Открытый урок по биологии с использованием ИКТ "История и методы изучения клетки. Клеточная теория" (9-й класс)

Разделы: Биология

Класс: 9

Цель: познакомить учащихся с историей открытия и изучения клетки, основными положениями клеточной теории и методами изучения клетки.

Задачи образовательные: сформировать знания об истории открытия клетки, учёных внесших вклад в изучении строения клетки разобрать основные положения клеточной теории выяснить какие методы используются в цитологии для изучения клетки.

Задачи развивающие: продолжить формирование умений и навыков использовать различные информационные источники: интернет, дополнительную литературу при подготовке к уроку умения сравнивать, анализировать, делать выводы развивать монологическую речь учащихся, совершенствуя технику публичных выступлений.

Задачи воспитательные: формирование умений самостоятельной работы показать общебиологическое значение клеточной теории.

Метод: репродуктивный.

Оборудование: мультимедийный проектор, смарт доска, таблица «Общая схема строения растительной и животной клеток».

Ход урока 

1. Организационно- психологический момент

Приветствие детей учителем, доброжелательная обстановка.

Оглашение темы урока учителем (она написана на доске заранее).

В тетради дети записывают тему урока.

Совместное определение с учащимися целей и задач урока.

Настрой на продуктивную совместную деятельность.

2. Проверка знаний

Задание 1. Блиц опрос. Учитель задаёт вопросы, ответы должны быть точными и краткими.

Вопросы.

  1. Какими царствами представлена живая природа? (растения, животные, грибы, растения)
  2. Из чего состоят представители царств живой природы? (клеток)
  3. Какое еще существует пятое царство? (вирусы)
  4. Какова особенность вирусов? (не имеют клеточного строения)
  5. Какие существуют уровни организации жизни? (молекулярный, клеточный, организменный, популяционно-видовой, биогеоценотический, биосферный)

Задание 2. Зарядка для ума.

Учитель. Мы с вами изучили признаки живых организмов. На доске записано всего несколько, только вот буквы все перепутались. Найдите и запишите в тетради эти признаки. Первые трое правильно ответившие получат отличные оценки:

  • жидрастьмораз – раздражимость;
  • таниепи – питание;
  • гуциясаремоля – саморегуляция;
  • сорт – рост;
  • витиераз – развитие;
  • леднасвенстность – наследственность;
  • ханеиды – дыхание;
  • мноразниеже – размножение.

Задание 3. Вспомни, сопоставь, покажи. Учитель. На доске висит таблица «Строение растительной и животной клеток». Что объединяет эти клетки? Пойти к доске и на таблице показать общие компоненты (ядро, мембрана, цитоплазма)

3. Новый материал

(вступительное слово учителя)

Клетка – это интересный, удивительный и загадочный мир, который характерен для любого живого существа, исключая вирусы. Но разгадать тайны клетки удалось лишь при изобретении в конце XVI века первого микроскопа. История изучения клетки неразрывно связана с развитием микроскопической техники и методов исследования. Изобретение микроскопа привело к углубленному изучению органического мира.

В 1590 году голландец Ханс Янсен сконструировал первый оптический прибор, который состоял из трубки с двумя увеличительными стёклами, прикреплёнными к подставке.

Далее просмотр слайдов с комментариями учащихся.

Слайды 2-4. В 1665 году английский естествоиспытатель Роберт Гук ,рассматривая срез коры пробкового дуба под усовершенствованным им микроскопом увидел образования, напоминающие пчелиные соты. Описывая увиденное Гук использовал слово «келл», что на английском означает «камера», «ячейка». На русский язык термин был переведён как КЛЕТКА.

Поэтому термином клетка мы пользуемся благодаря Роберту Гуку.

Хотя сейчас мы знаем, что видел он не сами клетки, а их клеточные стенки.

Слайд 5. В период с 1676 по 1719 г. современник Гука голландский купец Антони ван Левенгук завоевал славу учёного и подарил науке величайшее открытие. Он усовершенствовал микроскоп Гука и создал линзы дающие увеличение в 100-300 раз и открыл мир одноклеточных организмов.

Левенгук писал «О эврика! Люди, что я вижу! В этой маленькой капельке воды встретился мне целый мир маленьких живых существ. Мир, который трудно понять и объяснить. Эти маленькие зверушки были очень забавны, они кувыркались, прыгали, резвились и были очень счастливы в жизни.

Да и по форме «зверушки» были довольно симпатичные: шарики, спиральки, палочки, то по одной крутились, то по 2-3 в понятном только для них танце.

Описание этих «зверушек» снискали голландцу мировую известность, побудили интерес к изучению живого мира.

Слайд 6. В 1831 году шотландский ботаник Роберт Броун впервые описал ядро в растительной клетке.

В 1834 году русский учёный П.Ф. Горянинов в своих исследованиях отметил, что все животные и растения состоят из соединенных между собой клеток, которые он называл пузырьками, мешочками или каморками. Он высказал мнение об общем плане строения растений и животных.

В середине XIX века накопилось много информации, новых знаний о клетках.

Слайд 7. 1838 г. Немецкий ботаник Маттиас Шлейден пришёл к выводу, что ткани растений состоят из клеток.

Слайд 8. 1839 г. Немецкий физиолог Теодор Шванн издал книгу «Микроскопические исследования о соответствии в структуре и росте животных и растений», в которой сформулировал вывод о том, что клетка является структурной и функциональной единицей живых организмов.

Это представление и получило название теории Шванна-Шлейдена.

Слайд 9. Основные положения теории Шванна- Шлейдена (1838-1839 г.г.):

  1. Все организмы состоят из клеток.
  2. Клетки представляют собой мельчайшие структурные единицы жизни.
  3. Клетки в организме возникают путём новообразований из неклеточного вещества.

Слайд 10. Ошибки учёных.

М. Шлейден и Т. Шванн ошибочно считали, что клетки возникают путём новообразования из неклеточного вещества.

Слайд 11. Карл Бэр – академик Российской академии в 1827 г. открыл яйцеклетку млекопитающих. Бэр установил, что все организмы начинают своё развитие из одной клетки (зиготы). Это открытие доказывает, что клетка является ещё и единицей развития всех живых организмов.

Слайд 12. 1840 г. Ян Пуркине предложил термин «протоплазма» для обозначения живого содержимого клетки 1844 г. учёный Гуго Моль подробно описал содержимое клетки, применяя термин «протоплазма».

Слайд 13. 1855 г. Немецкий врач Рудольф Вирхов убедительно доказал, что клетки возникают только из клеток, путём размножения – «клетки из клетки», опровергнув ошибочное представление клеткообразования Шлейдена и Шванна. Ошибкой Вирхова было то ,что он считал что клетки слабо связаны друг с другом и существуют каждая по себе. Позднее удалось доказать целостность клеточной системы.

Слайд 14. 1876 г. Александр Флеминг открыл клеточный центр.

Слайд 15. 1890 г. Рихард Альтман открыл митохондрии.

Слайд 15. 1898 г. Камилло Гольджи открыл органоид, названный в честь него – аппарат или комплекс Гольджи.

Слайд 16. На рубеже XIX и XX веков сформировалась новая биологическая Наука ЦИТОЛОГИЯ (от греческого цитос – клетка, логос – учение)

ЦИТОЛОГИЯ изучает:

  1. Строение клеток и их органоидов;
  2. Функции органоидов и других структур клетки;
  3. Размножение и развитие клеток.

Слайд 17. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ СОВРЕМЕННОЙ КЛЕТОЧНОЙ ТЕОРИИ

  1. Клетка является структурной и функциональной единицей живого, представляющая собой элементарную живую систему. Для нее характерны все признаки живого.
  2. Слайд 18. Клетки всех организмов имеют сходный химический состав и общий план строения.
  3. Слайд 19. Новая клетка возникает в результате деления исходной клетки.
  4. Слайд 20. Многоклеточные организмы развиваются из одной исходной клетки.
  5. Сходство клеточного строения свидетельствует о единстве их происхождения.

Слайд 21. МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ КЛЕТКИ

МИКРОСКОПИРОВАНИЕ:

  1. СВЕТОВОЙ МИКРОСКОП. Изучает клеточные формы и структуры: ядро, митохондрии, хлоропласты, аппарат Гольджи.
  2. Слайд 22. ЭЛЕКТРОННЫЙ МИКРОСКОП. Изобретён в 30-х годах 20 века. Современные микроскопы дают Увеличение до 1000000 раз. Он более детально позволяет рассматривать структуру органоидов клетки.
  3. Слайд 23. МЕТОД ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОГО ЦЕНТРИФУГИРОВАНИЯ. Основан на различной плотности органоидов и при очень быстром вращении на центрифуге органоиды располагаются в растворе слоями в соответствии со своей плотностью.
  4. Слайд 24. ФЛУОРИСЦЕНТНАЯ МИКРОСКОПИЯ. Живые клетки наблюдают в ультрафиолетовом свете. При этом, одни компоненты начинают сразу светиться, другие светятся при добавлении специальных красителей. Флуорисцентная микроскопия позволяет увидеть места расположения нуклеиновых кислот, витаминов, жиров.
  5. МЕТОД КУЛЬТУРЫ КЛЕТОК И ТКАНЕЙ. Он позволяет увидеть рост клеток, наблюдать за размножением определять влияние различных веществ на клетки, получать клеточные гибриды.

Слайд 25. ЗНАЧЕНИЕ ИЗУЧЕНИЯ КЛЕТКИ:

  1. В медицине для разгадки причин заболеваний.
  2. Для классификации живых организмов.
  3. В генетике (наследственные заболевания, мутации).
  4. В сельском хозяйстве (генная, клеточная инженерия, селекция).
  5. Для раскрытия тайн эволюции.

Слайд 26. ВЫВОД:

  • Клетка является единицей строения всех живых организмов (кроме вирусов).
  • Общность химического состава и строения говорит о единстве происхождения всего живого на Земле.

4. ЗАКРЕПЛЕНИЕ

А теперь мы проверим как вы поняли материал сегодняшнего урока?

Слайд 27. ЗАДАНИЕ 1

Выполнить тестовую работу в тетради и поставить себе оценку.

1. Впервые увидел и описал клетки растений:

  1. Р. Вирхов;
  2. Р. Гук;
  3. К. Бэр;
  4. A. Левенгук.

2. Усовершенствовал микроскоп и впервые увидел одноклеточные организмы:

  1. М. Шлейден;
  2. А. Левенгук;
  3. Р. Вирхов;
  4. Р. Гук.

3. Создателями клеточной теории являются:

  1. Ч. Дарвин и А. Уоллес;
  2. Т. Шванн и М. Шлейден;
  3. Г. Мендель и Т. Морган;
  4. Р. Гук и Н. Г.

4. Клеточная теория неприемлима для:

  1. грибов и бактерий;
  2. вирусов и бактерий;
  3. животных и растений;
  4. бактерий и растений.

5. Клеточное строение всех живых организмов свидетельствует о:

  1. единстве химического состава;
  2. многообразии живых организмов;
  3. единстве происхождения всего живого;
  4. единстве живой и неживой природы.

А теперь смотрим правильные ответы.

Слайд 28. ОТВЕТЫ:

  1. 2;
  2. 2;
  3. 2;
  4. 2;
  5. 3.

Исправьте ошибки и поставьте оценки, согласно критериям:

5 – всё правильно;
4 – одна ошибка;
3 – две ошибки;
2 – три ошибки. 

Учитель: поднимите пожалуйста руки кто получил «5», «4», «3», «2» (всё считает и оглашает результат).

5. Домашнее задание

Параграф 10, используя словесную формулу Цицерона: Кто? Что? Где? Чем? Зачем? Как? Когда? Составьте вопросы к параграфу.

Презентация.