Технологическая карта урока «Методы познания живой природы» 10 класс

Гражданское: готовность к сотрудничеству в процессе совместного выполнения учебных, познавательных и исследовательских задач, уважительное отношение к мнению оппонентов при обсуждении спорных вопросов биологического содержания; 

Патриотического воспитания: способность оценивать вклад российских учёных в становление и развитие биологии, понимание значения биологии в познании законов природы, в жизни человека и современного общества;

Духовно-нравственного воспитания: способность оценивать ситуацию и принимать осознанные решения, ориентируясь на морально-нравственные нормы и ценности;

Трудового воспитания: готовность и способность к образованию и самообразованию на протяжении всей жизни;

Ценности научного познания: понимание сущности методов познания, используемых в естественных науках, способность использовать

получаемые знания для анализа и объяснения явлений окружающего мира и происходящих в нём изменений; умение делать обоснованные заключения на основе научных фактов и имеющихся данных с целью получения достоверных выводов.

 Овладение универсальными учебными познавательными действиями: 

1. базовые логические действия: использовать биологические понятия для объяснения фактов и явлений живой природы;
2. базовые исследовательские действия: обладать способностью и готовностью к самостоятельному поиску методов решения практических задач, применению различных методов познания;
3. действия по работе с информацией: ориентироваться в различных источниках информации (тексте учебного пособия, научно-популярной литературе, биологических словарях и справочниках, компьютерных базах данных, в Интернете), анализировать информацию различных видов и форм представления, критически оценивать её достоверность и непротиворечивость;

Овладение универсальными коммуникативными действиями: 

1. общение: активно участвовать в диалоге или дискуссии по существу обсуждаемой темы (умение задавать вопросы, высказывать суждения относительно выполнения предлагаемой задачи, учитывать интересы и согласованность позиций других участников диалога или дискуссии);
2. совместная деятельность: принимать цель совместной деятельности, организовывать и координировать действия по её достижению;

Овладение универсальными регулятивными действиями: 

1. самоорганизация: делать осознанный выбор, аргументировать его, брать ответственность за решение;
2. принятие себя и других: принимать мотивы и аргументы других при анализе результатов деятельности.

умение владеть методами научного познания в биологии: наблюдение и описание живых систем, процессов и явлений; организация и проведение биологического эксперимента, выдвижение гипотезы; выявление зависимости между исследуемыми величинами, объяснение полученных результатов, использованных научных понятий, теорий и законов; умение делать выводы на  основании полученных результатов

Урок биологии разработан для учащихся 10-го класса с учетом возрастных особенностей и требований ФГОС. Тип урока – урок освоения новых знаний и умений.

Цель урока – пробуждение интереса к предмету «Биология», через знакомство с научными методами исследования.

В основе урока заложен системно-деятельностный подход, используется  приёмы постановки проблемных вопросов , элементы технологии развития критического мышления через чтение и анализ текста.

Применяется организация индивидуальной, парной и групповые формы работы.

Учащимся предложены проблемные ситуации, в ходе решения которых, происходит присвоение полученного знания и его перевод в плоскость практического применения.

Рефлексия учебной деятельности заключается в самооценке учащимися практической стороны применения полученных знаний.

Используются:

Видеоурок «Методы научного познания» 

презентация учителя, 

текст учебника, карточки-задания

Интерактивные тренажёры 

и тесты

Оборудование: 

Компьютер, проектор, интерактивная доска, ноутбуки для обучающихся с выходом в интернет

Человек начал познавать окружающий мир с появлением у него отвлечённого мышления. В процессе трудовой деятельности люди приобрели способность обобщать свойства предметов и явлений, не заостряя внимания на их особенностях. С развитием цивилизации человек начал изучать окружающую природу ради собственного интереса. Так и зародилась наука – одна из сфер человеческой деятельности, цель которой – изучение и познание окружающего мира.

Цель познания – знания. Они нужны для ориентации человека в окружающем мире, объяснения и предвидения событий, планирования и реализации деятельности. Для удовлетворения собственного интереса, в конце концов. Вместе с тем познание совсем не обязательно может быть научным. Оно может быть обыденным, художественным, мифологическим или религиозным.

Биология – это наука. Соответственно, предмет нашего рассмотрения – научное познание. 

Проблемный вопрос

В чём отличие научного познания от ненаучного?

Наверное, у каждого есть свой ответ на этот вопрос. Давайте попробуем обобщить и конкретно сформулировать саму суть. 

Итог обсуждения:

Научное познание – это процесс получения объективного истинного знания, направленного на отражение закономерностей действительности.

Какие методы мы использовали на уроках биологии?

Сможешь распознавать методы,

Определять области применения разных методов

Научишься планировать и анализировать простейшие эксперименты

После занятия, сможешь выполнять задания ЕГЭ по теме «Методы научного познания»

Изучаем новое

1) на общее понимание и мотивацию

1. Объяснение учителя с опорой на презентацию
2. Просмотр видеоурока  «Методы познания в биологии» с комментариями учителя
3. Диалоговое обсуждение проблемы «Как определить необходимый метод в конкретном исследовании»

2) на детали

Изучить текст учебника стр.7-9. Записать в тетради метод – для чего используется.

Методы исследования живой природы

1. Наблюдение (описание биологического явления).
2. Сравнение (находит общие закономерности в строении и жизнедеятельности организмов).
3.  Эксперимент, или опыт (изучает свойства биологических объектов в контролируемых условиях).
4. Моделирование (имитируются многие процессы, недоступные для непосредственного наблюдения или экспериментального воспроизведения).
5. Исторический метод (на основе данных о современном органическом мире и его прошлом познаются процессы развития живой природы).
6. Инструментальные методы:

микроскопия (световая и электронная), 

центрифугирование, 

хроматография, 

электроэнцефалография, 

радиолокация 

Изучите опорную карточку №1 «Этапы научного исследования», обсудите в парах, при изучении какой темы по биологии можно применить эти этапы

Запись схемы в тетрадь. Этапы  научного исследования 

Рассмотрите порядок проведение биологического опыта, опорная карточка №2  Запишите этапы  в тетрадь.

Индивидуальная работа

Задание в формате Piza  «Ультразвук»

1.Во многих странах изображения плода (развивающегося ребенка) можно получить с помощью ультразвука (эхографии). Ультразвук считается безопасным как для матери, так и для плода.

Врач держит датчик и водит им по животу матери. Ультразвуковые волны проходят в брюшную полость. Внутри брюшной полости волны отражаются от поверхности плода. Отраженные волны опять попадают на датчик и передаются в аппарат, который создает изображение плода.

Чтобы создать изображение плода ультразвуковой аппарат должен вычислить расстояние между плодом и датчиком. Ультразвуковые волны распространяются в брюшной полости со скоростью 1540 м/с. Что должен измерить ультразвуковой аппарат, чтобы вычислить расстояние между плодом и датчиком

Ответ: время прохождения волны (время)

2. Изображение плода может быть также получено с помощью использования рентгеновских лучей. Однако женщинам во время беременности рекомендуется избегать исследования брюшной полости рентгеновскими лучами.

Почему женщине во время беременности следует избегать исследования брюшной полости рентгеновскими лучами?

Ответ: 

• Рентгеновские лучи могут повредить плод.

• Рентгеновские лучи могут вызвать мутацию плода.

• Рентгеновские лучи могут быть причиной врожденных дефектов у плода.

• Потому что плод может получить некоторую дозу радиации.

3. Может ли ультразвуковое обследование будущей матери дать ответы на следующие вопросы?

Обведите «Да» или «Нет» для каждого вопроса.

Рассмотрите таблицу «Методы биологических исследований» и заполните пустую ячейку, вписав соответствующий термин.

Задания с множественным выбором

1.Выберите два верных ответа из пяти и запишите в ответ цифры, под которыми они указаны. Цитогенетический метод используют для определения

1) степени влияния среды на формирование фенотипа

2) наследования сцепленных с полом признаков

3) кариотипа организма

4) хромосомных аномалий

5) возможности проявления признаков у потомков

2.Какие примеры относят к биологическому эксперименту? Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны.

1) рассматривание под микроскопом клетки крови лягушки

2) слежение за миграцией косяка трески

3) изучение характера пульса после разных физических нагрузок

4) лабораторное исследование влияния гиподинамии на состояние здоровья

5) описание внешних признаков бобовых растений

3.Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. К частным биологическим методам исследования относится метод

1) экспериментальный

2) наблюдения

3) генеалогический

4) моделирования

5) гибридологический

4.Выберите два верных ответа из пяти и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны. Какие методы научного исследования используются для А) выделения органоидов одного вида и Б) локализации определённых химических веществ в клетке?

1) гистологический

2) центрифугирования

3) радиоизотопный

4) цитогенетический

5) клонирования

5.Экспериментатор поместил зерновки пшеницы в сушильный шкаф. Как при этом изменились концентрация солей и количество воды в клетках семян? Для каждой величины определите соответствующий характер её изменения: 

1) увеличилась 

2) уменьшилась 

3) не изменилась 

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой величины. Цифры в ответе могут повторяться. 

Учёные, в ходе эксперимента, изучали влияние бактерий, поражающих клетки печени, на развитие гепатита у мышей. Одной группе мышей давали культуру бактерий с едой, а второй – контрольной – давали бактерии, предварительно убитые кипячением. Выяснилось, что 12 количество изменённых клеток в печени мышей становится очень большим при заражении живыми бактериями, но не меняется у мышей, получавших убитую культуру. 

Какой вывод можно сделать из этого исследования? 

Объясните, почему в качестве контроля использовались убитые кипячением бактерии, а не просто вода.

Работа в динамических группах

Задание  

Наблюдения показали, что астры зацветают осенью, а тюльпаны – весной. 

Сформулируйте проблему, выдвиньте гипотезу и предложите эксперимент, который можно провести для ее доказательства.

Ответ: Цветение зависит от продолжительности дня, астры зацветают при коротком, а тюльпаны – при длинном дне.

Эксперимент, подтверждающий это:

Вырастить растения астры при длинном дне – только растут, при коротком – цветут. Для одного из побегов можно сделать короткий день (закрыть от солнца) – цветы появятся только на этом побеге.

Альтернативный вариант – выгонка тюльпанов при коротком или длинном дне.

При повторном показе картинок, обучающиеся обсуждают варианты ответов, осуществляется взаимопроверка.

10 — 9 правильных ответов  «5»

 8 — 7  правильных ответов  «4»

 6 — 5  правильных ответов  «3»

o    сегодня я узнал…

o    было трудно…

o    я понял, что…

o    я научился…

o    я смог…

o    было интересно узнать, что…

o    меня удивило…

o    мне захотелось… 

Прочтите предложенные задания. Все они разного уровня сложности. Выберете для выполнения любые 2 задания.

1. Составьте в тетради кластер «Методы научного познания»
2. Вы решили выполнить проектное задание. Какие методы, используемые биологами, доступны для начинающего исследователя.
3. Как можно провести научный эксперимент по изучению воздействия бактерий на пластик. Запишите свой ответ в форме краткого плана эксперимента.
4. Решите тест в электронном виде (сохраните скриншот результата)