Вторую половину ХХ века некоторые ученые называют “золотым веком биологии”. Так как за последние 20 лет было совершено ряд чрезвычайно важных открытий: изучена молекулярная структура белков и нуклеиновых кислот, расшифрован генетический код и др.
Последнее время бурно развивалась цитология и, по-существу, она получила новое содержание и новое направление. Функции клеток как элементарной структуры живого, как носителя материальных основ наследственности делает цитологию важнейшей общебиологической дисциплины. На клеточном уровне изучаются все важные вопросы биологии, все проблемы структуры и функции живого.
Клетка рассматривается как живая единица организма, как целостная элементарная живая система. В ее состав входят различные внутриклеточные органеллы, выполняющие специальные функции: мембраны, ядро, митохондрии, рибосомы, пластиды, аппарат Гольджи и др. В результате согласованной работы ее взаимосвязанных компонентов осуществляется дыхание, биосинтез и пр.
Программа курса адресована учащимся 10–11-х классов. Предлагаемый элективный курс может поддержать и углубить знания учащихся по биологии. Курс предназначен для медико-биологического профиля. Программа актуальна в условиях подготовки учащихся к осознанному выбору профиля, дальнейшего обучения и будущей профессии выпускника.
Курс опирается на знания и умения, полученные учащимися при изучении биологии.
Учащиеся совершенствуют умение работать с литературой, готовить сообщения, доклады, рефераты по избранным темам.
Программа элективного курса предусматривает 36 учебных часов. Она направлена на расширение знаний о клетке и тканях. Изучение элективного курса поможет проверить целесообразность выбора профиля дальнейшего обучения и профессиональной деятельности выпускника. Программой предусмотрено изучение теоретических вопросов, проведение лабораторных, контрольных работ, семинаров.
Цель:
- Углубить и расширить знания об общих принципах организации живых существ, опираясь на науки цитология и гистология.
- Создать условия для развития творческого мышления, умения самостоятельно применять и пополнять свои знания.
Задачи:
- Поэтапно познакомиться с клеткой как структурной единицей живого на Земле.
- Расширить представление о закономерностях и жизнедеятельности клеток.
- Воспитывать бережное отношение к природе, здоровью человека.
- Формирование умений и навыков комплексного осмысления знаний биологии.
Основные требования к знаниям и умениям
учащихся:
: устройство микроскопа;
положение клеточной теории; особенности
прокариотической и эукариотической клеток;
черты сходства и различия растительной и
животной клеток; основные компоненты и органоиды
клеток; основные этапы биосинтеза, белка в
эукариотической клетке (транскрипцию и
трансляцию); особенности ядерного аппарата и
репродукцию клеток; реакцию клеток на
воздействия вредных факторов среды; определение
и классификацию тканей, происхождение тканей в
эволюции многоклеточных; строение основных
типов клеток и тканей многоклеточных животных;
иметь представление о молекулярно-биологических
основах ряда важнейших процессов в клетках и
тканях нашего организма.
Форма обучения: урочная.
Основные виды занятий:
- урок-лекция;
- урок-семинар;
- практические занятия.
Содержание курса
Общее количество часов – 36.
Введение (1 час)
На вводном занятии учащиеся знакомятся с программой курса, видами заданий, объемом практических работ. Определяются критерии оценки деятельности учащихся.
Раздел 1. Биология клетки. (20 часов).
Тема 1. Введение в биологию клетки (2 часа).
Современная цитология, ее задачи.
Клеточная теория – основа строения живых организмов. Основные положения теории. Заслуга отечественных биологов в защите основных положений клеточной теории. Методы изучения клетки
Исторический ряд микроскопов. Устройство светового микроскопа (лабораторная работа).
Тема 2. Основные компоненты и органоиды клетки (3 часа).
Мембрана клетки. Цитоплазма и ее органоиды. Мембранные органоиды клеток (урок-презентация).
Наблюдение плазмолиза и деплазмолиза растительной клетки (учебный фильм).
Тема 3. Строение клеток живых организмов (4 часа).
Клетки прокариотические и эукариотические. Сходства и различия.
Особенности строения клеток эукариот и прокариот (просмотр фильма).
Животная и растительная клетка. Их сходства и различия (лабораторная работа).
Вирусы. Меры профилактики распространения вирусных заболеваний.
Тема 4. Обмен веществ и энергии в клетки (4 часа).
Метаболизм в клетке. Энергетический обмен. Стадии энергетического обмена. Брожение и дыхание. Фотосинтез. Световая и темновая фаза фотосинтеза. Хемосинтез. Роль хемосинтезирующих бактерий на Земле. Пластический обмен. Основные этапы синтеза белка.
Источники энергии в клетке. Гетеротрофы и автотрофы.
Семинар. Синтез белка в клетке. Рибосомы Основные этапы синтеза белка (транскрипция и трансляция).
Проверочная работа (тест).
Тема 5. Ядерный аппарат клеток (4 часа).
Нуклеотид прокариот. Ядро эукариотической клетки. Строение и значение ядра. Структура хромосом. Ядрышко, его строение и функция.
Жизненный цикл клетки. Репродукция клеток. Митоз, его биологическое значение (компьютерная поддержка).
Соматические клетки. Понятие о стволовых клетках.
Мутация клеток. Регенерация. Старение клеток.
Мейоз – основа генотипической, индивидуальной изменчивости. Биологическое значение. Половые клетки, их строение и значение.
Тема 6. Эволюция клеток (2 час).
Биохимическая эволюция. Теории эволюции про- и эукариотических клеток. Происхождение многоклеточных организмов. Теории эволюции клеток.
Обобщающий семинар (1 часа).
Клетка – элементарная структурно-функциональная единица живого.
Раздел 2. Гистология – учение о тканях многоклеточных организмов (15 часов).
Тема 7. Гистология – наука о тканях (2 часа).
Определение ткани. Классификация тканей. Происхождение тканей в эволюции. Развитие тканей в процессе онтогенеза.
Тема 8. Эпителиальные ткани (2 часа).
Покровные ткани организмов, растений и животных.
Изучение покровных тканей (лабораторная работа).
Тема 9. Соединительные ткани (4 часа).
Ткани внутренней среды: опорно-механические и трофическо-защитные (демонстрация учебного фильма).
Хрящевая и костная ткань (лабораторная работа).
Кровь (лабораторная работа).
Иммунитет. Типы иммунитета. СПИД – опасная болезнь и пути борьбы с ее распространением.
Проверочная работа (тест).
Тема 10. Мышечные ткани (2 часа).
Типы мышечных тканей.
Изучение мышечных тканей (лабораторная работа).
Тема 11. Нервная ткань (2 часа).
Нервная ткань. Нейрон. Синапс.
Изучение нервной ткани (лабораторная работа).
Тема 12. Онтогенез (2 часа).
Индивидуальное развитие организмов. Этапы онтогенеза. Стадия бластулы, гаструлы, нейрула. Понятие о зародышевых листках.
Обобщающий семинар (1 час).
Ткань – группа клеток, выполняющий одну функцию.
Итоговая контрольная работа (1 час).
Учебно-тематический план
| № пп |
Содержание | Всего часов | Лекции | Семинары | Лабораторные работы | Проверочные работы | Контрольные работы |
| 1. | Введение | 1 | 1 | – | – | – | – |
| 2. | Раздел 1. Биология клетки. | 20 | 5 | 3 | 2 | 1 | – |
| 3. | Раздел 2. Гистология – учение о тканях многоклеточных организмов | 15 | 2 | 5 | 1 | – | |
| 4. | Итоговое занятие | 1 | – | – | – | 1 | |
| 5. | Итого: | 36 | 8 | 3 | 7 | 2 | 1 |
Методические рекомендации
Для лабораторных работ необходимо:
- Микроскопы,
- Препараты по цитологии и основным типам тканей,
- Набор электронно-микроскопических фотографий и схем типов тканей и клеток.
Литература:
- Заварзин А.А.