Республика Крым Министерство образования, науки и молодёжи Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение Республики Крым «Симферопольский техникум железнодорожного транспорта и промышленности» Рассмотрен на заседании методической комиссии ЕМД Протокол «___»___________201__ г. №___ Председатель МК _________ Н.И. Чумак Утверждаю Заместитель директора по УР ______ _____С.А. Филиппс «____»___________ 201__ г. Методические рекомендации по выполнению лабораторных и практических работ по предмету «Биология» (I, II курс) Составитель: Володикова В.В. 1 Методические рекомендации предназначены для проведения лабораторных и практических работ на занятиях по биологии. Выполнение данных работ предусматривает : решать элементарные биологические задачи; составлять элементарные схемы скрещивания и схемы переноса веществ и передачи энергии в экосистемах (цепи питания); описывать особенности видов по морфологическому критерию; выявлять приспособления организмов к среде обитания, источники и наличие мутагенов в окружающей среде (косвенно), антропогенные изменения в экосистемах своей местности: изучать изменения в экосистемах на биологических моделях; находить информацию о биологических объектах в различных источниках (учебниках, справочниках, научно-популярных изданиях, компьютерных базах, ресурсах сети Интернет) и критически ее оценивать; .Для выполнения таких задач необходимо детально продумать план их решения и выполнить практически. После выполнения практического задания студенты отвечают на теоретические вопросы. Профессии : 23.01.10 Слесарь по обслуживанию и ремонту подвижного состава 43.01.05 Оператор по обработке перевозочных документов на железнодорожном транспорте 2 Содержание Введение 4 1 курс Раздел I. Учение о клетке Лабораторная работа №1 Наблюдение, сравнение клеток растений и животных под микроскопом на готовых микропрепаратах, их описание. Лабораторная работа №2 Приготовление и описание микропрепаратов клеток растений (кожицы лука ). Раздел II. Организм. Размножение и индивидуальное развитие организмов Практическое занятие №1. Выявление и описание признаков сходства зародышей человека и других позвоночных. Доказательство их эволюционного родства Раздел III. Основы генетики и селекции Практическое занятие № 2. Составление простейших схем моногибридного и дигибридного скрещивания Практическое занятие № 3. Решение генетических задач. Анализ фенотипической изменчивости Практическое занятие № 4. Решение генетических задач. Анализ фенотипической изменчивости Лабораторная работа №3. Выявление мутагенов в окружающей среде и косвенная оценка возможного их влияния на организм. 5 6 7 8 9 9 10 2 курс Раздел V. История развития жизни на Земле Лабораторная работа № 1. Описание особей одного вида по морфологическому критерию. Практическое занятие № 1. Приспособление организмов к разным средам обитания (водной, наземной, воздушной, почвенной ). Практическое занятие № 2. Анализ и оценка различных гипотез происхождения жизни и человека Раздел VI. Основы экологии Практические занятия № 3. Решение экологических задач. Описание и практическое создание искусственной экосистемы (пресноводный аквариум). Практическое занятие №4. Описание антропогенных изменений в естественных природных ландшафтах своей местности Практическоезанятие№5.Сравнительное описание одной из естественных природных систем (смешанный лес). Практическоезанятие№6. Сравнительное описание одной из естественных систем (сосновый лес). 11 12 13 14 15 16 17 3 Введение В данных методических указаниях описаны методики выполнения лабораторных и практических работ по биологии, дано краткое теоретическое введение к каждой теме, которое при самостоятельной подготовке поможет студентам выполнить эти работы. Методические указания выполнены в соответствии с рабочей программой составленной на основе государственного образовательного стандарта среднего (полного) общего образования по биологии (базовый уровень). В ней предусмотрено 14 часов на проведение практических и лабораторных занятий. Пособие поможет студентам совершенствовать практические умения и закрепить теоретические знания по дисциплине «Биология». Описаны методики выполнения лабораторных работ, приведены контрольные вопросы, фиксирующие внимание студентов на наиболее важные этапы изучаемого материала. Контрольные вопросы составлены на основе личностноориентированного подхода в обучении. Результаты наблюдений записывают в тетради для лабораторных работ, поддерживаясь определенной последовательности: - дата выполнения, название лабораторной работы; - цель работы; - краткие теоретические сведения, касающиеся данной работы; - зарисовка схемы установки (выполняется карандашом); - результаты должны быть внесены в таблицу; - выводы. В приложении к пособию приведены справочные таблицы, правила техники безопасности и мероприятия по оказанию первой помощи. 4 Приложение Лабораторная работа № 1. Тема: Наблюдение, сравнение клеток растений и животных под микроскопом на готовых микропрепаратах, их описание. Цель работы: Рассмотреть и сравнить клетки растений и животных под микроскопом на готовых микропрепаратах. Ознакомиться с особенностями строения и функциями органоидов клетки. Определить отличия между растительной животной клеткой. Продолжить формирование умений анализировать и делать выводы. Оборудование: микроскопы, готовые микропрепараты клеток многоклеточных животных, растений, презентации. Ход работы: 1. Рассмотреть микропрепараты клеток растений и животных. 2. Сопоставьте увиденное с изображением объектов на таблицах. Зарисуйте клетки в тетрадях, обозначьте органоиды клетки. 3. Сравните между собой эти клетки. Ответьте на вопросы: в чем заключается сходство и различие клеток растений и животных; каковы причины сходства и различия клеток разных организмов. Вывод о проделанной работе. 5 Лабораторная работа № 2. Тема: Приготовление и описание микропрепаратов клеток растений ( кожицы лука) Цель работы: Закрепить умения готовить микропрепараты и рассматривать их под микроскопом, проводить наблюдение и объяснять полученные результаты. Продолжить формирование умений анализировать и делать выводы. Оборудование: микроскопы, готовые микропрепараты клеток многоклеточных животных, растений. Ход работы: 1. Приготовить препарат кожицы лука. Рассмотрите клетки под микроскопом. 2. Объясните наблюдаемое явление. 3. Вывод о проделанной работе 6 Практическое занятие № 1. Тема: Выявление и описание признаков сходства зародышей человека и других позвоночных. Доказательство их эволюционного родства. Цель работы: Ознакомиться и закрепить знания о признаках сходства зародышей человека и других позвоночных. Изучить доказательства их эволюционного родства. Продолжить формирование умений работать с рисунками, таблицами, анализировать и делать выводы. Оборудование: таблица: «Индивидуальное развитие хордовых», презентация. Ход работы: Описать сходства начальных стадий эмбрионального развития человека и других позвоночных. Изучить доказательства (морфологические, палеонтологические, биогеографические) эволюционного родства человека и позвоночных Вывод. 7 Практическое занятие № 2. Тема: Составление простейших схем моногибридного и дигибридного скрещивания. Цель работы: Закрепить знания моногибридного и дигибридного скрещивания. Научить использовать специальную систему записи результатов скрещивания. Продолжить формирование умений работать с рисунками, таблицами, анализировать и делать выводы. Оборудование: таблицы моногибридное и дигибридное скрещивание, презентация. Ход работы: 1. Прочитайте текст. Изучите, проанализируйте схему скрещивания « Наследование окраски формы семян у гороха». 2. Сравните схемы наследования признаков при моногибридном, дигибридном скрещиваниях. Заполните карандашом решетки Пеннета. 3. Сравните соотношения расщепления при ди - и моногибридном скрещивании и сделайте вывод. 8 Практическое занятие № 3,4. Тема: Решение генетических задач. Анализ фенотипической изменчивости. Цель работы: 1. Закрепить знания о закономерностях наследования признаков у растений, животных, человека, фенотипической изменчивости. 2. Продолжить формирование умений решать генетические задачи самостоятельно и осмысленно. Оборудование: карточки с текстами задач. Ход работы: Карточка 1. Решите генетические задачи, выполнив запись схемы в соответствии с требованиями по оформлению. задача № 1. У отца - III группа крови, у матери – II, у ребенка – I. Определите генотип всех членов семьи. задача № 2. В семье, где отец болен гемофилией, а мать фенотипически здорова и имеет благополучный генотип, родился мальчик. Какова вероятность наличия у него гемофилии. Карточка 2. Решите генетические задачи, выполнив запись схемы в соответствии с требованиями по оформлению. задача № 1. При скрещивании черных кур (А) с забрызгано – белыми (а) в первом поколении получаются голубые куры. Какое число составят голубые куры из 908 цыплят второго поколения? Ответ поясните. задача № 2. Отец и мать здоровы, а ребенок болен гемофилией. Какой пол у ребенка? Вывод: Анализ фенотипической изменчивости. 9 Лабораторная работа № 3. Тема: Выявление мутагенных факторов в окружающей среде и их влияния на организм. Цель работы: Изучить факторы вызывающие мутации в организмах. Продолжить формирование умений работать с рисунками, таблицами, анализировать и делать выводы. Оборудование: таблица «Мутационная изменчивость. Полиплоидия», презентация. Ход работы: 1. Объяснить виды мутагенных факторов (физические, химические, биохимические). Примеры. 2. Объяснить, как делятся мутации по характеру их воздействия на организм. 3. Сделайте вывод о значении мутагенных факторов для организма в целом. 10 Лабораторная работа № 1. Тема: Описание особей одного вида по морфологическому критерию. Цель работы: Закрепить понятия морфологического критерия вида, закрепить умение составлять описательную характеристику растений (особей). Продолжить формирование умений работать с рисунками, таблицами, анализировать и делать выводы. Оборудование: гербарные материалы растений, живые растения, презентация. Ход работы: смотреть $ 62, стр. 228. 1. Рассмотрите птиц (растения), запишите их названия, составьте морфологическую характеристику птиц (растений) т.е. особенности внешнего строения: (окраски, строение клюва, особенности питания и т.д.) для растений(особенности листьев, стеблей, корней, цветков, плодов и т.д.). 2. Сравните птиц (растения) одного вида и разных видов, выявите черты сходства и различия птиц (растений). 3. Вывод. 11 Практическое занятие №1. Тема: Приспособление организмов к разным средам обитания (водной, наземно – воздушной, почвенной) Цель работы: сформировать понятия приспособленности организмов к среде обитания, закрепить умения выявлять черты приспособленности организмов к среде обитания. Продолжить формирование умений работать с рисунками, анализировать и делать выводы. Оборудование: комнатные растения, рисунки животных разных мест обитания, презентация. Ход работы: 1. Определите среду обитания растения и животного, предложенного вам для исследования. 2. Выявите черты приспособленности к среде обитания. 3. Выявите относительный характер приспособленности. 4. На основании знаний о движущих силах эволюции объясните механизм возникновений приспособлений. 12 Практическое занятие № 2. Тема: Анализ и оценка различных гипотез происхождения жизни и человека. Цель работы: Закрепить знания учащихся на проблему происхождения жизни и человека. Продолжить формирование умений работать с рисунками, таблицами, анализировать и делать выводы. Оборудование: портреты ученых, рисунки, презентация. Ход работы: 1. Заполните таблицу: Теория возникновения жизни на Земле Теория Имена ученых Характеристика теорий 2. Проанализируйте опыт Л. Пастера: а) результат б) вывод 3. Заполните таблицу: Развитие органической жизни на Земле (по А.И. Опарину и Д. Холдейну) Этапы возникновения жизни 1. 2. 3. 4. Процессы, происходящие на Земле 13 Практическое занятие № 3. Тема: 1. Решение экологических задач. 2. Описание и практическое создание искусственной экосистемы (пресноводный аквариум). Цель работы: Сформировать понятия искусственная экосистема, структура сообщества, цепи питании. Продолжить формирование умений работать с рисунками, таблицами, анализировать и делать выводы. Оборудование: таблицы, карточки, презентация. Ход работы: Решение экологических задач: Карточка 1. Известно, что на каждый последующий трофический уровень переходит примерно 10% энергии, заключенной в организме. Объясните, на что расходуется остальные 90%. Карточка 2. Для того чтобы выжить, серой жабе необходимо съесть в день 5 г слизней, вредителей сельскохозяйственных культур. На площади 1 га обитает 10 жаб. Рассчитайте массу вредителей. Которых уничтожают жабы на поле площадью 10 га в теплое время года (с мая по конец сентября, за 150 дней). Сделайте вывод о значении жаб. Карточка 3. Объясните. Почему чрезмерное увеличение численности слонов нарушает исходные экосистемы Африки, приводя, в конечном счете, к смене сообществ. Создание пресноводного аквариума. Вывод. 14 Практическое занятие № 4. Тема: Описание антропогенных изменений в естественных природных ландшафтах своей местности. Цель работы: Сформировать понятия антропогенный фактор, экологический кризис. Продолжить формирование умений работать с рисунками, таблицами, анализировать и делать выводы. Оборудование: рисунки, презентация. Ход работы: 1. Составить таблицу: Загрязнение Антропогенные ландшафта изменения в своей естественных местности природных (продуктами) ландшафтах нефтепродукты природный, попутный газ бытовые отходы Роль редуцентов в переработки нефтепродуктов, пищ. отходов. 2.Вывод: 15 Практическое занятие № 5. Тема: Сравнительное описание одной из естественных систем (смешанный лес). Цель работы: Закрепить понятие структура сообщества (видовая, морфологическая, трофическая). Продолжить формирование умений работать с рисунками, таблицами, анализировать и делать выводы. Оборудование: рисунки, презентация. Ход работы: работа по вариантам. 1. Составить таблицы. 1. Вариант. Роль различных организмов в пищевой цепи (смешанный лес): Трофический уровень Роль в пищевой цепи Категория организмов 2. Вариант Пространственная структура биоценоза (смешанный лес): № яруса Формирующие его растения Формирующие его животные 2.Вывод: 16 Практическое занятие №6 Тема: Сравнительное описание одной из естественных систем (сосновый лес). Цель работы: Закрепить понятие структура сообщества ( видовая, морфологическая, трофическая). Продолжить формирование умений работать с рисунками, таблицами, анализировать и делать выводы. Оборудование: рисунки, презентация. Ход работы: работа по вариантам. 1. Составить таблицы. 1. Вариант. Роль различных организмов в пищевой цепи (сосновый лес): Трофический уровень Роль в пищевой цепи Категория организмов 2. Вариант Пространственная структура биоценоза (сосновый лес): № яруса Формирующие его растения Формирующие его животные 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36