Организация исследования при изучении особенности строения прокариот
Строка 3: | Строка 3: | ||
по теме [[Организация учебного исследования в области основ цитологии]] | по теме [[Организация учебного исследования в области основ цитологии]] | ||
− | '''Автор работы:''' [[Участник | + | '''Автор работы:''' [[Участник:Оксана Петрова]] |
Текущая версия на 10:28, 31 января 2007
Работа - участника конкурса Школьникам-исследователям
по теме Организация учебного исследования в области основ цитологии
Автор работы: Участник:Оксана Петрова
Раздел «Пробиотики»
Основополагающий вопрос
Как малое видится в большом?
Проблемный вопрос: Как определить полезность?
Содержание |
[править] Вопросы темы учебной программы
Клеточные формы жизни – прокариоты и эукариоты.
Особенности строения прокариот.
Форма работы: обобщающая.
[править] Темы исследований школьников
- Что способствует поддержанию нормального баланса микрофлоры кишечника человека?
- От чего зависит полезное влияние молочно-кислых бактерий на организм?
Проблема: Все молочнокислые продукты приносят одинаковую пользу?
[править] Материалы по проблеме
http://journal.issep.rssi.ru/contents.php?year=2004&number=2 - самые разнообразные статьи ведущих ученых на сайте Соросовского образовательного журнала
http://journal.issep.rssi.ru/?id=1 - тематический каталог «Биология» на сайте Соросовского образовательного журнала. Здесь можно найти информацию по всем интересующим проблемам, обозначенным в теме.
http://www.issep.rssi.ru/sej_str/RUB49.htm - статьи Соросовского образовательного журнала, посвященные теме свободных радикалов и фотобиологии.
http://www.chemport.ru/microbiology.shtml - основы микробиологии
http://www.cuhinso.ru – значение микробиологии
http://www.antibiotic.ru/cmac/ - научно-практический журнал «Клиническая микробиология» Межрегиональной ассоциации по клинической микробиологии и антимикробной химиотерапии и Научно-исследовательского института антимикробной химиотерапии СГМА. Посвящён проблемам клинической микробиологии и инфекционных болезней. Учредитель: Межрегиональная ассоциация по клинической микробиологии и антимикробной химиотерапии.
[править] Гипотезы
- степень полезности молочно-кислых продуктов зависит от условий хранения;
- степень полезности молочно-кислых продуктов зависит от срока годности;
- степень полезности молочно-кислых продуктов зависит от количества микроорганизмов в 1 грамме и видового разнообразия.
[править] Цели исследования
выявить признаки для осознанного выбора молочно-кислых продуктов, влияющих на поддержание нормального баланса микрофлоры кишечника человека.
[править] План хода исследования
Методы: эксперимент и наблюдение
Для работы предлагается следующий план:
- Пригласить в чат всех учащихся виртуального класса, где предложить для обсуждения основополагающий и проблемный вопросы. (Если по каким-то причинам нет возможности провести чат, то обсуждение можно провести на форуме, но это менее эффективно) Здесь «мозговым штурмом» происходит определение и анализ проблем, выбор тем исследований, чрезвычайно важна здесь роль педагога как фасилитатора. Здесь же формируются группы по любым критериям (случайно, по выбранным проблемам или темам исследований и т.д.).
- В результате формулируются цепочки вопросов для исследования:
-что такое пробиотики?
-какие пробиотики могут содержаться в кисло-молочных продуктах?
-от каких факторов зависит положительное воздействие на организм кисло-молочных продуктов?
-как определить: живые микроорганизмы или нет содержатся в продуктах?
- Дальнейшая работа строится в группах по предложенной схеме:
-определение проблемы;
-определение темы исследования;
-переписываясь друг с другом в группе, сформулируйте гипотезы исследования;
-познакомьтесь с теоретическими вопросами по данной проблеме;
-совместно сделайте выбор методики исследований и условий корректного применения данной методики (для этого необходимо познакомиться с материалом);
- индивидуально проведите исследования в трехкратной повторности и заполнените паспорт продукта (пример смотри ниже);
-если у вас небольшая погрешность и ваши результаты почти не отличаются от результатов других членов группы, приступайте к выполнению следующего задания. Если разница в повторах или других результатов превышает допустимую погрешность, проверьте корректность проведенных исследований, и повторите все действия вновь. В случае затруднений, проконсультируйтесь с преподавателем;
-обсудив с группой и выбрав структуру таблицы, оформите ее и обменяйтесь по почте друг с другом, сделайте необходимые корректировки;
-сравнените полученные результаты, для этого используюйте отсканированные рисунки (если есть в школе электронный микроскоп, то используйте цифровые микрофотографии);
-обсудите по внутренней почте выводы;
-работая в группе, общаясь по электронной почте, оформите памятку «Как сохранить здоровье с помощью молочно-кислых продуктов». В памятке сформулируйте основные выводы по теории вопроса о пробиотиках. Предложите рекомендации по результатам исследований. В графическом виде проиллюстрируйте зависимость содержания живых микроорганизмов от времени, прошедшем со дня производства продукта. Памятка, паспорт продукта вывешивается на форуме.
- План исследования
Оборудование: микроскопы, пипетки, стаканчики с водой, предметные и покровные стекла, фильтровальная бумага, препаровальные иглы, кисломолочный продукт бифилайф, кефир, питьевой йогурт со сроком хранения не более двух недель, йогурт длительного хранения и т.д.
Ход работы
«Изучение молочно-кислых бактерий под микроскопом»
(за основу взята лабораторная работа из пособия Обухов Д. К., Кириленкова В. Н. Клетки и ткани: учебное пособие для учащихся. – М.: Дрофа, 2007.)
- Выяснить, что такое пробиотики и их особенность и роль в жизнедеятельности организма.
- Выбрать кисломолочные продукты. Определить их состав, срок хранения и дату выпуска.
- Отфильтровать продукты.
- На середину чистых предметных стекол пипеткой нанесите по капле фильтратов.
- Накрыть покровным стеклом.
- Рассмотреть сначала на малом, затем на большом увеличении.
- Описать то, что наблюдаете. (Например, видим неподвижные или слегка «качающиеся» в жидкости клетки. Они шарообразны по форме, могут соединяться по паре или в цепочки. Больше всего «качающихся» мы увидели в __________. Клетки, которые увидели, имеют шаровидную, палочковидную, либо раздвоенную формы. Присутствуют здесь и цепочки клеток, V-образные клетки и т.д.)
- Полученные результаты занести в совместно составленную таблицу и паспорт продукта.
Примерный паспорт продукта
Название продукта Ацидофилин
Состав в 100 граммах:
-белок 2,9
-жир 2,5
-углеводы 4,0
-микроэлементы 0
-витамины 0
Микроорганизмы: Три вида бифидобактерий
Содержание живых микроорганизмов: 1.107 КОЕ/г
Срок годности: 10 дней
Количество дней, прошедших со дня изготовления: 1 день
Рисунок поля зрения микроскопа
9. Проведите исследование на выявление живых микроорганизмов. Для этого в пробирку с фильтратом добавляют метиленовую синь и ставят на водяную баню. Если раствор обесцвечивается, то бактерии живые. Для сравнения берут один и тот же продукт, но с разным сроком, прошедшим со дня выпуска в пределах срока годности. Например, кефир одной и той же фирмы, одинаковой жирности и другим показателям сегодняшнего дня выпуска, вчерашнего и т.д.
10. Составьте график, демонстрирующий зависимость количества микроорганизмов от количества дней, прошедших со дня производства продукта. Графики должны демонстрировать зависимость времени полного обесцвечивания раствора фильтрата от количества дней, прошедших со дня производства. В группе между собой обменяйтесь составленными графиками по внутренней почте, обсуждите выводы. Окончательный вариант обсуждите с преподавателем. (Примечание: Преподаватель задает уточняющие вопросы, проверяющие корректность проведенных исследований и выводов). После этого графики разместите в памятке.
Примерные выводы:
- Пробиотики – это живые бактерии, которые важны для восстановления нормальной микрофлоры кишечника человека.
- Наиболее часто используемые пробиотики на практике – это лактобактерии Lactobacillus и Streptococcus, а также Bifidobacerium.
- Их применяют при профилактике и лечении таких серьезных заболеваний, как непереносимость лактозы, гастроэнтерит диареи.
- Кишечные палочки, энтерококки, бифидобактерии и ацидофильные палочки в условиях нормально функционирующего кишечника способны подавлять рост вредных микроорганизмов.
- Внутренняя поверхность кишечника надежно защищена от проникновения чужеродных белков, микробов и вирусов. Важную роль в организации этой защиты играет иммунная система организма. Кишечная микрофлора же стимулирует иммунную защиту. Если эксперимент проведен корректно, то результаты каждого участника группы будут совпадать с незначительной погрешностью, на основании этого можно формулировать выводы.
- Наличие живых микроорганизмов зависит от срока реализации – если срок реализации более 14 дней, то микроорганизмов в продукте не наблюдали.
- Количество микроорганизмов зависит от времени, прошедшего со дня выпуска, чем меньше время, тем больше живых микроорганизмов.
[править] Формы педагогических измерений и контроля
- Преподавателю высылается таблица с выводами.
- Паспорта продуктов, Памятка с графиками, демонстрирующими зависимость наличия количества живых микроорганизмов от количества дней, прошедших со дня выпуска, рисунками или микрофотографиями результатов исследования размещенных в логической последовательности «Как сохранить здоровье с помощью молочно-кислых продуктов» созданная в любой программе на выбор учащихся (удобнее всего в Publisher) размещается на форуме.
- Учащиеся выполняют тест индивидуально:
Общий план строения клеток живых организмов(по материалам Обухов Д. К., Кириленкова В. Н. Клетки и ткани: учебное пособие для учащихся. – М.: Дрофа, 2007.)
I. Укажите букву, которая обозначает выбранный вами ответ.
№п/п | Вопрос | Варианты ответов |
---|---|---|
1. | К прокариотам относятся: |
а) бактерии; б) грибы; в) растения; г) животные. |
2. | Бактерии, способные образовывать нити, напоминающие гифы грибов, называют: |
а) бациллами; б) кокками; в) микобактериями; г) вибрионами. |
3. | Сферические бактерии называют: |
а) бациллами; б) кокками; в) микобактериями; г) вибрионами. |
4. | Плазмиды – это: |
а) небольшие кольцевые молекулы ДНК; б) небольших кольцевые молекулы РНК; в) мембранные органоиды; г) впячивания плазматической мембраны. |
5. | В цитоплазме бактериальных клеток имеются: |
а) митохондрии; б) эндоплазматический ретикулум; в) аппарат Гольджи; г) мезосомы; |
6. | Модельным объектом молекулярных биологов, генетиков, биохимиков и цитологов является: |
а) микоплазмы; б) стрептококки; в) энтеробактерии; г) хламидии. |
7. | Способностью к фотосинтезу с помощью специального фоточувствительного пигмента – бактериородопсина обладают: |
а) энтеробактерии; б) пурпурные серные бактерии; в) стрептококки; г) хламидии. |
8. | Молочнокислые бактерии, осуществляющие брожение, относятся к: |
а) коккам; б) энтеробактериям; в) микоплазмам; г) хламидиям. |
II. Выберите три элемента, характеризующие особенности прокариотической клетки.
а) В центральной части цитоплазмы находится зона, где располагается одна кольцевая молекула ДНК.
б) Имеются митохондрии – энергетические станции клетки.
в) Ядро и ядерные структуры предназначены для обеспечения сохранности генетической информации.
г) В цитоплазме нет мембранных органоидов.
д) Имеются внутриклеточные мембраны – это впячивания плазматической мембраны (мезосомы) или отдельные плоские мембранные пузырьки (ламеллы).
е) Важнейшей отличительной структурой являются пластиды.