«Эксперимент в биологических исследованиях» урок биологии 5 класс

Автор: Чернышева Оксана Павловна

Организация: МБОУ СШ № 2 имени П. Д. Щетинина

Населенный пункт: Красноярский край, г. Енисейск

Описание урока

  1. Фамилия, имя, отчество автора: Чернышева Оксана Павловна
  2. Место работы: Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение средняя школа № 2 имени П.Д.Щетинина г. Енисейска
  3. Должность: учитель биологии
  4. Класс: 5
  5. Продолжительность урока: 45 минут
  6. Предмет: биология
  7. Тема урока: « Эксперимент в биологических исследованиях».
  8. Место урока в теме и в программе по предмету: тема изучается в первом полугодии учебного года в главе 1 «Методы изучения живой природы». Глава разделена на 4 урока. Данная тема изучается на третьем уроке в главе. (Учебник «Биология 5 класс», авт. В.В. Пасечник, С.В. Суматохин, З.Г. Гапонюк, Г.Г. Швецов). К моменту изучения данной темы ученики знают методы научного познания наблюдение, измерение, описание; выполняли практическую работу по наблюдению в микроскоп за живыми объектами (инфузориями), рассматривали клетки растений (картофеля, томата, арбуза с их окрашиванием растром спиртовой иодной настойки), ученики видели, что клетки картофеля окрасились в синий цвет и получили от учителя пояснения о том, что окрашиваются зерна крахмала, зарисовывали их и описывали; выполняли практическую работу по измерению биологических объектов (измерение длины семян фасоли и нахождение среднего их размера, взвешивание и нахождение средней массы семени фасоли) и фиксацией измерений в тетрадь. Возможно, предыдущий урок был построен по другому сценарию, и ученики, знакомясь с оборудованием для исследований, проводили другие наблюдения и опыты. Например, смешивали крахмал с водой, наблюдали за его растворением в воде, приливали иод к раствору крахмала и наблюдали синее окрашивание. В любом случае, к началу данного урока, ученики должны иметь знания о реакции иода на крахмал. Основные знания и умения, получены на данном уроке, необходимы учащимся на всех последующих этапах изучения биологии, при проведении экспериментов и исследований, как в урочной, так и внеурочной деятельности.
  9. Ключевая идея урока в формате проблемного вопроса: «С какой целью проводят научный эксперимент?»
  10. Цель (прописанная через результат): к концу урока каждый ученик будет:

знать:

  • что такое эксперимент;
  • что такое гипотеза;
  • этапы научного исследования;

уметь:

  • формулировать предположения;
  • проводить эксперименты и фиксировать результаты;
  • объяснять полученные в ходе эксперимента результаты.
  1. Инструменты и критерии/показатели/индикаторы оценки достижения запланированных результатов: устный опрос, публичное выступление, оформление результатов наблюдения в рабочих листах, формулирование выводов.
  2. Организационно-педагогические условия проведения урока: информация отражена в подробном конспекте урока.

Из урока учащиеся должны вынести главную мысль, что эксперимент является ведущим методом в изучении биологии.

На уроке учитель организует два эксперимента – один с семенами фасоли, которые на прошлом уроке измеряли и описывали, получили данные о форме, цвете, текстуре кожуры, размере семени и его массе. Второй эксперимент с дождевым червём, знакомым и распространенным животным, но необычный эксперимент, который вызывает у детей живой интерес. Третий эксперимент предлагается сделать дома в формате самонаблюдения или наблюдения над другим человеком. Таким образом объектами изучения выступают представители растений, животных и человек.

Для урока учитель подготавливает необходимое оборудование, но не выдает его сразу всё, а по мере необходимости, что бы внимание детей удерживалось в рамках одного эксперимента.

Для фиксации результатов учитель готовит для каждого ученика карточки-инструкции, выдает их по очереди, не все сразу, не единым листом, а по мере выполнения опытов. Если выдать все карточки сразу, то теряется смысл обсуждения плана эксперимента. После заполнения карточки ученики приклеивают её в свою рабочую тетрадь.

На данном уроке ученики работают в парах или группах по 3-4 человека. Учитель сам делит учеников на группы, в зависимости от количества детей в классе и оснащения.

 

  1. Перечень дидактических материалов:

Карточка-инструкция для эксперимента с фасолью

  1. Снимите с семени кожуру
  2. Измельчите семя фасоли скальпелем (работать нужно очень аккуратно)
  3. Капните на семя фасоли раствор йода
  4. Зафиксируйте наблюдение в таблице

Результаты наблюдений

 

1 семя

2 семя

3 семя

Добавляем йод

 

 

 

  1. Повторите опыт с еще двумя семенами и зафиксируйте результаты наблюдений
  2. Сделайте вывод: _____________________________________________________________

 

 

Карточка-инструкция для эксперимента с дождевым червем

  1. Смочите край ватного тампона жидкостью для снятия лака
  2. Поднесите к червю с разных сторон, дождаться реакции
  3. Зафиксируйте наблюдение в таблицу

Результаты наблюдений

 

Передний конец тела

Задний конец тела

Центральная часть тела

Подносим диск, смоченный жидкостью для снятия лака

 

 

 

  1. Сделайте вывод: ________________________________________________________________

 

Карточка-инструкция для эксперимента с изменением размера зрачка

Прочитайте всю инструкцию до конца!

1. Выполняйте работу в парах: один испытуемый – второй испытатель.

2. Испытуемый закрывает глаза на 15 секунд. Через 15 секунд открывает их.

3.Испытатель направляет яркий свет в глаз испытуемому и наблюдает за изменением размера зрачка испытуемого.

4. Повторите опыт 3 раза, занесите наблюдения в таблицу.

Результаты наблюдений

 

1 опыт

2 опыт

3 опыт

Реакция зрачка глаза на свет

 

 

 

  1. Поменяйтесь ролями и повторите опыт
  2. Сделайте вывод: ________________________________________________________________

 

  1. Оснащение урока:

ПК, проектор, на пару или группу учащихся по 2 лабораторных лотка, 1скальпель, 1 стаканчик (или пузырек) с раствором иода, 1 стеклянная палочка или пипетка, 2 чашки Петри, по 3 набухших семян фасоли (предварительно замоченных), 1 живой дождевой червь, пробирка с пробкой или пузырек с жидкостью для снятия лака, 1 ватный диск или ватная палочка, 1 весы для демонстрации, измерительная линейка для демонстрации.

На ватмане (или доске) расчерчена таблица для фиксации результатов эксперимента с червем.

  1. Ход урока

Предварительный этап. Организация пространства

Задачи этапа: «Организовать образовательную среду для активной деятельности учащихся»

Подготовить раздаточный материал:

для первого эксперимента подготовить, и поставить на столы до урока: лотки с оборудованием для каждой пары или группы. На каждом лотке: 1скальпель, 1 стаканчик с раствором йода, 1 стеклянная палочка,

приготовить, но выдать перед началом первого эксперимента: 3 чашки Петри 3 набухших семян фасоли;

для второго эксперимента подготовить, но выдать перед началом второго эксперимента: лотки с оборудованием для каждой пары или группы. На каждом лотке: 1 чашка Петри с живым дождевым червем, 1 держатель под пробирки, 1 пробирка с пробкой небольшим количеством жидкости для снятия лака или пузырек с жидкостью для снятия лака, 1 ватный дисков или 1 ватная палочка.

Весы, измерительная линейка для демонстрации на этапе актуализации.

Карточки-инструкции для каждого ученика, в которых они работают, потом вклеивают в рабочую тетрадь.

Подготовить компьютер, проверить работает ли проектор, подготовить презентацию. Расставить парты и распределить учащихся по группам (по 3-4, допустимо по 5 человек) или парам, если учеников в классе мало.

Этап актуализации

Задачи этапа: выявить знания учащихся по данной теме

Формы и виды деятельности: фронтальная, беседа

Время: 3 мин

Деятельность учителя

Деятельность ученика

Учить демонстрирует семена фасоли, с которыми ребята работали на прошлом уроке, а так же весы и линейку.

Учитель задает вопрос: «Что можно узнать о семени с помощью этих инструментов?»

- Какие данные осемени фасоли мы получали с помощью этих приборов на прошлом уроке?

 

Учитель задает вопрос: «Что еще мы можем узнать о семенах, посмотрев на них?»

 

 

 

 

 

Ответы учеников:

- С помощью весов можно определить массу семени

- С помощью измерительной линейки можно определить длину и ширину семени фасоли

 

 

 

 

 

Ответы учеников:

- Форма семени: овальная

-Цвет семени: красно-белый

Этап мотивации

Задачи этапа: создание проблемной ситуации

Формы и виды деятельности: фронтальная, беседа

Время: 5 мин

Учитель задает вопрос: «Это все, что мы можем узнать о данном биологическом объекте?»

Учитель задает вопрос: «Как мы можем это узнать?»

Учитель возражает « Но так мы увидим внутреннее строение, а как узнать какие вещества входят в состав семени?»

Учитель: «Какой вы предлагаете опыт?

 

При затруднении учащихся, учитель напоминает « С каким веществом мы работали? Как мы его определяли?»

 

(Вспомните, на прошлом уроке мы с вами окрашивали клетки картофеля. Какое вещество мы брали? В какой цвет окрасились клетки картофеля? Почему?)

В любом случае, учитель делает отсылку к прошлому уроку и опыту детей по распознаванию крахмала с помощью иода.)

 

Учитель дает задание: На основании этих знаний спланируйте опыт

Учитель записывает на доске или озвучивает

Если, цвет семени после нанесения йода станет фиолетовый, то в семенах фасоли есть крахмал.

Учитель задает вопрос: Достаточно провести опыт с одним семенем?

Ответы учеников:

-Как устроено семя внутри

- Какие вещества есть в семенах

 

Ответы учеников:

- разрезать и посмотреть

 

Ответы учеников:

- Провести опыт

 

 

Учащиеся могут предложить опыт с йодом на определение наличия крахмала

 

Ответы учеников:

- Капали йод на крахмал, и его цвет становился фиолетовый

 

(- Капали йод, клетки становились фиолетовыми, потому что в них находится крахмал. – Ответы детей, показывающие, что они знают качественную реакцию на крахмал)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Учащиеся предлагают план проведения опыта

-Нужно разрезать семя,

- капнуть йод,

- если, цвет станет фиолетовый, то в семенах фасоли есть крахмал

 

 

 

 

Ученики рассуждают: надо провести несколько опытов, что бы удостовериться, что все семена фасоли содержат крахмал

Основной этап

Задачи этапа: координация работы учащихся, консультация и фиксация выводов учащихся.

Формы деятельности: выполнение лабораторных работ, экспериментирование, обсуждение

Виды деятельности: работа с объектами и приборами (набухшие семена фасоли, скальпель, раствор йода), проведение экспериментов, фиксация результатов в таблицу, установление наличие крахмала в семени фасоли на основании изменения цвета йода после его нанесения на разрезанное семя. Обсуждение результатов эксперимента. Фиксация этапов работы от постановки проблемы до вывода

Время: 25 мин

Деятельность учителя

Деятельность ученика

Учитель задает вопрос: «Как проверим это предположение?»

Учитель организует проведение эксперимента с семенами и иодом,

раздает карточки – инструкции для первого опыта, лотки с оборудованием (на лотке чашки Петри, три набухших семени фасоли, а скальпель, стаканчик с раствором иода, пипетки уже стоят на партах учеников)

 

 

 

 

 

 

Учитель просит учащихся озвучить результаты эксперимента

 

 

Учитель задает вопросы:

-А с чего вы начинали этот эксперимент?

 

- Что дальше делали?

- А чем закончили ?

Учитель фиксирует на доске Проблема, вопрос

Предположение

Эксперимент

Вывод

Ответы учеников

- Провести опыт

 

Учащиеся работают в группах по 4-5 человек

Проводят опыт и фиксируют результаты на карточках (карточки напечатаны и даны каждому ребенку)

 

Карточка-инструкция для эксперимента с фасолью

  1. Снимите с семени кожуру
  2. Измельчите семя фасоли скальпелем (работать нужно очень аккуратно)
  3. Капните на семя фасоли раствор йода
  4. Зафиксируйте наблюдение в таблице

Результаты наблюдений

1 семя 2 семя 3 семя

Добавляем йод

  1. Повторите опыт с еще двумя семенами и зафиксируйте результаты наблюдений
  2. Сделайте вывод

Учащиеся вслух произносят вывод

- Все семена окрасились в фиолетовый цвет, значит, в семенах есть крахмал

Записывают вывод: в семенах есть крахмал

 

Ответы учащихся:

- С вопроса: «Какие вещества в семени?»

- С предположения: «Что может быть?»

 

- Проводили эксперимент.

- Сделали вывод.

Учитель:

-Сейчас мы провели эксперимент с растением, а предметом исследования может быть и животное

 

(Убирает лотки с семенами и расставляет держатель для пробирок с одной пробиркой с жидкостью для снятия лака)

 

Учитель задает вопрос

- Если вы хотите определить запах чего-либо, что вы сделаете?

Организует работу учащихся

На столах у вас пробирки (пузырька) с жидкостью для снятия лака, предлагаю понюхать, но для определения запаха создайте рукой поток воздуха в нужном направлении

Учитель: «Почему вы поток воздуха направляете к носу?»

Учитель: А кто знает как «нюхает» дождевой червь? Показывает червя (держит в руке)

 

Учитель: Ваши предположения, если червь «нюхает», то чем?

 

Учитель фиксирует на доске предположения учащихся

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответы учеников

- Понюхаем

 

 

 

Учащиеся направляют поток воздуха к носу

 

 

 

 

 

 

 

Ответы учащихся

- Запахи определяем носом

 

Ответы учащихся

-Не знаем

- Есть нос

- Не чувствует запахов

 

Учащиеся высказывают предположения:

- передним концом

-задним концом

- брюхом

- всем телом

Учитель спрашивает:

-Как проверим?

-Что будете делать?

- Как вы узнаете, что он «нюхает»?

Учащиеся высказывают свое мнение

-Проведем опыт.

-Дадим понюхать что-нибудь червю.

- Если червь может «нюхать», он будет реагировать, куда-то отползать, двигаться.

- Если запах неприятный он уползет, а если приятный приползет.

Учитель организует проведение опыта:

С дождевым червем, раздает карточки – инструкции для второго опыта.

Лотки с оборудованием для второго опыта (чашка Петри с дождевым червем и ватным диском)

 

- Прочитайте инструкцию по проведению опыта.

- Проведите эксперимент по инструкции.

 

Ученики проводят эксперимент:

Читают инструкции, проводят эксперимент, заполняют таблицу, обсуждают и записывают вывод.

Карточка-инструкция для эксперимента с дождевым червем

  1. Смочите край ватного тампона (или ватную палочку) жидкостью для снятия лака
  2. Поднесите к червю с разных сторон, дождаться реакции
  3. Зафиксируйте наблюдение в таблицу

Результаты наблюдений

Передний конец тела Задний конец тела Центральная часть тела

Подносим диск, смоченный жидкостью для снятия лака

  1. Сделайте вывод:

Приглашает учащихся к доске зафиксировать результаты опыта. От нескольких групп (на доске таблица на ватмане или просто расчерчена мелом на доске)

 

Предлагает сделать вывод по результатам, которые на доске: обобщите свои наблюдения, как реагировал червь в каждом случае.

А теперь сформулируйте вывод о том, как дождевой червь чувствует запах.

Ученики заполняют таблицу на ватмане (или на доске)

Передний конец тела Задний конец тела Центральная часть тела

Подносим диск, смоченный жидкостью для снятия лака уползает уползает уползает

Учащиеся обобщают:

- червь уползал всегда; червь уползал от палочки во всех случаях.

 

Учащиеся делают вывод:

- Черви чувствуют запах всей поверхностью тела

Учитель обращается к ученикам: Вернемся к вашим предположениям о поведении червя, выберите предположения, которые подтвердились в ходе эксперимента

 

 

 

 

 

Учащиеся отвечают:

- Предположение «Чувствует всем телом - верное»

Учитель убирает ватман с результатами про червя

 

Учитель: Вернемся к началу этого эксперимента

Учитель просит вспомнить, с чего начинали свое исследование:

С чего начинали исследование про то, как «нюхает» червь?

Что делали дальше?

 

Учитель пишет на доске рядом с тем, что уже было написано про исследование с фасолью

Проблема

Предположение

Эксперимент

Вывод

Учитель спрашивает:

-Что мы видим по этим записям?

Учитель объясняет:

– Это и есть этапы научного исследования и главное в нем эксперимент.

 

 

 

 

Учащиеся отвечают:

- Проблема (вопрос)

- С предположения: что может быть

 

- Проводили эксперимент

- Выводом

 

 

 

 

 

 

 

 

Учащиеся отвечают:

-Что все этапы повторяются

 

Этап закрепления изученного материала

Задачи этапа: подведение учащихся к самостоятельной формулировке определения «Эксперимент»

Формы деятельности: фронтальная работа

Вид деятельности: систематизация, полученных на уроке знаний

Время: 5 мин.

Учитель задает вопрос:

-А как вы поняли, что такое эксперимент?

Учитель обобщает и выводит определение на экран (презентация)

Эксперимент – это исследование, проводимое в специально созданных и контролируемых условиях, которые позволяют установить, как эти условия влияют на объект или явление.

 

Учитель дает задание:

-Спишите определение в тетрадь и укажите родовой и видовые признаки.

 

 

Учитель дает задание:

- ребята, подумайте и объясните, почему в науке невозможно обходиться без эксперимента, только наблюдая, описывая и измеряя объекты исследования.

Учащиеся говорят, что такое эксперимент, по их мнению.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Учащиеся выполняют задание:

Эксперимент – это исследование (родовое понятие), проводимое в специально созданных и контролируемых условиях (видовые признаки), которые позволяют установить, как эти условия влияют на объект или явление.

 

Ученики высказывают свои суждения:

- без эксперимента нельзя узнать, какие вещества внутри семени.

- нельзя узнать, как нюхает червяк, если специально не провести опыт, так это не видно.

- по-другому мы не узнаем многого.

 

Этап информирования о домашнем задании

Задачи этапа: пояснение по форме выполнения домашнего задания

Время: 2 мин.

Задает домашнее задание

«Прочитать пар 6. Выучить определения «Эксперимент»

Провести дома исследование и записать его результаты и сделать выводы. На следующем уроке мы обсудим результаты.

Раздает карточки-инструкции к третьему опыту с изменением размера зрачка глаза человека.

Учащиеся записывают домашнее задание.

Изучают инструкцию к третьему опыту, задают уточняющие вопросы.

Карточка-инструкция для эксперимента с изменением размера зрачка

Прочитайте всю инструкцию до конца!

1. Выполняйте работу в парах: один испытуемый – второй испытатель.

2. Испытуемый закрывает глаза на 15 секунд. Через 15 секунд открывает их.

3.Испытатель направляет яркий свет в глаз испытуемому и наблюдает за изменением размера зрачка испытуемого.

4. Повторите опыт 3 раза, занесите наблюдения в таблицу.

Результаты наблюдений

1 опыт 2 опыт 3 опыт

Реакция зрачка глаза на свет

5. Поменяйтесь ролями и повторите опыт

6. Сделайте вывод: _________________________________________


Приложения:
  1. file1.pptx.. 49,8 КБ
  2. file0.docx.. 44,7 КБ
Опубликовано: 15.11.2023