Лабораторная работа как метод обучения. Лабораторная работа "выявление ароморфозов и идиоадаптаций у растений и животных" Лабораторная работа ферментативное расщепление перекиси водорода в клетках растений

В процессе обучения студент может выполнять практические и лабораторные работы. В чем заключается их специфика? Чем отличается практическая работа от лабораторной?

В чем особенности практической работы?

Практическая работа - это задание для студента, которое должно быть выполнено по теме, определенной преподавателем. Предполагается также использование рекомендованной им литературы при подготовке к практической работе и плана изучения материала. Рассматриваемое задание в ряде случаев включает дополнительную проверку знаний студента - посредством тестирования или, например, написания контрольной работы.

Главная цель проведения практической работы заключается в выработке у студента практических умений, связанных с обобщением и интерпретацией тех или иных научных материалов. Кроме того, ожидается, что результаты практических занятий будут впоследствии использоваться учащимся для освоения новых тем.

Задача преподавателя, содействующего подготовке студентов к мероприятиям, о которых идет речь, заключается в составлении последовательного алгоритма освоения учащимися необходимых знаний, а также в подборе методов объективной оценки соответствующих знаний. В данном случае возможен индивидуальный подход, когда проверка умений студента осуществляется тем способом, который наиболее комфортен для учащегося с точки зрения изложения информации для преподавателя. Так, одним студентам более удобна письменная форма проверки знаний, другим - устная. Преподаватель может учитывать предпочтения тех и других.

Итоги проведения практического занятия чаще всего не влияют на последующую оценку студента на экзамене. В ходе данного мероприятия задача преподавателя - понять текущий уровень знаний учащихся, выявить ошибки, характеризующие понимание темы с их стороны, и способствовать исправлению недочетов в освоении знаний - с тем, чтобы уже на экзамене студент изложил понимание темы более корректно.

В чем особенности лабораторной работы?

Под лабораторной работой чаще всего понимается учебное занятие, в рамках которого осуществляется тот или иной научный эксперимент, направленный на получение результатов, имеющих значение с точки зрения успешного освоения студентами учебной программы.

В процессе лабораторной работы студент:

• изучает практический ход тех или иных процессов, исследует явления в рамках заданной темы - применяя методы, освоенные на лекциях;
• сопоставляет результаты полученной работы с теоретическими концепциями;
• осуществляет интерпретацию итогов лабораторной работы, оценивает применимость полученных данных на практике, в качестве источника научного знания.

В ряде случаев студентам требуется провести защиту своей лабораторной работы, в рамках которой некоторой аудитории слушателей представляются подробности проведения исследования, а также доказательства правомерности выводов, к которым пришел учащийся. Часто защита лабораторной работы осуществляется в порядке индивидуального взаимодействия студента с преподавателем. В этом случае по итогам исследования учащийся формирует отчет (по установленной или разработанной самостоятельно форме), который направляется на проверку преподавателем.

Следует отметить, что успешное выполнение лабораторной работы, как правило, является важным критерием успешной сдачи экзаменов студентом. Преподаватель рассматривает возможность выставления высоких оценок учащимся только в том случае, если они сумеют представить до сдачи экзамена практические результаты применения знаний, полученных на лекциях.

Сравнение

Главное отличие практической работы от лабораторной заключается в целях их проведения. Так, типичная практическая работа инициируется преподавателем в основном для проверки объема знаний, лабораторная - для оценки способностей учащихся применять полученные знания на практике, в ходе эксперимента.

Другой критерий заключается в ограниченном влиянии результатов практической работы на итоговую оценку студента. В свою очередь, типичная лабораторная работа, как мы отметили выше, может быть важнейшим фактором успешной сдачи учащимся экзамена.

Типичные лабораторные работы характерны главным образом для естественно-научных дисциплин - физики, химии, биологии. Практические - проводятся в рамках обучения по разным научным направлениям, включая гуманитарные.

Различия между работами, о которых идет речь, прослеживаются также на уровне методов проверки знаний учащихся. В случае с практическими работами это устный или письменный опрос, тестирование. При лабораторных мероприятиях инструментом проверки знаний студента может быть процедура защиты результатов исследования.

Стоит отметить, что лабораторная и практическая работы имеют ряд общих признаков. Таких как, например:

1. выполнение в соответствии с планом, рекомендованным преподавателем, а также с использованием заданного перечня литературных источников;
2. направленность на выявление текущего уровня знаний учащегося.

Определив, в чем разница между практической и лабораторной работой, зафиксируем выводы в таблице.

Таблица

Модификационная изменчивость Большую роль в формировании признаков организмов играет среда его обитания. Каждый организм развивается и обитает в определенной среде, испытывая на себе действие ее факторов, способных изменять морфологические и физиологические свойства организмов, т.е. их фенотип.

ЗАДАНИЕ Выполните лабораторную работу, используя информацию слайдов и дополнительный материал. Для этого: Запишите тему и цель работы. Выберите объект для определения статистических закономерностей признака (комнатное растение, физиологические показатели одноклассников и т.д.) В ходе работы опишите особенности модификационной изменчивости. Постройте вариационный ряд и вариационную кривую, вычислите среднее значение изучаемого признака на предложенных статистических данных и выполните индивидуальную часть работы. Сделайте вывод (ответ на поставленную цель работы). Выполните отчетное задание. УСПЕШНОГО ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ!

Модификационная изменчивость Статистические закономерности модификационной изменчивости. Модификационная изменчивость многих признаков растений, животных и человека подчиняется общим закономерностям. Эти закономерности выявляются на основании анализа проявления признака у группы особей (n). Степень выраженности изучаемого признака у членов выборочной совокупности различна. Каждое конкретное значение изучаемого признака называют вариантой и обозначают буквой v. При изучении изменчивости признака в выборочной совокупности составляется вариационный ряд, в котором особи располагаются по возрастанию показателя изучаемого признака.

Модификационная изменчивость На основании вариационного ряда строится вариационная кривая графическое отображение частоты встречаемости каждой варианты Частота встречаемости отдельных вариант обозначается буквой p. Например, если взять 100 колосьев пшеницы (n) и подсчитать число колосков в колосе, то это количество будет от 14 до 20 это численное значение вариант (v). Вариационный ряд: v = Частота встречаемости каждой варианты p = Среднее значение признака встречается чаще, а вариации, значительно отличающиеся от него, значительно реже. Это называется нормальным распределением. Кривая на графике бывает, как правило, симметричной. Вариации, как большие, чем средние, так и меньшие, встречаются одинаково часто.

Модификационная изменчивость Легко посчитать и среднее значение данного признака. Для этого используют формулу: (v ּp) М = n где М средняя величина признака, в числителе сумма произведений вариант на их частоту встречаемости, в знаменателе количество вариант. Для данного признака среднее значение равно 17,13. Знание закономерностей модификационной изменчивости имеет большое практическое значение, поскольку позволяет предвидеть и заранее планировать степень выраженности многих признаков организмов в зависимости от условий внешней среды (приведите конкретные примеры).

В двух параллельных девятых классах измерили силу сжатия правой руки 50 мальчиков. Результаты следующие: Сила сжатия мальчиков, кг 29, 25 33, 34, 33, 34, 34, 33 35, 38, 37, 35, 38, 37, 38, 36, 38, 39 41, 41, 44, 42, 41, 42, 44, 43, 44, 41, 41 46, 45, 48, 49, 45, 46, 45, 47, 45, 49, 45, 47 51, 54, 50, 54, 53, 51 55, Используя данный цифровой материал, выполните следующие задания: 1. Составьте вариационный ряд изменчивости силы сжатия правой руки учащихся, используя таблицу (следующий слайд).

Ответьте на вопросы: а) есть ли пределы проявления признака? б) какие значения признака встречаются чаще, а какие реже? в) какое количество данных необходимо обработать для того, чтобы выявить закономерность? г) какое практическое значение имеет изучение данного признака? Сделайте вывод.

Выводы: 1. Проявление признака не выходит за пределы нормы реакции, которая определяется генотипом. 2. Среди показателей изменчивости данного признака чаще всего встречаются средние значения признака, а минимальные и максимальные проявления признака встречаются как исключения. 3. Модифиационной изменчивости присущи статистические закономерности, среднее значение признака обнаруживается только при массовых подсчетах (Чем больше данных, тем более четко проявляется закономерность). 4. Модификационная изменчивость играет огромную роль в практической деятельности человека (Генетические возможности сорта и породы максимально проявляются в оптимальных условиях). «Программа действия генов в системе генотипа напоминает партитуру симфонии. Эта партитура записана нотами в виде генов. Композитор – эволюционный процесс, оркестр – развивающийся организм, а дирижер исполнения симфонии – внешняя среда». (Русский генетик М. Е. Лобашов). ОБЪЯСНИТЕ, КАК ВЫ ПОНИМАЕТЕ ПРЕДЛОЖЕННОЕ ВЫРАЖЕНИЕ. ПРИВЕДИТЕ КОНКРЕТНЫЕ ПРИМЕРЫ

Выполните тест 1. Как называется модификационная изменчивость? а) комбинативная б) наследственная в) ненаследственная г) индивидуальная 2. Чем характерны признаки при модификационной изменчивости? а) зависят от окружающей среды б) могут быть полезными и вредными в) возникают внезапно г) являются доминантными и рецессивными 3. Проявление какого признака нельзя отнести к модификационной изменчивости? а) рост учащихся одного возраста б) размер диаметра клубней картофеля в) масса семян фасоли г) окраска белой вороны

4. Каковы особенности модификационной изменчивости? а) проявляется у каждой особи индивидуально, т.к. изменяется генотип б) носит приспособительный характер, генотип при этом не изменяется в) не имеет приспособительного характера, вызвана изменением генотипа г) подчиняется законам наследственности, генотип при этом не изменяется 5. Модификационная изменчивость а) носит групповой характер б) носит индивидуальный характер в) наследуется г) изменяет генотип Увеличение массы тела у домашних животных при изменении рациона питания относят к изменчивости: а) модификационной б) цитоплазматической в) генотипической г) комбинативной

Понятие лабораторной работы

Анализ литературы по дидактике и методике преподавания математики позволяет видеть многоаспектность такого понятия, как лабораторная работа. Лабораторная работа может выступать в качестве метода, формы и средства обучения. Рассмотрим эти аспекты подробнее:

1. Лабораторная работа как метод обучения;

2. Лабораторная работа как форма обучения;

3. Лабораторная работа как средство обучения.

Лабораторная работа как метод обучения

Метод обучения - это способы взаимодействия учителя и учащихся, направленные на достижение целей образования, воспитания и развития школьников в ходе обучения .

В педагогической деятельности многих поколений накоплено и продолжает пополняться большое число приемов и методов обучения. Для их осмысления, обобщения и систематизации осуществляются различные классификации методов обучения. При классификации по источникам знаний выделяют словесные (рассказ, беседа и т.д.), наглядные (иллюстрации, демонстрации и др.) и практические методы обучения .

Рассмотрим подробнее практические методы обучения. Они основаны на практической деятельности учащихся. С помощью них формируют практические умения и навыки. К рассматриваемым методам относятся упражнения, лабораторные и практические работы. Следует отличать их друг от друга.

В литературе под упражнением понимают многократное выполнение учебных действий с целью отработки умений и навыков. Требования к упражнению: уяснение учеником целей, операций, результатов; исправление ошибок в выполнении; доведение выполнения до степени, гарантирующей устойчивые результаты.

Цель практических работ - применение знаний, выработка опыта и умений деятельности, формирование организационных, хозяйственных и других навыков. При выполнении таких работ учащиеся самостоятельно упражняются в практическом применении усвоенных теоретических знаний и умений. Главное различие лабораторных и практических работ в том, что на лабораторных работах доминирующей составляющей является процесс формирования экспериментальных, а на практических - конструктивных умений учащихся . Отметим, что к экспериментальным умениям относятся такие как умения самостоятельно моделировать эксперимент; обрабатывать результаты, полученные в ходе работы; умение делать выводы и др.

Помимо этого, лабораторные работы следует отличать от демонстрации опытов. При демонстрации учитель сам проделывает соответствующие опыты и показывает их учащимся. Лабораторные же работы выполняются учащимися (индивидуально или по группам) под руководством и наблюдением учителя. Сущность метода лабораторных работ состоит в том, что учащиеся, изучив теоретический материал, под руководством учителя выполняют практические упражнения по применению этого материала на практике, вырабатывая, таким образом, разнообразные умения и навыки.

Лабораторная работа - это такой метод обучения, при котором учащиеся под руководством учителя и по заранее намеченному плану проделывают опыты или выполняют определенные практические задания и в процессе их воспринимают и осмысливают новый учебный материал, закрепляют полученные ранее знания .

Проведение лабораторных работ включает в себя следующие методические приемы:

1) постановку темы занятий и определение задач лабораторной работы;

2) определение порядка лабораторной работы или отдельных ее этапов;

3) непосредственное выполнение лабораторной работы учащимися и контроль учителя за ходом занятий и соблюдением техники безопасности;

4) подведение итогов лабораторной работы и формулирование основных выводов.

Рассмотрим еще одну классификацию методов обучения, которая включает в себя метод лабораторных работ. Основанием этой классификации является способ контроля знаний. Выделяют: устный, письменный, лабораторно-практический .

Устный контроль знаний предполагает устный ответ учащегося на поставленные вопросы в форме рассказа, беседы, собеседования. Письменный - предполагает письменный ответ обучающегося на один или систему вопросов заданий. К письменным ответам относятся: домашние, проверочные, контрольные; письменные ответы на вопросы теста; диктанты, рефераты.

Лабораторно-практический метод включает в себя самостоятельное выполнение учеником или группой учащихся лабораторной или практической работы. Учитель в данном случае выполняет роль направляющего - поясняет, что нужно сделать и в каком порядке. Результат же лабораторной работы зависит от самих школьников, от их знаний, умений применять их в своей практической деятельности.

Лабораторные работы как метод обучения во многом носят исследовательский характер, и в этом смысле высоко оцениваются в дидактике. Они пробуждают у учащихся глубокий интерес к окружающей природе, стремление осмыслить, изучить окружающие явления, применять добытые знания к решению и практических, и теоретических проблем. Лабораторные работы способствуют ознакомлению учащихся с научными основами современного производства, приборами и инструментами, создавая предпосылки для технического обучения.

Таким образом, целью использования данного метода на уроке математики является наиболее ясное изложение, закрепление изучаемого материала, повышение интереса к предмету.

При этом важно не забывать о том, что при проведении лабораторных работ требуется большое внимание и сосредоточенность учеников в процессе выполнения, что не всегда возможно. Помимо этого подготовка лабораторной работы требует больших затрат времени от учителя. Также использование таких работ постоянно уменьшит интерес учеников к предмету из-за однообразия методов. Поэтому использование лабораторных работ возможно в качестве разнообразия деятельности учащихся, и только в тех случаях, где это будет наиболее эффективным способом достижения цели.

Выявление ароморфозов и идиоадаптаций у растений и животных  Образовательные: сформировать умение выявлять ароморфозы и идиоадаптации у растений и животных, объяснять их значение; Цели:  Развивающие: продолжить развитие умений логически мыслить, обобщать, делать выводы, проводить аналогии; содействовать развитию самостоятельности, способствовать интенсификации учебного процесса, повышать мотивацию учения, пробуждать их творческие способности.  Воспитательные: способствовать в ходе урока экологическому воспитанию учаащихся 1. Дайте сравнительную характеристику биологического прогресса и биологического регресса. Заполните таблицу: Биологический прогресс Биологический регресс Признаки (свойства) Изменение интенсивности размножения Изменение численности группы Изменение размера ареала Изменение интенсивности конкуренции с родственными организмами Изменение интенсивности давления отбора Изменение числа подчиненных систематических групп 2. Подчеркните основные свойства ароморфозов. А) Ароморфозы (повышают, понижают) структурно­функциональную организацию организмов. Б)Ароморфозы (являются, не являются) приспособлениями к конкретным условиям среды. В) Ароморфозы (позволяют, не позволяют) полнее использовать условия внешней среды. Г) Ароморфозы (повышают, понижают) интенсивность жизнедеятельности организмов. Д) Ароморфозы (уменьшают, увеличивают) зависимость организмов от условий существования. Е) Ароморфозы (сохраняются, не сохраняются) в ходе дальнейшей эволюции. Ж) Ароморфозы приводят к возникновению новых (мелких, крупных) систематических групп. 3. В Архейскую эру произошли крупные ароморфозы в органическом мире, какое они имели биологическое значение для эволюции? Заполните таблицу» Ароморфоз Значение 1) Возникновение: 2) Клеточного ядра 3) Фотосинтеза 4) Полового процесса 5) Многоклеточного организма 4. Эволюция шла по пути постепенного повышения уровня их организма. Выпишите в таблицу название таксонов растений, которые появились в результате ароморфоза. Раскройте значение каждого ароморфоза Ароморфоз Таксон Значение 1. Появление покровной, механической и проводящей тканей 2. Появление стебля и листьев 3. Появление корня и листа 4. Возникновение семян 5. Возникновение цветка и плода 5. Впишите в таблицу название таксонов (типов, классов), раскройте значение ароморфозов Ароморфоз Таксоны Значение 1. Появление костяной челюсти 2. Появление хорды 3. Возникновение лёгочного дыхания 4. Появление пятипалой конечности 5. Появление в яйце защитной оболочки 6. Появление роговых покровов 7. Внутреннее оплодотворение 8. Возникновение четырехкамерного сердца, теплокровность 9. Появление перьев 10. Появление волосяного покрова, выкармливание детёнышей молоком 6. Впишите ароморфозы, обуславливающие появление групп животных в таблицу: А – возникновение хорды В – появление двухсторонней симметрии Г – возникновение расчленённых конечностей Д – появление трахеи Е – появление хитинового покрова Ж – расчленение тела на сегменты Организмы 1.Плоские черви 2.Кольчатые черви Ароморфоз 3. Насекомые 4. Хордовые 7. Рассмотрите картинки насекомых. Определите идиоадаптации каждого насекомого к среде обитания и заполните таблицу: Отряд и представитель Отделы и форма тела, крылья Тип ротового аппарат Окраска Конечности Отряд Чешуекрылые (капустная белянка) Отряд Двукрылые (комар пискун) Отряд Жесткокрылые (божья коровка) Отряд Перепончатокрылые (пчела медоносная) Раскройте эволюционное значение этих идиоадаптаций. 8. Рассмотрите картинки плодов и семян растений. Определите идиоадаптации каждого растения к распространению семян. Название растения Черты приспособленности Значение Приложение К заданию 7 К заданию 8

«Выявление и описание признаков сходства зародышей человека и других позвоночных как доказательство их эволюционного родства»

Цель: продолжить изучение темы «Размножение и индивидуальное развитие организмов», выявить и описать признаки сходства зародышей человека и других позвоночных.

Онтогенез – индивидуальное развитие организма от возникновения зиготы после оплодотворения яйцеклетки до смерти. Онтогенез включает в себя рост , развитие, формирование частей тела, их дифференциация. Исследованием зародышевого этапа развития многоклеточного организма занимается наука эмбриология.

«Онтогенез есть краткое повторение филогенеза»
Биогенетический закон Геккеля – Мюллера. 1874г.:

Вспомните основные стадии развития органического мира: зарождение жизни в воде , выход на сушу живых существ и т.д.

Человеческий зародыш на ранних стадиях развития напоминает зародыш рыбы: у него имеются жаберные щели, дуги аорты (кровеносные сосуды, пересекающие жаберные перегородки), сердце с одним предсердием и одним желудочком, как у рыбы, характерная для рыб примитивная почка (пронефрос) и хвост, снабженный всеми мышцами, необходимыми для его движения. На более поздних стадиях развития человеческий зародыш приобретает сходство с зародышем рептилии: жаберные щели зарастают ; кости, образующие позвонки, которые прежде были раздельными, как у эмбриона рыбы, сливаются; образуется новая почка - мезонефрос, а пронефрос исчезает ; предсердие разделено на две части - правую и левую. Позднее у человеческого зародыша развиваются характерные для млекопитающих четырехкамерное сердце и метанефрос - совершенно новая почка, нотохорд исчезает и т. д. На седьмом месяце внутриутробного развития плод человека больше похож на детеныша обезьяны, чем на взрослого человека: он весь покрыт волосами и имеет характерное для обезьян соотношение размеров тела и конечностей.

Гомологичыне органы – это____________________________________________________________________

Проверь себя!

Гомологичными называют органы, сходные по общему плану строения , по своим взаимоотношениям с окружающими органами и тканями, по эмбриональному развитию и, наконец, по иннервации и кровоснабжению (могут выполнять разные функции). Передний ласт тюленя, крыло летучей мыши , передняя лапа кошки, передняя нога лошади и рука человека гомологичны друг другу, хотя на первый взгляд они несходны и приспособлены к выполнению совершенно разных функций. Все эти органы имеют почти одинаковое число костей, мышц, нервов и кровеносных сосудов, расположенных по одному и тому же плану , и пути их развития очень сходны. Наличие гомологичных органов хотя бы и приспособленных для выполнения совершенно несходных функций, служит веским доводом в пользу общего происхождения обладающих ими организмов.

Аналогичные органы - это_____________________________________________________________

Проверь себя!

Аналогичные органы – это органы, выполняющие одну функцию, но имеющие порой разное строение. Например , крыло бабочки и птицы.