Atšķirībā no dabaszinātnēm vidusskolā, vidusskolas bioloģija ir praktisks darbs. Eksperimenti ir bioloģijas kursu standarta daļa neatkarīgi no tā, vai tie ir daļa no kontrolētas laboratorijas nodarbības, zinātnes gadatirga vai atsevišķiem studentu projektiem. Izpētiet dažus aizraujošus vidusskolas bioloģijas eksperimentus; un atklājiet idejas vienkāršiem un viegliem bioloģijas eksperimentiem, ko iekļaut savā mācību programmā.
Bioloģijas eksperimentu piemēri vidusskolai
Neatkarīgi no tā, vai meklējat zinātnes gadatirgus projektu vai jāizveido projekts klases uzdevumam, ir daudz bioloģijas projektu pusaudžiem.
Varžu preparēšana
Vardes preparēšana ir neatņemama vidusskolas bioloģijas sastāvdaļa. Ja iespējams, mēģiniet savai klasei iegūt gan mātīšu, gan tēviņu īpatņus, lai skolēni varētu redzēt olas un salīdzināt iekšpusi ar vardes tēviņu.
Ziedu sadalīšana
Vidusskolēni var kļūt mazliet sašutuši par varžu sadalīšanu. Tā vietā veiciet ziedu preparēšanu. Pusaudži var atrast un iezīmēt zieda sievišķās un vīrišķās daļas. Vidusskolēniem var būt jautri mikroskopā aplūkot ziedu smalkumus.
Augu paraugu daudzveidība
Cits vienkāršs bioloģijas eksperiments ietver došanos jūsu dabiskajā vidē, piemēram, vietējā parkā, lai novērotu augu paraugu daudzveidību. Lai eksperiments būtu detalizētāks, skolēni savāktos paraugus var berzēt uz filtrpapīra, lai novērotu, kuriem augiem ir kādas krāsas. Tīņi var strādāt, lai noskaidrotu, kāpēc noteiktiem augiem ir noteiktas krāsas.
Fototropisms
Var būt izglītojoši parādīt bērniem, kā fototropisms ietekmē augus. Viņi var izveidot eksperimentu, izmantojot dažādus materiālus, lai ietekmētu gaismu. Viņi var redzēt, kā gaismas ietekmēšana ietekmē auga augšanu.
Ūdens no izplatītiem avotiem
Ūdens ir visur. Diemžēl ūdens satur arī daudzus elementus. Lielisks eksperiments ir ūdens paraugu ņemšana no dažādiem avotiem un to apskate mikroskopā. Pēc tam skolēni var salīdzināt savus rezultātus un mēģināt postulēt, kāpēc konkrētajā ūdens avotā būtu vairāk organismu nekā citā.
Rauga eksperiments
Cits eksperiments ietver maizes gabala paņemšanu, lai uzraudzītu pelējumu, kas izaug divu nedēļu laikā.
Garšas uztvere
Katram ir sava gaume. Burtiski! Dažiem cilvēkiem patīk skābas lietas, bet citiem patīk saldas lietas. Uzziniet, vai visi garšu uztver vienādi un vai viņiem ir vienāds garšas slieksnis, veicot klases eksperimentu.
Dezinfekcijas līdzekļu efektivitāte
Vai esat kādreiz domājuši, cik efektīvs roku dezinfekcijas līdzeklis iznīcina baktērijas? Pārbaudi to! Audzējiet baktērijas Petri trauciņā kopā ar papīru, kas samērcēts peroksīdā, b altajā etiķī, spirtā utt. Uzziniet, kā katra no tām darbojas, lai kavētu baktēriju augšanu.
Zirņu augu ģenētika
Skolēni var atjaunot Mendeļa ģenētisko zirņu augu eksperimentus. Audzējot zirņu stādus un salīdzinot to fenotipus, skolēni var noteikt katra vecāka auga genotipu.
Pirkstu nospiedumu pārbaude
Pirkstu nospiedumi ir diezgan pārsteidzoši cilvēka ķermeņa elementi. Varat ne tikai tos izmantot, lai atvērtu tālruni, bet katrs no tiem ir unikāls. Uzlieciet pirkstu nospiedumu uz papīra un pārbaudiet dažādus pirkstu līniju un arku aspektus. Salīdziniet pirkstu nospiedumus visiem klasē.
Dzīvnieku un augu šūnu salīdzināšana
Lai labāk izprastu dzīvnieku un augu šūnas, skolēni var salīdzināt vaigu šūnas ar sīpola šūnām. Vienkārši iekrāsojiet šūnas ar jodu vai citu krāsvielu, lai labāk redzētu šūnu struktūras mikroskopā.
DNS modeļi
DNS modeļa izveide ir lielisks veids, kā palīdzēt skolēniem izprast DNS struktūru un funkcijas ģenētikā. Studenti var izmantot konfektes, auklas un zobu bakstāmos, lai izveidotu diezgan reālistisku dubultās spirāles struktūras modeli.
Ūdenspudeļu baktērijas
Daudzi cilvēki vidusskolā uzpilda ūdens pudeles. Bet vai tie pievieno mikrobi vai baktērijas pudelei? Vai vienreizējās lietošanas ūdens pudeles uzpildīšana ir droša? Lūdziet studentus paņemt tamponus no izmantotajām ūdens pudelēm un meklēt baktērijas ap vāku vai uz pudeles.
Matu pārbaude
Tīņi izmanto daudz matu kopšanas līdzekļu. Bet vai tie patiešām darbojas? Lūdziet pusaudžiem savā klasē paņemt dažus matu paraugus. Skatiet, kas notiek ar matiem, kad tiek pievienoti parastie matu produkti.
Ūdenscikls
Izprast ūdens ciklu nav grūti. Bet tīņi var to aplūkot no pirmavotiem, izveidojot ūdens cikla eksperimentu. Vienkārši lieciet viņiem piepildīt maisu ar ūdeni un pielīmēt to pie loga. Viņi vēros iztvaikošanu, kondensāciju un nokrišņus darbībā.
Slēgta ekosistēmas pudele
Skolēniem var būt grūti iedomāties, ka kaut kam ir sava ekosistēma. Tomēr jūs varat izmantot plastmasas pudeli, lai izveidotu slēgtu ekosistēmu.
Field Survey Biology Experiment
Šis eksperiments ir lielisks, jo tas ir lēts, vienkāršs, un to var veikt dažādās vietās ap savu skolu vai nosūtīt skolēnus mājās ar to. Mērķis ir laika gaitā novērot apkārtējo teritoriju un uzraudzīt savāktos paraugus.
Materiāli, kas jums būs nepieciešami
Šim eksperimentam ir nepieciešams:
- Burka vai maisi paraugu savākšanai
- Pincete
- Cimdi
- Miekti un auklas vai konusi palīdz iezīmēt apgabalu
- Papīrs vai žurnāli piezīmju veikšanai
- Slaidi, priekšmetstikliņu vāciņi un mikroskops
Novērošanas instrukcijas
Ņemiet vērā, ka jūs novērojat savu apgabalu vairākus mēnešus, tāpēc izvēlieties apgabalu, kuru ir viegli atkārtoti atzīmēt vai kurā varat atstāt marķējumu, lai katru reizi atgrieztos tajā pašā norādītajā zonā.
- Lidziet studentiem izvēlēties vienu vietu, ko novērot. Vieta nedrīkst būt lielāka par divām līdz trīs kvadrātpēdām.
- Viņiem vajadzētu pierakstīt un pamanīt visu, ko viņi redz. Vadošo jautājumu piemēri:
- Vai redzat pierādījumus par dzīvniekiem? (Meklējiet nospiedumus, skaustu vai guano, kažokādas, pūces granulas utt.)
- Kādu augu dzīvi jūs redzat? (Meklējiet sūnas, ķērpjus, nezāles un citus augus).
- Kādu sēnīti jūs redzat? (Meklējiet sēnes un citas sēnītes).
- Kādus kukaiņus jūs redzat? (Mudiniet skolēnus šeit īpaši meklēt attiecības, piemēram, savienot odus ar ūdeni vai bites ar ziediem vai stropu).
Paraugu ņemšana un instrukcijas klasē
Atgrieziet pētījumu klasē, izpildot šos norādījumus.
- Parādiet studentiem izveidot savienojumus un atzīmēt attiecības viņu atzīmētajā apgabalā. Lieciet viņiem inventarizēt apgabalu un uzzīmēt neapstrādātu karti, kur viss atrodas.
- Ja iespējams, lieciet skolēniem izmantot pinceti un uzmanīgi paņem augsnes, sēnīšu, sūnu, augu, kukaiņu u.c. paraugus.
- Atpakaļ klasē, izpētiet paraugus. Lietas, ko varat meklēt, ir:
- augsnes vai ūdens pH vērtība
- Mikroorganismi ūdenī
- Augu šūnas zem mikroskopa
- Atrasto ziedu salīdzinošā struktūra
- Pieprasiet skolēniem visu ierakstīt savā žurnālā vai interaktīvajā piezīmju grāmatiņā.
Skolotāju padoms. Klasē ierīkojiet stacijas, lai skatītu, šķetinātu, zīmētu, pārbaudītu pH u.c. Tas ļaus skolēniem izvēlēties, kā viņi izmeklēs savus paraugus.
Baktēriju pārbaude
Ļaujiet skolēniem redzēt, kur slēpjas visvairāk baktēriju. Šis eksperiments ir lielisks, ja vēlaties laboratoriju ar garantētiem rezultātiem. Vienmēr kaut kur slēpjas kādas baktērijas, kas tikai gaida, lai izaugs studenta Petri trauciņā.
Materiāli
Šie ir materiāli, kas jums būs nepieciešami.
- Gatavoti Petri trauciņi, trīs vienam skolēnam
- Sterilie tamponi
- Gleznotāja lente
- Scotch tape
- Pastāvīgais marķieris
- Grafpapīrs
- Šķēres
- Lineāls
Materiālu piezīmes: Jūs varat arī iegādāties sterilus Petri trauciņus un agaru atsevišķi; tomēr ir daudz lielāka iespēja, ka skolēni piesārņos plāksni pirms tamponu noņemšanas.
Petri trauku gatavošana
Petri trauciņu sagatavošana ir būtiska eksperimenta sastāvdaļa.
- Pirms materiālu atvēršanas lieciet skolēniem identificēt trīs vietas (bet vienā fiziskā vietā, piemēram, mājās vai skolā), kur viņi gatavojas notīrīt baktērijas. Mudiniet viņus izvirzīt hipotēzi par to, kurā vietā, viņuprāt, izaugs visvairāk baktēriju.
- Izmantojot Petri trauciņu, uz diagrammas papīra uzzīmējiet trīs apļus un izgrieziet to.
- Ar zīmuli uzzīmējiet līniju, lai apzīmētu apļa augšdaļu. Nav svarīgi, kur jūs novelkat līniju, taču jums būs nepieciešams kaut kas, kas parādītu, kā ir orientēts jūsu Petri trauciņš, lai jūs varētu būt pārliecināti, ka katru reizi novērojat vienu un to pašu koloniju.
- Milometrpapīra apļa aizmugurē atzīmējiet vietu, kur ņemsiet tamponu, kā arī datumu, kad ņemat tamponus. Dariet to visiem trim Petri trauciņiem, kas jums ir.
Paraugu vākšana
Aiciniet studentus uz vietu atnest savus neatvērtos sterilos tamponus un slēgtos Petri trauciņus. Uzmanīgi:
- Novietojiet Petri trauciņu uz līdzenas virsmas.
- Iztīt tamponu.
- Pavelciet tamponu pāri vietai, kurā ir aizdomas, ka tajā ir baktērijas.
- Paceliet vāku, viegli noslaukiet izlietoto tamponu pāri agaram un uzmanīgi, bet ātri aizveriet vāku.
Padoms: dažreiz ir lietderīgi aizvērt Petri trauciņu ar līmlenti, lai Petri trauciņa nejauši nepazaudētu vāku.
Rezultātu novērtēšana
Tagad, kad esat iztīrījis apgabalus, viss ir atkarīgs no rezultātiem.
- Aiciniet studentus savās laboratorijas grāmatās vai uz atsevišķa milimetra papīra uzzīmēt Petri trauciņa izmēra apļus. Uzzīmējiet vienu nedēļu Petri trauciņus par katru skolēna trauciņu.
- Kad kolonijas sāk augt, lieciet studentiem piezīmju grāmatiņās uzzīmēt izmērus, veicot ikdienas novērojumus. Ja viņi nevar novērot katru dienu, lieciet viņiem novērot tajā pašā dienā(-s) vairāk nekā mēnesi.
- Viņiem savās laboratorijas grāmatās ir jāieraksta arī baktēriju koloniju krāsa un citas ievērojamas iezīmes.
- Beigās studentiem jāuzraksta sava pētījuma noslēgums.
Gaismas ietekme uz izaugsmi
Šajā laboratorijā skolēni pēta, kā gaisma ietekmē augu augšanu. Skolēni var izmantot jebkurus augus, taču kreses augs ātrāk, lai jūsu skolēni varētu ātrāk gūt rezultātus.
Materiāli
Savāc savus materiālus.
- kreses
- Stiropolistirola krūze vai bļoda
- Podos augsne
- Lineāls
- Kamera
Instrukcijas
Kad materiāli ir gatavi, ir pienācis laiks sākt eksperimentu.
- 1. dienā - iestādiet sēklas augsnē kausos.
- Marķējiet krūzes atbilstoši apgaismojumam, ko izmantosit. Varat salīdzināt saules gaismu un pilnīgu tumsu vai arī vairākus gaismas veidus.
- Katru dienu pēc pirmās dienas nofotografējiet katru krūzīti un mēģiniet izmērīt pieaugumu, ja tāds ir.
- Laboratorijas ierakstiem izmēriet asnus un atzīmējiet krāsu un formas īpašības.
Planārijas reģenerācija
Šajā laboratorijā skolēni vēro planārijas atjaunošanās ātrumu un pārbauda, vai planāriju nogriešana ietekmē to ataugšanu.
Materiāli
Lai veiktu šo eksperimentu, vēlaties paķert.
- 9 planārijas
- 3 mazi plastmasas Petri trauciņi
- 1 liela plastmasas Petri trauciņa
- 1 plastmasas pipete
- 1 palielināmais stikls
- 1 plastmasas segstikliņš
- avota ūdens
- Pastāvīgais marķieris
- Papīra dvieļi
- Ledus paka (pēc izvēles)
Iestatīšanas instrukcijas
Pareiza iestatīšana ir puse no panākumiem, veidojot jautrus un interesantus bioloģijas eksperimentus vidusskolēniem.
- Sāciet ar trīs mazo Petri trauciņu numurēšanu, lai vēlāk nekas netiktu sajaukts.
- Izmantojot pipeti, pārvietojiet planāru lielajā Petri trauciņā.
- Šajā brīdī varat mēģināt uz dažām minūtēm novietot Petri trauciņu uz ledus iepakojuma. Tas nav pilnīgi nepieciešams, taču tas palēninās planāriju, lai to būtu vieglāk griezt.
- Veidojiet trīs plaknes griezumus:
- Tieši aiz galvas
- Pa labi pa vidu
- Pa labi pret asti
- Izmantojiet pipeti, lai uzmanīgi pārnestu katru segmentu uz jaunu Petri trauciņu (ar avota ūdeni).
- Atkārtojiet darbības ar visiem atlikušajiem tārpu segmentiem.
- Katru dienu novērojiet planāriju. Reģenerācija tiks uzskatīta par “pabeigtu”, kad uz planārijas galvas parādīsies fotoreceptori (melni punktiņi, kas izskatās kā acis).
Zinātniskā metode un vidusskolas bioloģijas eksperimenti
Liela daļa vidusskolas bioloģijas ir vērsta uz zinātnes elementu ieaudzināšanu skolēnos. Zinātniskā metode ir viens no šiem galvenajiem virzieniem. Metode mudina zinātnes dalībniekus būt izmeklētājiem un nākt klajā ar minējumu par to, kas notiks konkrētajā eksperimentā, ko sauc par hipotēzi. Eksperimenta mērķis ir vai nu ar eksperimentu pierādīt hipotēzes pareizumu, vai arī pierādīt, ka tā ir nepareiza. Tas mudina pusaudžus iesaistīties zinātniskajā metodē, vienlaikus mācot citas zinātniskas prasmes, piemēram:
- Spēja veikt racionālu novērtējumu, pamatojoties uz pašreizējiem faktoriem un zināšanām
- Cietas detaļas un uzraudzības prasmes
- Iespēja kļūdīties un kā to pārvarēt, ja izrādās, ka tā ir
- Ātras domāšanas prasmes
Lai cik jautri varētu būt bioloģijas eksperimenti, eksperimenta priekšgalā ir izglītojošs komponents.
Jautri un interesanti vidusskolas bioloģijas eksperimenti
Tīņiem vidusskolas bioloģija var būt jautra. Pareizā eksperimenta atrašana var palīdzēt bioloģijai izkļūt no lapas un kļūt par kaut ko vairāk nekā tikai vēl vienu nepieciešamo studiju kursu. Kas zina? Varbūt jūsu skolēns pat tiks pamudināts piedalīties zinātnes gadatirgū vai zinātnē sakņotā karjerā?