Программа спецкурса "Живая лаборатория"

Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение

«Многопрофильный лицей №1» города Магнитогорска

Рекомендовано: Зав. кафедрой Белая Н.В./______/ «21» июня 2017 г. Протокол № 10 от «21» июня 2017 г.

Согласовано: Заместитель директора по УВР Долинная И.В./______/ «1» сентября 2017 г.

Утверждаю: Директор МАОУ «МЛ № 1» г. Магнитогорска Васильева Л.В./______________/ «1» сентября 2017 г. Приказ № 22 от «1» сентября 2017г.

Программа (рабочая)

спец. курса «Живая лаборатория»

для «5» классов

на 2017-2018 учебный год

Разработчик: Белая Н.В.

Учитель биологии

г. Магнитогорск, 2017 год

Пояснительная записка

Программа курса «Живая лаборатория» разработана для учащихся 5-г класса МАОУ «МЛ №1» г. Магнитогорска, проявляющих повышенный интерес к изучению биологии. Курс рассчитан на один год изучения в количестве 1 часа в неделю (всего 25 часов).

Бурное развитие биологии, свидетелями которого мы являемся, привлекает внимание людей самых разных специальностей. Это обусловлено тем, что именно от этой науки человечество ждёт решения многих важнейших проблем связанных с сохранением окружающей среды, питанием и здоровьем человека.

Вовлечь школьников в процесс познания живой природы, заставить их задуматься о тонких взаимоотношениях внутри биоценозов, научить высказывать свои мысли и отстаивать их – это основа организации биологического кружка, т.к. биологическое образование формирует у подрастающего поколения понимание жизни как величайшей ценности.

Важно познакомить учащихся с многообразием мира живой природы, выявить наиболее способных к творчеству учащихся и развить у них познавательные интересов, интеллектуальные, творческие и коммуникативные способности.

Цель курса: углубление и систематизация знаний обучающихся по разделам биологии: анатомия и физиология растений

Задачи:

Образовательные

• воспитание научного мировоззрения обучающихся благодаря расширению общебиологических понятий;

• расширение и углубление знаний обучающихся об основных жизненных процессах, происходящих в растительном организме;

Развивающие

• развитие интереса к экспериментальной работе, вооружение практическими навыками;

• развитие навыков работы с микроскопом, техники микроскопирования, учебному рисунку и анализу структур

• развитие навыков общение и коммуникации;

• развитие творческих способностей ребенка;

• формирование приемов, умений и навыков по организации поисковой и исследовательской деятельности, самостоятельной познавательной деятельности, проведения опытов;

• формирование потребности в здоровом образе жизни;

Воспитательные

• воспитывать интерес к миру живых существ;

• воспитывать ответственное отношение к порученному делу;

Программа курса помогает добиться более четкого понимания обучающимися растения как целостного организма, клетки как сложной системы, состоящей из отдельных структур – органоидов, выполняющих различные функции. Курс формирует у обучающихся систему биологических представлений и знакомит с биологическим лабораторным оборудованием. Обучающиеся самостоятельно готовят большинство препаратов и фиксируют результаты своих наблюдений. В связи с этим большое внимание уделено технике микроскопирования, учебному рисунку и анализу структур. Курс поддерживает и углубляет базовые знания по биологии, являясь пропедевтическим курсом для изучения анатомии и физиологии растений.

Самостоятельные работы предусматривают широкое использование натуральных объектов – живых растений, гербария, микропрепаратов и лабораторного оборудования – светового и цифрового микроскопов, препаровальных наборов, ручных луп и т.д.

Самостоятельные работы, направленные на усвоение нового материала и связанные с наблюдением на уроках, проводятся в форме лабораторных работ, созданием фотографий, видеороликов и видеослайдов с помощью цифрового микроскопа.

Для реализации поставленных задач в программе предусмотрены разнообразные формы и методы: словесный, наглядный (демонстрация натуральных объектов, слайдов, иллюстраций), поисковые и научные исследования, практический.

Планируемые результаты освоения курса

1. Личностные результаты:

• Готовность и способность обучающихся к саморазвитию и самообразованию на основе мотивации к обучению и познанию;

• Осознанного и ответственного отношения к собственным поступкам;

• Осознанное, уважительное и доброжелательное отношение к другому человеку, его мнению, мировоззрению, культуре, языку, вере, гражданской позиции. Готовность и способность вести диалог с другими людьми и достигать в нем взаимопонимания;

• Сформированность ценности здорового и безопасного образа жизни.

2. Метапредметные результаты:

Межпредметные понятия

• продолжение работы по формированию и развитию основ читательской компетенции

• обучающиеся усовершенствуют приобретенные на первом уровне навыки работы с информацией и пополнят их;

• обучающиеся приобретут опыт проектной деятельности как особой формы учебной работы.

Универсальные учебные действия

Регулятивные УУД

1. Умение самостоятельно определять цели обучения, ставить и формулировать новые задачи в учебе и познавательной деятельности, развивать мотивы и интересы своей познавательной деятельности. Обучающийся сможет:

• анализировать существующие и планировать будущие образовательные результаты;

• идентифицировать собственные проблемы и определять главную проблему;

• выдвигать версии решения проблемы, формулировать гипотезы, предвосхищать конечный результат;

• ставить цель деятельности на основе определенной проблемы и существующих возможностей;

• формулировать учебные задачи как шаги достижения поставленной цели деятельности.

1. Умение самостоятельно планировать пути достижения целей, в том числе альтернативные, осознанно выбирать наиболее эффективные способы решения учебных и познавательных задач. Обучающийся сможет:

• определять необходимые действие(я) в соответствии с учебной и познавательной задачей и составлять алгоритм их выполнения;

• обосновывать и осуществлять выбор наиболее эффективных способов решения учебных и познавательных задач;

• определять/находить, в том числе из предложенных вариантов, условия для выполнения учебной и познавательной задачи;

• выстраивать жизненные планы на краткосрочное будущее (заявлять целевые ориентиры, ставить адекватные им задачи и предлагать действия, указывая и обосновывая логическую последовательность шагов);

• выбирать из предложенных вариантов и самостоятельно искать средства/ресурсы для решения задачи/достижения цели;

• составлять план решения проблемы (выполнения проекта, проведения исследования);

• описывать свой опыт, оформляя его для передачи другим людям в виде технологии решения практических задач определенного класса.

1. Умение соотносить свои действия с планируемыми результатами, осуществлять контроль своей деятельности в процессе достижения результата, определять способы действий в рамках предложенных условий и требований, корректировать свои действия в соответствии с изменяющейся ситуацией. Обучающийся сможет:

• определять совместно с педагогом и сверстниками критерии планируемых результатов и критерии оценки своей деятельности;

• систематизировать (в том числе выбирать приоритетные) критерии планируемых результатов и оценки своей деятельности;

• отбирать инструменты для оценивания своей деятельности, осуществлять самоконтроль своей деятельности в рамках предложенных условий и требований;

• оценивать свою деятельность, аргументируя причины достижения или отсутствия планируемого результата;

• находить достаточные средства для выполнения учебных действий в изменяющейся ситуации и/или при отсутствии планируемого результата;

• работая по своему плану, вносить коррективы в текущую деятельность на основе анализа изменений ситуации для получения запланированных характеристик продукта/результата;

• устанавливать связь между полученными характеристиками продукта и характеристиками процесса деятельности и по завершении деятельности предлагать изменение характеристик процесса для получения улучшенных характеристик продукта;

• сверять свои действия с целью и, при необходимости, исправлять ошибки самостоятельно.

1. Умение оценивать правильность выполнения учебной задачи, собственные возможности ее решения. Обучающийся сможет:

• определять критерии правильности (корректности) выполнения учебной задачи;

• анализировать и обосновывать применение соответствующего инструментария для выполнения учебной задачи;

• свободно пользоваться выработанными критериями оценки и самооценки, исходя из цели и имеющихся средств, различая результат и способы действий;

• оценивать продукт своей деятельности по заданным и/или самостоятельно определенным критериям в соответствии с целью деятельности;

• фиксировать и анализировать динамику собственных образовательных результатов.

1. Владение основами самоконтроля, самооценки, принятия решений и осуществления осознанного выбора в учебной и познавательной. Обучающийся сможет:

• наблюдать и анализировать собственную учебную и познавательную деятельность и деятельность других обучающихся в процессе взаимопроверки;

• соотносить реальные и планируемые результаты индивидуальной образовательной деятельности и делать выводы;

• самостоятельно определять причины своего успеха или неуспеха и находить способы выхода из ситуации неуспеха.

Познавательные УУД

1. Умение определять понятия, создавать обобщения, устанавливать аналогии, классифицировать, самостоятельно выбирать основания и критерии для классификации, устанавливать причинно-следственные связи, строить логическое рассуждение, умозаключение (индуктивное, дедуктивное, по аналогии) и делать выводы. Обучающийся сможет:

• подбирать слова, соподчиненные ключевому слову, определяющие его признаки и свойства;

• выстраивать логическую цепочку, состоящую из ключевого слова и соподчиненных ему слов;

• выделять общий признак двух или нескольких предметов или явлений и объяснять их сходство;

• объединять предметы и явления в группы по определенным признакам, сравнивать, классифицировать и обобщать факты и явления;

• выделять явление из общего ряда других явлений;

• излагать полученную информацию, интерпретируя ее в контексте решаемой задачи;

• самостоятельно указывать на информацию, нуждающуюся в проверке, предлагать и применять способ проверки достоверности информации;

• объяснять явления, процессы, связи и отношения, выявляемые в ходе познавательной и исследовательской деятельности (приводить объяснение с изменением формы представления; объяснять, детализируя или обобщая; объяснять с заданной точки зрения);

• делать вывод на основе критического анализа разных точек зрения, подтверждать вывод собственной аргументацией или самостоятельно полученными данными.

1. Умение создавать, применять и преобразовывать знаки и символы, модели и схемы для решения учебных и познавательных задач. Обучающийся сможет:

• обозначать символом и знаком предмет и/или явление;

• определять логические связи между предметами и/или явлениями, обозначать данные логические связи с помощью знаков в схеме;

1. Смысловое чтение. Обучающийся сможет:

• находить в тексте требуемую информацию (в соответствии с целями своей деятельности);

• ориентироваться в содержании текста, понимать целостный смысл текста, структурировать текст;

• устанавливать взаимосвязь описанных в тексте событий, явлений, процессов;

• резюмировать главную идею текста;

1. Формирование и развитие экологического мышления, умение применять его в познавательной, коммуникативной, социальной практике и профессиональной ориентации. Обучающийся сможет:

• определять свое отношение к природной среде;

• выражать свое отношение к природе через рисунки, сочинения, модели, проектные работы.

Коммуникативные УУД

1. Умение организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем и сверстниками; работать индивидуально и в группе: находить общее решение и разрешать конфликты на основе согласования позиций и учета интересов; формулировать, аргументировать и отстаивать свое мнение. Обучающийся сможет:

• определять возможные роли в совместной деятельности;

• играть определенную роль в совместной деятельности;

• принимать позицию собеседника, понимая позицию другого, различать в его речи: мнение (точку зрения), доказательство (аргументы), факты; гипотезы, аксиомы, теории;

• определять свои действия и действия партнера, которые способствовали или препятствовали продуктивной коммуникации;

• строить позитивные отношения в процессе учебной и познавательной деятельности;

• корректно и аргументированно отстаивать свою точку зрения, в дискуссии уметь выдвигать контраргументы, перефразировать свою мысль (владение механизмом эквивалентных замен);

• критически относиться к собственному мнению, с достоинством признавать ошибочность своего мнения (если оно таково) и корректировать его;

• договариваться о правилах и вопросах для обсуждения в соответствии с поставленной перед группой задачей;

• организовывать учебное взаимодействие в группе (определять общие цели, распределять роли, договариваться друг с другом и т. д.).

1. Умение осознанно использовать речевые средства в соответствии с задачей коммуникации для выражения своих чувств, мыслей и потребностей для планирования и регуляции своей деятельности; владение устной и письменной речью, монологической контекстной речью. Обучающийся сможет:

• определять задачу коммуникации и в соответствии с ней отбирать речевые средства;

• отбирать и использовать речевые средства в процессе коммуникации с другими людьми (диалог в паре, в малой группе и т. д.);

• представлять в устной или письменной форме развернутый план собственной деятельности;

• соблюдать нормы публичной речи, регламент в монологе и дискуссии в соответствии с коммуникативной задачей;

• высказывать и обосновывать мнение (суждение) и запрашивать мнение партнера в рамках диалога.

1. Формирование и развитие компетентности в области использования информационно-коммуникационных технологий (далее – ИКТ). Обучающийся сможет:

• целенаправленно искать и использовать информационные ресурсы, необходимые для решения учебных и практических задач с помощью средств ИКТ;

• создавать информационные ресурсы разного типа и для разных аудиторий, соблюдать информационную гигиену и правила информационной безопасности.

3. Предметные результаты

В результате освоения курса:

Обучающийся научится пользоваться научными методами для распознания биологических проблем; давать научное объяснение биологическим фактам, процессам, явлениям, закономерностям, их роли в жизни организмов; проводить наблюдения за живыми объектами; описывать биологические объекты, процессы и явления; ставить несложные биологические эксперименты и интерпретировать их результаты.

Обучающийся овладеет системой биологических знаний – понятиями, закономерностями, законами, теориями, имеющими важное общеобразовательное и познавательное значение; сведениями по истории становления биологии как науки.

Обучающийся освоит общие приемы: рациональной организации труда и отдыха; выращивания и размножения культурных растений, ухода за ними; правила работы в кабинете биологии, с биологическими приборами и инструментами.

Обучающийся приобретет навыки использования научно-популярной литературы по биологии, справочных материалов (на бумажных и электронных носителях), ресурсов Интернета при выполнении учебных задач.

Обучающийся получит возможность научиться:

• осознанно использовать знания основных правил поведения в природе и основ здорового образа жизни в быту;

• ориентироваться в системе познавательных ценностей – воспринимать информацию биологического содержания в научно-популярной литературе, средствах массовой информации и Интернет-ресурсах, критически оценивать полученную информацию, анализируя ее содержание и данные об источнике информации;

• создавать собственные письменные и устные сообщения о биологических явлениях и процессах на основе нескольких источников информации, сопровождать выступление презентацией, учитывая особенности аудитории сверстников.

Содержание курса Физиология растительной клетки. Значение и скорость движения цитоплазмы в клетке. Зависимость тургорного состояния от количества воды в клетках. Роль тургора в жизни растений. Плазмолиз в живых и мертвых клетках. Виды плазмолиза. Деплазмолиз. Проницаемость мембраны, эластичность цитоплазмы. Факторы, влияющие на вязкость цитоплазмы. Значение вязкости цитоплазмы. Различия в вязкости цитоплазмы разных растений. Полупроницаемость цитоплазмы в живых клетках. Проницаемость цитоплазмы мертвых клеток. Лабораторные работы: Движение цитоплазмы. Тургорное состояние клеток. Явление плазмолиза и деплазмолиза в клетках. Вязкость цитоплазмы. Проницаемость живой и мертвой цитоплазмы Корень. Типы корневых систем. Виды корней. Строение и значение корневых волосков и корневого чехлика. Зоны корня, связь строения и функций зон корня. Зона роста корня, значение пикировки корня, значение образования боковых корней. Метод меток. Дыхание корней, рыхление почвы, аэрация. Лабораторные работы: Изучение строения стержневой и мочковатой корневых систем. Рассматривание корневых волосков и чехлика невооруженным глазом и под микроскопом Анатомическое строение корня. Верхушечный рост корня и образование боковых корней. Необходимость кислорода воздуха для роста корней. Побег. Побег, верхушечные и пазушные почки. Почечные чешуи, зачаточные листья, стебли и бутоны. Вегетативные и генеративные почки. Сходства и различия. Эпидермис, трахомы, устьица, замыкающие клетки, устьичная щель. Кожица листа, столбчатый и губчатый мезофил, межклетники. Проводящий пучок, сосуды, ситовидные трубки, волокна. Ситовидные трубки луба. Сосуды древесины. Проводящие пучки. Кора, луб, камбий, древесина, сердцевина, годичные кольца. Верхушечная меристема. Метод меток. Длина зоны роста стебля. Фотосинтез. Условия необходимые для фотосинтеза. Первичный крахмал. Лабораторные работы: Строение почек, расположение их на стебле. Рассматривание кожицы листа. Рассматривание основной ткани листа. Передвижение органических и неорганических веществ в растениях. Рассматривание внутреннего строения ветки дерева. Верхушечный рост стебля. Образование крахмала в листьях растений. Цветок. Цветок-орган полового размножения. Гинецей и андроцей. Диаграммы цветка. Формулы цветка. Двудомные и однодомные растения. Однополые и обоеполые цветки. Соцветие. Ось соцветия, цветоножки, обертка. Значение соцветий. Соцветия разных семейств покрытосеменных растений. Лабораторные работы: Общие закономерности в строении цветков. Строение однополых цветков и цветков двудомных растений. Ознакомление с различными типами соцветий. Семя. Дыхание семян. Поглощение при дыхании кислорода. Значение дыхания. Условия прорастания семян. Проросток. Семядоли, роль семядолей при прорастании семян. Проросток. Эндосперм, роль эндосперма в прорастании семян. Лабораторные работы: Дыхание семян. Питание проростка запасными веществами семени. Питание проростка запасными веществами зерновки.

Тематическое планирование

№ п/п	Тема	Количество часов	Формы текущего контроля
	Физиология растительной клетки.	5	Индивидуальные видеоролики
	Корень.	5	Групповой проект: «Строение корня»
	Побег.	7	Групповой проект: «Побег и его части»
	Цветки и соцветия.	3	Электронные коллекции: «Многообразие цветков и соцветий»
	Семя.	4	Научно-исследовательский проект: «Изучение условий прорастания семян»
	Подведение итогов	1	Круглый стол

Календарно-тематическое планирование курса «Живая лаборатория»

№ п/п	Дата	Тема занятия	Кол. часов	Основное содержание изучаемого материала	Оборудование
I. Физиология растительной клетки (5 часов)
		Движение цитоплазмы.	1	Значение и скорость движения цитоплазмы в клетке.	Листья элодеи, микроскопы, предметные и покровные стекла
		Тургорное состояние клеток.	1	Зависимость тургорного состояния от количества воды в клетках. Роль тургора в жизни растений.	Клубень картофеля, 1 М раствор NaCl, пробирки, линейка, фильтровальная бумага, нож.
		Явление плазмолиза и деплазмолиза в клетках.	1	Плазмолиз в живых и мертвых клетках. Виды плазмолиза. Деплазмолиз. Проницаемость мембраны, эластичность цитоплазмы.	Чешуя лука, бритва, раствор соли, предметные и покровные стекла, препаровальные иглы, пинцеты, пипетки, вода,фильтровальная бумага, спиртовка, спички.
		Вязкость цитоплазмы.	1	Факторы, влияющие на вязкость цитоплазмы. Значение вязкости цитоплазмы. Различия в вязкости цитоплазмы разных растений.	Веточка элодеи, луковица с темно-фиолетовой окраской сочных чешуй, раствор сахарозы, микроскоп, часы.
		Проницаемость живой и мертвой цитоплазмы	1	Полупроницаемость цитоплазмы в живых клетках. Проницаемость цитоплазмы мертвых клеток.	Корнеплод красной свеклы, уксусная кислота, раствор спирта, штатив с пробирками, спиртовки.
II. Корень (5 часов)
		Изучение строения стержневой и мочковатой корневых систем.	1	Типы корневых систем. Виды корней.	Проростки гороха и пшеницы на различных стадиях развития, гербарные материалы.
		Рассматривание корневых волосков и чехлика невооруженным глазом и под микроскопом	1	Строение и значение корневых волосков и корневого чехлика.	Проросшие семена, микроскопы, предметные и покровные стекла, препаровальные иглы, пинцеты, готовые микропрепараты.
		Анатомическое строение корня.	1	Зоны корня, связь строения и функций зон корня.	Травянистые стебли растений, бритва, микроскопы, предметные и покровные стекла, препаровальные иглы, готовые микропрепараты.
		Верхушечный рост корня и образование боковых корней.	1	Зона роста корня, значение пикировки корня, значение образования боковых корней. Метод меток.	Проросшие семена гороха или бобов с прямыми корешками длиной 2 см, влажная камера, фильтр. Бумага, тушь, пинцет, стеклянные палочки, тонкая деревянная палочка.
		Необходимость кислорода воздуха для роста корней.	1	Дыхание корней, рыхление почвы, аэрация.	Традесканция, растительное масло, стеклянные банки на 500 мл, картон, ножницы, линейка, кипяченая вода.
III. Побег (7 часов)
		Строение почек, расположение их на стебле.	1	Побег, верхушечные и пазушные почки. Почечные чешуи, зачаточные листья, стебли и бутоны. Вегетативные и генеративные почки. Сходства и различия.	Побеги рябины и клена, лупа, препаровальные иглы, препаровальный нож.
		Рассматривание кожицы листа.	1	Эпидермис, трахомы, устьица, замыкающие клетки, устьичная щель.	Микроскоп, листья герани, бритва, предметные и покровные стекла, препаровальные иглы, вода.
		Рассматривание основной ткани листа.	1	Кожица листа, столбчатый и губчатый мезофил, межклетники. Проводящий пучок, сосуды, ситовидные трубки, волокна.	Готовые микропрепараты поперечного среза листа, микроскопы, бритва, предметные и покровные стекла, препаровальные иглы, вода, листья растений.
		Передвижение органических и неорганических веществ в растениях.	1	Ситовидные трубки луба. Сосуды древесины. Проводящие пучки.	Побег липы, простоявший в растворе чернил 2-4 суток, препаровальный нож, лупа. Ветки тополя, цилиндрические сосуды.
		Рассматривание внутреннего строения ветки дерева.	1	Кора, луб, камбий, древесина, сердцевина, годичные кольца.	Ветка липы, лупа, препаровальный нож.
		Верхушечный рост стебля.	1	Верхушечная меристема. Метод меток. Длина зоны роста стебля.	Глиняный горшок с проростками подсолнечника или тыквы, тушь, линейка, тонкая деревянная палочка.
		Образование крахмала в листьях растений.	1	Фотосинтез. Условия необходимые для фотосинтеза.Первичный крахмал.	Пеларгония, раствор иода, спирт, черная бумага, канцелярские скрепки, ножницы, скальпель, пинцет, водяная баня, электроплитка, колбы на 250-300 мл, стакан, белая тарелка.
IV. Цветки и соцветия (3 часа)
		Общие закономерности в строении цветков.	1	Цветок-орган полового размножения. Гинецей и андроцей. Диаграммы цветка. Формулы цветка.	Гербарный материал, лупы, препаровальные иглы, цветущие комнатные растения.
		Строение однополых цветков и цветков двудомных растений.	1	Двудомные и однодомные растения. Однополые и обоеполые цветки.	Фиксированные тычиночные и пестичные цветки огурца. Фиксированные соцветия ивы с разных экземпляров деревьев, лупа, пинцет, препаровальные иглы.
		Ознакомление с различными типами соцветий.		Соцветие. Ось соцветия, цветоножки, обертка. Значение соцветий. Соцветия разных семейств покрытосеменных растений.	Фиксированные соцветия редьки дикой, вишни, клевера, одуванчика, пинцет.
V. Семя (4 часа)
		Дыхание семян.	1	Дыхание семян. Поглощение при дыхании кислорода. Значение дыхания. Условия прорастания семян.	Набухшие семена гороха, две банки с притертыми пробками, лучина, спички.
		Питание проростка запасными веществами семени.	1	Проросток. Семядоли, роль семядолей при прорастании семян.	Набухшие семена фасоли, препаровальная игла, препаровальный нож, химический стакан, промокательная бумага, линейка.
		Питание проростка запасными веществами зерновки.	1	Проросток. Эндосперм, роль эндосперма в прорастании семян.	Набухшие зерновки пшеницы, химический стакан, препаровальный нож, промокательная бумага, линейка.
		Защита научно – исследовательской работы	1
		Подведение итогов	1

ЛИТЕРАТУРА

1. Алексеев С.В., Груздева Н.В., Гущина Э.В. Экологический практикум школьника: Учебное пособие для обучающихся.- Самара: Корпорация «Федоров», Издательство «Учебная литература», 2005.- 304 с.

2. Похлебаев С.М. Образно-знаковые модели к курсу «Физиология растений»; учеб.-методическое пособие/ С.М. Похлебаев, И.А. Третьякова. - Чедябинск: Изд-во челяб.гос. пед.ун-та, 2006. – 142 с.

3. Третьякова И.А. Сборник лабораторно-практических заданий по физиологии растений. Чедябинск: Изд-во челяб.гос. пед.ун-та, 2006. – 142 с.