Муниципальное БЮДЖЕТНОЕ образовательное учреждение
дополнительного образования
«ДЕТСКИЙ ТЕХНОПАРК «КВАНТОРИУМ»
Кейс «Мир простейших»
10 часов
Автор-составитель:
Пупкова Алёна Сергеевна,
ПДО МБОУ ДО Кванториум
Комсомольск-на-Амуре,
2022
1.Проблемная ситуация.3
2.Привязка к предметным областям знаний:3
3.Цель кейса, задачи кейса.3
4.Планируемые результаты кейса.4
5.Оборудование и материалы.4
6. Этапы реализации.4
7.Дополнение:8
В 1675 году голландец Антон Левенгук, рассматривая под микроскопом каплю воды, впервые открыл в ней множество микроскопических, ранее неведомых организмов, среди которых были и простейшие.
В настоящее время известно уже около 70 тысяч видов простейших. Правда ли, что самый известный представитель одноклеточных -инфузория туфелька хищник? Что её скорость передвижения составляет примерно 10 размеров своего тела в секунду?
Педагогическая ситуация.
На Земном шаре насчитывается около 1,5 млн. видов животных. Все они объединяются в одно царство Животные. Ели коты и собаки живут с нами рядом, и мы знаем о них все, то что вы знаете о простейших животных? Где они обитают и как вы к ним относитесь?
Кейс рассчитан на учащихся 15-18 лет.
Привязка к предметным областям знаний:
Биология.
Цель кейса, задачи кейса.
Цель: Формирование у учащихся знаний о простейших.
Задачи:
1) Предметные:
сформировать знания о типах простейших;
сформировать представление о классификации простейших;
сформировать умения и навыки по определению простейших.
2) Метапредметные:
развивать любознательность, чувство удовлетворенности при успехах и неудовлетворенности при неудачах;
развивать умения разумно и объективно посмотреть на себя со стороны, проанализировать свои суждения и поступки;
развивать умение провести адекватный самоанализ своих умений, качеств, поступков.
3) Личностные:
воспитывать доброжелательное отношение к природе;
воспитывать усидчивость, умение преодолевать трудности, аккуратность при выполнении заданий, силы воли, настойчивости, упорства;
воспитывать ответственность за результаты учебного труда.
4) Продуктовые:
создание электронного сборника простейших.
Планируемые результаты кейса.
- Выполнение практической работы «Мир аквариума» и создание электронного сборника простейших;
Оборудование и материалы.
Презентация «Простейшие», интерактивная доска, проектор, ноутбук, мышь, колонки, интернет. ДОПИСАТЬ
Этапы реализации.
Дорожная карта кейса:
Этап работы | Цель | Описание | Планируемый результат | ||
Введение 60 мин. | 1) Познакомить учащихся с темой кейса и педагогической ситуацией. 2) Сформировать знания о простейших. 3) Создать условия для формирования учащимися целей и задач кейса. | Проведение «Мозгового штурма». Список вопросов: 1. Что называется геном? 2. В виде чего записана информация о белках? 3. Обо всех белках организма? 4. Почему именно о белках? 5. Одинаковые ли белки образуются у различных организмов? 6. Можно ли утверждать, что белки определяют видовую специфичность? Выявление уровня знаний о генетической инженерии. Демонстрация презентации «Генетическая инженерия»: рассматриваем понятия генная инженерия, ДНК, РНК, ген, генотип, геном, клонирование, селекция, анаэробы, аэробы, фототрофы, хемоавтотрофы. С помощью приема «Яркое пятно» учащиеся выходят на определение цели кейса формулируют шаги к достижению этой цели – задачи. Педагог направляет, корректирует их рассуждения. | 1. Учащиеся ознакомлены с темой кейса, педагогической ситуацией. 2. Сформированы знания обучающихся о генетической инженерии. 3. Обучающимися сформулированы цели и задачи кейса. | ||
Подготовительный 50 мин. | 1. Разделение учащихся на 4 команды (2 человека). | Учащиеся вытягивают цифры от одного до четырех. Учащиеся, у которых совпали цифры, будут друг с другом в команде. Группа, которая получила цифру 1, называется «Выделение гена». Группа, которая вытянула цифру 2, называется «Вектор». Группа, имеющая цифру 3, называется «Доставка». Группа, имеющая цифру 4, называется «Выращивание организма». Все группы будут выполнять практическую работу на ноутбуках, искать и обрабатывать информацию об этапах получения трансгенных организмов. После получения определенной цифры, учащиеся объединяются в группы. | Сформированы рабочие команды обучающихся. | ||
2. Составление плана вопросов на которые следует ответить в течение занятия каждой команде. | Педагог выдает командам ноутбуки: 1 команда: Собрать схему «Схема основных этапов генетической инженерии», а также подготовить информацию для защиты мини-проектов «Достижения генной инженерии в 1978 году». 2 команда: Подготовить презентацию на тему «История развития и методы генной инженерии» и для защиты мини-проектов, подготовить информацию «Достижения генной инженерии в 1983 году». 3 команда: Заполняют таблицу «Методы генной инженерии» и найти информацию на ему «Достижения генной инженерии в 1986 году». 4 команда: Подготовить презентацию на тему «Генная инженерия человека и клеточная инженерия». Найти информацию для защиты мини-проекта «Достижения генной инженерии в 1997 году». Обучающиеся составляют вопросы, которые следует изучить, чтобы выполнить задания. Мониторит работу групп, следит за общением учащихся в «да-стратегии». | Сформирован ход работы, который стоит выполнить при решении кейса. | |||
Реализационный 130 мин | 1. Создание презентации | Участники 2 и 4 команды, создают презентацию по заданным темам. | Созданы презентации «Генная инженерия человека и клеточная инженерия» и «История развития и методы генной инженерии». | ||
2. Собрать схему | Учащиеся 1 команды собирают схему «Схема основных этапов генетической инженерии» | Собрана схема «Схема основных этапов генетической инженерии» (приложение 3). | |||
3. Заполнить таблицу | Участники 3 команды заполняют таблицу «Методы генной инженерии» | Заполнена таблица «Методы генной инженерии». | |||
Учащиеся 1 и 3 команды меняются заданиями, выполняют задания и сравнивают результаты работ. Все учащиеся слушают выступления 2 и 4 команды, задают им вопросы. | |||||
Наблюдательный | Наставник мониторит работу в группах, следит за общением, направляет деятельность обучающихся на достижение поставленных задач. | ||||
Экспертный 30 минут | Защита командами выполненных заданий. | Все команды представляют результаты своей деятельности, демонстрирует выполненные задания и презентации. Другие учащиеся задают интересующие вопросы. Обсуждение результатов работы над задачами кейса. | Учащиеся самостоятельно анализируют уровень овладения учебным материалом. | ||
Рефлексия | Вопрос-ответ: Введение рекомбинантных плазмид в бактериальные клетки – это (трансформация). Лигирование – это (включение фрагментов ДНК человека в плазмиды и сшивание «липких» концов). Совокупность методов, позволяющих путем операций in vitro переносить информацию из одного организма в другой – это (генная инженерия). Генная инженерия зародилась в (1972 году). Участок ДНК, в котором записана информация о первичной структуре белка: (ген). Рестрикция – это (разрезание ДНК человека и плазмиды ферментом рестрикционной эндонуклеазой). Цели генной инженерии (преодолевание межвидовых барьеров; передача отдельных наследственных признаков одних организмов другим;способность нарабатывать «человеческие» белки;) | Учащиеся отвечают на вопросы. | ||
Дополнение:
Протисты или простейшие — группа эукариотических живых организмов, относящихся к царству животные. Единственная особенность, которая объединяет это подцарство — отсутствие сложной структуры. Все простейшие — одноклеточные, колониальные или многоклеточные, не имеющие высокоорганизованных тканей.
Весь организм простейшего существа состоит из одной клетки. Так что те функции, которые у многоклеточного организма выполняют специальные органы, у простейшего приходится принимать на себя составным частям клетки.
Строение
Простейшие обладают тончайшими морфофизиологическими приспособлениями к обитанию в различных экологических условиях.
Как правило, обитают в воде, влажной почве или в теле различных животных и человека.
Форма их тела весьма разнообразна — от неопределённой (как у амёбы) до удлинённой, обтекаемой, веретеновидной (трипаносома), некоторые имеют наружную раковину (фораминиферы), а живущие в толще воды — причудливые выросты. Тело большинства простейших состоит из одной клетки, содержащей одно или несколько ядер.
У одних тело одето лишь тончайшей мембраной, у других помимо клеточной мембраны развит ряд структур, образующих вместе с мембраной более или менее толстую оболочку, обычно эластичную — пелликулу.
Цитоплазма у простейших может быть условно разделена на наружную (эктоплазму, плазмагель) и внутреннюю (эндоплазму, плазмозоль), видимые под микроскопом.
Движение
Простейшие способны передвигаться с помощью ложноножек, жгутиков или ресничек, реагируют на различные раздражения (фототаксис, хемотаксис, термотаксис и др.).
Питание
Питаются мельчайшими животными, растительными организмами и гниющими органическими веществами, паразитические формы обитают на поверхности тела, в полостях тела или тканях организмов своих хозяев.
Пути поступления пищи в организм клетки также различны: пиноцитоз, фагоцитоз, осмотический путь, активный перенос веществ через мембрану – диффузия. Поступившую пищу они переваривают в пищеварительных вакуолях, заполненных пищеварительными ферментами.
Некоторые из них, имеющие фотосинтезирующих внутриклеточных симбионтов — хлорелл или хлоропласты (например, эвглены) способны синтезировать органическое вещество из неорганических веществ с помощью фотосинтеза.
Газообмен у простейших осуществляется всей поверхностью тела осмотическим путем; выделение продуктов обмена веществ и избытка воды происходит через поверхность тела, а также с помощью специальных периодически образующихся сократительных (или пульсирующих) вакуолей. Вакуолей бывает одна или несколько.
Размножение
Размножение простейших происходит бесполым и половым путём в зависимости от условий существования.
При бесполом размножении сначала ядро делится на две или несколько частей, а затем делится цитоплазма на две (равные или неравные) или много частей (соответственно числу вновь образовавшихся ядер). В результате из одного организма образуется два (одинаковых или неравных по величине) или несколько новых организмов.
При половом размножении две равные или различные по величине и строению (мужская и женская) особи сливаются друг с другом, образуя зиготу, которая затем начинает размножаться бесполым путём. Иногда между двумя особями происходит обмен частью ядер при соприкосновении особей (образования зиготы не наблюдается – это процесс коньюгации).
При неблагоприятных условиях простейшие способны образовывать цисты: их тело округляется и покрывается толстой оболочкой. В таком состоянии они могут находиться долгое время. При благоприятных условиях простейшее освобождается от оболочки и начинает вести подвижный образ жизни.
Классификация
Тип Саркомастигофоры (Sarcomastigophora)
Подтип Жгутиконосцы (Mastigophora)
Класс Растительные жгутиконосцы (Phytomastigophorea)
Класс Животные жгутиконосцы (Zoomastigophorea)
Подтип Опалины (Opalinata)
Подтип Саркодовые (Sarcodina)
Класс Корненожки (Rhizopoda)
Класс Радиолярии, или Лучевики (Radiolaria)
Класс Солнечники (Heliozoa)
Тип Апикомплексы (Apicomplexa)
Класс Перкинсеи (Perkinsea)
Класс Споровики (Sporozoea)
Тип Миксоспоридии (Myxozoa)
Класс Миксоспоридии (Myxosporea)
Класс Актиноспоридии (Actinosporea)
Тип Микроспоридии (Microspora)
Тип Инфузории (Ciliophora)
Класс Ресничные инфузории (Ciliata)
Класс Сосущие инфузории (Suctoria)
Тип Лабиринтулы (Labirinthomorpha)
Тип Асцетоспоридии (Ascetospora)
Экологические функции
В водоёмах они питаются бактериями и гниющими органическими остатками, очищая воду (санитарная роль), сами являются пищей для многих животных, играют большую роль в почвообразовательных процессах.
Обитатели толщи воды океанов — фораминиферы (с известковыми раковинами), радиолярии (с кремниевым скелетом), кокколиты (из жгутиковых, имеющих известковый панцирь) — отмирая, образуют на дне мощные отложения известковых и кремниевых пород, входящих в состав земной коры.
Среди простейших есть паразиты растений, животных и человека. Так, малярийный плазмодий, поселяясь в эритроцитах человека, разрушает их, вызывая тяжёлую болезнь — малярию, а дизентерийная амёба, паразитируя в клетках стенок толстого кишечника человека, приводит к появлению кровавого поноса. Реснитчатые инфузории вызывают ихтиофтириоз у аквариумных рыб. Распространены и многие другие паразиты, вызывающие тяжёлые патологии человека, животных и растений.
Список использованных источников.
1. Кустов, С. Ю. Зоология беспозвоночных : учеб. пособие для вузов / С. Ю. Кустов, В. В. Гладун. — 2-е изд., перераб. и доп. — М. : Издательство Юрайт, 2019. — 271 с.
2. Рупперт Э.Э. Зоология беспозвоночных: функциональные и эволюционные аспекты. Т. 1: Протисты и низшие многоклеточные. / Пер. с англ. 2014. 484 с.
3. Цингер, Я. А. Занимательная зоология / Я.А. Цингер. - М.: Государственное учебно-педагогическое издательство Министерства просвещения РСФСР, 2013. - 184 c.
4. Шарова И.Х. Зоология беспозвоночных: Учеб. для студ. высш. учеб. заведений./Шарова И. Х.// -- М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 2002. -- 592 с.
5. Ярыгин В. Н. Биология. В 2 кн. Кн. 1: Учеб. для медиц. спец. вузов - 5-е изд., испр. и доп. / В.Н. Ярыгин, В.И. Васильева, И.Н. Волков, В.В. Синелыцикова//-- М.: Высш. шк., 2003.-- 334 с.
Электронные ресурсы
1. [Электронный ресурс]. – Режим доступа:https://spadilo.ru/prostejshie/
2. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Простейшие
Приложение 1.
Приложение 2.
Приложение 3.
.png)
.png)
