Разработка внеклассного мероприятия «Вклад ученых в Победу в годы Великой Отечественной войны» 9 класс

Автор: Григорьева Виктория Геннадьевна

Организация: МОУ Раменская СОШ №5

Населенный пункт: г. Раменское Московская область

Пояснительная записка

Боль войны - неподъёмная кладь.
И большая людская беда!
Эту память у нас не отнять:
Никому! Ни за что! Никогда!

Цель мероприятия: выяснить вклад ученых – биологов, химиков в победу над немецко-фашистскими захватчиками в огненные годы Великой Отечественной войны.

Задачи мероприятия:

- изучить литературу по данному вопросу;

- проанализировать и систематизировать материал об основных направлениях исследований по биологии, которые проводились в нашей стране во время Великой Отечественной войны и имели большое значение для победы русского народа над немецко-фашистскими захватчиками;

- использовать собранный материал на уроках биологии и во внеклассных мероприятиях нравственно-патриотического характера.

Форма проведения: заседание научного сообщества

Оборудование: компьютер, мультимедиа, музыкальный центр.

Для эксперимента: хвоя, 5% раствор йода; вода, крахмал; воронка, фильтровальная бумага; химический стакан, пипетка.

 

Ход мероприятия

Учитель: Сегодня мы проводим очередное заседание научного общества «Глаз - алмаз».

Звучит песня « День Победы»

Приближается один из самых больших, волнующих праздников нашей страны – День Победы. Пройдут десятилетия и века, но человечество всегда будет помнить эту горькую дату.

Вероломное нападение немецко-фашистских захватчиков заставило всех людей прервать свою мирную жизнь. Началась Великая Отечественная война.

Ученые естественники, не могут похвастать непосредственным участием в боевых действиях. Какие открытия микробиологов, биохимиков, помогли выжить в эти трудные годы?

Ответить на этот вопрос нам помогут члены научного общества «Глаз-алмаз». Группа микробиологов, группа биохимиков, группа исследователей, а также группа экспертов.

Выступление группы микробиологов

Микробиология в годы Великой Отечественной войны (Слайд 1)

Учитель: В годы войны для лечения раненых использовался лекарственный препарат под названием пенициллин, открытие которого принадлежит английскому учёному Александру Флемингу. (Слайд 2)

Ученик 1: А началось всё как в легенде: однажды Флеминг оставил неубранной лабораторию, из-за чего препараты покрылись плесенью.

(Слайд 3) Оказалось, что плесень убила все микробы, находящиеся в пробах. Увидев чудесные свойства плесени, Александр Флеминг задумался о том, случайность ли это, или же закономерность? Маленькую часть образовавшейся плесени ученый поместил в пробирку с бульоном для сохранения образца. Сама же чашка с плесенью заняла почетное место на его письменном столе. Тогда он и предположить не мог, что эта чашка станет одним из самых драгоценных сокровищ в его жизни.

Из небольшого кусочка плесени Флеминг получил колонию плесневых грибов. Позже он помещал плесень в чашки с разными бактериями.

В те годы ученый уже знал о существовании «антибиоза», процесса при котором одни бактерии могут уничтожать другие вредоносные бактерии. Он был уверен, что в чашке с плесенью наблюдал именно это.

После многочисленных исследований, ученый смог выделить антимикробное вещество из плесени. Образовавшаяся плесень имела название Penicilium notatum, поэтому и вещество Флеминг назвал пенициллином. Указанное событие произошло в 1929 году, именно этот год считается годом рождения пенициллина.

Ученый не стал брать патент на полученный препарат. Этим воспользовались американцы и наладили промышленный выпуск лекарства. В это период была война. Советский Союз попросил поделиться чудодейственным препаратом. Однако образец оценили сначала в 10 миллионов долларов, потом в тридцать.

Именно тогда микробиолог Зинаида Ермольева заявила, что советские ученые сами могут изготовить пенициллин.

Учитель: Кто эта женщина – ученый, и какова её судьба?

Ученик 2: Ермольева – прототип героини Татьяны Власенковой в романе «Открытая книга» Вениамина Каверина. (Слайд 4)

Зинаида Виссарионовна Ермольева по происхождению донская казачка. Родилась в 1898 г. на хуторе Фролов Донской области в небогатой, многодетной крестьянской семье. С ранних лет привыкала к самостоятельности. Училась в Новочеркасске. (Слайд 5)

В мае 1916 года Зинаида оканчивает с отличием гимназию и получает аттестат зрелости. На выбор профессии повлияла прочитанная ею книга с описанием биографии композитора П. Чайковского, который умер от холеры в возрасте 53 лет, на взлете своего таланта. Слушая на выпускном балу «Сентиментальный вальс» Чайковского, она окончательно решила поступать в медицинский институт. (Слайд 6)

Училась Зинаида увлеченно, особенно интересовалась микробиологией. Вспоминая это время, она писала: «Будучи студенткой, я чуть свет лазила в лабораторию через форточку. Все кругом было закрыто, а мне хотелось лишний часок посвятить опытам». (Слайд 7)

.В 1921 году Зинаида Виссарионовна окончила медицинский университет в Ростове-на-Дону. Уже в 40-м году она возглавляла лабораторию микробиологии, где был открыт холерный фаг, используемый для профилактики и лечения холеры в годы Великой Отечественной войны. (Слайд 8)

Во время боев за Сталинград на занятой противником территории началась эпидемия холеры. Чтобы избежать ее распространения, необходимо было принимать срочные меры. Ермольеву вместе с группой сотрудников и запасами холерного фага направили в Сталинград.

Однако препарата было недостаточно, Зинаида Виссарионовна приняла решение получать бактериофаг на месте. В подвале здания была организована лаборатория. По указанию Ермольевой разведчики выходили за линию фронта выкрадывали трупы умерших от холеры немцев, и из возбудителей в лаборатории создавали препарат, который ежедневно получали 50 тысяч человек.

Вспышка холеры на нашей стороне фронта была предотвращена. Присужденную Сталинскую премию Зинаида Виссарионовна отдала на постройку истребителя.

Вернувшись из Сталинграда, Ермольева начала работать над поиском чудодейственной плесени, свойства которой были описаны в научной литературе. (Слайд 9)

Плесенью принято называть микроскопические грибы, которые образуют налеты на пищевых продуктах и почве, вызывающие порчу. Один из них пеницилл. Этот гриб разводят специально, чтобы получить из него лекарство пенициллин. (Слайд 10)

Созданный в 1942 году препарат пенициллин - крустозин, превосходил по эффективности недоступный зарубежный аналог. (Слайд 11)

Испытания проводились в Латвийском госпитале, на этом здании теперь есть мемориальная доска. (Слайд 12)

Журналист Борис Сопельняк писал, что западная пресса называла Ермольеву «мадам Пенициллин». (Слайд 13)

Учитель: Такова история развития микробиологии в тяжёлые военные годы, история маленькой и скромной плесени, спасшей наших отцов и дедов на фронтах великой Отечественной войны. А как сейчас?

Ученик 2: В настоящее время создано уже четвертое поколение пенициллинов, все они являются полусинтетическими, то есть, разработаны на основе природного пенициллина. И микроорганизмы ещё не научились к ним приспосабливаться. Несмотря на появление новых противомикробных средств, антибиотики пенициллинового ряда занимают ведущее место в лечении инфекционных заболеваний.

Учитель: Как вырастить плесень, и какие условия необходимы для этого? Группа экспертов даст ответ на этот вопрос. (Слайд 14)

Выступление группы экспертов

Эксперты, ученик 3: опыт «Как в современных условиях получить плесень?»

Я готовила материал для заседания научного общества, где должна была рассказывать о плесени. Для иллюстрации рассказа мне надо было вырастить и сфотографировать плесень на кусочке хлеба. Но положенный за три дня до этого в полиэтиленовый пакетик хлеб никак не хотел плесневеть. Я сначала удивилась, ведь у нас в хлебнице хлеб на 3-4 день обязательно покрывается белым налетом. Оказывается, что для опыта я взяла кусочек не заводского хлеба, а испеченного мамой в хлебопечке. Домашних хлеб хранится значительно дольше. Я решила проверить насколько?

Это можно проверить опытным путем. Я взяла два одинаковых пакетика, положила в них по кусочку хлеба, подписала, поставила дату и оставила пакетики, в темном месте периодически проверяя ход опыта.

Из литературных источников я узнала, что плесневые грибки размножаются, посредством спор и устойчивы к сухим условиям среды. Споры перемещаются по воздушному пространству, и в благоприятных условиях начинают быстро размножаться, образуя колонии. Типичный цвет плесени серый, черный или зеленый зависит от цвета спор.

Опыт был заложен восьмого декабря. Домашний хлеб был испечен шестого декабря, а заводской восьмого декабря. Первые признаки плесени появились на заводском хлебе через четыре дня, а на домашнем через восемь дней.

Итак, заводской хлеб покрылся плесенью гораздо раньше, чем домашний.

2. Выступление группы биохимиков

Биохимические исследования в годы войны.

Учитель: Самоотверженной и героической, была работа ученых-биологов в блокадном Ленинграде. 8 сентября 1941 года немецкие войска вышли на южный берег Ладожского озера. Началась блокада, а в городе были ограниченные запасы продовольствия. Забота о питании населения и защитников Ленинграда легла на плечи ученых Всесоюзного Научно-исследовательского витаминного института.

Ученик 4:

Из-за скудного питания и нехватки витаминов могла развиться цинга. В условиях блокады было решено освоить упрощенный метод получения витамина С из единственного доступного источника – хвои, в виде водного настоя. Эту задачу поручили группе биохимиков и инженеров под руководством Алексея Дмитриевича Беззубова. (Слайд фото и годы жизни)

Из его воспоминаний: « Каждое утро истощенные женщины тянулись в лес, состригали хвойные лапки, набивали ими мешки и на колясках, санках, лошадях переправляли на заготовительные пункты. Это был тяжелый труд. Для переработки сырья использовались хвойные установки, которые быстро организовали в больницах и воинских частях».

Группа исследователей

Учитель: Группа ребят создала проект по теме: «Использование хвои для получения витамина С»

Ученик 5: Проект «Использование хвои для получения витамина С»

Цель: вычислить массу хвои необходимой для получения витамина С, удовлетворяющей потребность жителей блокадного Ленинграда.

Задачи исследования:

- изучить научно-популярную литературу по данной проблеме;

- выявить влияние аскорбиновой кислоты на организм человека;

- провести математические расчеты;

- обобщить материалы исследования и сделать выводы.

Гипотеза: если человек употребляет вместе с пищей недостаточное количество аскорбиновой кислоты, то это приведет к заболеванию цингой.

Объект исследования: витамин С (аскорбиновая кислота);

Предмет исследования: влияние витамина С на обмен веществ в организме

1. Аскорбиновая кислота — вещество, является одним из основных в рационе человека, участвует в обменных процессах, необходима для нормального функционирования соединительной и костной ткани, недостаток приводит к заболеванию цингой. (Слайд цинга). Не синтезируется в организме человека. В природе аскорбиновая кислота содержится во многих фруктах и овощах.

Цинга (скорбут), заболевание, обусловленное отсутствием в пище витамина С. Для неё характерны анемия, слабость, апатия, рыхлость десен, подкожные кровоизлияния и нарушения развития костной и хрящевой ткани. В блокадном Ленинграде из-за скудного питания люди испытывали недостаток витамина С, его можно было получить из хвои сосны. Известно что, хвоя сосны, ели по своим антицииготным свойствам может быть приравнена к лимонам и апельсинам.

Мы решили посчитать, сколько тонн хвои необходимо затратить для получения аскорбиновой кислоты, чтобы удовлетворить потребности людей в блокадном Ленинграде.

Витаминный напиток получали следующим образом:

1. Хвою заготавливали в лесу;

2. Сортировали, мыли, измельчали;

3. Хвойную крошку экстрагировали (извлекали) в 0,5% растворе кислоты (лимонной, уксусной);

4. Настой фильтровали и расфасовывали.

Из интернет - источников мы узнали, что блокада Ленинграда длилась 900 дней. Мы решили посчитать сколько витамина С необходимо было одному человеку для обеспечения его жизнедеятельности во время блокады?

Суточная потребность человека в аскорбиновой кислоте составляет 0,075г.

За 900 дней блокады одному человеку необходимо:

0,075г * 900 дней = 67,5г витамина С.

По данным в сентябре 1941 года в Ленинграде проживало около 3 миллионов человек.

Вычисляем массу аскорбиновой кислоты, необходимую жителям на начало блокады Ленинграда:

67,5г * 3 000 000 млн. чел. = 202 500 000г = 202 500кг.

Зная, что из 1 тонны хвои можно получить 5 тысяч доз (1 доза – 0,075г) витамина С, рассчитаем массу хвои необходимой для производства 202 500кг аскорбиновой кислоты:

1000 кг хвои – 0, 375кг

Х кг хвои – 202 500 кг

Х = 1000кг * 202 500 кг : 0,375 = 540 000 000кг = 540 000 тонн

Вывод: для получения аскорбиновой кислоты, удовлетворяющей потребность жителей блокадного Ленинграда, необходимо было 540 000 тонн хвои.

Учитель: Можно ли получить аскорбиновую кислоту в условиях лаборатории? Проведем эксперимент.

Опыт «Определение аскорбиновой кислоты в сосновой хвое»

Оборудование:

  • хвоя, 5% раствор йода;
  • вода, крахмал;
  • воронка, фильтровальная бумага;
  • химический стакан, пипетка.

На столах у вас лежат инструктивные карточки по проведению опыта. Ознакомьтесь с ними.

Перед началом заседания мы измельчили хвою, положили ее в химические стаканчики и залили кипятком.

Учитель: Как вы думаете, что мы получили?

Ответ: Получили хвойный настой.

Учитель: Витамин С хорошо растворима в воде, следовательно аскорбиновая кислота будет в растворе. Чтобы получить чистый раствор, что вы должны сделать?

Ответ: Профильтровать

Учитель: С помощью какого реактива мы можем обнаружить аскорбиновую кислоту?

Ответ: С помощью йода.

Учитель: Определяем наличие аскорбиновой кислоты в растворе. Что наблюдаете? Сделайте вывод?

Вывод: Хвоя содержит аскорбиновую кислоту. (Слайд )

Ученик 6: Ученые витаминного института рекомендовали для госпиталей, больниц, детских учреждений еще одно противоцинготное средство – суп из проросшего гороха. В одной тарелке такого супа содержалось около двух доз аскорбиновой кислоты.

В конце ноября и начале декабря 1941 г. вследствие суровой зимы в больницы города начали поступать обмороженные люди. Сотрудники витаминного института знали, что масляные растворы каротина являются одним из лучших средств для лечения обморожений. Ввиду отсутствия в Ленинграде моркови, в срочном порядке была разработана технология получения каротина из игл хвои и отходов производства антицинготной настойки. Полученный препарат с успехом использовался для лечения бойцов Ленинградского фронта. (Слайд )

В годы блокады в Ленинграде свирепствовала дистрофия. В борьбе с ней также принимали участие ученые Витаминного института во главе с Александром Александровичем Шмидтом. (Слайд )

Стало известно, что в одной из типографий сохранились большие запасы технического казеина, который используется в качестве клея. Сотрудники института нашли способ его очистки от вредных примесей и получения из него нормального размоченного творога с высокими питательными свойствами, так как творог из такого казеина позволял надолго утолить голод. Весь имеющийся в городе технический казеин был направлен на переработку в пищевой творог.

Заключение

Учитель: Великая Отечественная война явилась серьезной проверкой творческих сил нашей науки.

Чем дальше по времени уходят годы войны, тем ярче становятся воспоминания о тех людях, которые ценой своей жизни, боролись на фронте и в тылу за честь и независимость нашей Родины.

Нам же надо с благодарностью вспоминать тех, кто помог человечеству выжить.

Список литературы

  1. Открытая книга /Вениамин Каверин, М.:Молодая гвардия, 1954.- 552 с.
  2. Жизнь растений (в 6-и томах) / ред. Грушвицкий И.В., Жилин Н.Г. Т.4 448 с.
  3. Ивченко С.И. Книга о деревьях / С.И. Ивченко. - М.: Лесная промышленность, 234 с.
  4. Липин П.В. Лекарственные растения Севера: Использование в народной медицине и быту / П.В. Липин, В.В. Нагаев. - Сыктывкар, СГУ 1993. – 108 с.
  5. Маркаров А.М. Физиология растений в опытах / А.М. Маркаров, Г.А. Воробейков, В.Н. Бредихин. – Сыктывкар, КГПИ, 2008. - 16 с.
  6. Мартыненко В.А. Таежная аптека / Мартыненко В.А., Котелина Н.С., Дулесов К.Н., Лащенко А.Н. Сыктывкар: Коми книжное издательство, 1980. – 64 с.
  7. Ужегов Г.Н. Животворные источники (Лекарственные растения России) / Г.Н. Ужегов Ростов-на-Дону: Фенис. 1996, 608 с.
  8. Лауреаты Нобелевской премии: Энциклопедия: Пер. с англ.– М.: Прогресс, 1992.
  9. К. В. Русанов. Пенициллиновый приоритет: у линии фронта. (газета «Новости медицины и фармации», 2007, № 11)
  10. Медицинская энциклопедия 2002г.
  11. http://www.nasha.lv/article.php?id=5606439&
  12. http://www.bio.su/page.php?id=679

Приложения:
  1. file1.ppt.zip.. 2,3 МБ
  2. file0.docx.. 53,4 КБ
Опубликовано: 03.12.2019