Что такое химический эксперимент
Химический эксперимент как источник познания и средство обучения химии
Онлайн-конференция
«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
ХИМИЧЕСКИЙ ЭКСПЕРИМЕНТ КАК ИСТОЧНИК ПОЗНАНИЯ И СРЕДСТВО ОБУЧЕНИЯ ХИМИИ
Актуальность: в программе по химии значительная роль отведена химическому эксперименту, в процессе выполнения которого обучающиеся учатся наблюдать, анализировать, делать выводы, обращаться с оборудованием и реактивами. Химический эксперимент знакомит обучающихся не только с самими явлениями, но и методами химической науки. Он помогает вызвать интерес к предмету, научить наблюдать процессы, освоить приемы работы, сформировать практические навыки и умения.
Цель работы: наглядно доказать, что химический эксперимент является эффективным средством формирования интереса к предмету.
Анализ исследований и публикаций
Анализ литературы показал, что опыты, позволяющие реализовать проблемный подход к обучению, мало разработаны, причем как в содержательном аспекте, так и в методическом плане. Такие опыты не рассматриваются в качестве самостоятельной формы химического эксперимента. Мало исследован также и вопрос о влиянии эксперимента с проблемным содержанием на процесс обучения.
Основной материал исследований
Сущность химического эксперимента
В связи с усилением теоретической направленности общеобразовательного курса химии возросла роль эксперимента, поэтому опыты должны не только вызывать интерес к наблюдаемому явлению, но и послужить отправным началом к раскрытию тайн природы, привитию интереса к предмету. Наблюдаемые явления обучающиеся должны понимать, т. к. только при этом можно добиться глубоких, а не формальных знаний [2].
1.2 Организация экспериментальной деятельности обучающихся
Эксперимент как метод научного исследования давно и прочно занимает ведущее место среди методов естественных наук. В обучение также давно внедрены различного рода лабораторные и практические работы. В последнее время существенную роль начинают играть разнообразные формы организации исследовательской деятельности обучающихся в рамках различных программ, конкурсов и научных обществ.
1.3 Виды химического эксперимента
Выделяют следующие типы химического эксперимента: демонстрационный опыт, лабораторный опыт, лабораторная работа, практическая работа, лабораторный практикум и домашний эксперимент.
Рис. 1 Виды химического эксперимента
1.4 Организация обучения выполнению химического эксперимента обучающимися
Для этого необходимо учитывать рекомендации к методике выполнения опыта, заранее подбирать реактивы и оборудование. В случае если опыт не получается, необходимо установить причину неудачи, устранить ее. Если опыт не удался во время демонстрации на уроке, необходимо провести его повторно, приучая и обучающихся анализировать условия постановки и проведения химического эксперимента. Этим воспитываются внимание к условиям проведения и признакам реакции и убеждения, что для достижения цели работы необходимо точно исполнять инструкцию, быть аккуратным и последовательным в своих действиях.
Экспериментальный характер химии проявляется, прежде всего, в том, что каждое научное понятие должно логически вытекать из поставленной задачи и обосновываться практически. Познание начинается с ощущения и восприятия конкретных предметов, явлений, процессов, фактов и переходит затем к обобщению и абстрагированию. Химическое понятие – это обобщенные знания о существенных признаках химических явлений и процессов, которые формируются на основе их восприятия. Их анализ дает возможность найти существенные, присущие им всем черты и на этой основе установить химические закономерности. Используя различные виды химического эксперимента, преподаватель учит конкретизировать теоретические знания, находить общее в единичном, конкретном. Химический эксперимент помогает обучающимся наполнить усваиваемые ими химические понятия живым, конкретным содержанием, увидеть в отдельных фактах общие закономерности [7].
В процессе бучения химии эксперимент является своеобразным объектом обучения, методом исследования, источником и средством нового знания. Следовательно, для него характерны три основные функции:
познавательная, потому что он важен для усвоения обучающимися основ химии, постановки и решения практических проблем, выявления значения химии в современной жизни;
воспитывающая, потому что он способствует формированию научного мировоззрения, а также важен для ориентации студентов на соответствующие профессии;
развивающая, поскольку он служит для приобретения и совершенствования общенаучных и практических умении и навыков.
Кроме того, химический эксперимент играет важную роль в успешном решении учебно-воспитательных задач при обучении химии:
— как единственное средство доказательства гипотезы, вывода;
— как единственное средство для формирования совершенствования практических навыков;
— как важное средство для развития, совершенствования и закрепления теоретических знаний;
— как метод проверки знаний и умений обучающихся;
Химический эксперимент развивает мышление, умственную активность обучающихся, его можно рассматривать как критерий правильности полученных результатов, сделанных выводов. Очень часто эксперимент становится источником формируемых представлений, без которых не может протекать продуктивная мыслительная деятельность. В умственном развитии ведущую роль играет теория, но в единстве с экспериментом, с практикой.
Химический эксперимент проводится в несколько этапов:
первый – обоснование постановки опыта,
второй – планирование и проведение,
третий – оценка полученных результатов.
Очень важно анализировать результаты экспериментов, чтобы получить четкий ответ на поставленный в начале опыта вопрос, установить все причины и условия, которые привели к получению данных результатов. Кроме того, правильно организованный эксперимент воспитывает сознательную дисциплину, развивает творческую инициативу, бережное отношение к собственности.
На своих занятиях преподаватель использует те виды химического эксперимента, которые предусмотрены программой: демонстрационный эксперимент, лабораторные опыты, практические работы. Но при этом старается обновлять содержание химического эксперимента через усиление его практического (бытового) направления. Химический эксперимент бытового характера имеет ряд преимуществ в сравнении с традиционным экспериментом. При его использовании реактивы являются доступными и преимущественно безопасными. Использование средств бытовой химии, лекарственных препаратов, пищевых продуктов, частично решает проблему дефицита химических реактивов. Эксперимент бытового характера способствует созданию жизненных ситуаций, для реализации которых студенты мобилизируют свои знания, умения, опыт. Такой эксперимент формирует навыки экологически грамотного поведения в быту и окружающей среде.
Систематическое использование на уроках химии эксперимента помогает бороться с формализмом в знаниях, развивает умения наблюдать факты и явления и объяснять их сущность в свете изученных теорий и законов; формирует и совершенствует экспериментальные умения и навыки; прививает навыки планировать свою работу и осуществлять самоконтроль; воспитывает уважение и любовь к труду. Эта работа способствует общему воспитанию, всестороннему развитию личности, готовит к деятельности на современном производстве.
В процессе разработки проблемно-развивающих экспериментов и апробации их в учебном процессе установлено, что подобные эксперименты: учат формулировать проблему, формируют практические навыки принятия решения; делают обучающихся активными участниками процесса обучения, а потому полученные знания сохраняются надолго и успешно используются; повышают учебную мотивацию для получения удовлетворения от реализации своего творческого потенциала
Статья на тему: «Химический эксперимент как средство формирования интереса к химии»
Онлайн-конференция
«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Государственное бюджетное общеобразовательное учреждение средней общеобразовательной школы № 1 «Образовательный центр» п.г.т. Стройкерамика муниципального района Волжский Самарской области
Тема: « Химический эксперимент как средство формирования интереса к химии»
Люкшина Наталия Александровна
Химия является наукой теоретически-экспериментальной. Поэтому в процессе её изучения важнейшим методом является эксперимент как средство получения конкретных представлений и прочных знаний.
Занимательные опыты, являясь частью эксперимента, прививают любовь к химии, формируют интерес к предмету в дополнительное от занятий время, способствуют более успешному усвоению химии, углублению и расширению знаний, формированию навыков самостоятельной творческой работы, привитию практического опыта работы с химическими реактивами и оборудованием.
Химический эксперимент на основе творческой самостоятельной деятельности помогает знакомить учащихся с основными методами химической науки. Это происходит в том случае, когда учитель часто использует его так, чтобы он напоминал процесс исследования в химической науке, что особенно хорошо осуществляется в тех случаях, когда эксперимент является основой проблемного подхода в обучении химии. В этих случаях опыты помогают подтвердить или отвергнуть выдвинутые предположения, как это бывает в научных исследованиях по химии. Одна из задач этого доклада состоит в том, чтобы показать, какими интересными могут оказаться даже самые элементарные сведения из школьного курса химии, если только приглядеться к ним повнимательнее. Я проводила демонстрационные опыты во время уроков в восьмых классах. Как свидетельствует опрос учащихся, проведенная работа вызвала интерес к изучению химии. Во время проведения экспериментов школьники начинали логически мыслить и рассуждать. Проводя эту работу, я поняла, что химический эксперимент это стержень, на котором держится химическое образование. Движение к истине начинается с удивления, а оно для большинства школьников возникает именно в процессе эксперимента, когда проводящий опыты, будто волшебник, превращает одни вещества в другие, наблюдая поразительные изменения в их свойствах. В этих случаях опыты помогают подтвердить или отвергнуть выдвинутые предположения, как это бывает в научных исследованиях по химии. Увлечение химией практически всегда начинается с опытов, и не случайно едва ли не все знаменитые химики с детства любили экспериментировать с веществами, благодаря чему в химии было сделано много открытий, о которых можно узнать только из истории.
На протяжении всей истории существования химии как экспериментальной науки доказывались или опровергались разные теории, проверялись различные гипотезы, получались новые вещества и выявлялись их свойства. В настоящее время химический эксперимент по-прежнему является основным инструментом проверки достоверности знания. Химический эксперимент всегда проводится с конкретной целью, он четко планируется, для его проведения подбираются специальные условия, необходимое оборудование и реактивы.
Особое значение имеет вопрос о месте эксперимента в процессе обучения. Учебный опыт является средством обучения. В одном случае опыт можно поставить после объяснения и при его помощи ответить на определенные вопросы.Эксперимент должен подвести учащихся к пониманию важнейших закономерностей химии.
В процессе обучения химии эксперимент является,
во-первых, своеобразным объектом обучения,
во-вторых, методом исследования,
в-третьих, источником и средством нового знания.
Следовательно, для него характерны три основные функции:
познавательная, потому что он важен для усвоения учащимися основ химии, постановки и решения практических проблем, выявления значения химии в современной жизни;
воспитывающая, потому что он способствует формированию научного мировоззрения школьников, а также важен для ориентации школьников на соответствующие профессии;
развивающая, поскольку он служит для приобретения и совершенствования общенаучных и практических умении и навыков.
Обучение химии в школе должно быть наглядным и основанном на химическом эксперименте.
Реальный и виртуальный эксперимент должны взаимно дополнять друг друга. Виртуальный химический эксперимент возможен в случаях работы с ядовитыми реактивами.
Теоретические часть опыта
Химия – наука экспериментальная. Латинское слово «эксперимент» означает «проба», «опыт». Химический эксперимент – источник знания о веществе и химической реакции – важное условие активизации познавательной деятельности учащихся, воспитания интереса к предмету. Даже самое яркое изображение на экране не заменит реального опыта, так как учащиеся должны сами наблюдать и изучать явления.
Наглядность, выразительность опытов – это первое и основное требование к эксперименту.
Кратковременность опытов – это второе требование к эксперименту.
Убедительность, доступность, достоверность – это третье требование к эксперименту.
Обязательно очень важное требование – безопасность выполняемых опытов. В кабинете химии есть стенд с правилами техники безопасности, которые нужно строго соблюдать.
Путем наблюдения и проведения опыта учащиеся познают многообразную природу веществ, накапливают факты для сравнений, обобщений, выводов.
В познавательном отношении химический эксперимент можно разделить на две группы:
Познавательные опыты по значению можно разделить на следующие группы:
Опыты, являющиеся отправным источником познания свойств веществ, условий и механизма протекания химических реакций. Выполнение таких опытов связано с постановкой и решением вопросов проблемного характера, а выводы из наблюдений выступают как обобщения, правила, определения, закономерности и т.д.
Опыты, познавательное значение которых состоит в подтверждении или отрицании высказанной гипотезы. Обобщенные выводы из таких опытов помогают решать фундаментальные вопросы о школьном курсе химии, например, вопрос о генетической связи между классами химических соединений и т.п.
Опыты, иллюстрирующие выводы и заключения, сделанные на основе изучения теоретических положений.
Опыты, совершенствующие выводы и закрепляющие знания учащихся о свойствах веществ и их превращениях.
Опыты, познавательное значение которых на данной ступни имеет косвенный характер (примеры химических превращений без раскрытия сущности процессов).
Контрольно-проверочные опыты и экспериментальные задачи. Их познавательное значение для учащихся выражается в элементах самоконтроля.
В том случае, если эксперимент применяется для создания проблемных ситуаций или для решения проблемных задач, он должен быть ярким и запоминающимся, неожиданным для учащихся и убедительным, он должен поражать воображение и сильно влиять на эмоциональную сферу. При такой организации и выполнении химического эксперимента учащиеся глубоко вникают в существо опытов, задумываются над результатами и пытаются ответить на вопросы, возникающие в ходе эксперимента.
Правильно поставленный эксперимент и четкие выводы из него – важнейшее средство формирования научного мировоззрения учащихся.
Кроме того, химический эксперимент играет важную роль в успешном решении учебно-воспитательных задач при обучении химии:
— как первоначальный источник познания явлений;
— как единственное средство доказательства гипотезы, вывода;
— как единственное средство для формирования совершенствования практических навыков;
— как важное средство для развития, совершенствования и закрепления теоретических знаний;
— как метод проверки знаний и умений учащихся;
— как средство формирования интереса учащихся к изучению химии, развития у них наблюдательности, пытливости, инициативы, стремления к самостоятельному поиску, совершенствованию знаний и применению их на практике.
Важное учебно-воспитательное значение имеет школьный химический эксперимент для политехнической подготовки учащихся.
В практике обучения химии традиционно принято деление химического эксперимента на демонстрационный, осуществляемый учителем, и ученический, выполняемый школьниками.
Демонстрационные опыты – необходимый вид эксперимента. Он используется в следующих случаях:
когда учащиеся, особенно на первых этапах обучения, не владеют в достаточной мере техникой выполнения опытов, а потому не в состоянии выполнить их самостоятельно;
когда техническое оснащение опыта сложно для учащихся или отсутствует соответствующее оборудование в достаточном количестве;
когда отдельные лабораторные опыты заменяются демонстрационными в целях экономии времени и в случае недостаточного количества реактивов;
когда по внешнему эффекту и убедительности демонстрация превосходит опыт, выполняемый учениками;
когда по условиям техники безопасности учащимся запрещено использование некоторых веществ (брома, перманганата калия в твердом виде и др.).
Основное требование ко всякому химическому опыту – это требование полной безопасности его для учащихся.
Учитель отвечает за несчастный случай и морально, и юридически. Поэтому предварительная проверка опытов и соблюдение всех требований по технике безопасности обязательны для всех работающих в химическом кабинете. Основной гарантией безопасности демонстрационных опытов является высокая техническая грамотность учителя, вооруженного надлежащими навыками по технике безопасности.
Ученический эксперимент принято делить на лабораторные опыты, практические занятия, домашние опыты.
Дидактическая цель лабораторных опытов состоит в приобретении новых знаний, так как они проводятся при изучении нового материала. Практические работы обычно проводятся в конце изучения темы, и их целью является закрепление и систематизация знаний, формирование и развитие экспериментальных умений учащихся. По форме организации лабораторные опыты: 1) индивидуальные, 2) групповые, 3) коллективные. Оформление результатов опытов следует вести в рабочих тетрадях.
Практические занятия бывают:
проводимые по инструкции,
Практические занятия – сложный вид урока. Опыты учащиеся выполняют парами по инструкции в учебниках.
Учителю нужно вести наблюдение за всем классом, корректировать действия учащихся. После выполнения опытов каждый учащийся оформляет отчет по форме.
Экспериментальные задачи не содержат инструкций, в них есть только условия. Подготовка к решению экспериментальных задач проводится поэтапно. Сначала задачи решают всем классом теоретически. Затем ученик проводит эксперимент. После этого класс приступает к выполнению аналогичных задач на рабочем месте.
Домашний эксперимент является одним из видов самостоятельной работы, имеющий большое значение как для развития интереса к химии, так и для закрепления знаний и многих практических умений и навыков.
Схема Классификация учебного химического эксперимента
ФУНКЦИИ ХИМИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА
ВИДЫ ЭКСПЕРИМЕНТА И МЕТОДИКА ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
Общеизвестно, что школьный химический эксперимент классифицируют на демонстрационный и ученический. В зависимости от цели и способа организации ученический эксперимент подразделяют на лабораторные опыты, практические занятия и домашние опыты.
Демонстрационный эксперимент
Демонстрационный химический эксперимент – главное средство наглядности на уроке.
Демонстрационный эксперимент проводит учитель или лаборант. В отдельных случаях несложный эксперимент может быть показан и учеником.
Когда применяется демонстрационный эксперимент на уроке?
• В начале школьного курса – для привития экспериментальных умений и навыков, интереса к химии, ознакомления с посудой, веществами, оборудованием.
• Когда он сложен для самостоятельного выполнения учащимися (получение озона).
• Когда он опасен для учащихся (взрыв водорода с кислородом).
• Нет соответствующего оборудования и реактивов.
Общеизвестны и требования к демонстрационному эксперименту.
1. Н а г л я д н о с т ь – большой объем реактивов и посуды, виден с последних рядов, на столе не должно быть лишних деталей. Для усиления наглядности могут быть использованы кодоскоп, компьютер, предметный столик, цветные экраны.
2. П р о с т о т а – в приборах не должно быть нагромождения лишних деталей. Следует помнить, что объект изучения не прибор, а химический процесс, происходящий в нем. Чем проще прибор, тем легче объяснить опыт. Поэтому при использовании аппарата Киппа, газометра, прибора Кирюшкина необходимо объяснить принцип работы прибора.
3. Б е з о п а с н о с т ь – учитель химии несет ответственность за жизнь учащихся. Поэтому все опыты должны проводиться с соблюдением правил техники безопасности. При демонстрации опытов со взрывами необходимо использовать защитный экран; при получении и демонстрации ядовитых газов – принудительную вентиляцию (вытяжку) и т.д.
4. Н а д е ж н о с т ь – неудавшийся опыт вызывает разочарование у учащихся. Поэтому необходима отработка эксперимента до урока. При этом уточняется время, которое затрачивается на его проведение.
5. Т е х н и к а в ы п о л н е н и я о п ы т а должна быть безукоризненная. Поэтому если осваивается новый эксперимент, то он должен быть хорошо отработан. Ошибки, допущенные учителем, легко переносятся на учеников.
6. Н е о б х о д и м о с т ь о б ъ я с н е н и я д е м о н с т р а ц и о н н о г о э к с п е р и м е н т а. Перед демонстрацией опыта необходимо указать на цель эксперимента, сориентировать наблюдения эксперимента учащимися, после проведения опыта сделать выводы.
Методика проведения демонстрационных опытов
1. Постановка цели опыта: для чего проводится данный опыт, в чем должны убедиться учащиеся, что понять.
2. Описание прибора, где проводится опыт, и условий его проведения.
3. Организация наблюдений учащихся: учитель должен сориентировать учеников, за какой частью прибора должны вестись наблюдения.
Ученический эксперимент
Ученический эксперимент разделяют на лабораторные опыты и практические работы. Некоторые методисты выделяют еще и практикум, который проводится на заключительном этапе изучения химии.
Дидактическая цель лабораторных опытов состоит в приобретении новых знаний, т.к. они проводятся при изучении нового материала. Практические работы обычно проводятся в конце изучения темы, и их целью является закрепление и систематизация знаний, формирование и развитие экспериментальных умений учащихся.
При выполнении ученического эксперимента необходимо учитывать следующие этапы:
1) осознание цели опыта;
2) изучение веществ;
3) монтаж прибора (где это необходимо);
4) выполнение опыта;
5) анализ результатов;
6) объяснение полученных результатов, написание химических уравнений;
7) формулировка выводов и составление отчета.
По форме организации лабораторные опыты могут быть индивидуальными, групповыми и коллективными. Очень важно правильно организовать деятельность учащихся, чтобы на выполнение опыта затрачивалось лишь отведенное время. Для этого необходима тщательная подготовка учебного оборудования и реактивов. Склянки с реактивами должны иметь этикетки. Если реактивы выдаются в пробирках, то они должны быть пронумерованы, а на доске или на листочках сделаны соответствующие записи. Во время выполнения опытов необходимо руководить действиями учащихся. После выполнения работы нужно организовать обсуждение результатов. Оформление результатов опытов следует вести в рабочих тетрадях. Недостатком лабораторных опытов является то, что при их выполнении невозможно формировать экспериментальные умения и навыки. Эту задачу выполняют практические занятия.
Практические занятия делятся на два вида: проводимые по инструкции и экспериментальные задачи. Инструкция для практической работы представляет собой ориентировочную основу деятельности учащихся. На начальном этапе изучения химии даются подробные инструкции с детальным описанием выполняемых операций. По мере выполнения практических работ и усвоения экспериментальных умений инструкции делаются более свернутыми. Экспериментальные задачи не содержат инструкций, в них есть только условия. Разрабатывать план решения задачи и осуществлять его ученик должен самостоятельно.
Перед началом любой практической работы учитель знакомит учащихся с правилами безопасной работы в кабинете химии, обращает внимание на выполнение сложных операций. При выполнении первых практических работ учитель приводит примерную форму отчета, помогает учащимся сделать выводы.
Домашний химический эксперимент является одним из видов самостоятельной работы учащихся, имеющей большое значение как для развития интереса к химии, так и для закрепления знаний и многих практических умений и навыков. При выполнении некоторых домашних опытов ученик выступает в роли исследователя, который должен самостоятельно решать стоящие перед ним проблемы. Поэтому важна не только дидактическая ценность этого вида ученического эксперимента, но и воспитывающая, развивающая.
ФУНКЦИИ ХИМИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА
Эвристическая функция химического эксперимента проявляется в установлении новых
а) фактов; б) понятий и в) закономерностей.
а) В качестве примера можно привести реакцию взаимодействия газообразного водорода с оксидом меди(II). Наблюдая данную демонстрацию, ученики устанавливают, что водород при определенных условиях может реагировать с оксидами металлов, восстанавливая металл до простого вещества.
б) Химический эксперимент обладает большими потенциальными возможностями для формирования новых понятий. Например, при изучении темы «Кислород» учитель демонстрирует способ получения кислорода из пероксида водорода. Для ускорения процесса разложения пероксида водорода в пробирку вводится диоксид марганца. После завершения реакции учитель дает определение катализатора.
в) Особенно ярко функция выявления зависимостей и закономерностей проявляется при изучении темы «Закономерности протекания химических реакций». Демонстрационный эксперимент позволяет выявить зависимость скорости химической реакции от природы реагирующих веществ, концентрации, поверхности соприкосновения реагирующих веществ и т.д.
Корректирующая функция химического эксперимента проявляется в преодолении трудностей освоения теоретического материала и исправлении ошибок учащихся. Очень часто учащиеся считают, что при взаимодействии растворов хлороводорода и серной кислоты с медью выделяется водород. Для исправления таких ошибок полезно продемонстрировать следующий опыт. В пробирки с соляной кислотой и раствором серной кислоты прибавляют кусочки меди. Учащиеся наблюдают, что при обычных условиях и при нагревании водород не выделяется.
Корректировке процесса приобретения экспериментальных умений способствуют эксперименты, которые демонстрируют последствия неправильного выполнения некоторых химических операций. Например, как проводить разбавление концентрированной серной кислоты водой. Для этого в высокий химический стакан наливают концентрированную серную кислоту. Стакан закрывают листом фильтровальной бумаги и через отверстие в бумаге приливают пипеткой горячую воду. При соприкосновении воды с кислотой происходит образование паров и разбрызгивание раствора. При приливании серной кислоты в воду и перемешивании раствора растворение протекает спокойно.
Обобщающая функция химического эксперимента позволяет выработать предпосылки для построения различных типов эмпирических обобщений. С помощью серии опытов можно сделать обобщенный вывод, например, о принадлежности различных классов веществ к электролитам.
Исследовательская функция химического эксперимента наиболее ярко проявляется в проблемном обучении. Рассмотрим этот вопрос более подробно.
2.Напишите структурные формулы изомерных углеводородов состава С8Н18, имеющих в главной цепи шесть углеродных атомов и назовите их по систематической номенклатуре.
2,3 ди метил гексан
3,4 ди метил гексан
С2Н5 3 этил гексан
СН3 2,2 ди метил гексан
СН3 3,3 ди метил гексан
1. Закономерности наследования признаков. Наследование при моногибридном скрещивании. Взаимодействие аллельных генов. Неполное доминирование. Анализирующее скрещивание
Основные закономерности наследования признаков в поколениях были открыты чешским исследователем Г. Менделем.
В случае, когда наличие одного признака определяют несколько генов (аллелей), имеет место взаимодействие аллельных генов. Явление, когда взаимодействуют аллели одного и того же гена, называется аллельным взаимодействием, если разных генов – неаллельным.
Существуют такие типы взаимодействия аллельных генов:
1. Полное доминирование
2. Неполное доминирование
Неполное доминирование – тип взаимодействия, при котором гетерозиготный гибирид имеет фенотип, который отличается от фенотипа обоих гомозиготных родительских форм. Проявление признака будут промежуточными с появлением признаков одного и другого родителя в большей или меньшей степени. Механизм данного явления обусловлен тем, что рецессивный аллельный ген неактивный, а активность доминантного аллеля недостаточна, чтобы полностью проявился признак доминантного гомозиготного родителя. Пример неполного доминирования – наследование цвета венчика цветков ночной красавицы. Так, у гомозиготных родителей цветки либо красного, либо белого цвета. При их скрещивании гибриды имеют розовые цветки. Если скрещивать гибриды, то наблюдают расщепление признаков ночной красавицы по окраске цветов: одна красная, две розовые и одна белая.
Анализирующее скрещивание — скрещивание гибридной особи с особью, гомозиготной по рецессивным аллелям, то есть «анализатором». Смысл анализирующего скрещивания заключается в том, что потомки от анализирующего скрещивания обязательно несут один рецессивный аллель от «анализатора», на фоне которого должны проявиться аллели, полученные от анализируемого организма. Для анализирующего скрещивания (исключая случаи взаимодействия генов) характерно совпадение расщепления по фенотипу с расщеплением по генотипу среди потомков. Таким образом, анализирующее скрещивание позволяет определить генотип и соотношение гамет разного типа, образуемых анализируемой особью.
2.Урок, как основная форма обучения биологии. Современные требования к уроку биологии. Типология уроков биологии, их характеристика.
Основной формой организации процесса обучения биологии является урок. Его построение и методы проведения – главнейшая проблема методики обучения. Вся учебно-воспитательная система, весь комплекс сложных компонентов содержания, методов воспитания реализуется в уроке.
На уроках биологии учащиеся под руководством учителя систематически и последовательно соответственно государственной программе приобретают теоретические знания, практические умения и навыки, формируют отношение к окружающей действительности. Учащиеся одного класса представляют собой коллектив, в котором проходит основная, наиболее основательная часть их учебной деятельности. Между всеми формами учебной работы с учащимися и уроком имеет место постоянная прямая и обратная связь, обеспечивающая целостность учебно-воспитательной системы школы. Образно говоря, урок – это солнце, вокруг которого, как планеты, вращаются все другие формы учебных занятий.