Тема урока: «Биотехнология и научно- технический прогресс»
учебно-методический материал по биологии на тему

МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА УРОКА.

МЕЖПРЕДМЕТНЫЕ СВЯЗИ В ОБУЧЕНИИ

                            БИОЛОГИИ.

                (УРОК – СЕМИНАР)

                          11 КЛАСС

                                    УЧИТЕЛЬ БИОЛОГИИ

                                     ИВАНЮШКО Т.В.

Тема урока: «Биотехнология и научно- технический прогресс»

Цель:

•   Сформировать у учащихся знания о биотехнологии как одном из направлений  научно- технического прогресса, усвоить специфические свойства микроорганизмов и методы их селекции.

• Развивать навыки конспектирования материала, работать с учебной и научно – популярной литературой, устанавливать межпредметные связи.

• Раскрыть важную роль биотехнологии в развитии многих отраслей народного хозяйства.

• Использовать новые формы проведения занятий в форме семинара.

Вопросы для выступления, список литературы для подготовки учащихся сообщаются примерно за две недели до семинара.

                       План семинара:

1. Выступление учителя. Определение биотехнологии.
2. Основные этапы развития микроорганизмов в микробиологии.
3. Основные направления использования микроорганизмов, определяющие их разнообразие и крупномасштабное производство.
4. Методы селекции микроорганизмов. Использование культур клеток и создание гибридов, применение генной инженерии.
5. Обобщение учителя. Влияние биотехнологии на научно- технический прогресс. Информация об учебных заведениях, готовящих специалистов  для микробиологической промышленности.

Ход  урока

1. Орг. момент.
2. Тема, цель семинара.
3. Выступление учителя. Определение биотехнологии.

Изучая генетику и селекцию растений, мы много говорили о методах выведения новых сортов  растений, пород животных, отвечающих интересам человека, показывали ту огромную роль, которую они играют в развитии с/х, повышении интенсивности растениеводства и животноводства.

Есть еще одно направление развития биологической науки , которое позволило решить многие вопросы обеспечения животных кормами, , человеку даст много  перспективных направлений  в развитии с/х , медицины и т. д.. Это микробиологическая промышленность и основанная на ней биотехнология.

Что же такое биотехнология?

Определение «биотехнология» было впервые введено в 1984 году Европейской федерацией по биотехнологии.

Биотехнология  - это интегрированное использование биохимии, микробиологии и инженерных наук с целью достижения

технологического (промышленного) применения способностей микроорганизмов, культуры клеток, ткани и их частей.

Биотехнология – это использование живых организмов и биологических процессов в производстве.

2. Основные этапы развития биотехнологии.

1 этап  -Древний каменный век (первые «Биотехнологии», первые земледельцы – виноделие , хлебопечение) сообщения учащихся

(   Л.А.Панфилова, Э.Г.Донецкая «Анатомия, физиология и гигиена человека»

«Общая биология  стр.593- 596с.

2. этап  - промышленная микробиология – середина 19 века

(работы французского химика Луи Пастера) – использование дрожжей, бактерий  в пищевой промышленности (хлеб, сыр. Творог, вино, пиво, простокваша. кефир. кумыс, уксус и т. д.)

В с/х – силосование, мочение льна

3 этап. 70 – е годы 20 века  и до наших дней.

Создание организмов с заданными свойствами, в том числе трансгенные растения и животные, исследование культуры ткани, создание новых белков с заданными свойствами. 

3.Основные направления использования микроорганизмов в народном хозяйстве.

             (сообщения учащихся)

1 Роль микроорганизмов в пищевой промышленности.

2. роль микроорганизмов в сельском хозяйстве.(кормопроизводство, бактериальные азотные удобрения).

3. инсектициды  (вещества, использующиеся для уничтожения нежелательных  насекомых в хозяйстве или в природных сообществах)

4. стимуляторы роста растений.

6. в металлургии (выделение металлов из бедных руд)
7. в энергетике ( получение метана с помощью ферментов синтетаз)
8. очистка сточных вод на биофильтрах.
9. в здравоохранении ( синтез медицинских преператов , очистка медицинских инструментов, лечение зубов, получение витаминов и т.д.)

10. в дорожном строительстве.
11. в нефтяной промышленности (микроорганизмы, разжижающие нефть или превращающие ее в газ)
12. в реставрации памятников
13. в генной инженерии
14. в криминалистике.

Литература, для подготовки сообщений:

1. Л.А.Панфилова, Э.Г.Донецкая  стр. 593-596.
2. журнал «Биология в школе» № 1 2000 г. стр. 6-7.
3. Сборник творческих задач по биологии и экологии

С.Ю. Модестов стр. 45-49

4. Свойства микроорганизмов, определяющие их разнообразие и крупномасштабное производство.

                          (сообщение учащегося)

1. Использование способности микроорганизмов непрерывно и очень быстро размножаться, короткий жизненный цикл.
2. малое количество генов, более простые генные взаимодействия.
3. возможность более полного и точного их изучения.
4. возможность внедрения в бактериальную клетку генов человека.

(интерферон. Инсулин).

5. высокая активность процессов обмена веществ

(большая площадь по отношению к объему )    -                   физика

С.Г. Мамонтов, В.Б.Захаров «Общая биология» стр. 160-162.

6. Методы селекции микроорганизмов. Использование культур клеток и создание гибридов; применение генной инженерии.

1. сведения об индуцированном мутагенезе с помощью ренгеновского облучения  - физика  11 класс
2. химические мутагены (пероксид водорода)
3. формальдегида СНОН, иприта.
4. использование  трансгенных растений и животных.
5. методы гибридизации и получение новых пород  и сортов.
6. разделение эмбриона на несколько частей и трансплантация их к разным организмам, например коровам.
7. методы по клонированию (+ и – метода Англия)
8. получение новых культур клеток, получение новых организмов (вегетативное размножение, например женьшень)

Литература  О.А. Рувимский «Общая биология» стр.391- 393

                     Энциклопедический словарь юного биолога стр. 132.

                     Журнал «Биология в школе»

7. Обобщение учителя. Влияние биотехнологии на НТП

Внедрение достижений современной биологии в промышленное производство, с/х, строительство, медицину и т. д. становится непосредственной и очень важной силой общества

Развитие биотехнологии знаменует собой становление нового направления в научно- техническом прогрессе – биологизация общественного производства.

Поэтому роль биологических знаний, получаемых в школе и других учебных заведениях возрастает, так как эти знания находят важное применение во многих отраслях промышленного и сельско-хозяйственного производства.

  Думая о будущем биологии, нужно сказать, о новом зарождающемся направлении  исследований, идущем на стыке биологии с промышленностью, биологии с с/х, с медициной, с кибернетикой и другими отраслями.(пищевой, текстильной, химической и др. отраслями)

Можно даже спорить о возможности некоторых совместных с биологией отраслей, но надо быть готовыми к тому, что их результаты могут прийти к нам  совершенно неожиданно и в непредсказуемых сейчас фомах.

Домашнее задание:  конспект в тетради.