Za razliko od naravoslovja v srednji šoli je srednješolska biologija praktično delo. Eksperimenti so standardni del tečajev biologije, ne glede na to, ali so del nadzorovanega laboratorijskega pouka, znanstvenega sejma ali posameznih študentskih projektov. Raziščite nekaj zanimivih srednješolskih bioloških poskusov; in odkrijte ideje za preproste in enostavne biološke poskuse, ki jih lahko vključite v svoj učni načrt.
Primeri bioloških eksperimentov za srednjo šolo
Ne glede na to, ali iščete projekt za znanstveni sejem ali morate ustvariti projekt za razredno nalogo, obstajajo številni biološki projekti za najstnike.
Razrez žab
Seciranje žabe je najpomembnejši del srednješolske biologije. Če je možno, poskusite za svoj razred pridobiti samice in samce, da bodo učenci lahko videli ikre in primerjali notranjost z žabjim samcem.
Razrez cvetov
Srednješolci se lahko malce zvijajo glede seciranja žabe. Namesto tega naredite disekcijo cvetov. Najstniki znajo najti in označiti ženski in moški del rože. Za srednješolce je lahko zabavno, če pod mikroskopom opazujejo cvetlične zaplete.
Raznolikost med vzorci rastlin
Še en preprost biološki eksperiment vključuje odhod v vaše naravno okolje, kot je lokalni park, da opazujete raznolikost med vzorci rastlin. Da bi bil poskus bolj podroben, lahko učenci drgnejo zbrane vzorce na filtrirni papir in opazujejo, katere rastline predstavljajo katere barve. Najstniki lahko poskušajo ugotoviti, zakaj imajo nekatere rastline določene barve.
fototropizem
Otrokom je lahko razsvetljujoče pokazati, kako fototropizem vpliva na rastline. Lahko pripravijo poskus z uporabo različnih materialov za vplivanje na svetlobo. Vidijo lahko, kako vpliv svetlobe vpliva na rast rastline.
Voda iz običajnih virov
Voda je povsod. Na žalost pa voda vsebuje tudi številne elemente. Odličen poskus je zbiranje vzorcev vode iz različnih virov in njihovo opazovanje pod mikroskopom. Učenci lahko nato primerjajo svoje rezultate in poskušajo ugotoviti, zakaj bi določen vodni vir predstavljal več organizmov kot drug.
Poskus s kvasom
Drug poskus vključuje kos kruha za spremljanje plesni, ki raste v obdobju dveh tednov.
Zaznava okusa
Vsak ima svoj okus. dobesedno! Nekateri imajo radi kisle stvari, drugi pa sladke. Ugotovite, ali vsi dojemajo okus na enak način in imajo enak prag okusa, tako da izvedete poskus v razredu.
Učinkovitost razkužila
Ste se kdaj vprašali, kako učinkovito je razkužilo za roke pri ubijanju bakterij? Preizkusite! Gojite bakterije v petrijevki skupaj s papirjem, namočenim v peroksid, beli kis, čistilni alkohol itd. Ugotovite, kako vsaka od njih deluje pri zaviranju rasti bakterij.
Genetika rastlin graha
Študenti lahko poustvarijo Mendelove genetske poskuse z rastlinami graha. Z gojenjem rastlin graha in primerjavo njihovih fenotipov lahko učenci določijo genotip vsake matične rastline.
Pregled prstnih odtisov
Prstni odtisi so neverjetne lastnosti človeškega telesa. Ne samo, da jih lahko uporabite za odpiranje telefona, ampak je vsak edinstven. Postavite prstni odtis na papir in preglejte različne vidike črt in lokov na prstih. Primerjajte prstne odtise med vsemi v razredu.
Primerjava živalskih in rastlinskih celic
Za boljše razumevanje živalskih in rastlinskih celic lahko učenci primerjajo celice iz svojih lic s celicami iz čebule. Samo obarvajte celice z jodom ali drugim barvilom, da bolje vidite celične strukture pod mikroskopom.
modeli DNK
Ustvarjanje modela DNK je odličen način za pomoč učencem pri razumevanju strukture in delovanja DNK v genetiki. Učenci lahko uporabijo bonbone, vrvico in zobotrebce, da razvijejo dokaj realističen model strukture dvojne vijačnice.
Klici iz steklenice vode
Mnogi ljudje v srednji šoli znova napolnijo svoje steklenice z vodo. Toda ali v steklenico dodajo klice ali bakterije? Ali je ponovno polnjenje steklenice vode za enkratno uporabo varno? Učenci naj vzamejo brise steklenic vode, ki jih uporabljajo, in poiščite bakterije okoli pokrova ali na steklenici.
Testiranje las
Mladostniki uporabljajo veliko izdelkov za lase. Toda ali resnično delujejo? Najstniki v vašem razredu naj vzamejo nekaj vzorcev svojih las. Poglejte, kaj se zgodi z lasmi, ko dodamo običajne izdelke za lase.
Vodni krog
Razumeti kroženje vode ni težko. Toda najstniki si lahko to ogledajo iz prve roke, tako da ustvarijo poskus kroženja vode. Samo naj napolnijo vrečko z vodo in jo prilepijo na okno. Opazovali bodo izhlapevanje, kondenzacijo in padavine v akciji.
Zaprta steklenica ekosistema
Študentom je lahko težko predstavljati, da ima nekaj svoj ekosistem. Vendar pa lahko uporabite plastično steklenico, da ustvarite zaprt ekosistem.
Terenski biološki eksperiment
Ta poskus je odličen, ker je poceni, enostaven in ga lahko izvedete na različnih območjih okoli svoje šole ali pa z njim pošljete učence domov. Cilj je skozi čas opazovati okolico in spremljati vzorce, ki jih zbirate.
Materiali, ki jih boste potrebovali
Za ta poskus morate zgrabiti:
- Kozarec ali vrečke za zbiranje vzorcev
- Pinceta
- Rokavice
- Koli in vrvice ali stožci pomagajo označiti območje
- Papir ali dnevniki za zapisovanje
- Stekelca, pokrovi za stekelca in mikroskop
Navodila za opazovanje
Upoštevajte, da boste svoje območje opazovali več mesecev, zato izberite območje, ki ga je enostavno znova označiti ali kjer lahko pustite oznake gor, tako da se vsakič vrnete na isto določeno območje.
- Učenci naj izberejo eno mesto za opazovanje. Mesto ne sme biti večje od dveh do treh kvadratnih metrov.
- Naj zapišejo in opazijo vse, kar vidijo. Primeri usmerjevalnih vprašanj vključujejo:
- Ali vidite dokaze o živalih? (Poiščite odtise, izmet ali gvano, krzno, sovje pelete itd.)
- Kateri rastlinski svet vidite? (Poiščite mah, lišaje, plevel in druge rastline).
- Kakšno glivo vidiš? (Poiščite gobe in drugo rast gliv).
- Katere žuželke vidite? (Spodbudite učence, da tukaj posebej poiščejo razmerja – na primer povezovanje komarjev z vodo ali čebel z rožami ali panjem).
Navodila za vzorčenje in razred
Po teh navodilih vrnite raziskavo v učilnico.
- Učence usmerjajte k povezovanju in beleženju odnosov na njihovem označenem področju. Naj pregledajo območje in narišejo grob zemljevid, kje je vse.
- Če je mogoče, naj učenci uporabijo pinceto in nežno vzamejo vzorce zemlje, gliv, mahu, rastlinskega sveta, žuželk itd.
- Nazaj v učilnici preučite vzorce. Stvari, ki jih lahko iščete, vključujejo:
- vrednost pH zemlje ali vode
- Mikroorganizmi v vodi
- Rastlinske celice pod mikroskopom
- Primerjalna struktura cvetov, ki jih najdete
- Od učencev zahtevajte, da vse beležijo v svoj dnevnik ali interaktivni zvezek.
Namig za učitelje: V učilnici postavite postaje za ogledovanje, seciranje, risanje, testiranje pH itd. To bo učencem omogočilo nekaj izbire pri tem, kako bodo nadaljevali s pregledovanjem svojih vzorcev.
Testiranje na bakterije
Učenci naj vidijo, kje se skriva največ bakterij. Ta poskus je odličen, če želite laboratorij z zajamčenimi rezultati. Vedno se nekje skriva kakšna bakterija, ki samo čaka, da zraste v študentovi petrijevki.
materiali
To so materiali, ki jih boste morali imeti pri roki.
- Pripravljene petrijevke, tri na učenca
- Sterilni brisi
- Slikarjev trak
- Selotejp
- Trajni marker
- grafični papir
- Škarje
- Vladar
Opombe o materialu: Sterilne petrijevke in agar lahko kupite tudi ločeno; vendar je veliko bolj verjetno, da bodo učenci kontaminirali ploščo, preden bodo vzeli bris.
Priprava vaših petrijevk
Priprava petrijevk je bistveni del poskusa.
- Preden odprete kateri koli material, naj učenci določijo tri mesta (vendar na eni fizični lokaciji, na primer doma ali v šoli), kjer bodo vzeli bris za bakterije. Spodbudite jih, naj postavijo hipotezo o tem, na katerem mestu bo po njihovem mnenju zraslo največ bakterij.
- S petrijevko narišite tri kroge na milimetrski papir in jih izrežite.
- S svinčnikom narišite črto, ki označuje 'vrh' kroga. Ni pomembno, kje potegnete črto, vendar boste potrebovali nekaj, kar vam bo pokazalo, kako je usmerjena vaša petrijevka, da boste lahko prepričani, da sledite isti koloniji vsakič, ko opazujete.
- Na hrbtni strani kroga milimetrskega papirja zabeležite mesto, kjer boste vzeli bris, in datum odvzema brisov. Naredite to za vse tri petrijevke, ki jih imate.
Zbiranje vzorcev
Učenci naj na mesto prinesejo svoje neodprte sterilne brise in zaprte petrijevke. Previdno, naj:
- Postavite petrijevko na ravno površino.
- Odvijte tampon.
- Potegnite z brisom po predelu, za katerega sumite, da ima bakterije.
- Dvignite pokrov, nežno obrišite uporabljeno palčko po agarju in previdno, a hitro zaprite pokrov.
Namig: Včasih je koristno, če petrijevko zaprete s trakom, da ne bi pomotoma izgubila pokrova.
Ocenjevanje rezultatov
Zdaj, ko ste vzeli bris na področjih, je vse odvisno od rezultatov.
- Učenci naj v svoje laboratorijske knjige ali na ločen milimetrski papir narišejo kroge v velikosti petrijevke. Narišite petrijevke za en teden za vsako posodo, ki jo ima učenec.
- Ko začnejo kolonije rasti, naj učenci narišejo velikost v svoje zvezke in tako dnevno opazujejo. Če ne morejo opazovati dnevno, naj opazujejo na isti dan(-e) v enem mesecu.
- Prav tako bi morali beležiti barvo in druge opazne lastnosti svojih kolonij bakterij v svoje laboratorijske knjige.
- Na koncu naj učenci napišejo zaključek študija.
Učinek svetlobe na rast
V tem laboratoriju študenti raziskujejo, kako svetloba vpliva na rast rastlin. Učenci lahko uporabljajo katero koli rastlino, vendar bo kreša rasla hitreje, zato bodo vaši učenci hitreje dosegli rezultate.
materiali
Zberi svoje gradivo.
- kreša
- skodelica ali skleda iz stiropora
- Zemlja za lončnice
- Vladar
- kamera
Navodila
Ko so vaši materiali pripravljeni, je čas, da začnete svoj eksperiment.
- Prvi dan - posadite semena v zemljo v skodelice.
- Označite skodelice glede na svetlobo, ki jo boste uporabili. Primerjate lahko sončno svetlobo s popolno temo ali pa primerjate več vrst svetlobe.
- Vsak dan po prvem dnevu fotografirajte vsako skodelico in poskusite izmeriti rast, če obstaja.
- Za vaše laboratorijske vnose izmerite kalčke in zabeležite značilnosti barve in oblike.
Regeneracija planarije
V tem laboratoriju študenti opazujejo hitrost regeneracije planarije in preizkušajo, ali način rezanja planarije vpliva na njihovo ponovno rast.
materiali
Za izvedbo tega poskusa želite zgrabiti.
- 9 planarij
- 3 majhne plastične petrijevke
- 1 velika plastična petrijevka
- 1 plastična pipeta
- 1 povečevalno steklo
- 1 plastično pokrovno stekelce
- Izvirska voda
- Trajni marker
- Papirnate brisače
- Zavoj ledu (neobvezno)
Navodila za namestitev
Prava nastavitev je polovica uspeha, ko gre za ustvarjanje zabavnih in zanimivih bioloških eksperimentov za srednješolce.
- Začnite tako, da oštevilčite tri majhne petrijevke, da zagotovite, da se kasneje nič ne zameša.
- S pipeto premaknite planarija v veliko petrijevko.
- Na tej točki boste morda želeli petrijevko za nekaj minut postaviti na ledeno vrečko. To ni povsem potrebno, vendar bo planarija upočasnilo, da jo bo lažje rezati.
- Naredi tri reze na planarju:
- Takoj za glavo
- Točno na sredini
- Desno proti repu
- S pipeto nežno prenesite vsak segment v novo petrijevko (z izvirsko vodo).
- Ponovite korake z vsemi preostalimi segmenti črva.
- Vsak dan opazujte planarijo. Regeneracija se bo štela za "dokončano", ko se pojavijo fotoreceptorji (črne pike, ki izgledajo kot oči na planarjevi glavi).
Znanstvena metoda in srednješolski biološki eksperimenti
Velik del srednješolske biologije je osredotočen na vcepljanje elementov znanosti v učence. Znanstvena metoda je eden od teh glavnih fokusov. Metoda spodbuja udeležence v znanosti, da so raziskovalci in pripravijo ugibanje o tem, kaj se bo zgodilo v danem poskusu, imenovano hipoteza. Smisel eksperimenta je torej v tem, da s poskusom dokažemo hipotezo pravilno ali dokažemo, da je napačna. To spodbudi najstnike, da se vključijo v znanstveno metodo, medtem ko poučujejo druge znanstvene spretnosti, kot so:
- Sposobnost racionalne ocene na podlagi trenutnih dejavnikov in znanja
- Veščine natančnega spremljanja in spremljanja
- Možnost, da se motiš in kako to premagati, če se izkaže, da je tako
- Sposobnosti hitrega razmišljanja
Ne glede na to, kolikor so lahko biološki poskusi zabavni, obstaja izobraževalna komponenta, ki vodi eksperiment.
Zabavni in zanimivi srednješolski biološki poskusi
Za najstnike je srednješolska biologija lahko zabavna. Iskanje pravega poskusa lahko pripomore k temu, da biologija postane več kot le še en obvezen predmet študija. Kdo ve? Morda bo vaš študent celo pozvan, da se prijavi na znanstveni sejem ali kariero, ki temelji na znanosti?
