ее целей и времени, отводимого на ее выполнение.

Запись результатов наблюдений фиксируется в сравнительной текстовой таблице.

Знакомство с морфологическими признаками видов растений лиственных пород.

1. Внимательно рассмотрите растения двух видов лиственных пород одного рода.

2. В соответствии с перечисленными в таблице признаками кратко опишите признаки изученных вами растений.

3. Сравните их, результаты наблюдений запишите в таблицу.

Признак

Вид

Вывод по результатам сравнения

Какой видовой критерий характеризуют

Клен остролистный

Клен полевой

Строение верхушечной и бочковых почек

Окраска побегов

Форма листа

Длина и ширина листовой пластинки

Название и описание плодов, их величина

Описание семян, их величина

Знакомство с морфологическими признаками видов растений хвойных пород

1. Внимательно рассмотрите растения двух видов хвойных пород одного рода.

2. В соответствии с перечисленными в таблице признаками кратко опишите признаки изученных вами растений.

3. Сравните их, результаты наблюдений запишите в таблицу.

Признак

Вид

Вывод по результатам сравнений

Какой видовой критерий характеризуют

Особенности строения побегов (количество хвоинок в пучке)

Длина хвойных игл, окраска и описание поперечного среза

Шишки: длина, форма и цвет семенных чешуй

Семена: их величина, форма, цвет

4. Ответьте на вопрос: к каким ошибкам может привести установление видовой принадлежности только по одному из видовых критериев?

Выводы:

Методические указания к выполнению

практической работы № 5

«Приспособление организмов к разным средамобитания»

Изучение приспособленности организмов к среде обитания

Цель работы: установить механизм приспособленности организмов к среде обитания и убедиться, что любая приспособленность относительна и является результатом действия естественного отбора.

Оборудование: лупы, пинцеты, препаровальные иглы, раздаточные подносы.

Материал для работы. Коллекции: «Защитные приспособления у животных», «Приспособительные изменения в конечностях насекомых», «Виды защитных окрасок», «Приспособительные изменения к условиям существования в строении передних конечностей млекопитающих», «Насекомые-опылители», «Насекомые-санитары», «Особенности строения зубного аппарата животных». Открытки и рисунки с изображением тюленя, кита, дельфина, жука-плавуна, утки, цапли, стрижа, страуса, личинки стрекозы, акулы, окуня, иглы-рыбы, особенностей зубного аппарата насекомых, белки-летяги, гепарда, страуса. Натуральные объекты или гербарные материалы (группы растений): 1. Различные виды кактусов, ветки сосны и ели; 3. Придорожные растения: подорожник, одуванчик;. 4. Различные представители водных растений; 5. Луковичные и корневищные растения; 6. Плоды и семена: липы, клена, ясеня, тополя, череды, лопуха, рябины, шиповника; 7. Растения, не поедаемые животными: крапива (жгучая), боярышник (колючий), борщевик; 8. Раннецветущие растения: ландыш, чистяк, гусиный лук, тюльпан, цикломен.

Ход работы

Работа может проводиться в нескольких вариантах в зависимости от времени, отведенного на ее выполнение и подготовленности групп. Запись результатов наблюдений фиксируется в тетради в форме таблицы. Работа включает и ответы на вопросы по результатам наблюдений.

Название растения или животного

Условия обитания

Черты приспособленности (особенности строения)

Биологическое значение

Причины приспособленности (факторы)

Изучение приспособительных признаков у растений

Внимательно рассмотрите экземпляры гербарных или живых растений определенной группы:

1. На примере растений первых пятен групп определите, какие особенности строения обеспечивают их существование в определенных условиях среды.

2. В предложенных вам коллекциях плодов и семян (6-я группа) отберите те, у которых выражена приспособленность к распространению ветром, животными.

3. Внимательно рассмотрите группу растений, не поедаемых животными (представители 7-й группы). Определите, какие черты приспособленности к существованию характерны для каждого представителя этой группы растений.

4. Познакомьтесь с раннецветущими растениями (представители 8-й группы) и определите признаки, характеризующие данное свойство.

Изучение приспособительных признаков у животных

Внимательно рассмотрите предложенные вам коллекции, рисунки и открытки:

1. Определите защитные приспособления у каждого представителя и укажите причины их происхождения.

2. Определите приспособительные изменения в строении конечностей млекопитающих, птиц, насекомых. Укажите, в каком из примеров конечности претерпели наибольшие изменения, и назовите причину.

3. Укажите, какой тип приспособительной окраски имеют предложенные вам для изучения представители животных.

4. На экспонатах раскройте зависимость между строением зубного аппарата животного и родом пищи.

Результаты наблюдений запишите в текстовую таблицу.

Ответьте на вопросы:

- какие преимущества получили растения (животные) в связи с приобретением определенных вами характерных признаков приспособленности?

- приведите доказательства относительной приспособленности у растений (животных) к условиям среды;

- поясните, как могли возникнуть определенные вами приспособительные признаки, если предположить, что предки этих растений (животных) их не имели.

Литература

1. «Общая биология 10-11 класс», Захаров В.Б., Мамонтов С.Г., Сонин Н.И., (Москва «Просвещение» 2002)

2. «Общая биология 10-11 класс», Каменский А.А., Криксунов Е.А., Пасечник В.В., (Москва «Просвещение» 2002)

3. Общая биология: Учеб.для 10 - 11 кл. с у глуб.изуч.биологии в шк./; - 2 - е изд., перераб., Л.В. Высоцкая, С.м. Глаголев, Г. М. Дымшиц и др. Под ред. В.К. Шумного и др. (Москва «Просвещение» 2005)

4. Общая биология. Учеб.для сред. Спец. Учебн. Завед., Захаров В.Б., Мамонтов С.Г., (Москва. Высшая школа, 2006 г).

Интернет-ресурс:

1. Федеральный центр информационных образовательных ресурсов. Каталог //Режим доступа: fcior.edu.ru/

2. Фестиваль педагогических идей «Открытый урок» // Режим доступа: festival.1september.ru/