Практика по биологии для студентов 1 курса иедколледжа. прак.по биол 2 сем.для студ.. Правила выполнения практических работ. Студент должен выполнить практическую (лабораторную) работу в соответствии с полученным заданием
 Скачать 330.95 Kb.
|
|
Тема: «Изучение принципов и примеров использования в медицине морфофункциональных черт организации растений и животных». Цель работы: Формирование у студентов умения составлять сообщения по данной теме. Оборудование и материалы: рабочие тетради, приложение №1, презентации «Бионика», «Бионика и медицина», ресурсы Интернет. Ход работы: 1. Выявление опорных знаний и умений студентов, необходимых для проведения работы (по материалам лекций, см. приложение №1). 2. Инструктивная беседа об особенностях выполнения данной практической работы. 3.Выполнение заданий. Задание №1. Подготовить сообщение по данной теме. Примерные темы сообщений. Создание гидрофона на основе строения уха тюленя. Инфракрасные способности змей. Локационный аппарат летучих мышей. Прибор ретинанрон, созданный на основе глаза лягушки. “Инфраухо” медузы оповещает о приближении шторма. Задание №2.Дать краткий письменный ответ на вопросы. Вопросы для самоконтроля по теме: 1. Какое значение имеет изучение особенностей строения и жизнедеятельности организмов для научно-технического прогресса? 2. Что такое бионика и почему возникло это научное направление? 3. Приведите примеры «изобретений» природы, которые еще в глубокой древности помогали решать ряд технических задач. 4. Какие биологические рецепторные и анализаторные системы исследуют ученые для построения их технических моделей? Приведите примеры. 5. Приведите примеры компенсаторных механизмов и способностей к адаптации у некоторых организмов, позволяющих достичь высокой надежности, биологических систем. 6. Какие природные конструкции и формы животных и растений использованы в медицине? Приведите примеры. Приложение №1 В процессе изучения биологии на уроках и во время дополнительных занятий мы очень много внимания уделяем внутреннему и внешнему строению, поведению, живых организмов. Иногда эти темы считают скучными, и даже ненужными. В то же время, именно благодаря изучению живых существ, были сделаны очень важные и значительные открытия в технике, медицине, электронике и других науках. Многие даже не догадываются, как многим они обязаны именно животным, и растениям. Собираясь утром мы не задумываясь застёгиваем молнии, «липучки». Что говорить про сотовый телефон, который стал важным предметом нашей повседневной жизни. И таких примеров можно привести немало. История создания бионики. В процессе эволюции живая природа тысячелетиями совершенствовала формы и строение живых организмов. В результате борьбы за существование выживали и давали потомство только самые приспособленные и совершенные из них. Своё название бионика получила от древнегреческого слова " bion»- элемент жизни, ячейка, или элемент биологической системы. Бионика является одним из направлений биологии, которое изучает особенности строения и жизнедеятельности организмов. Целью этого является создание более совершенных технических систем или устройств. Похожая статья: Знакомство с миром природы или воспитание экологической культуры ребёнка Основоположником бионики принято считать Леонардо да Винчи. С кадетами 5 классов мы познакомились с биографией Леонардо да Винчи, а также с его проектами. Ребята узнали, что было обнаружено огромное количество чертежей различных машин и устройств, созданные им. Все они по технической мысли опережали своё время. Лишь одно из его изобретений было воплощено в действительности при жизни. В своих работах Леонардо да Винчи часто основывался на знания о строении живых организмов. Среди его машин есть прототипы самолёта, вертолёта, танка, парашюта и мн.др. Кадеты увидели, что многие идеи для своих работ Леонардо да Винчи черпал у самой природы. Датой рождения бионики принято считать 13 сентября 1960 года- день открытия первого американского национального симпозиума на тему " Живые прототипы искусственных систем- ключ к новой технике. К этому времени в научных кругах были получены уже значительные результаты в изучении принципов работы различных систем живых организмов. Своей эмблемой бионики выбрали скальпель и паяльник, соединённые знаком интеграла, а девизом- " Живые прототипы-ключ к новой технике. Мы все живем в обществе, но очень важно и необходимо понимать и учитывать законы, которые созданы природой. Изучая основы ботаники и зоологии мы часто говорим о совершенстве многих систем живых организмов, и отмечаем, что эти системы значительно многообразнее и сложнее технических сооружений и конструкций, созданных человеком. Очень важно увидеть и раскрыть тайны природы, научиться использовать эти знания в практической деятельности. Взаимосвязь с другими науками. Достижения бионики используются в различных сферах для усовершенствования уже существующих приборов, строительных конструкций, а также создания принципиально новых технологий и устройств. Современная бионика объединяет знания, используемые в разных научных областях: ботанике, зоологии, анатомии, биохимии, архитектуре, электронике, механике, биофизике, химии, физиологии, др. Ещё с древних времён знания о строении объектов природы помогало решить многие задачи. Например, изучая хрусталик глаза, арабские учёные пришли к мысли о создании линз. Первые линзы были изготовлены из хрусталя или стекла, они использовались для увеличения изображения. В области физики в основу принципов учения об электричестве было положено исследование животного электричества. В 18 веке ЛуиджиГольвани проводил успешные опыты с лапкой лягушки, которые привели к созданию гальванических элементов — химических источников электрической энергии. Долгое время проблемой при строительстве скоростной авиации было внезапно возникающие вибрации крыла. Из-за этого самолет мог развалиться в воздухе за несколько секунд. После тщательного изучения аварийных ситуаций конструкторы нашли необходимое решение— крылья стали делать с утолщением на конце. Похожие утолщения были обнаружены на концах крыльев стрекоз. Русские учённые также внесли свой вклад в развитие бионики. Основоположник современной аэродинамики Н. Е. Жуковский тщательно изучил механизм полёта птиц и условия, позволяющие им парить. Он рассчитал подъёмную силу крыла, которая смогла удерживать самолёт в воздухе. На основании проведённых исследований появилась современная авиация. Очень высокой оказалась способности к полету у насекомых. Так, есть бабочки, которые как и птицы улетают осенью из Европы в Африку. Устройство их крыльев и способность резко изменять направление, а также зависать над цветком- пока не удалось повторить учёным в современных конструкциях самолетов. И таких примеров уникальности живых систем сейчас обнаружено немало. Также внимание ученых привлекли пауки. Паутина паука толщиной в один простой карандаш может остановить «Боинг» на полной скорости. Знаменательно то, что в состав паутины входит всего 2 вида белков. Один из них отвечает за прочность нити, второй за её эластичность. В настоящее время научные лаборатории многих стран изучают этот удивительный природный материал. Создаются искусственные материалы, близкие по составу к паутине. Они используются в новейших разработках спецзащиты, военной промышленности. На сегодняшний момент нити паутины применяются в основном в оптической промышленности, в качестве ниток в микрохирургии. За счет высокого содержания в себе бактерицидных свойств паутина может с успехом применяться в медицине в качестве шовного материала, искусственных связок и сухожилий, пленок для заживления ран, ожогов и пр. Наблюдение и изучение этих разнообразных систем обнаружения может помочь в создании новых технических приборов. Особое направление бионики — исследования нервной системы. Они показали, что нервная система обладает целым рядом важных и ценных преимуществ перед всеми самыми современными вычислительными устройствами. Изучение этих особенностей очень важно для совершенствования электронных систем. Современные биотехнологии помогают создавать различные виды защитных материалов. Подсматривая за самой природой и перенимая у нее лучшее, ученые пытаются создать новые образцы пуленепробиваемой защиты. Повышенный интерес сейчас обращён ещё к одному обитателю морских глубин — миксине, или " слизистому угрю». Название связано с тем, что миксины вырабатывают огромное количество слизи на поверхности тела. Данный вид существует на нашей планете около 300 миллионов лет и за это время существенно не изменился. В случае опасности миксины выпускают очень крепкие нити слизи, которые тоньше человеческого волоса в 100 раз. Выяснилось, что ДНК этого живого организма может помочь в разработке защищающей от пуль одежды. Ещё одним инновационным проектом является работа голландских ученых. Они провели удачные испытания пуленепробиваемой кожи. В разработке данного материала использовалось вещество, которое было получено из молока домашних коз специальной породы. Прочность материала объясняется наличием в его составе того же белка, который входит в состав паутины. По словам ученых, такую искусственную паутину можно вживить даже в человеческую кожу. В настоящее время эксперименты с человеческим геномом запрещены в мировой науке, по этой причине материал синтезирован в лабораторных условиях. Условия выполнения задания 1. Место (время) выполнения задания: задание выполняется на занятие в аудиторное время 2. Максимальное время выполнения задания: ____90_______ мин. 3. Вы можете воспользоваться учебником, конспектом лекций Шкала оценки образовательных достижений: Критерии оценки: Выполнение работы более 90% –оценка «5», 70-90% - оценка «4», 50 -70% - оценка «3», Менее 50% - оценка «2». Оценка-------------------подпись----------------------- |