Цель: изучить вклад Т. Шванна в развитие биологической науки.
Задачи:
- познакомить учащихся с научной деятельностью Теодора Шванна и рядом других ученых;
- расширить знания учащихся о клеточной теории;
- способствовать расширению кругозора школьников в области естествознания;
- осуществлять в ходе проведения игры связь с информационными технологиями (выход в Интернет, использование программы Power Point);
- осуществлять межпредметные связи с историей.
Оборудование:
- компьютеры для выхода игроков в Интернет;
- компьютер для ведущего;
- мультимедийный проектор для демонстрации презентации (приложение);
- оценочные листы для жюри по каждой паре игроков.
Правила игры.
За 2 недели до проведения игры учащимся дается задание самостоятельно познакомиться с научной деятельностью Т. Шванна.
В игре 5 туров, в каждом из которых участвует 5 пар участников (каждая пара может состоять из 9 – тиклассника (основного игрока) и 11 – классника (выступающего в роли взрослого) или из старшеклассника (основного игрока) и учителя).Тот игрок, который в конце каждого тура наберет минимальное количество баллов, покидает игру, а на его место в следующий тур придет участник “со скамьи запасных”. Таким образом, кто будет участвовать в 5 финальном туре известно только накануне него.
Первый тур - интеллектуальный.
Озвученный вопрос будет иметь шесть вариантов готовых ответов. Команде взрослых и детей даются 15 секунд на то, чтобы выбрать правильный ответ (сначала отгадывают взрослые, затем дети). За каждый правильный ответ присуждается по 1 баллу. Если команда взрослых отвечает неправильно, один из ее участников дисквалифицируется до конца тура.(слайды 1 - 13)
1.Назовите дату рождения Т. Шванна и дату его смерти:
А.12 декабря 1810 г.
Б.7 декабря 1810 г.
В.7 декабря 1811 г.
Г.14 января 1812 г.
Д. (11) 14 января 1882 г.
Е.7 декабря 1882 г.
2. Гражданином какой страны был Т. Шванн:
А.Германия
Б.Норвегия
В.Дания
Г. Швеция
Д.Нидерланды
Е.Англия
3.Какой из этих трудов не принадлежит Теодору Шванну:
А.Действие кислорода
на развитие птиц из яйца.
Б.Процесс гниения.
В.Брожение
с участием дрожжевых
грибов.
Г.Открыл пепсин
(пищеварительный фермент) в 1836
году.
Д. Изучал клеточное строение хряща
и хорды
под микроскопом
на личинках земноводных.
Е. Выяснил значение света для процесса
фотосинтеза.
4.На основе работ какого ученого Т. Шванн сформулировал клеточную теорию:
А.Мюллер
Б.Шлейден
В.Левенгук
Г. Нильсон
Д.Мендель
Е.Морган
5. Кто из знаменитых людей утверждал, что создание клеточной теории Шванном было одним из трёх величайших открытий в естествознании XIX века, наряду с законом превращения энергии и эволюционной теорией:
А.Мюллер
Б.Шлейден
В.Левенгук
Г.Нильсон
Д.Мендель
Е. Ф. Энгельс
6. В каком городе родился Т. Шванн:
А. Нёйс
Б.Кельн
В.Бонн
Г.Люксембург
Д.Берлин
Е.Дюссельдорф
7. В какой из областей не работал Шванн:
А.гистология
Б.физиология
В.анатомия.
Г.медицина
Д.морфология
Е.генетика
8.Какой фермент нашел Теодор Шванн в желудочном соке и установил выполняемую им функцию:
А. пепсин
Б.трипсин
В.амилаза
Г. липаза
Д. желатиназа
Е. стеапсин
9.Кто из нижеперечисленных ученых был учителем Теодора Шванна:
А. Мюллер
Б. Шлейден
В.Левенгук
Г. Нильсон
Д. Мендель
Е.Морган
10. Какая из предпосылок клеточной теории сформулирована не Шванном:
- как растениям, так и животным, свойственно единство строения;
- в основе структуры всех организмов находится клетка;
- образование все новых и новых клеток - принцип органического роста и развития растений и животных;
- клетка является элементарной биологической единицей;
- организм в целом есть сумма образовавших его клеток;
- клетки возникают только путем деления.
Второй тур микроскопический.
Игроку задается вопрос по картинке. Взрослые в этом туре не участвуют, за верный ответ присуждается 1 балл. (слайды 14 - 25)
Развитие клеточной теории невозможно было бы без микроскопа. Развитие оптики позволило сконструировать в XVII в. микроскоп — прибор, оказавший поистине революционное действие на развитие биологии. Микроскопия открыла для исследователей мир простейших и бактерий. Изучение доселе недоступных деталей строения животных, растений и грибов показало, что в основе всего живого лежит универсальное крошечное образование — клетка.
Кто же приложил руку к его изобретению и усовершенствованию?
1. Первое крупное усовершенствование сложного микроскопа связано с именем английского физика. Улучшения затронули как оптику, так и особенности механической конструкции. Принципиально новой явилась и придуманная ученым система искусственного освещения объекта. Кто этот английский физик?
Роберт Гук (1635-1703)
2. Во всех сложных микроскопах XVII — XVIII вв. при увеличениях выше 120 — 150 раз (сферическая и хроматическая аберрации) сильно искажали изображение. Поэтому микроскописты того времени отдавали предпочтение простому однолинзовому микроскопу. Именно в такой простой микроскоп этот ученый впервые увидел клетку.
Простой микроскоп А. Левенгука.
3. Лишь с 1715 года у микроскопа появляется эта часть в привычном для нас виде. Сравните изображения микроскопов того времени и назовите эту составляющую сложного прибора. ( это зеркало)
Циркульный микроскоп
В.Ф. Глейхема.
4.Параллельно с совершенствованием микроскопа развивалась методика приготовления этих препаратов. Долгое время она оставалась весьма примитивной, до начала XIX в. микроскописты в основном рассматривали высушенные объекты, исследуются свежие препараты, не подвергнутые какой-либо обработке. Методов изготовления "постоянных препаратов", чем характеризуется современная микроскопия, еще не существовало, из-за этого исследователь лишался возможности длительного изучения препарата и сравнения новых препаратов со старыми. О каких препаратах идет речь? (микропрепараты)
5.С 80-х гг. XIX в. в практике микроскопических исследований непременным атрибутом становится микротом. Применение микротома дало возможность изготавливать тонкие срезы и получать непрерывные серии срезов, что привело к успехам в изучении тонкого строения клетки. Кто изобрел этот прибор? (Пуркинье)
Микротом начала XX века.
Третий тур на знание клеточной теории и структур клетки.
В бой вступает пара игроков, выигрывает та пара, которая сможет за положенное время набрать большее количество баллов. (игрокам предлагается ответить на 5 вопросов в течение 1 минуты)
- Какая наука изучает клетку? (цитология)
- Какое вещество дает клетке больше всего энергетических запасов? (АТФ)
- Что относится к неклеточной форме жизни? (Вирусы)
- Все клетки сходны по …………………………………………………………..(строению, химическому составу и жизненным функциям)
- Параллельно с описательными работами в биологии в тот период времени формировалась и клеточная теория. Уже в 1809 г. немецкий натурфилософ Л.Окен выдвинул гипотезу клеточного строения и развития организмов. Эти идеи в России развивал профессор Медико-хирургической академии Петербурга В 1837 г. он писал: "Всё органическое царство представлено телами клеточного строения" и был первым, кто связал проблему возникновения жизни с происхождением клетки. Назовите имя этого профессора. (П.Ф. Горянинов)
- Кого считают основоположниками клеточной теории? (Т. Шванн и М. Шлейден)
- Эти компоненты характерны только для растительных клеток (вакуоли и пластиды)
- Из клеток состоят все живые существа от………………… …………………………….. до………………………………………………………………………(от одноклеточных до крупных растительных и животных организмов)
- Что является элементарной единицей живого на Земле? (Клетка)
- В 1859 г в клеточную теорию было внесено существенное изменение, касающееся образования новых клеток. В противоположность взглядам Шлейдена и Шванна, этот ученый утверждал, что клетки возникают только путем размножения (деления). Именно ему принадлежит знаменитая формулировка "omnis cellula е cellula" ("всякая клетка от клетки"). Кто внес в клеточную теорию такие важные изменения? ( немецкий ученый Р.Вирхов )
- Благодаря наличию этих органоидов в растительной клетке, возможно существование практически всех живых организмов на нашей планете независимо от размеров и места обитания. ( хлоропласты)
- Этот органоид клетки является самым крупным, отвечает за наследственную информацию в клетке. (ядро)
- Функции этой структуры в клетке универсальны для всех организмов: барьерная, транспортная и рецепторная. О чем идет речь? (плазматическая мембрана)
- В каком году вышел в свет научный труд Т. Шванна “Микроскопические исследования о соответствии в структуре и росте животных и растений”, где он впервые сформулировал основные положения об образовании клеток и клеточном строении всех организмов. (1839)
- Что представляет собой нити ДНК? (хроматин)
- В каких единицах измеряются средние размеры клетки? (Микрометры)
- Каков диплоидный набор в клетках человека? (46)
- Реснички, жгутики, ложноножки - что это? (органоиды движения)
- Кто и когда обнаружил в клетке ядро? (Вначале 19 века Р. Броун)
- В сложных многоклеточных организмах клетки специализированы по выполняемым ими функциям и образуют ткани; из тканей………………… (состоят органы, которые тесно взаимосвязаны и подчинены нервным и гуморальным системам регуляции. )
- Клеточное строение организмов – свидетельство того, что все живые организмы имеют ………………….(единое происхождение).
- В каком году Роберт Гук ввел термин “клетка”? (в 1665 году)
- Какие хромосомы не являются парными? (половые)
- Нидерландский натуралист, один из основоположников научной микроскопии. Изготовив линзы с 150-300-кратным увеличением, впервые наблюдал и зарисовал (публикации с 1673) ряд простейших, сперматозоиды, бактерии, эритроциты и их движение в капиллярах. ( Левенгук Антони Ван)
- Продолжите следующее положение клеточной теории:
Все клетки образуются из …….(клетки)
Четвертый тур – поиск в Интернете.
Паре игроков предлагается вопрос, ответ на который можно найти во Всемирной паутине. Побеждает тот, кто за положенное время ( 5 – 7 мин) находит правильный ответ.
Вопрос: Перечислите университеты, в которых работал Шванн и его деятельность в них.
Ответ: В 1834 – 1839 годах работал у Иоганна Мюллера ассистентом в анатомическом музее Берлинского университета
С 1839 года – профессор анатомии Лувенского университета (Бельгия)
В 1848 – 1878(1880) годах – профессор общей и сравнительной анатомии Льежского университета (Бельгия)
Пятый финальный тур
Всем участникам задается вопрос, ответ на который они обдумывают в течение 1 минуты и записывают свой ответ. Данный финальный вопрос оценивается максимально 5 баллов, в зависимости от точности ответа. Потом ответы проверяются, выигрывает игрок, набравший больше всего баллов.(слайды 28 - 29)
Вопрос: Что такое шванновская оболочка?
Ответ: Как гистолог Шванн известен работами по тонкому строению кровеносных сосудов, гладких мышц и нервов. Учёный обнаружил и описал в 1838 году особую оболочку, окружающую периферическое нервное волокно, получившей название шванновская оболочка.
Тот игрок, который стал победителем, получает титул “Сокровище нации”.
Использованные источники информации:
- Брокгауз Ф. А., Ефрон И. А. "Энциклопедический словарь". http://www.c-cafe.ru/days/bio/8/078.php
- http://www.peoples.ru/science/biology/schwann/index.html
- http://school-collection.edu.ru/catalog/res/6144e079-728f-40d8-9441-f3b58bffcab0/?from=8f5d7210-86a6-11da-a72b-0800200c9a66&
- http://www.krugosvet.ru/enc/medicina/SHVANN_TEODOR.html
- http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%B5%D0%BE%D0%B4%D0%BE%D1%80_%D0%A8%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%BD
- http://slovari.yandex.ru/dict/bse/article/00090/52200.htm
- http://medicinehistory.narod.ru/pages/ShvannTeodor.htm
- http://www.megabook.ru/Article.asp?AID=687770
- http://www.darwin.museum.ru/expos/livenature/person.asp?shwann