Data: 07.X.2010. Godzina: 10:40 Imię i nazwisko prowadzącego Klasa: I Sala: Bio Temat lekcji: Zasady i technika mikroskopowania. Budowa komórki roślinnej Cele lekcji: Wiadomości: - Uczeń zna i historię mikroskopii(A) Uczeń zna zasady poprawnego mikroskopowania (A) Uczeń zna i opisuje części mechaniczne mikroskopu(A) Uczeń zna i opisuje części optyczne mikroskopu(A) Uczeń zna i opisuje ogólną budowę mikroskopu (B) Uczeń potrafi prawidłowo obliczyć powiększenie mikroskopu(B) Umiejętności: - Uczeń potrafi prawidłowo wykonać preparat mokry (C) Uczeń potrafi wykonać schematyczny rysunek preparatu spod mikroskopu (C) Uczeń potrafi sformułować problem badawczy, hipotezę oraz wnioski na podstawie doświadczenia(D) Postawy: - Uczeń analizuje i wiąże ze sobą fakty Kształcenie aktywnej postawy na lekcji Środki dydaktyczne: - Preparaty mokre z komórek epidermy skórki cebuli, bulwy ziemniaka oraz komórek miękiszowych owocu ligustru Metody nauczania: - Pogadanka - Elementy metody laboratoryjnej Typ lekcji: - wprowadzająca nowy materiał prowadzona głównie metodą ćwiczeniową Forma organizacji pracy uczniów: - praca w grupach Strategie nauczania: A, O, P Lektura: 1. Kornaś A., Krawczyk J., Zeszyt do ćwiczeń z botaniki ogólnej z elementami histologii, embriologii i anatomii roślin, wydawnictwo naukowe AP, Kraków 1996. 2. Dudkiewicz – Świerzyńska M., Olechowicz – Gworek K., Zdasz Maturę z biologii, Łódź 2000. 3. Lewiński W. i In., Biologia 1, wyd 2, Gdynia 2004. 4. Podbielkowski Z. i In., Biologia, Warszawa 1977. Tok lekcji: Na początku lekcji nauczyciel przedstawia historię stworzenia mikroskopu przez człowieka, oraz jego zastosowania w nauce. Historia mikroskopii: 300r. p.n.e. Euklides posługiwał się szlifowanymi szkiełkami 1590 r. Duński optyk Z. Jansen skonstruował w pierwotnej postaci mikroskop 1614 r. Demiscianus wprowadził nazwę – mikroskop 1674 r. A. von Leeuwenhoek wprowadził soczewki krótkoogniskowe dzięki którym otrzymał powiększenie 300x, obserwował życie w kropli wody tj. pierwotniaki, bakterie. Obserwował również krwinki, plemniki 1857r. von Gerlach wprowadził technikę barwienia preparatów W kolejnej części lekcji nauczyciel zapoznaje uczniów z budową i zasadą działania mikroskopu świetlnego. Przedstawia również zasady poprawnego mikroskopowania. Budowa mikroskopu: W mikroskopie optycznym czyli przyrządzie służącym do obserwacji mikroskopowej zasadniczo możemy wyróżnić: A. Układ mechaniczny: - Statyw z podstawą Tubus Rewolwer Stolik z otworem i łapkami służącymi do przytrzymywania preparatu Śruba mikrometryczna Śruba makrometryczna B. Układ optyczny - Okular Obiektyw Kondensor Lusterko bądź inne źródło światła Ogólne wskazówki dotyczące techniki mikroskopowania 1. Ustawić właściwe oświetlenie pola widzenia (należy uzyskać równomierne, jasne oświetlenie). 2. Umieścić preparat na stoliku przedmiotowym między łapkami 3. Za pomocą śrub służących do przesuwania preparatu ustawić obiekt obserwacji mniej więcej na przedłużeniu osi obiektywu. 4. Ostrożnie opuścić obiektyw ( zawsze będzie to ten o najmniejszym powiększeniu) prawie do zetknięcia się z preparatem. 5. Patrząc przez okular podnosić tubus do góry aż do uzyskania obrazu 6. Za pomocą śruby mikrometrycznej wyostrzyć obraz. Skorygować światło. 7. Zmieniając powiększenie na większe, należy przekręcić rewolwer na silniejszy obiektyw 8. Skorygować jakość obrazu za pomocą śruby mikrometrycznej 9. Po skończonej obserwacji podnieść tubus, wyjąć preparat i ustawić obiektyw o najmniejszym powiększeniu. 10. Opuścić tubus i przykryć mikroskop Należy pamiętać, że obraz mikroskopowy jest pozorny, powiększony i odwrócony. Ta ostatnia właściwość obrazu mikroskopowego sprawia początkującym pewne trudności, ponieważ przesunięcie preparatu w prawo to przesunięcie obrazu pod mikroskopem w lewo. Uczniowie na początku lekcji zostają podzieleni na 4 osobowe grupy w których pracują do końca zajęć. Po wykonaniu przez uczniów ćwiczenia dotyczącego plazmolizy komórek epidermy cebuli, nauczyciel wyjaśnia to zjawisko, które polega na utracie turgoru przez komórki roślinne, widoczne jako obkurczanie się protoplastu i jego odstawanie od ściany komórkowej. Następuje po umieszczeniu komórki w środowisku hipertonicznym. W komórkach skórki cebuli obserwujemy plazmolizę wklęsłą, wypukłą, graniczną. Cytoplazma i wakuola komórki umieszczonej w roztworze hipertonicznym (tzn. takim, którego stężenie jest wyższe niż stężenie soku komórkowego) ulega odwodnieniu, ponieważ ściana komórkowa jest przepuszczalna dla wody. Obserwowane zjawisko jest zgodne z prawem osmozy. Splazmolizowane komórki z łuski spichrzowej cebuli zachowują swój pierwotny kształt, ponieważ celulozowa ściana komórkowa jest przepuszczalna dla roztworu sacharozy, wobec czego wchodzi on do wnętrza komórki, zajmując miejsca opuszczone przez kurczący się protoplast. Uczniowie otrzymują kartę pracy na której zamieszczone są opisy oraz instrukcje jak należy wykonać doświadczenie, a także znajduje się miejsce na wykonanie rysunków. Ćwiczenie I: Obserwacja komórek epidermy wewnętrznej z łuski spichrzowej cebuli Wykonanie preparatu: Rozciąć cebulę, wyjąć jedną łuskę spichrzową (przekształcony liść gromadzący substancje zapasowe). Żyletką na wewnętrznej stronie łuski wyciąć mały kwadracik (mniej więcej 5mm x 5mm). Następnie wycinek ten ściągnąć pęsetą i umieścić na szkiełku podstawowym w kropli wody. Przykryć szkiełkiem nakrywkowym. Uważać aby wycinki nie zwinęły się (utrudnia to obserwację) Zadanie: Zaobserwuj kształt komórki, rozpoznaj organelle komórkowe wewnątrz komórki, zwróć uwagę na kształt i położenie jądra komórkowego. Wykonaj schematyczny rysunek komórek epidermy wewnętrznej z łuski spichrzowej cebuli. Rysunek: Ćwiczenie II: Plazmoliza w komórkach epidermy wewnętrznej z łuski cebuli Wykonanie preparatu: Z preparatu z komórek epidermy wewnętrznej z łuski cebuli z poprzedniego ćwiczenia, za pomocą paska bibuły filtracyjnej odciągnąć wodę spod szkiełka nakrywkowego, a następnie umieścić kilka kropel przygotowanego roztworu hipertonicznego w miejscu zetknięcia szkiełka podstawowego ze szkiełkiem nakrywkowym. Zadanie: Zaobserwuj proces plazmolizy zachodzący w komórkach, a następnie wykonaj schematyczny rysunek. Rysunek: Ćwiczenie III: obserwacja ziaren skrobi Wykonanie preparatu: Przeciąć ziemniaka a następnie zeskrobać za pomocą żyletki lub skalpela małe próbki i przenieść je do kropli wody na szkiełku podstawowym. Przykryć szkiełkiem nakrywkowym. Zadanie: Zaobserwuj kształt ziaren skrobi, wyszukaj ziarna proste, złożone oraz na wpłózłożone a następnie wykonaj schematyczny rysunek. Rysunek: Ćwiczenie IV Działanie jodku potasu na ziarna skrobi Wykonanie preparatu: Z preparatu ziaren skrobi z poprzedniego ćwiczenia, za pomocą paska bibuły filtracyjnej odciągnąć wodę spod szkiełka nakrywkowego, a następnie umieścić kilka kropel przygotowanego roztworu jodku potasu w miejscu zetknięcia szkiełka podstawowego ze szkiełkiem nakrywkowym. Zadanie: Zaobserwuj zmiany zachodzące na szkiełku. Sformułuj problem badawczy, hipotezę, a następnie wyciągnij wnioski z przeprowadzonego doświadczenia. Problem badawczy: Hipoteza: Wnioski: Ćwiczenie V: Obserwacja komórek miękiszowych ligustru Wykonanie preparatu: Rozciąć owoc, końcem żyletki zebrać niewielką ilość komórek miękiszowych, a następnie umieścić je na szkiełku podstawowym, dodać kroplę wody i przykryć szkiełkiem nakrywkowym. Zadanie: Zaobserwuj kształt komórki, rozpoznaj organelle komórkowe wewnątrz komórki, zwróć uwagę na wakuolę oraz chloroplasty. Wykonaj schematyczny rysunek komórek miękiszowych ligustru. Rysunek: