Происхождение жизни на Земле (9-й класс)

Разделы: Биология

Класс: 9


На протяжении нескольких лет я в своей педагогической практике использую следующие технологии: педагогическая мастерская, ИКТ, здоровьесберегающая.  Считаю, что эти технологии  являются эффективными  в современной школе и результативными в обучении учащихся.

ИКТ-технология – технология XXI века.  Работа с компьютером, общение в Интернете – это необходимость современного школьника, будущего выпускника, человека.  А на уроке это  не только повышение навыков работы с техникой, но и наглядность, создание необходимых условий для обучения предмету.

Мы с учащимися создаем презентации  по темам курса биологии,  творческие отчеты по экскурсиям, защиты проектов и исследовательских работ, а так же проводим праздники с использованием  мультимедийной  наглядности и творческих заданий.

Здоровьесберегающие  методы стали тоже необходимостью, ведь неумение ребенка вовремя расслабиться, снять напряжение, правильно сидеть за партой или компьютерным столом ведет к формированию школьных болезней.  Поэтому на уроке в среднем звене мы используем не только физминутки, но и психологические тренинги, мудры, релаксацию, не боясь потратить время  на неурочный материал.  Чтобы ученик на уроке не испытывал давления и  психологического напряжения, я использую методы дифференцированного подхода в обучении с учетом мозговой организации познавательных процессов и факторов, влияющих на восприятие информации учащимися, что позволяет каждому ребенку работать в своем режиме и  в комфортной именно для него  обстановке.

«Педагогическая  мастерская» – это поиск и творчество. Ученики ищут ответы на поставленные или свои собственные  вопросы, в результате чего приобретают не только  биологические знания, но и  овладевают способами познания мира,  познают не только  окружающий мир, но и себя в  этом мире, раскрывают не только секреты мироздания, но и  свой  собственный  творческий и личностный потенциал. Главная задача приема заключается в предъявлении учащимся такого задания, для выполнения которого им необходимо актуализировать личный жизненный  опыт, привлечь не только имеющиеся знания, но и  психические  характеристики:  память, воображение, интуицию,  ассоциации и др.

Все  задания на уроке выстраиваются в логическую цепочку. Новые задания, а с ними и новые факты,  заставляют детский ум усомниться в окончательности, истинности, достаточности прежних знаний. И ученик, придя домой, снова размышляет, ищет доказательство или включается в исследование. Результаты собственного поиска всегда интересно сопоставить с мнением и решениями других. Поэтому ученики на уроке всегда находятся в диалоге.  А работа с учебником и научным текстом становится  иной, чем на традиционном уроке. Учебник (чаще всего недостаточно удобный для самостоятельной работы, не всегда правдив в источнике познания, и мн. др.) перестает быть сводом правильных ответов на имеющиеся вопросы, это воплощенный в знаковой форме результат научных поисков, аналогичных тем, которые ведут участники мастерской. Работа с текстом – это сопоставление собственного понимания с точкой зрения другого.

Выбранные мной технологии и методики помогают решить  одну из главных задач современной школы – научить школьника учиться.

Цели и задачи урока:

  • совершенствовать и расширить знания учащихся: познакомить учащихся с новыми фактами и теориями появления жизни на Земле;
  • углубить понимание сущности известного понятия – жизнь;
  • сформировать новые понятия: креационизм, биогенез, панспермия;
  • продолжить формирование умений: анализировать, устанавливать связи, подбирать аргументы, обобщать, выдвигать и доказывать свои гипотезы, переносить имеющиеся знания в новую ситуацию, планировать свою деятельность;
  • воспитывать ответственность к учебному труду;
  • этические отношения к окружающему миру, культуру мышления и речи;
  • познавательный интерес к биологии и окружающим явлениям;
  • формировать коммуникативные, когнитивные и конструктивные навыки учащихся.

Используемые технологии:

  • Здоровьесберегающие – физминутки, психологические тренинги, методы дифференцированного подхода в обучении с учетом мозговой организации познавательных процессов и факторов, влияющих на восприятие информации учащимися.
  • Элементы педагогической мастерской (ЖФЕН) – суть приема – в предъявлении учащимся заданий, для выполнения которых им необходимо активизировать личный, жизненный опыт, привлечь не только имеющиеся знания, но и воображение, интуицию, осуществить выдвижение  гипотез (даже фантастических) и их доказательство, результаты собственного поиска сопоставить с мнением и решением других (коммуникативные, когнитивные и конструктивные навыки). Закон мастерской – «Делай по-своему, исходя из своих способностей, интересов и личного опыта, корректируй себя сам».
  • ИКТ –  слайды, презентация «Теории происхождения жизни на Земле».

Оборудование: компьютер, видеопроектор, экран, презентация «Теории происхождения жизни на Земле», доска, цветные мелки, листы бумаги.

ХОД УРОКА

I. Организационный момент: психологический тренинг «Мудра Земли».

II. Постановка задач урока для учащихся

«Итак, время действия – 4,6 млрд. лет назад. Планета безжизненная. Газово – пылевое вещество, послужившее для нее материалом и образованное взрывом сверхновых звезд, полностью  стерилизовано жестким  космическим излучением. Ни  атмосферы, ни океана. Космический холод. Солнце светит на треть слабее, чем в наши дни.
Но в недрах планеты исподволь уже  идет радиоактивный  разогрев, отчего уменьшается вязкость всего заключенного в ней вещества…» - это описание картины дано  в книге Льва Юдасина «Перипетии жизни»
Какие мысли возникли у вас в голове? Давайте проведем  аукцион ваших идей.
(Учащиеся выдвигают  гипотезу и  предлагают ее доказательство).
Итак, идей много.  А кто из вас прав?

III. Изучение нового материала

I. Индивидуальная работа учащихся: Нарисуйте рисунок – портрет нашей планеты.
1. Психологическая пауза: «Наша планета прекрасна».
2. Работа со слайдом «Планеты Солнечной системы» (Приложение 3 и Приложение 1).
3. Вопрос классу: Чем Земля отличается от других планет Солнечной системы?

4. Рефлексия: На Земле есть вода, атмосфера богатый кислородом, почва для жизни растительных организмов (продуцентов).

5. Класс делится на 3 группы.

Работа в группах: Предположите, как эти компоненты неживой природы появились на Земле.

Работа у доски по составлению схем – ответов на вопрос.

Группа № 1:  Как появилась на планете вода?
Предполагаемая схема «Вода = водород + кислород (электрический разряд и другие условия)».

Группа № 2:  Как появился  на Земле кислород?
Кислород (21%) = растения (фотосинтез) - схема

Группа № 3:  Как образовалась на планете почва?
Почва = материнская порода (выветривание) + питательные вещества – схема на доске.

6. Выводы делают учащиеся, учитель только по просьбе учащихся вступает в работу.

7. Физминутка: «Ветреная мельница» для улучшения мозгового кровообращения.

II. Вопрос классу: Что такое «жизнь» и как она возникла на нашей Земле?

Учащиеся работают в группе и фиксируют даже фантастические гипотезы.

8. Рефлексия: Выдвижение и доказательство своей теории. Сравнение своего понятия «жизнь» с научным источником (Приложение 2).
А кто же прав?

9. Работа со слайдами презентации «Теории происхождения Жизни на Земле» (проектирование на экран).

Озвучивание слайдов:

Среди главных теорий возникновения жизни на Земле следует обратить внимание на следующие:

  1. Креационизм
  2. Самопроизвольное зарождение
  3. Теория стационарного состояния
  4. Панспермия
  5. Биохимическая эволюция (слайд № 2)

Креационизм – учение о том, что жизнь была создана сверхъестественным существом в определенное время. В 1650 году архиепископ Ашер из города Арма (Ирландия) вычислил, что бог сотворил мир в октябре 4004 года до нашей эры и закончил свой труд 23 октября в 9 часов утра, создав человека. Ашер получил эту дату, сложив возраст всех людей, упоминающихся в библейской генеалогии, - от Адама до Христа (слайд № 3).

Самопроизвольное зарождение – теория была распространена в древнем Китае, Вавилоне и Египте в качестве альтернативы креационизму, с которым она сосуществовала. Аристотель (384 – 322 до н. э.), придерживался этой теории. Ван Гельмонт (1577 – 1644), весьма знаменитый и удачливый ученый, описал эксперимент, в котором он за три недели якобы создал живой организм. Для этого нужны были темный шкаф, горсть пшеницы и грязная, потная рубашка. Созданным организмом была мышь.активным началом в процессе зарождения мыши Ван Гельмонт считал человеческий пот (слайд № 4).

В 1688 году итальянский биолог и врач Франческо Реди, подошел к проблеме возникновения жизни более строго и подверг сомнению теорию и результаты экспериментов спонтанного зарождения. Реди установил, что только после того как муха побывает в сосуде с мясом или рыбой, на гниющем продукте появляются белые червячки. Проведя ряд экспериментов, он получил данные, подтверждающие мысль о том, что жизнь может, возникнуть только из предсуществующей жизни – так возникла концепция биогенеза.
Познее в 1765 году Ладзаро Спалланцани провел опыты с применением высоких температур – живые организмы не появлялись.
В 1860 году Луи Пастер предложил способ стерилизации тем самым  подтвердил теорию биогенеза, окончательно опроверг теорию спонтанного зарождения (слайд № 5).

Биогенез – учение о возникновении живого существа только от себе подобного.

Теория стационарного состояния – Земля никогда не возникала, а существовала вечно; она всегда способна поддерживать жизнь, а если и изменялась, то очень мало; виды также существовали всегда. По современным оценкам Земля существует 5 миллиардов лет (слайд № 6).

Теория панспермии – эта теория не предлагает никакого механизма для объяснения возникновения жизни, а выдвигает идею о ее внеземном происхождении. Жизнь могла возникнуть один или несколько раз в разное время и в разных частях Галактики или Вселенной. При изучении материала метеоритов и комет в них были обнаружены многие «предшественники живого», которые сыграли роль «семян», падавших на голую Землю (слайд № 7).

Биохимическая эволюция – по мнению многих биологов, в далеком прошлом состояние нашей планеты было мало похоже на нынешнее: по всей вероятности, температура ее поверхности была очень высокой (4000 – 8000оС), и по мере того, как Земля остывала, углерод и более тугоплавкие металлы конденсировались и образовали земную кору; поверхность планеты была, вероятно, голой и неровной, так как на ней в результате вулканической активности, непрерывных подвижек коры и сжатия, вызванного охлаждением, происходило образование складок и разрывов. Легкие газы атмосферы – азот, водород, гелий, кислород, аргон – уходили из атмосферы, так как гравитационное поле нашей еще недостаточно плотной планеты не могло их удержать. Однако простые соединения, содержащие эти элементы, должны были удерживаться; к ним относятся вода, аммиак, двуокись углерода и метан.

В 1923 году А. И Опарин высказал мнение, что органические вещества могли создаваться в океане из более простых соединений; энергию для этих реакций доставляла интенсивная солнечная радиация, падавшая на Землю до того, как образовался озоновый слой. Из накопившихся органических веществ образовался тот «первичный бульон», в котором могла возникнуть жизнь.

В 1953 году Стэнли Миллер в ряде экспериментов синтезировал многие органические вещества биологического значения, в том числе ряд аминокислот, аденин и простые сахара. Позднее были синтезированы нуклеотидные цепи длиной в шесть мономеров (слайд № 8).

10. Физпауза: релаксация, гимнастика для глаз.

11. Запись в тетрадь: теория, понятия: креационизм, биогенез.

12. Задание классу: Назовите несколько существительных связанных с понятием «жизнь» (запись на доске). Взяв одно понятие напишите на листе бумаги синквейн – пятистрочье на тему «жизнь. Природа. Земля».

Алгоритм написания синквейна:

В первой строке – имя существительное, выражающее суть темы (пауза для размышления и письма).
Во второй строчке – два прилагательных или причастия, характеризующих ваше существительное.
В третьей строчке – три глагола, три действия, характерных для этого существительного.
В четвертой – фраза из четырех слов, отражающая сущность описываемого существительного.
В пятой – существительное, являющееся антонимом к первому, выбранному вами для синквейна.

IV. Афиширование работ

V. Рефлексия по уроку: Что тебе сегодня удалось, чем бы ты мог поделиться со всеми?

VI. Психологический тренинг: «Пожелай соседу…»

VII. Домашнее задание:

1. Мини-сочинение «Жизненные сложности»;
2. Выдвижение и доказательство своей гипотезы о происхождении жизни на Земле;
3. Синквейн.
4. Реферат по теме.