ხუთშაბათი, აგვისტო 14, 2025
14 აგვისტო, ხუთშაბათი, 2025

მეცნიერული კვლევის უნარ-ჩვევების განვითარება

0

კვლავ გთავაზობთ ექსპერიმენტს, რომელიც ხელს შეუწყობს მოსწავლეთა მეცნიერული უნარ-ჩვევების განვითარებას. ექსპერიმენტი მნიშვნელოვანია მაღალი სააზროვნო (ანალიზის, სინთეზის, შეფასების) უნარების განვითარებისთვის, ამიტომ ქვემოთ, ექსპერიმენტის აღწერილობაში, მითითებულია, რომელი სააზროვნო უნარების განვითარებას ემსახურება კითხვები.

ეს ექსპერიმენტი გულისხმობს ერთ-ერთი ბიოლოგიური მოვლენის მოდელის შექმნას.
ექსპერიმენტი: გენეტიკური დრეიფი

თემა: მიკროევოლუციის ფაქტორები

წინარე ცოდნა და უნარ-ჩვევები: მოსწავლეები იცნობენ მიკროევოლუციის მამოძრავებელ ფაქტორებს, მათ შორის – გენთა დრეიფს, მის შედეგებსა და მნიშვნელობას ევოლუციისთვის. კერძოდ:

• თაობების განმავლობაში შემთხვევითი პროცესებით გამოწვეულ ალელთა სიხშირის ცვლილებას პოპულაციაში გენთა დრეიფი ეწოდება.
• იგი დაკავშირებულია პოპულაციურ ტალღებთან.
• გენთა დრეიფი ზრდის ან ამცირებს მასალას ევოლუციური პროცესისთვის.
• გენების დრეიფის ერთ-ერთი შედეგია დამფუძნებლის ეფექტი, რომლის დროსაც პოპულაციიდან გადის ორგანიზმების მცირე რიცხვი და სახლდება სხვა ტერიტორიაზე, აფუძნებს ახალ, ორიგინალურ პოპულაციას.
მოსწავლეებს შეუძლიათ გეგმის მიხედვით პროცედურების განხორციელება, მონაცემების შეგროვება, მათი აღრიცხვა მონაცემთა ცხრილში, ანალიზი და შესაბამისი დასკვნების გამოტანა.
კავშირი სტანდარტთან

ბიოლ.XI.7. მოსწავლეს შეუძლია გამოიყენოს ევოლუციის კონცეფცია ორგანული სამყაროს მრავალფეროვნებისა და მასში მიმდინარე ცვლილებების ასახსნელად.

• მოიპოვებს მასალას სინთეზური ევოლუციური თეორიით მოწოდებული ევოლუციის მამოძრავებელი ფაქტორების შესახებ და აკეთებს პრეზენტაციას.
კვლ.XI.2. მოსწავლეს შეუძლია კვლევითი პროცედურის განხორციელება/მონაცემების აღრიცხვა.
კვლ.XI.4. მოსწავლეს შეუძლია მონაცემთა ანალიზი და შეფასება.
ექსპერიმენტის მიზანი: რა მნიშვნელობა აქვს გენების დრეიფს მიკროევოლუციის პროცესისთვის
მასალა: ბანქოს დასტა. დასტის მეშვეობით წარმოადგინეთ კუნძულზე დასახლებული ფრინველების პოპულაცია. ოთხი სხვადასხვა მასტი („გული”, „ყვავი”, „აგური”, „ჯვარი”) განასახიერებს ამ პოპულაციის სხვადასხვა ალელს. საწყის პოპულაციაში ამ ალელების სიხშირე თანაბარია (ე.ი. თითოეული – 25%).
პროცედურა:

1. აურიეთ მთელი დასტა (52 ბანქოს ქაღალდი) და დააწყვეთ მაგიდაზე ილუსტრაციებით ქვემოთ.
გადმოაბრუნეთ ნებისმიერი 40 კარტი. ისინი განასახიერებენ საწყისი პოპულაციის ინდივიდების შემთხვევითი კავშირის შედეგად მიღებულ 20 შთამომავალს 40 ალელით.

2. ეს 40 კარტი დაალაგეთ მასტების მიხედვით (ცალ-ცალკე გულები, აგურები, ყვავები და ჯვრები). დაადგინეთ შთამომავლობაში თითოეული ალელის შეხვედრის სიხშირე ყოველი სახეობის მასტის წილის გამოთვლით (ამ მიზნით თითოეული „ალელის” რაოდენობის მაჩვენებელი რიცხვი გაყავით „ალელების” საერთო რიცხვზე. მაგალითად, თუ გულის კარტების რიცხვია 10, შესაბამისი ალელის შეხვედრის სიხშირე იქნება: 10/40=1/4).

3. წარმოვიდგინოთ, რომ ქარიშხალმა რამდენიმე ინდივიდი სხვა კუნძულზე წაიღო. ისინი იზოლირებულნი აღმოჩნდნენ და დასაბამი მისცეს ახალ პოპულაციას. აურიეთ იგივე 40 კარტი და მათგან შემთხვევით გამოყავით 10 – ეს 10 ფურცელი განასახიერებს 5 ინდივიდს 10 ალელით, რომლებიც მცირე პოპულაციას ქმნიან.

4. გაიმეორეთ მე-2 ნაბიჯი და გამოთვალეთ ალელების შეხვედრის სიხშირე.

ანალიზი და დასკვნა:

1. ანალიზი: მე-2 და მე-4 პუნქტებში გამოთვლილი ალელების სიხშირე შეადარეთ ალელების სიხშირეს საწყის პოპულაციაში. როგორ იცვლება ის?

2. ანალიზი: რომელ ევოლუციურ მოვლენებს ასახავს მე-3 ნაბიჯი?

3. შეფასება: არის თუ არა თქვენ მიერ შესრულებული მოქმედება ევოლუციური პროცესის დემონსტრირება? რატომ?

4. შეფასება: არის თუ არა იგი ბუნებრივი გადარჩევის დემონსტრირება? პასუხი დაასაბუთეთ.

რეკომენდაცია მასწავლებლებისთვის: მე-3 ნაბიჯი ასახავს გენების დრეიფის დამფუძნებელ ეფექტს. მოსწავლეთა მიერ შესრულებული მოქმედება არის ევოლუციის პროცესის დემონსტრირება, ვინაიდან ამით მათ შექმნეს გენების დრეიფის მოდელი, რომელიც მიკროევოლუციის ერთ-ერთი მამოძრავებელი ფაქტორია. რაც შეეხება ბუნებრივ გადარჩევას, ამ შემთხვევაში მისი დემონსტრირება არ ხდება, რადგან პოპულაციიდან ინდივიდები გადიან შემთხვევით (ქარიშხალმა წაიღო რამდენიმე ინდივიდი სხვა კუნძულზე), მათი ბიოლოგიური ღირებულებისგან დამოუკიდებლად (ანუ განურჩევლად იმისა, ატარებდნენ თუ არა ეს ინდივიდები სახეობისთვის სასარგებლო ალელებს). ამიტომ გენების დრეიფი ევოლუციას მიმართულებას არ აძლევს. ბუნებრივი გადარჩევა ერთადერთი ფაქტორია, რომელიც მიმართულებას აძლევს ევოლუციას, რადგან მისი მოქმედების შედეგად უპირატესად გადარჩებიან უკეთ შეგუებული ინდივიდები.

მოსწავლეები ამ დასკვნამდე რომ მივიდნენ, მასწავლებელმა პრეზენტაციების დაასრულს დაფაზე უნდა დააფიქსიროს პროცედურის მე-4 ნაბიჯის შემდეგ გამოთვლილი ალელების სიხშირე (რომელიც, დიდი ალბათობით, სხვადასხვა ჯგუფს სხვადასხვა ექნება) და დაანახვოს მოსწავლეებს, რომ გენთა დრეიფის შედეგად შემთხვევით იზრდება რომელიმე ალელის კონცენტრაცია პოპულაციაში, ხოლო რომელიმესი შემთხვევით მცირდება.

შემეცნებითი ინტერესის გაღვივების ხერხები ბიოლოგიის გაკვეთილზე

0
საგაკვეთილო პროცესის წარმატებით განხორციელება მრავალ ფაქტორზეა დამოკიდებული. ეს ფაქტორები გულისხმობს როგორც წინასაგაკვეთილო მომზადებას, ისე უშუალოდ პროცესსაც. გაკვეთილის ტიპიდან გამომდინარე, შესასწავლი მასალის გადაცემის სხვადასხვა ფაზაზე საგნისადმი შემეცნებითი ინტერესის გასაღვივებლად პედაგოგს შეუძლია გამოიყენოს მეთოდების ფართო არსენალი. წინამდებარე სტატია მიზნად ისახავს, გაგიზიაროთ რამდენიმე ასეთი ხერხი.

შესასწავლი მასალით მოსწავლეთა დაინტერესება, მათთვის შემეცნებითი ინტერესის გაღვივება შეიძლება მოხერხდეს:
·სიახლეთა გაცნობით;
·სასწავლო მასალაში ახალი საინტერესო ინფორმაციის ჩართვით – მონათხრობი უნდა იყოს მიმზიდველი, ინტერესის აღმძვრელი, აფართოებდეს და ამდიდრებდეს მოსწავლის არსებულ ცოდნას.
მაგალითად:

რამდენ ყვავილს სტუმრობს ფუტკარი დღეში?

დადგენილია, რომ ფუტკარი წუთში საშუალოდ 12 ყვავილს სტუმრობს, ე.ი. საათში – 720-ს, ხოლო 10 სამუშაო საათის განმავლობაში – 7200-ს. ფუტკრის შედარებით სუსტი ოჯახი მინდორში ათი ათასამდე მუშა ფუტკარს გზავნის. თუ დავუშვებთ, რომ ისინი მხოლოდ ნექტარს აგროვებენ, გამოდის, რომ ეს ჯარი დღის განმავლობაში დაახლოებით 72 მილიონ ყვავილს ესტუმრება.
ამ დროს მოსწავლეთა ემოციური ინტერესის მაჩვენებელია მათი წამიერი სიჩუმე, ვიდრე მიღებულ ინფორმაციას გადაამუშავებდნენ. ეს ინფორმაცია აოცებს და აღაფრთოვანებს.
ან ასეთი ამბავი:

1560 წელს საფრანგეთის წარგზავნილმა (ელჩმა) ჟან ნიკომ ლისაბონში (პორტუგალია) ამერიკიდან ჩამოსული ვაჭრისგან შეიძინა თამბაქოს თესლი და მიართვა საფრანგეთის სამეფო კარს პორტუგალიაში და დედოფალ ეკატერინე მედიჩის როგორც სამკურნალო მცენარე. კარლ ლინემ, რომელმაც შემდგომ აღწერა ეს მცენარე, უწოდა მას Nicotiana tabacum. გვარი აღებულ იქნა ელჩის პატივსაცემად, ხოლო სახელი “ტაბაკუმი” – კარიბის ზღვის კუნძულ ტობაგოდან, სადაც თამბაქოს ეს სახეობა იყო გავრცელებული. 1828 წელს ფრანგმა ქიმიკოსებმა თამბაქოდან გამოყვეს აქტიური ინგრედიენტი და მას ნიკოტინი დაარქვეს. 80 წლის შემდეგ საკუთარ თავზე ჩატარებული ექსპერიმენტის წყალობით ექიმმა ლეგარმა დაამტკიცა თამბაქოს სამკურნალო ეფექტის მოჩვენებითობა.
სემანტიზაციის ხერხი (მეთოდი) ეფუძნება სიტყვის მნიშვნელობის, სახელწოდების გააზრების საფუძველზე ინტერესის აღძვრას.

მაგალითად:
მცენარე ვირისტერფას დედა-დედინაცვალსაც უწოდებენ. რატომ შეარქვა ხალხმა მას ეს სახელი? (მცენარის ფოთლის ქვედა ზედაპირი ბუსუსებითაა დაფარული და შეხებისას თბილია, ხოლო ზედა – პრიალა და შეხებისას ცივი. სწორედ აქედან მომდინარეობს ეს სახელიც: თბილი – დედაა, ცივი -დედინაცვალი).

დაახლოებით 250 წლის წინ ჰოლანდიელმა მეცნიერმა აბრაამ ტრამბლემ (Abraham Trembley) მტკნარ წყალში დანახულ არსებას ჰიდრა უწოდა. როგორ ფიქრობთ, რატომ? (ჰიდრა მითიური არსებაა. ბერძნულ მითოლოგიაში ჰერაკლეს მეორე საგმირო საქმე ლერნეს ჰიდრას მოკვლა იყო).
სიტყვების, ტერმინების აზრობრივი შინაარსის გაგება მოსწავლეებს ეხმარება საგანთა შორის კავშირების დამყარებაში, განუვითარებს წარმოსახვის უნარს, ფატაზიას, გონებამახვილობას, აღუძრავს ინტერესს, დამატებითი ლიტერატურის საშუალებით მეტი გაიგოს შესასწავლი ობიექტის შესახებ.
შესასწავლი მასალის მნიშვნელობის გააზრება – ამ ხერხით სწავლებისას ხაზს ვუსვამთ მასალის შესწავლის აუცილებლობას მისი ბიოლოგიური, პრაქტიკული, სასოფლო-სამეურნეო, სარეწაო თუ სხვა მნიშვნელობის გამო.
მაგალითად:
. ცნობილია, რომ ტყეებს “მწვანე ფილტვებს” უწოდებენ. ცნობილია, რომ ერთი ჰექტარი ტყე წლის განმავლობაში ასუფთავებს 18 მილიონ კუბურ მეტრ ჰაერს. მეცნიერებმა გამოთვალეს, რომ თუ ტყეების ჩეხვა ამ ტემპით გაგრძელდა, დაახლოებით 100 წელიწადში დედამიწაზე ტყე აღარ დარჩება. გარდა ამისა, ტყის გაჩეხვა ანადგურებს ასიათასობით სახეობის ცხოველსა და მცენარეს, იწვევს კლიმატის ცვლილებას და უამრავ თანმხლებ უბედურებას. მაგრამ ისიც ცნობილია, რომ ტყის კაფვაზე ხელს ვერ ავიღებთ, რადგან ხეტყე მრავალი მიზნით გამოიყენება. როგორ ფიქრობთ, რა შეიძლება იყოს გამოსავალი?

. გრიპის პროფილაქტიკისთვის ექიმები გვირჩევენ, მივიღოთ ვიტამინების დიდი დოზა. როგორ ფიქრობთ, რატომ?
. საკვების შერჩევისას მნიშვნელოვანია ვიცოდეთ არა მარტო ცილების, ცხიმებისა და ნახშირწყლების რაოდენობა მასში, არამედ მისი მიღების შედეგად წარმოქმნილი ენერგიის რაოდენობაც. როგორ ფიქრობთ, რატომ?
ეს ხერხი მოსწავლეებს მხოლოდ შესასწავლი მასალის მნიშვნელობის გააზრებაში კი არ დაეხმარება, არამედ პროცესის მონაწილედაც აგრძნობინებს თავს. ეს კი ხელს შეუწყობს ცნობისმოყვარეობის აღძვრას. საგაკვეთილო პროცესში მყარდება დადებითი ფსიქოლოგიური განწყობა – “სიტუაციის მოლოდინი”, როცა მოსწავლეები ხალისით იღებენ ახალს და ისწრაფიან, გაამდიდრონ მიღებული ინფორმაცია უამრავი შეკითხვის მეშვეობით.
შესასწავლი მასალის გააზრების ფაზაში შემეცნებითი აქტივობის განმავითარებელი მეთოდებია:
. პრობლემური კითხვის დასმა, პრობლემური სიტუაციის შექმნა და სხვა.

მაგალითად:
ლეკვებს კვებავდნენ მხოლოდ რძით. როგორ ფიქრობთ, ხორცის დანახვაზე ლეკვებს ნერწყვი გამოეყოფათ? პასუხი დაასაბუთეთ.
კვლევის მეთოდი
მოსწავლეთა მიერ ჩატარებული ცდების, დაკვირვებისა და ლიტერატურული მონაცემების ანალიზზე დაყრდნობით მოსწავლეებს ვთავაზობთ, თავად გადაჭრან პრობლემა, მოახდინონ შედეგების ფორმულირება და გამოიტანონ დასკვნები.

მაგალითად:
ქარხანა, რომელსაც გამწმენდი ფილტრები არ გააჩნია, მდებარეობს წყალსატევის ახლოს, სადაც მრავალი სხვადასხვა ჯიშის ცხოველი ბინადრობს. წყალსატევში შეინიშნება ამფიბიების მასობრივი სიკვდილი. წყლის ნიმუშების ანალიზმა აჩვენა, რომ წყალი არ შეიცავს სიცოცხლისთვის საშიშ ნივთიერებებს. დაფიქრდით, რას შეიძლება გამოეწვია ამფიბიების სიკვდილი.
ევრისტიკული მეთოდი

მასწავლებელი ეყრდნობა მოსწავლეთა ცოდნას და კითხვა-პასუხის, დამაზუსტებელი კითხვების საშუალებით ეხმარება მოსწავლეებს სწორი პასუხების “მიგნებაში”.
მაგალითად;

დავუშვათ, ისაუზმეთ შებოლილი ხორცის ბუტერბროდით. საჭმლის მომნელებელი სისტემის რომელ განყოფილებაში მოხდება მისი მონელება?

რომელი ნივთიერებების დახმარებით მოხდება მისი მონელება?

რომელ საკვებ ნივთიერებებს შეიცავს მიღებული საუზმე?
დაასახელეთ რგოლოვანი ჭიებისა და ჭიის სხვა ტიპების ძირითადი განმასხვავებელი ნიშნები.
რატომ არის მათი გაჩენა პროგრესისკენ გადადგმული კიდევ ერთი ევოლუციური ნაბიჯი?
სამეცნიერო კამათი

გაკვეთილზე მასწავლებელი ქმნის საკამათო სიტუაციას, განსაკუთრებულ ყურადღებას უთმობს მოსწავლეთა უნარებს, ჩამოაყალიბონ და დაასაბუთონ საკუთარი მოსაზრება.

მაგალითად, მოსწავლეებს ვთხოვთ, ყურადღებით გაეცნონ ამა თუ იმ მოსაზრებას და ჩამოაყალიბონ მტკიცე არგუმენტები მის სასარგებლოდ ან საწინააღმდეგოდ.

მოსაზრება 1
ნიჟარა კარგი თავდაცვის საშუალებაა მოლუსკებისთვის, ამიტომაც, მიუხედავად მათი უძველესი წარმოშობისა, ისინი დღესაც უხერხემლოთა ყველაზე მრავალრიცხოვან ტიპს წარმოადგენენ.
მოსაზრება 2
ნიჟარის როგორც თავდაცვის კარგი საშუალების არსებობის მიუხედავად, მოლუსკების რაოდენობა წყალსატევებში შესამჩნევად მცირდება.
მოსაზრება 3
მიმაჩნია, რომ მათი შემცირება იმის ბრალია, მათ საკვებად იყენებს როგორც ადამიანი, ასევე ბევრი ცხოველი და ფრინველი.
მოსაზრება 4
მიმაჩნია, რომ, მიუხედავად ნიჟარისა, მოლუსკები უძლურნი არიან იმ ქიმიური ნივთიერებების ზემოქმედების მიმართ, რომლებიც ნიადაგსა და წყალში ხვდება.
სხვადასხვა მოსაზრების მოსმენა, გაანალიზება და შემდგომ არგუმენტებზე დაყრდნობით საკუთარი პოზიციის ჩამოყალიბება მოსწავლეებს აღუძრავს სირთულეთა დაძლევის სტიმულს, გაუაქტიურებს აზროვნებას, შესძენს კვლევა-ძიებისთვის საჭირო უნარებს.

შესასწავლი მასალის განმტკიცების ეტაპზე მასწავლებლის მიერ გამოყენებული სასწავლო აქტივობა ემსახურება იმ მიზანს, რომ მას შემდეგ, რაც გააანალიზებენ ახალ მასალას და მოახდენენ დასკვნების ფორმულირებას, მოსწავლეებმა შესასწავლი მასალა დაინახონ ახალი კუთხით, კერძოდ, როგორ შეიძლება მისი პრაქტიკაში გამოყენება. ეს მათ ცოდნის ტრანსფერის საშუალებას მისცემს.

ამისთვის შეიძლება გამოყენებულ იქნეს შემდეგი აქტივობები:

. დავალებაში ნატურალური ობიექტების გამოყენება

მოსწავლეებს ვურიგებთ სხვადასხვა მცენარის ფოთლებს და ვთხოვთ, იპოვონ ის ნიშან-თვისებები, რითაც შესაძლებელია ამ მცენარეების კლასიფიკაცია.
წარწერის გარეშე ვურიგებთ ბაყაყისა და ადამიანის სისხლის მიკროპრეპარატს; ვაძლევთ დავალებას, გაარჩიონ პრეპარატები და უპასუხონ კითხვას: რასთანაა დაკავშირებული ადამიანის ერითროციტის სწორედ ასეთი ფორმა?
მოდელირება
მოსწავლეებს ვურიგებთ სხვადასხვა ორგანიზმის სურათებს და ვაძლევთ დავალებას, ამ სურათების მეშვეობით შეადგინონ ერთ ტერიტორიაზე მცხოვრები ორგანიზმების ყველა შესაძლო კვებითი ჯაჭვი.
სქემებისა და ცხრილების შედგენა.

მაგ., შეავსეთ ცხრილი:
ზემოთქმულიდან გამომდინარე, შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ ახალი ცოდნის ათვისება არ არის მარტო წესების დასწავლა, დასკვნების გამოტანა და განზოგადება; ის უნდა ეფუძნებოდეს დამოუკიდებელი მუშაობის უნარ-ჩვევების შეძენას და მეცნიერული აზროვნების განვითარებას მოცემული მასალის ღრმა ლოგიკური ანალიზის საფუძველზე.

მოსწავლეთა მეცნიერული კვლევის უნარ-ჩვევების განვითარება ბიოლოგიის სწავლებისას

0
მეორე ნაწილი

გთავაზობთ კიდევ ერთ ექსპერიმენტს, რომელიც ხელს შეუწყობს მოსწავლეთა მეცნიერული უნარ-ჩვევების განვითარებას.

ეს ექსპერიმენტი თითქმის პირველის იდენტურია, თუმცა, გამოყენებული რესურსების თვალსაზრისით, უფრო მარტივი. ის კლასშიც შეიძლება ჩატარდეს რეფლექსიის ფაზაში და საშინაო დავალებადაც მიეცეს მოსწავლეებს – ეს მათ განუვითარებს თეორიული ცოდნის პრაქტიკაში გამოყენების უნარ-ჩვევებს.

ექსპერიმენტი: ალბათობის თეორია გენეტიკაში

თემა: მენდელის კანონების სტატისტიკური ხასიათი

წინარე ცოდნა და უნარ-ჩვევები: მოსწავლეებმა იციან მონოჰიბრიდული შეჯვარების არსი და დათიშვის კანონი. ამ კანონის თანახმად, მონოჰიბრიდული შეჯვარების დროს მიღებული პირველი თაობის ჰიბრიდების თვითდამტვერვის გზით ან ერთმანეთთან შეჯვარებით გამრავლებისას მეორე თაობაში გამოვლინდება რიგორც დომინანტური, ისე რეცესიული ნიშან-თვისება თანაფარდობით 3:1. მოსწავლეებმა იციან, რომ მენდელის კანონებს სტატისტიკური ხასიათი აქვს.

შეიძლება პენეტის ცხრილის გამოყენება გენოტიპური და ფენოტიპური დათიშვის თანაფარდობის დასადგენად.
კავშირი სტანდარტთან

კვლ.XI.2. მოსწავლეს შეუძლია კვლევითი პროცედურის განხორციელება/მონაცემების აღრიცხვა.
შედეგი თვალსაჩინოა, თუ მოსწავლე:

• იყენებს შესაბამის მასალას ან/და აღჭურვილობას და ატარებს დაგეგმილ ცდას უსაფრთხოების წესების დაცვით;
• აწარმოებს დაკვირვებას და/ან გაზომვებს, იღებს სარწმუნო მონაცემებს.

კვლ.XI.3. მოსწავლეს შეუძლია მონაცემთა წარმოდგენა სხვადასხვა საკომუნიკაციო საშუალების გამოყენებით.
შედეგი თვალსაჩინოა, თუ მოსწავლე:

• იყენებს სხვადასხვა ხერხს (დიაგრამებს, ცხრილებს, გრაფიკებს, სიებს) მონაცემთა წარმოსადგენად.
კვლ.XI.4.მოსწავლეს შეუძლია მონაცემთა ანალიზი და შეფასება.

შედეგი თვალსაჩინოა, თუ მოსწავლე:

• იყენებს დიაგრამებს, ცხრილებსა და გრაფიკებს მონაცემებს ან ცვლადებს შორის დამოკიდებულების აღსაწერად;
• აანალიზებს მონაცემებს (მაგ., საშუალო არითმეტიკული სიდიდის და საშუალოდან გადახრების დადგენა), საჭიროების შემთხვევაში, საკონტროლო ცდის შედეგების გათვალისწინებით, გამოიტანს დასკვნებს;
• განიხილავს, საკმარისია თუ არა მონაცემები (რაოდენობრივად და თვისებრივად) გამოთქმული ვარაუდის დასადასტურებლად ან დასკვნის გამოსატანად;

• ადარებს დასკვნებს გამოთქმულ ვარაუდს, განსხვავების შემთხვევაში ხსნის მიზეზებს.
ბიოლ.XI.6. მოსწავლეს შეუძლია, ჩამოაყალიბოს მემკვიდრეობითობის კანონები და იმსჯელოს ცვალებადობის ფორმებზე.

შედეგი თვალსაჩინოა, თუ მოსწავლე:

• მოიპოვებს ინფორმაციას და ადარებს მემკვიდრეობითობისა და ცვალებადობის მოქმედებას, მსჯელობს მათ ბიოლოგიურ მნიშვნელობაზე;

• გენეტიკური ამოცანების გადაჭრისას იყენებს მონაცემთა ანალიზს, სტატისტიკისა და ალბათობის თეორიის ელემენტებს.
სასწავლო მიზანი:

მოსწავლეები შეძლებენ:
• ჰიპოთეზის გამოთქმას;
• დაგეგმილი ცდის ჩატარებას;
• მონაცემების აღრიცხვას;
• მონაცემთა ცხრილის საშუალებით მონაცემების წარმოდგენას;
• მონაცემების ანალიზს სტატისტიკისა და ალბათობის თეორიის გამოყენებით;
• ანალიზის საფუძველზე დასკვნების გამოტანას;
• დასკვნების შედარებას გამოთქმულ ვარაუდთან;
• საკუთარი მონაცენების სხვებისთვის გაცვლა/გაზიარებას;
• მსჯელობას მენდელის კანონების სტატისტიკური ხასიათის შესახებ.
ექსპერიმენტის მიზანი: როგორ მოქმედებს ალბათობის კანონი გენების კომბინაციაზე
მასალა: 2 მწვანე და 2 ყვითელი მარკერი, პლასტმასის ჭიქა
პროცედურა

1. ცალკე ფურცელზე ან რვეულში მოამზადეთ ცხრილი მონაცემების აღრიცხვისთვის;
2.ბარდაში თესლის ყვითელი შეფერილობა (A) დომინირებს მწვანეზე (ა). გამოიყენეთ პენეტის ცხრილი და განსაზღვრეთ იმ ჰიბრიდების მოსალოდნელი გენოტიპი და ფენოტიპი, რომელთა მშობლებიც არიან ჰეტეროზიგოტურები (Aა) თესლის შეფერილობის მიხედვით;
3.ოთხივე მარკერი (ყვითელი და მწვანე) მოათავსეთ ჭიქაში. თითოეული მარკერი ასახავს ალელებს ჰეტეროზიგოტურ მცენარეებში;
4.ჭიქა შეანჯღრიეთ და თვალდახუჭულმა ამოიღეთ რომელიმე 2 მარკერი. 2 მარკერი ასახავს ალელების კომბინაციას კვერცხუჯრედისა და სპერმის შერწყმის დროს. ეს პროცედურა გაიმეორეთ 10-ჯერ და მარკერების – “ალელების” – კომბინაცია ჩაინიშნეთ მონაცემთა ცხრილში (ყოველი პროცედურის შემდეგ მარკერები ჭიქაში დააბრუნეთ);
5. მე-4 ნაბიჯი გაიმეორეთ ჯერ 50-ჯერ, შემდეგ – 100-ჯერ;
6. დათვალეთ თითოეული ტიპის გენოტიპი ყველა სერიისთვის;
7.მონაცემების გამოყენებით თითოეული სერიისათვის (10, 50 და 100) განსაზღვრეთ ყვითელი ფენოტიპების რაოდენობა;
8.მონაცემების გამოყენებით თითოეული სერიისათვის (10, 50 და 100) განსაზღვრეთ გენოტიპური და ფენოტიპური დათიშვის თანაფარდობა; დათიშვის თანაფარდობის გამოსათვლელად თითოეული გენოტიპის/ფენოტიპის რაოდენობის განმსაზღვრელი რიცხვი უნდა გავყოთ უმცირეს რიცხვზე და დავამრგვალოთ უახლოეს მთელ რიცხვამდე. მაგალითად, დავუშვათ, სერიისათვის 100, მიღებული გაქვთ ასეთი შედეგი: 23AA, 51Aა და 26აა; ამ შემთხვევისათვის გენოტიპური დათიშვის თანაფარდობა ასე იანგარიშება: 23/23=1, 51/23=2,2, 26/23=1,1. ე.ი. გენოტიპური დათიშვა ასეთია: 1AA: 2Aა: 1აა.

დაკვირვება

1. რომელი გენოტიპი იქნა მიღებული ყველაზე ხშირად?
2. როგორ გენოტიპურ და ფენოტიპურ დათიშვას მოელოდით?
3. როგორ გენოტიპურ და ფენოტიპურ დათიშვას მოელოდით 10-იან, 50-იან და 100-იან სერიაში?
ანალიზი და დასკვნა:

1. როგორ შეესაბამება ექსპერიმენტში მიღებული დათიშვის თანაფარდობა თეორიულად მოსალოდნელ დათიშვას?
2. რომელი სერიის დათიშვის მონაცემებია ყველაზე ახლოს თეორიულად მოსალოდნელ Dდათიშვის თანაფარდობასთან? ახსენით შედეგი.
3. როგორ აისახება ალბათობა თქვენი ექსპერიმენტის შედეგთან?
4. თქვენი ჯგუფის ჯამური შედეგები შეადარეთ კლასის ჯამურ შედეგებს. რომელ შემთხვევაშია გენოტიპებისა და ფენოტიპების რეალური თანაფარდობა უფრო ახლოს თეორიულად მოსალოდნელ თანაფარდობასთან? რატომ?
5. გამოთქვით ჰიპოთეზა, როგორ უნდა მიაღწიოთ, რომ რეალური შედეგი უფრო ახლოს იყოს თეორიულად მოსალოდნელ შედეგთან.
6. გამოიტანეთ დასკვნა, რატომ ატარებდა მენდელი ექსპერიმენტებს მრავალ ინდივიდზე და რატომ აგროვებდა დიდი რაოდენობის მონაცემებს.

რეკომენდაცია მასწავლებლებისთვის: თუ საშინაო დავალებად მიეცით, სასურველია, დავალების შესაფასებლად კლასი დაყოთ მცირე ჯგუფებად, სადაც ისინი გაუზიარებენ ერთმანეთს ცდის შედეგებს, მონაცემთა ცხრილში შეიტანენ თავიანთი ჯგუფის ჯამურ შედეგებს და პრეზენტაციის დროს თითოეული ჯგუფი თავის შედეგებს დააფიქსირებს თქვენ მიერ შედგენილ მონაცემთა ცხრილში. ამის შემდეგ კლასის ჯამური შედეგების განხილვა გაადვილდება.

პრობლემაზე დაფუძნებული სწავლება ბიოლოგიის გაკვეთილზე

0

სასწავლო მეთოდიკაში მნიშვნელოვანი ადგილი უკავია პრობლემაზე დაფუძნებულ სწავლებას, რომელიც ხელს უწყობს მოსწავლეთა სააზროვნო უნარების განვითარებას, “აიძულებს” მათ, იფიქრონ და მოიძიონ პრობლემის გადაჭრის სწორი გზა.

პრობლემაზე დაფუძნებული სწავლების მნიშვნელოვანი ელემენტებია:

. სიტუაციის შექმნა შემეცნებითი ინტერესის გასაღვივებლად;

. დამოუკიდებელი აზროვნების განვითარების ხელშეწყობა და ახალი ცოდნის ათვისება, რომელიც მოსწავლეს პრობლემის გადაჭრაში დაეხმარება;

. პრაქტიკულ-შემეცნებითი სავარჯიშოების საშუალებით ახალი ცოდნის მიღება, გაფართოება, გაღრმავება.

შემეცნებით საქმიანობაში პრობლემები მხოლოდ აზროვნების დახვეწის საშუალება როდია, – ხშირად ის ადამიანის ნიჭისა და შესაძლებლობების (მიდრეკილებების) განვითარებას ემსახურება. პრობლემურ სიტუაციას ვერ ქმნის ყველა კითხვა, ამოცანა თუ მოსაზრება; თუ მოსწავლეს ჩვენს ყველა კითხვაზე მზა პასუხი აქვს, ეს მას ახალ ცოდნას ვერ შესძენს – ეს იქნება გახსენება და არსებული ცოდნის კვლავწარმოება.

შემეცნებითი პრობლემისთვის ის არის დამახასიათებელი, რომ მოსწავლე გაჰყავს არსებული ცოდნის ფარგლებიდან; მასში არის რაღაც შეუცნობელი, რომელიც აზროვნების გააქტიურებას მოითხოვს. საამისოდ პედაგოგმა შესაძლოა გამოიყენოს აქტიური პრობლემურ-სიტუაციური ანალიზის მეთოდი,რომლის საფუძველია სწავლება კონკრეტული ამოცანების გადაწყვეტის გზით. სწავლების ეს მეთოდი ეფუძნება კონკრეტული პრაქტიკული მაგალითების განხილვას. ეს არის ერთგვარი ინსტრუმენტი, რომელიც მოსწავლეს საშუალებას აძლევს, გამოიყენოს მიღებული ცოდნა პრაქტიკული ამოცანების გადასაწყვეტად თეორიისა და პრაქტიკის შეხამებით. მეთოდი ეფექტიანად ავითარებს დასაბუთებული გადაწყვეტილების შეზღუდულ დროში მიღების უნარს, ასევე – ანალიტიკურ აზროვნებას, გუნდური მუშაობის, ალტერნატიული აზრის მოსმენისა და გაგების, ალტერნატივების გათვალისწინებით განზოგადებული გადაწყვეტილებების მიღების, მოქმედებათა დაგეგმვისა და მათი შედეგების პროგნოზირების უნარებს.

მოსწავლეთა ასაკობრივი განვითარების თავისებურებებისა და სასწავლო მასალის შინაარსის შესაბამისად, შეიძლება გამოვიყენოთ პრობლემაზე დაფუძნებული სწავლების სხვადასხვა ხერხი. აი, რამდენიმე მაგალითი:

  1. ანალოგიის ხერხი

ამ შემთხვევაში ვეყრდნობით მოსწავლეების ცხოვრებისეულ გამოცდილებას ან ვაანალიზებთ წინარე ცოდნას ახალი ამოცანის გადასაწყვეტად.

  1. ინდუქციური (ანალიტიკურ-სინთეზური) ხერხი

მოსწავლეები დამოუკიდებლად იკვლევენ ფაქტს ან მოვლენას და გამოაქვთ აუცილებელი მეცნიერული დასკვნები. მაგალითად, თემა “მღიერების” შესწავლის დროს მოსწავლეებმა მასწავლებლის მონათხრობიდან იციან, რომ მეცნიერები მღიერებს დიდხანს ჩვეულებრივ მცენარეებად მიიჩნევდნენ და ხავსებს მიაკუთვნებდნენ, მერე კი აღმოაჩინეს, რომ მღიერები სოკოსა და წყალმცენარეების რთული თანაცხოვრების შესანიშნავი მაგალითია. ხდება პრობლემური საკითხების ფორმულირება: რას წარმოადგენენ მღიერები? მცენარეთა რომელ ჯგუფს უნდა მივაკუთვნოთ ისინი? დაასაბუთეთ, რატომ.

  1. მიზეზების ძიება

მოსწავლეებს ვაცნობთ მეცნიერთა მიერ ჩატარებულ ცდებს, რომელთა შედეგები განაპირობებს ამა თუ იმ მოვლენას და შესასწავლი მასალის ანალიზის საფუძველს იძლევა.

მოვიშველიოთ რამდენიმე მაგალითი:

ა) სამასი წლის წინ მეცნიერმა ვან ჰელმონტმა ჩაატარა ცდა: ქოთანში მოათავსა 80 კგ მიწა და მასში ჩარგო ტირიფი, რომელიც წინასწარ ჰქონდა აწონილი. ტირიფი 5 წლის განმავლობაში იზრდებოდა. მას არ აძლევდნენ დამატებით საკვებს, მხოლოდ რწყავდნენ მარილებისგან თავისუფალი წყლით. ხუთი წლის შემდეგ, ქოთნის აწონისას, მეცნიერმა აღმოაჩინა, რომ ტირიფის წონა 65 კილოგრამამდე გიზარდა, ხოლო მიწის წონა ქოთანში შემცირდა მხოლოდ 50 გრამით. როგორ ფიქრობთ, რა მოხდა? რით შეიძლება ამ მოვლენის ახსნა?

ბ) ორ კოლბაში, რომელთაგან ერთში ჩვეულებრივი წყალი ესხა, ხოლო მეორეში – გადადუღებული, მოათავსეს ამებები. ერთ-ერთ კოლბაში ამებები რამდენიმე ხნის შემდეგ დაიხოცნენ. ახსენით, რატომ მოხდა ასე.

  1. პრობლემური შეკითხვის წამოწევა

ეს მეთოდი გამოიყენება მაშინ, როდესაც პრობლემის გადასაწყვეტად და ახალი ცოდნის მისაღებად საჭიროა ადრე ნასწავლი პრინციპების ან კანონზომიერებების შემოქმედებითად გამოყენება.

მაგალითად:

* ფრინველის ჩანასახი ჟანგბადით მარაგდება კვერცხის საჰაერო საკნის მეშვეობით. მაშ, როგორ ახსნით იმ ფაქტს, რომ ფრინველის ჩანასახს ლაყუჩის ხვრელები უვითარდება?

* პიანინოზე დაკვრისას, სარეცხის რეცხვისას და სხვა ხელით შესასრულებელი სამუშაოს შესრულებისას გევღლება (გვტკივდება) ზურგი. რატომ?

* რაში სჭირდება ექიმს იმის ცოდნა, ცაცია ხართ თუ მემარჯვენე?

  1. პარადოქსული ფაქტის გაცნობა, ჰიპოთეზების წამოყენება, ვარაუდების გამოთქმა

* ფაქტი პირველი: გასულ საუკუნეში ატლანტის ოკეანის ერთ-ერთ კუნძულზე იფეთქა წითელას ეპიდემიამ, რომელიც იქ ევროპაში დაავადებულმა ადამიანმა შეიტანა. კუნძულის შვიდი ათასი მკვიდრიდან ჯანმრთელი (ვისაც ინფექცია არ შეხვედრია) დარჩა ასამდე ასაკოვანი ადამიანი, რომლებმაც ეს დაავადება გადაიტანეს დიდი ხნის წინ.

* ფაქტი მეორე:1967 წელს კეიპტაუნში (სამხრეთ აფრიკა) ახალგაზრდა ქირურგმა ქრისტიან ბერნარდმა ჩაატარა გულის გადანერგვის უნიკალური ოპერაცია. ოპერაცია ჩატარდა უმკაცრესი სტერილიზაციის პირობებში და ვირტუოზულად, მაგრამ ორგანიზმი ვერ შეეგუა ახალ ორგანოს და პაციენტი დაიღუპა.

რა პარადოქსულიც უნდა მოგეჩვენოთ, ამ ორ ფაქტს ერთმანეთთან კავშირი აქვს. როგორ ფიქრობთ, რატომ?

* ტყეში მტაცებელი ფრინველების განადგურებამ გამოიწვია სხვა ფრინველების გამრავლება, მაგრამ გარკვეული ხნის შემდეგ მათი რაოდენობაც მკვეთრად შემცირდა. ახსენით ამ მოვლენის მიზეზი.

  1. მეცნიერთა გამონათქვამების მიხედვით პრობლემური სიტუაციების შექმნა:

ცნობილი გეოგრაფი და მოგზაური ა. ჰუმბოლტი ამტკიცებდა: “ადამიანებს წინ უძღვით ტყეები, ხოლო აცილებს უდაბნო”. რატომ ფიქრობდა ასე მეცნიერი?

  1. ერთსა და იმავე ფაქტზე სხვადასხვა თვალსაზრისის გაცნობა.

პრობლემის გადაჭრაზე ორიენტირებული სწავლებისას სასწავლო მასალა შეიძლება ავაგოთ კონფლიქტური დებულების ხაზგასმით და მოსწავლეებს საკითხი ამ გზით ავუხსნათ: მაგალითად, განსაჯეთ დებულება: ცნობილია, რომ კუნთის უმნიშვნელო მუშაობის დროსაც კი იცვლება არტერიული წნევა.

პირველი მოსწავლის პასუხი: “ეს ხდება მაშინ, როდესაც მომუშავე კუნთი სისხლში გამოყოფს ნივთიერებას, რომელიც ხელს უწყობს სისხლძარღვთა სანათურის გაფართოება-შევიწროებას”.

მეორე მოსწავლის პასუხი: “როცა ტვინი კუნთს უგზავნის სიგნალს, რომელიც მას მუშაობას აიძულებს, ის სიგნალს გზავნის სისხლძარღვებთან, რითაც ისინი არეგულირებენ სისხლის წნევას”.

როგორ ფიქრობთ, მართებულია მსჯელობა? რომელი მოსწავლეა მართალი? რატომ?

  1. მოსწავლეთა განვითარების დონის გათვალისწინებით, შეიძლება გამოვიყენოთ ასეთი ხერხიც: მოსწავლეები მასწავლებლის მონათხრობში დამოუკიდებლად პოულობენ შემეცნებით სახის პრობლემას, ახდენენ ამ პრობლემის ფორმულირებას და აყალიბებენ მკაფიო არგუმენტებს მის გადასაჭრელად.

პრობლემაზე დაფუძნებული სწავლება არის სასწავლო პროცესის ორგანიზების განსაკუთრებული ტიპი, რომელიც საშუალებას გვაძლევს, გაკვეთილზე გავაღვივოთ მოსწავლეთა შემეცნებითი აქტივობა, ხელი შევუწყოთ მათ მასალის უკეთ გააზრებასა და ხანგრძლივი (მყარი) ცოდნის მიღებაში. თუმცა პრობლემაზე დაფუძნებულ სწავლებას აქვს გარკვეული შეზღუდვებიც:

. მეთოდის გამოყენება არ შეიძლება გაკვეთილზე, რომელიც აღწერითი ხასიათის კვლევებს განიხილავს.

. მის გამოყენებას ზღუდავს პროცესის სირთულეც, რაც გამოიხატება იმით, რომ ზოგჯერ თხრობითი ფორმით მასალის გადაცემა უფრო სწრაფად ხდება, ვიდრე მეთოდის გამოყენებით.

ერთ-ერთი შემზღუდველი ფაქტორია არსებული სახელმძღვანელოებიც (ბუნებრივია, არა ყველა), რადგან ისინი არ ითვალისწინებს პრობლემაზე დაფუძნებული სწავლების აუცილებლობას, ორიენტირებულია უმთავრესად ფაქტობრივ მასალაზე და მიმართულია ტექსტის გაგებისა და რეპროდუცირების უნარის განვითარებისკენ.

თითქმის არ არსებობს დამხმარე სახელმძღვანელო, რომელსაც პედაგოგი საგაკვეთილო პროცესის დაგეგმვისას გამოიყენებს.

ყოველივე ზემოთქმულიდან შეგვიძლია გამოვიტანოთ შემდეგი დასკვნა: გაკვეთილზე პრობლემური სიტუაციის გამოყენება მოსწავლეს აყენებს სირთულის პირისპირ, რომლის დაძლევა მოითხოვს შემოქმედებით მიდგომას, აიძულებს მოსწავლეს, იფიქროს, იაზროვნოს, ეძებოს გამოსავალი, იმსჯელოს, განიცადოს სწორი გადაწყვეტილებით მიღებული სიხარული. ყოველივე ეს კი ხელს უწყობს საგნისადმი აქტიური შემეცნებითი ინტერესის გაღვივებას.

მეცნიერული კვლევის უნარების განვითარება ბიოლოგიის სწავლების პროცესში

0

მოგეხსენებათ, საბუნებისმეტყველო მეცნიერებათა სწავლების ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი ამოცანაა, განუვითაროს მოსწავლეებს მეცნიერული კვლევის უნარ-ჩვევები: დაკვირვება, აღწერა; კვლევის საგნისა და ეტაპების განსაზღვრა; კვლევის მონაცემების აღრიცხვა; კლასიფიკაცია; სიდიდეების/ცვლადების გაზომვა; მონაცემების ინტერპრეტაცია; განჭვრეტა/ჰიპოთეზის გამოთქმა; ცდის დაგეგმვა; ცდის ჩატარება; მონაცემთა ანალიზი და შეფასება; მოდელის შექმნა და გამოყენება.

ამ უნარ-ჩვევების განსავითარებლად ყველაზე ეფექტური ხერხია ცდა/ექსპერიმენტი.
შეგახსენებთ ექსპერიმენტის ძირითად ეტაპებს:

პრეზენტაციის გამოყენება საგაკვეთილო პროცესში

0
ბიოლოგიის საგაკვეთილო პროცესის საინტერესოდ წარმართვისათვის პედაგოგს საშუალება აქვს გამოიყენოს მრავალფეროვანი აქტივობები,რომელიც საშუალებას იძლევა მოსწავლეებში აღძრას ცნობისმოყვარეობა და გაუღვივოს ინტერესი შესასწავლი საკითხის მიმართ. ერთ-ერთი საინტერესო აქტივობაა ელექტრონული პრეზენტაციის გამოყენება საგაკვეთილო პროცესში, რომელიც უფრო ნათელსა და თვალსაჩინოს ხდის საგაკვეთილო მასალას, ხელს უწყობს ცოდნის სისტემაში მოყვანას და უზრუნველყოფს ათვისების მაღალ დონეს. შემოთავაზებული პრეზენტაცია „ცენტრალური ნერვული სისტემის აგებულება და ფუნქცია” დაეხმარება პედაგოგს ახსნას გაკვეთილი ანატომიაში (განსაკუთრებით მე-9 კლასში).

შეგახსენებთ 2011-2016 წლების ეროვნული სასწავლო გეგმის დანერგვასთან დაკავშირებულ რეკომენდაციებს:
„2012-2013 სასწავლო წელს მეცხრეკლასელმა მოსწავლემ საგანი “ბიოლოგია” გაიაროს მე-9 კლასის ახალი პროგრამისა და 2012 წელს გრიფირებული სახელმძღვანელოების მიხედვით და დამატებით გაიაროს მე-8 კლასის ბიოლოგიის ახალი პროგრამის იმ შედეგების საკითხები, რომლებიც არ აქვს მიღწეული, მაგ.: ადამიანის ანატომია (იხ.თავი 2.2.) ამისათვის შესაძლებელია გამოყენებულ იქნას როგორც 2012 წელს გრიფირებული მე-8 კლასის ბიოლოგიის, ასევე ძველი, 2008 წელს გრიფირებული მე-9 კლასის ბიოლოგიის სახელმძღვანელოები.”

ექსპერიმენტის მნიშვნელობა ბიოლოგიის სწავლებაში

0

ცდა, ექსპერიმენტი სწავლების ერთ-ერთი რთული და შრომატევადი მეთოდია, რომელიც საშუალებას გვაძლევს, გამოვავლინოთ (შევისწავლოთ) ესა თუ ის მოვლენა და დავადგინოთ მიზეზშედეგობრივი კავშირი. პრაqტიკაში ამ მეთოდის გამოყენება პედაგოგს საშუალებას აძლევს, ერთდროულად შეასრულოს რამდენიმე ამოცანა, კერძოდ:

  1. გამოიყენოს ექსპერიმენტის ფართo შესაძლებლობა მოსწავლეთა სწავლების, აღზრდისa და განვითარებისთვის, ხელი შეუწყოს მათ ცოდნის მიღებაში, გაღრმავებაში, ლოგიკური მსჯელობის უნარის განვითარებასა და სასარგებლო უნარ-ჩვევების გამომუშავებაში. ცდის ჩატარებისა და მისი შედეგების გამოყენებისას მოსწავლეები იღებენ ახალ ცოდნას და იძენენ ჩვევებს, რწმუნდებიან ბიოლოგიური მოვლენების მატერიალისტურ თვისებაში, პრაქტიკულად ამოწმებენ თეორიული ცოდნის სიზუსტეს, სწავლობენ მონაცემების გაანალიზებას, შედარებას და დასკვნების გამოტანას. ძნელი წარმოსადგენია უფრო ეფექტური მეთოდი, ხელს რომ უწყობდეს მოსწავლეთა ცნობისმოყვარეობის გაღვივებას, აჩვევდეს მათ მეცნიერული სტილით აზროვნებას და საქმისადმი შემოქმედებით მიდგომას.
  2. ექსპერიმენტული სამუშაოები ააქტიურებს მოსწავლეთა შემეცნებით და შემოქმედებით აზროვნებას; მოსწავლეები უშუალოდ არიან ჩართულნი სასწავლო პროცესში.
  3. ექსპერიმენტული სამუშაოები აღძრავს ცნობისმოყვარეობას, რაც საშუალებას გვაძლევს, მოსწავლეები კვლევით სამუშაოებში ჩავრთოთ. კვლევით სამუშაოებს დადებითი შედეგი მაშინ მოაქვს, როდესაც ტარდება მეთოდურად სწორად და მოსწავლეები ხედავენ თავიანთი შრომის შედეგს.

ბიოლოგიური ექსპერიმენტი/ცდა აუცილებლად უნდა იყოს:

. ხელმისაწვდომი;

. თვალსაჩინო/აღქმადი;

. შემეცნებითი ღირებულების მქონე.

ექსპერიმენტის/ცდის ჩატარებამდე მოსწავლეებს უნდა გავაცნოთ მისი მიზანი, ვასწავლოთ ჩატარების ტექნიკა, ობიექტზე ან პროცესზე დაკვირვება, მონაცემების შეკრება და შედეგების ფორმულირება. გასათვალისწინებელია, რომ ბევრი ცდა ხანგრძლივია და ერთი გაკვეთილის ფარგლებში არ ეტევა. მათი შესრულებისას, შედეგების განჭვრეტისა და ფორმულირებისას საჭიროა პედაგოგის დახმარება. პირველ მეცადინეობებზე, ვიდრე მოსწავლეებს არ გააჩნიათ ცდის დაგეგმვისა და ჩატარებისთვის საჭირო ცოდნა, პედაგოგი ატარებს სადემონსტრაციო ცდას. ამ დროს მოსწავლეებში აქტიურდება დაკვირვებისა და კვლევის პროცესები, რაც მიმართულია ცდის არსის გააზრებისკენ, შედეგების ფორმულირებისკენ კითხვებზე პასუხის გაცემის გზით. მოსწავლეთა ცოდნის დონის ამაღლებასთან ერთად იზრდება ცდის ჩატარებისას კვლევითი და დამოუკიდებელი მუშაობის წილი.

ცდის მნიშვნელობის გასააზრებლად დიდი მნიშვნელობა აქვს მოსამზადებელ სამუშაოებს, კერძოდ, ცდის მიზნისა და ჩატარების ტექნიკის განსაზღვრას, კითხვების ფორმულირებას, რაც ხელს შეუწყობს ცდის არსის გამოვლენას (გაგებას), დასკვნების ფორმულირებას. მოსწავლეები უნდა ხედავდნენ როგორც საწყის მონაცემებს, ისე ცდის საბოლოო შედეგს. დიდი მნიშვნელობა ენიჭება სადემონსტრაციო ცდას როგორც მასწავლებლის მონათხრობის თვალსაჩინო ილუსტრაციას, ის უდიდეს ეფექტს იძლევა საუბართან ერთად, რომელიც მოსწავლეს ცდის შედეგების გააზრების საშუალებას აძლევს. განსაკუთრებული შემეცნებითი მნიშვნელობა აქვს ცდებს, რომლებშიც მოსწავლეები უშუალოდ მონაწილეობენ. ამ დროს მათ უვითარდებათ უნარები, რომლებიც საბუნებისმეტყველო მეცნიერების შესასწავლად უმნიშვნელოვანესია, კერძოდ:

  1. პრობლემის/საკვლევი ობიექტის განსაზღვრა;
  2. ვარაუდის/საკვლევი ობიექტის განსაზღვრა;
  3. ცდის/ექსპერიმენტის ჩასატარებლად საჭირო მასალებისა და მოწყობილობების მომზადება;
  4. სამუშაო პროცედურა და მისი მსვლელობისთვის თვალყურის დევნება;
  5. მონაცემთა აღრიცხვა/ჩანიშვნა;
  6. მონაცემთა ანალიზი და ინტერპრეტაცია;
  7. ვარაუდის შემოწმება და დასკვნების გამოტანა;
  8. პრაქტიკული გამოყენების/შესაძლებლობის, დანიშნულების განსაზღვრა.

ცდის მიმდინარეობასა და შედეგებს რვეულში/ჟურნალში იწერენ. ჩანაწერს შესაძლოა ჰქონდეს, მაგალითად, ცხრილის სახე:

N ცდისდასახელება ცდის დაწყებისთარიღი/დაწყებისდრო ცდის დასრულებისთარიღი/დასრულებისდრო ცდისშედეგი შენიშვნა

ცდის დასახელებაცდის დაწყების თარიღი/დაწყების დროცდის დასრულების თარიღი/დასრულების დრო ცდის შედეგიშენიშვნა

ასევე შეიძლება გაკეთდეს ჩანახატი, გადაღებულ იქნეს ფოტო ან ვიდეო, რომელიც ცდის არსს გამოხატავს.

ყოველი ცდის, ექსპერიმენტის დაწყებამდე მოსწავლეებს უნდა მივცეთ რჩევები, რომლებიც მათ მუშაობისას დაეხმარება.

მაგალითად: რჩევები მცენარეებზე ცდების ჩატარების დროს

. ვიდრე მცენარეებზე ცდების ჩატარებას გადაწყვეტდეთ, გახსოვდეთ, რომ მათთან მუშაობა ყურადღებასა და წესრიგს მოითხოვს.

. ცდის დაწყებამდე მოამზადეთ ყველაფერი რაც შეიძლება დაგჭირდეთ (თესლი, მცენარე, ხელსაწყო და სხვ.). მაგიდაზე ზედმეტი არაფერი უნდა იდოს.

. იმუშავეთ აუჩქარებლად. სიჩქარესა და მოუთმენლობას ცუდი შედეგი მოაქვს.

. მცენარეს გამოზრდისას გულმოდგინედ მოუარეთ, დროულად მორწყეთ, გაუფხვიერეთ ნიადაგი, მიეცით დამატებითი საკვები. ცუდი მოვლით კარგ შედეგს ნუ ელით. ცდის დროს აუცილებლად უნდა გქონდეთ საცდელი და საკონტროლო მცენარეები, რომლებიც ერთნაირ პირობებში იზრდება.

გთავაზობთ მარტივ ექსპერიმენტს, რომელიც არ მოითხოვს დიდ ფინანსურ დანახარჯს და, აქედან გამომდინარე, ხელმისაწვდომია, პედაგოგს კი საშუალებას აძლევს, ექსპერიმენტის შედეგები გამოიყენოს სხვადასხვა კუთხით თემის ან საკითხის უკეთ გასააზრებლად. მასწავლებლის შეხედულებისამებრ, შეიძლება, ამ ექსპერიმენტს მივცეთ პროექტის სახე.

ცდა: როგორ მწიფდება ხილი და ბოსტნეული?

მოსწავლეთა პროვოცირებისთვის ვიწყებთ საუბარს: ალბათ გაგიგონიათ, რომ ერთი დამპალი ვაშლი მთელ ტომარას აფუჭებს. მეორე მხრივ, მწიფე ბანანი სხვა ხილს დამწიფებაში ეხმარება. იმავეს თქმა შეიძლება ბოსტნეულზეც, მაგალითად, პომიდორზე. ამ პროცესზე დასკვირვებლად ჩავატაროთ ცდა.

ცდისთვის დაგჭირდება:

. 2 ცალი ძალიან მწიფე ბანანი;

. 3 ცალი მწვანე ბანანი;

. 2 ცალი მწვანე პომიდორი;

. 3 ცალი ქაღალდის პაკეტი;

. მარკერი;

. მწებარე ქაღალდი ან ეტიკეტი.

სამუშაოს მიმდინარეობა:

  1. მაგიდაზე დადეთ ერთი მწვანე ბანანი, მეორე კი ქაღალდის პაკეტში ჩადეთ. პაკეტში მოათავსეთ მესამე მწვანე ბანანიც ერთ ძალიან მწიფე ბანანთან ერთად. პაკეტებს გაუკეთეთ წარწერა და მოუკარით თავი.
  2. ერთი მწვანე პომიდორი დადეთ მაგიდაზე, მეორე კი დარჩენილ მწიფე ბანანთან ერთად ჩადეთ პაკეტში, მოუკარით თავი და გაუკეთეთ წარწერა.
  3. პაკეტები ხუთი დღით მოათავსეთ სიბნელეში. შემდეგ ამოალაგეთ იქიდან ბანანები და პომიდვრები და მაგიდაზე დატოვებულს შეადარეთ.

ცდის შედეგი

მაგიდაზე დატოვებულმა ბანანმა და პომიდორმა ოდნავ იცვალა ფერი და დარბილდა, პაკეტში მოთავსებული ბანანი უფრო მეტად დამწიფდა, ხოლო ძალიან დამწიფდა ბანანი, რომელიც პაკეტში მწიფე ბანანთან ერთად იდო (ორივე თითქმის გაშავდა). ასევე უკეთესად დამწიფდა მწიფე ბანანთან მოთავსებული პომიდორიც.

განმარტება

ხილი და ბოსტნეული უკეთესად მწიფდება სიბნელეში, დახურულ პაკეტში. გარდა ამისა, დამწიფებისას ხილი და ბოსტნეული გამოყოფს ნივთიერებას, რომელიც ხელს უწყობს სხვა ხილისა და ბოსტნეულის დამწიფებას. ეს ნივთიერებაა აირი ეთილენი. ამასთან, დახურულ სივრცეში ხილი და ბოსტნეული შთანთქავს მის მიერვე გამოყოფილ ეთილენს, რითაც ასევე აჩქარებს დამწიფების პროცესს.

ეთილენის (ან, როგორც მეცნიერები უწოდებენ, “დამწიფების ჰორმონის”) გამოყოფასთან ერთად დამწიფების პროცესში ნაყოფი შთანთქავს ჟანგბადს და გამოყოფს ნახშირორჟანგს. ქაღალდის პაკეტები, პოლიეთილენის პაკეტისგან განსხვავებით, ატარებს იმდენ ჟანგბადს, რომ დამწიფების პროცესის მიმდინარეობა არ ფერხდება.

რჩევა ცდის შედეგების წარმოსადგენად

სამუშაოს ყოველი საფეხური გადაიღე და ფოტო/ვიდეო დაურთე ნაშრომს.

იცი თუ არა, რომ…

ზამთრობით სათბურში ხილისა და ბოსტნეულის დამწიფების დასაჩქარებლად ეთილენს იყენებენ? სწრაფი დამწიფების დროს ნაყოფში ორგანული ნივთიერებები არასრულად გარდაიქმნება, ამიტომ სათბურის ხილსა და ბოსტნეულს ისეთი გემო არ აქვს, როგორიც ბუნებრივად მოწეულს. ტროპიკული ხილი რომელსაც ჩვენ მივირთმევთ, გზაში, ყუთებში მწიფდება.

სამეცნიერო სტატია-რესურსი ბიოლოგიის სწავლებაში

0

ბიოლოგიის სწავლების პროცესი,მოსწავლეთა დაინტერესების და გონებრივი განვითარების ხელშეწყობისათვის ფართო შესაძლებლობებს იძლევა. საგნობრივი სტანდარტით გათვალისწინებული თემატიკის განხილვის დროს, ბიოლოგიის და მედიცინის უახლესი მიღწევების გაცნობა, საშუალებას გვაძლევს გავაღრმავოთ მოსწავლეთა ცნობისმოყვარეობა და „ჩავითრიოთ” ისინი სასწავლო პროცესში. ამ მიზნით ეფექტურად შეიძლება სამეცნიერო სტატიების და საგაზეთო პუბლიკაციების გამოყენება.

გთავაზობთ რამოდენიმე სიახლეს, რომელიც მომზადებულია – Newswise, Medical News – 2012 წლის მონაცემებზე დაყრდნობით.ეს სტატიები მასწავლებელს შეუძლია გამოიყენოს მისი შეხედულე-ბისამებრ ანატომიის შესწავლისას,როგორც მერვე და მეათე კლასში,ასევე მეცხრე კლასში (შეგახსენებთ 2011-2016 წლების ეროვნული სასწავლო გეგმის დანერგვასთან დაკავშირებულ რეკომენდაციებს– „2012-2013 სასწავლო წელს მეცხრეკლასელმა მოსწავლემ საგანი “ბიოლოგია” გაიაროს მე-9 კლასის ახალი პროგრამისა და 2012 წელს გრიფირებული სახელმძღვანელოების მიხედვით და დამატებით გაიაროს მე-8 კლასის ბიოლოგიის ახალი პროგრამის იმ შედეგების საკითხები, რომლებიც არ აქვს მიღწეული, მაგ.: ადამიანის ანატომია (იხ.თავი 2.2.) ამისათვის შესაძლებელია გამოყენებულ იქნას როგორც 2012 წელს გრიფირებული მე-8 კლასის ბიოლოგიის, ასევე ძველი, 2008 წელს გრიფირებული მე-9 კლასის ბიოლოგიის სახელმძღვანელოები.”)

ნანოტექნოლოგიების გამოყენებით შესაძლებელია თრომბთან წარმატებული ბრძოლა

სისხლის ცირკულაციის დარღვევა,გულის ,ფილტვის და ტვინის მიმართულებით,რო-მელიც გამოწვეულია სისხლძარრვების თრომბოზით-სიკვდილის ან ინვალიდობის ერთ-ერთი ძირითადი მიზეზია.ამ დაავადებების მკურნალობა ან პროფილაქტიკა წარმოებს ტრომბის დამშლელი( სისხლის გამათხელებელი) ძლიერმოქმედი საშუალებებით,თუმცა ეს ნივთიერებები მაღალი კონცენტრაციით ცირკულირებენ სისხლში და თავისუფლად შეუძლია გამოიწვიოს გვერდითი მოვლენა -სისხლდენა,რომელიც სახიფათოა ორგანიზმისათვის. ჰარვარდის უნივერსიტეტის(აშშ) სპეციალისტებმა შექმნეს ახალი ბიო- სტრატეგია,რომლის საშუალებით შესაძლებელია ნანოთერაპიული საშუალებები ზუსტად მიტანილი იქნას სისხლძარღვში იმ ადგილას, სადაც არის ტრომბის წარმოქმის საშიშროება ან დაშალოს წარმოქმნილი კოლტი.

ნანოთერაპიული საშუალება აქტიურდება სისხლძარღვის შიგნით,რისკის ზონაში ნანონა-წილაკები იწყებენ დაშლას,გამოყოფენ აქტიური ნივთიერებით დაფარულ ნაწილაკებს, რომლებიც შლიან წარმოქმნილ კოლტს.(იხ.სურათი)

ცდებმა აჩვენა ,რომ მეთოდიკა საშუალებას იძლევა ტრომბის დასაშლელად გამოყე-ნებული იქნას წამლის მინიმალური რაოდენობა, ვიდრე ტრადიციული მეთოდით იქნებოდა საკმარისი,რაც მინიმალურად ამცირებს გვერდითი მოვლენების(სისხლისდენა) საფრთხეს.

კვლევების შედეგები გამოქვეყნებული ჟურნალ Science-ში.დიდ გავლენას მოახდენს გულ-სისხლძარღვთა სისტემის, ფილტვის თრომბოემბოლიის , ინსულტების და სხვა დაავადებე-ბის მკურნალობაში,რომელებსაც შეუძლიათ უეცარი სიკვდილის გამოწვევა.

ღეროვანი უჯრედებით შეძლეს ნამგლისებური ანემიის განკურნება

ამერიკელმა ექიმებმა ილინოისის უნივერსიტეტიდან( ჩიკაგო) შეძლეს ღეროვანი უჯრედების გამოყენებით განეკურნათ ნამგლისებური ანემიით დაავადებული პაციენტი იუწყება საიტი Newswise.

ნამგლისებური ანემია – მემკვიდრული დაავადებაა, რომელიც გამოწვეულია ჰემოგლო-ბინის აგებულების ცვლილებით. მემკვიდრული მუტაციის შედეგად,ხდება ერთი ამინომჟავის მეორით ჩანაცვლება,ჰემოგლობინი იღებს სპეციფიურ ფორმას,რის შედეგადაც ერითროციტებს აქვთ დამახასიათებელი- ნამგლისებური ფორმა.ამასთანავე დაავადებული სისხლის წითელი სხეულაკები ხდებიან მყიფე და შეიძლება დაახშონ სისხლძარღვის მცირე კაპილარები.

ნამგლისებური ანემიის სიმპტომებია: -დაღლილობა,მოვლითი ტკივილები,თითების ტკივილი და შეშუპება, ელენთის და ღვიძლის სისხლძარღვების ტრომბოზი.

დონორის (პაციენტის და) სისხლის სპეციალური მოწყობილობით დამუშავების შემდეგ შეძლეს მიეღოთ ღეროვანი უჯრედები. იმისათვის, რომ შეემცირებინათ პაციენტის ორგანიზმის უაროფითი რეაქციის რისკი(უცხო სხეულის უარყოფა), მას გარკვეული პერიოდი აძლევდნენ იმუნური სისტემის დამთრგუნველ პრეპარატს , უშალოდ პროცედურის წინ კი მოახდინეს მისი მცირე დოზით დასხივება და მხოლოდ ამის შემდგომ მახდინეს დონორის სისხლის გადასხმა.

გადანერგვიდან ექვსი თვის შემდეგ მეცნიერებმა მოახდინეს გამოჯანმრთელების ფაქტის დადასტურება, პაციენტი განიკურნა ანემიისაგან, თუმცა ის აგრძელებს პრეპარატის მიღებას რათა არ მოხდეს ორგანიზმის მიერ დონორის უჯრედების განდევნა, მაგრამ პაციენტს უკვე აღარ ესაჭიროება პერიოდულად სისხლის გადასხმა.

ნამგლისებური ანემია ვითარდება თუ ორივე მშობელი არის ჰემოგლობინის” მუტანტური” (გენმა განიცადა მუტაცია)გენის მატარებელი. დაავადების დიაგნოსტირება მხოლოდ ბავშვის დაბადების შემდგომაა შესაძლებელი.დაავადება უმეტესად ვლინდება : ცენტრალურ და აღმოსავლეთ აფრიკაში,ხმელთაშუა ზღვის სანაპიროზე, ახლო და შუა აღმოსავლეთში და ინდოეთში. ნამგლისებური ანემიით დაავადების ალბათობა შეადგენს -25% -ს , ხოლო ჰემო -გლობინის მუტანტური გენების მატარებლობის- 50%-ს.

მეცნიერებმა გამოარკვიეს,თუ როგორ შეუძლია ტვინს „მოიშოროს” მეტაბოლური „ნაგავი”

ერთდროულად რამოდენიმე უნივერსიტეტის მეცნიერებმა განაცხადეს ,რომ მათ შეძლეს გამოევლინათ აქამდე უცნობი მექანიზმი, თუ როგორ შეუძლია ტვინს „მოიშოროს” მეტაბოლური „ნაგავი”. ადამიანის ორგანიზმში ყოველი ორგანო მუშაობის დროს წარმოქმნის ნაგავს და ბუნებრივია არც ტვინია გამონაკლისი. ბუნებრივია ორგანიზმის მეტაბოლური პროცესების შესწავლისას მნიშვნელოვანია არა მარტო იმ გზის შესწავლა რომლითაც ხდება საკვები ნივთიერებების ქსოვილებამდე მიტანა ,არამედ საბოლოო პროდუქტების გამოძევებაც. ცნობილია, რომ ორგანიზმს ამ ფუნქციის შესრულებაში ლიმფა ეხმარება, მაგრამ ლიმფური სისტემა ტვინზე არ ვრცელდება.

ჯერ კიდევ 30 წლის წინ ბიოლოგებმა გამოთქვეს მოსაზრება,რომ თავის ტვინის გასუფთავებას ახდენს ზურგის ტვინის სითხე. ეს სითხე ჯერ ტვინის ქალაში „გადაიტუმბება”და იქედან უკვე მეტაბოლიტებით „დახუნძლული”უკან გადმოედინება . ამ მოსაზრების დამტკიცება მაშინ შეუძლებელი იყო სათანადო ტექნოლოგიების არარსებობის გამო. გამოკვლევებმა რომლებშიც მონაწილეობდა ამერიკელი და შვეციელი მეცნიერები , თანამედროვე ტექნოლოგიების მეშვეობით შეძლეს დაედგინათ ეს მექანიზმი. მღრღნელებზე ჩატარებულმა ექსპერიმენტებმა აჩვენა, რომ ზურგის ტვინის სითხე მოძრაობს მილისმაგვარ ცილოვან წარმონაქმნებში, რომლებიც გარს ერტყმის თავის ტვინის სისხლძარღვებს და სწორედ ამ წარმონაქმნების საშუალებით, თავის ტვინი თავისუფლდება მეტაბოლიზმის დროს წარმოქმნილი არასაჭირო ნივთიერებებიდან.

ამ მოსაზრების სისწორის დასამტკიცებლად, მეცნიერებმა საცდელ მღრღნელებს მოაშორეს მილისმაგვარი ცილოვანი სტრუქტურები , სხვადასხვა მანიპულაციის ჩატარების შემდგომ მეცნიერები ექსპერიმენტს აკვირდებოდნენ რეალური დროის განმავლობაში. დაკვირვების შედეგების გაანალიზების შემდგომ აღმოჩნდა,რომ ცილოვანი მილების ე.წ, „კანალიზაციის” გარეშე, მეტაბოლიტები ორგანიზმიდან გამოიდევნებოდა 70%-ით ნაკლები რაოდენობით.

მეცნიერების ეს აღმოჩენა ძალზედ მნიშვნელოვანია სამედიცინო თვალსაზრისით, კერძოდ ვარაუდობენ ,რომ ამ აღმოჩენით შეძლებენ ალცერმეიერის ტიპის დაავდებებთან ბრძოლას.

მომზადებულია –- Newswise, Medical News -ის მიხედვით .

გაკვეთილის დაგეგმვა ბიოლოგიაში

0

თემის და, შესაბამისად, თითოეული გაკვეთილის სწორად დაგეგმვა სასწავლო მიზნის შესრულების მნიშვნელოვანი კომპონენტია – მიზნის განსაზღვრა აქტივობებისა და შეფასების სწორი ფორმების შერჩევაში გვეხმარება.

გაკვეთილის ძირითადი პარამეტრების დაგეგმვის შემდეგმნიშვნელოვანია დაზუსტდეს საგაკვეთილო მიზანი და კონკრეტული თემა,შეირჩეს კლასში მუშაობის შესაფერისი ფორმა.

მნიშვნელოვანია, ზუსტად განისაზღვროს, სამფაზიანი გაკვეთილის რომელ ეტაპზე იქნება გამოყენებული შერჩეული აქტივობები და გაითვალოს სავარაუდო დრო.

მნიშვნელოვანია, ზუსტად განისაზღვროს ეგრეთ წოდებულიძირითადი კითხვები – მათზე პასუხები გვაჩვენებს,როგორ გაიაზრა, გაიგო მოსწავლემ თემა. კითხვები და პასუხებიგაკვეთილის შედეგიანობის ეფექტური ინდიკატორებია.

საშინაო დავალება საგაკვეთილო პროცესის ლოგიკურ გაგარძელებას და განვითარებას წარმოადგენს. ის ქმნის მოტივაციასაც მომდევნო გაკვეთილისთვის.

წარმოგიდგენთ გაკვეთილის ერთ-ერთ სცენარს, რომელიც გათვლილია მე-7 კლასისთვის და უპასუხებს ეროვნული სასწავლო გეგმის მოთხოვნას, კერძოდ:

ბუნ.VII.7. მოსწავლეს შეუძლია დაახასიათოს ცოცხალი სამყაროს მრავალფეროვნება,გამოიყენოს კლასიფიკაციის პრინციპი და იმსჯელოს სხვადასხვა ჯგუფისმსგავსება-განსხვავებაზე.

შედეგი თვალსაჩინოა, თუ მოსწავლე:

*წარმოადგენს ორგანიზმთა ერთი და იმავე სიმრავლის დაჯგუფების რამდენიმე გზასთავისივე შერჩეული კრიტერიუმების მიხედვით, ხსნის ამა თუ იმ ჯგუფის გამოყოფის მიზეზს, აკეთებს პრეზენტაციას;

*ასახელებს ორგანიზმების ჯგუფებად (სოკოები, წყალმცენარეები, ხავსები, გვიმრები, ყვავილოვანი მცენარეები) დაყოფის მთავარ კრიტერიუმებს;

*მოიპოვებს მასალას ადგილობრივ გარემოში მცენარეთა და ცხოველთა მრავალფეროვნების შესახებ და ანაწილებს შესაბამის ტაქსონომიურ ერთეულებადდამახასიათებელი ნიშნების მიხედვით (მაგ., ნაძვი, ფიჭვი, ცაცხვი – მცენარეთა სამეფო, შესაბამისად, შიშველან ფარულთესლოვანი);

* ბუნების წიაღში ამოიცნობს ორგანიზმებს საველე სარკვევების/სათანადო ლიტერატურის დახმარებით;

* მოიპოვებს ინფორმაციას და აღწერს ცოცხალი სამყაროს სამეფოებს,ადგენს მარტივ გენეალოგიურ ხეს და წარმოადგენს მას სხვადასხვა გამომსახველობითი საშუალებით (მაგ., სქემა, ნახატი).

გაკვეთილის მიზანი

* სოკოთა სამეფოს დამახასიათებელი ნიშან-თვისებების გარკვევა;

* ქუდიანი სოკოების კვებისა და აგებულების თავისებურების შესწავლა;

* ბუნებასა და ადამიანის საქმიანობაში სოკოების მნიშვნელობის გააზრება;

* ანალიზის, სისტემატიზაციისა და შეჯამების უნარების განვითარება.

გაკვეთილზე გამოყენებულია ელექტრონული პრეზენტაცია.

მოსწავლეთა ინტერესის გასაღვივებლად გაკვეთილს ვიწყებთ საუბრით: ბუნება უამრავ საკვირველ გამოცანას გვთავაზობს. ერთ-ერთ მათგანს დღეს გავეცნობით. ამიტომ გთავაზობთ შემდეგ დავალებას: წაიკითხეთ სიტყვები, იპოვეთ ზედმეტი და მოფიქრეთ, რატომ არიან ისინი ზედმეტი:

წყალი ნაძვი

ხე მელა

კოდალა არყისძირა

კალია ბაყაყი

იასამანი ხვლიკი

ზამბახი ქვიშა

– ზედმეტია “წყალი” და “ქვიშა”, იმიტომ რომ ეს ორი ცნება არაცოცხალი ბუნების აღმნიშვნელია.

დანარჩენი სიტყვები როგორ სხეულებს აღნიშნავს?

– ისინი ცოცხალ ბუნებას მიეკუთვნება.

დაასახელეთ ცოცხალის დამახასიათებელი ნიშან-თვისებები.

– ცოცხალის ნიშანია: სუნთქვა, კვება, ზრდა, გამრავლება, მოძრაობა, სიკვდილი. ყველა ცოცხალს აქვს უჯრედული აგებულება.

დააჯგუფეთ დანარჩენი სიტყვები

– მცენარეები, ცხოველები, სოკოები.

ჩვენ უკვე შევისწავლეთ მცენარეები და ცხოველები, ესე იგი დღეს სოკოებზე ვისაუბრებთ და ეს იქნება ჩვენი გაკვეთილის თემა.

ეს აქტივობა ემსახურებოდა მოსწავლეებთან თანამშრომლობის ერთ-ერთ ფორმას – მიზნების ერთობლივად დასახვას.

აქტივობა – ახალი მასალის შესწავლა

სოკოები ცოცხალი ორგანიზმების თავისებური ჯგუფია. დღესდღეობით ცნობილია მათი 100 ათასზე მეტი სახეობა (სლაიდი). ზოგიერთი მათგანის არსებობას მხოლოდ მათი ქმედების შედეგად ვიგებთ.

მრავალუჯრედიან სოკოებს შორის განსაკუთრებულ ჯგუფს წარმოადგენს ქუდიანი სოკოები. მეცნიერები დიდხანს მსჯელობდნენ იმის შესახებ, რა იყო სოკო – მცენარე? ცხოველი? საბოლოოდ სოკოები ცალკე სამეფოდ გამოიყო.

როგორ ფიქრობთ, რა ნიშნების საფუძველზე გამოყვეს სოკოები ცალკე სამეფოდ?

ამ კითხვაზე პასუხის გასაცემად მოსწავლეებმა უნდა გაიხსენონ მცენარეებისა და ცხოველებისთვის დამახასიათებელი ნიშან-თვისებები.

გაიხსენეთ, რა ძირითადი ნიშან-თვისებებით გამოირჩევა მცენარეები (სლაიდი).

გაიხსენეთ, რა ძირითადი ნიშან-თვისებებით გამოირჩევიან ცხოველები (სლაიდი).

აქტივობა – ინფორმაციის გააზრება და დახარისხება

დავალება: მოსწავლეებს ვურიგებთ ბარათებს, საინფორმაციო ტექსტით (შეიძლება სახელმძღვანელოს გამოყენებაც) და ვთხოვთ, ცხრილის შესაბამის გრაფაში ჩაწერონ სამეფოსთვის დამახასიათებელი ნიშან- თვისებები:

მცენარეები სოკოები ცხოველები

შემდეგ მოსწავლეებს ვეკითხებით: “იპოვეთ მსგავსება მცენარეებსა და ცხოველებთან? რომელთან უფრო მეტი მსგავსებაა? როგორ ფიქრობთ, რატომ?”

მოსაზრებების მოსმენის შემდეგ დაისმის ახალი კითხვები: “გინახავთ ვინმეს სოკოები ტყეში? თუ დაკვირვებიხართ, უმეტესად სად გვხვდება ისინი? როგორ ფიქრობთ, რატომ?”

სოკოები ხშირად გვხვდება ხეების ძირას, თანაც გარკვეული სახეობები – გარკვეული ხეების ძირას. მაგალითად, არყა – არყის ძირას:

იხილეთ პრეზენტაცია
რას ეფუძნება ხისა და სოკოს ეს “კეთილმეზობლური ურთიერთობა”?

სოკოს ჰიფები გარს ერტყმის ხის ფესვებს. სოკო ხისგან იღებს ორგანულ ნივთიერებას, რომლის დასინთეზება, წარმოქმნა, თვითონ არ შეუძლია ქლოროფილის უქონლობის გამო, თვითონ კი მცენარეს წყალსა და მინერალურ მარილებს აწვდის. ესე იგი რა ეწოდება მოცემულ თანაცხოვრებას?

დავალება: ჩამოთვლილი ტერმინებიდან აირჩიეთ ის, რომელიც ამ ურთიერთობას გამოხატავს.

ციტოპლაზმა: “ციტოს” – ჭურჭელი, “პლაზმა” -წარმონაქმნი

ქლოროფილი: “ქლოროს” – მწვანე, “ფილონ” – ფოთოლი

ფოტოსინთეზი: “ფოტონ” – სინათლე, “სინთეზი” – შექმნა

სიმბიოზი: ლათ. simbiosis – ერთად ცხოვრება, თანაცხოვრება

შემაჯამებელი შეკითხვა: რა ძირითადი ნიშან-თვისებებია დამახასიათებელი სოკოებისთვის?

სოკოს მნიშვნელოვანი ნაწილია ნაყოფსხეული, ობობასქსელისმაგვარი ძაფების გროვა კი მიწაშია ჩამალული. ნაყოფსხეული ფეხისა და ქუდისგან შედგება. სოკოს აქვს უჯრედული აგებულება. მის უჯრედებში არ არის ქლოროფილი. უჯრედის გარსში გვხვდება განსაკუთრებული ნივთიერება – ქიტინი, ხოლო სამარაგო ნივთიერების სახით – გლიკოგენი. სოკოები უძრავია და შეუზღუდავად იზრდება.

როგორც ზემოთ ითქვა, ეს არის გაკვეთილის ერთ-ერთი სავარაუდო მონახაზი, რომელშიც დაგეგმილი აქტივობები აკმაყოფილებს საბუნებისმეტყველო საგნების სწავლების შემდეგ კრიტერიუმებს:

  1. გაუჩნდეს ინტერესი გარე სამყაროს კვლევის, სიახლეთა აღმოჩენისა და შეცნობის მიმართ;
  2. განუვითარდეს ბუნებისმეტყველისთვის საჭირო ელემენტარული კვლევა-ძიებითი და მათი სხვადასხვა სიტუაციაში გამოყენების უნარ-ჩვევები;
  3. გაცნობიერებული ჰქონდეს სამყაროში მიმდინარე პროცესების ერთიანობა.

რესურსი ბიოლოგიის სწავლებაში

0

ბიოლოგიის სწავლების პროცესი მოსწავლეთა დაინტერესებისა და გონებრივი განვითარების ხელშეწყობისთვის ფართო შესაძლებლობას იძლევა. საგნობრივი სტანდარტით გათვალისწინებული თემატიკის განხილვის დროს ბიოლოგიისა და მედიცინის უახლესი მიღწევების გაცნობა საშუალებას გვაძლევს, გავუმძაფროთ მოსწავლეებს ცნობისმოყვარეობა და ჩავითრიოთ ისინი სასწავლო პროცესში. ამ მიზნით ეფექტურად შეიძლება სამეცნიერო სტატიებისა და საგაზეთო პუბლიკაციების გამოყენება.

გთავაზობთ დაიჯესტს, რომელიც მომზადებულია Newswise, Medical News-ის 2012 წლის მონაცემებზე დაყრდნობით. მასწავლებელს შეუძლია, ეს სტატიები საკუთარი შეხედულებისამებრ გამოიყენოს ანატომიის სწავლებისას როგორც მერვე და მეათე კლასებში, ასევე მეცხრეშიც (შეგახსენებთ 2011-2016 წლების ეროვნული სასწავლო გეგმის დანერგვასთან დაკავშირებულ რეკომენდაციებს: “2012-2013 სასწავლო წელს მეცხრეკლასელმა მოსწავლემ საგანი “ბიოლოგია” გაიაროს მე-9 კლასის ახალი პროგრამისა და 2012 წელს გრიფირებული სახელმძღვანელოების მიხედვით და დამატებით გაიაროს მე-8 კლასის ბიოლოგიის ახალი პროგრამის იმ შედეგების საკითხები, რომლებიც არ აქვს მიღწეული, მაგ.: ადამიანის ანატომია (იხ.თავი 2.2.). ამისთვის შესაძლებელია გამოყენებულ იქნეს როგორც 2012 წელს გრიფირებული მე-8 კლასის ბიოლოგიის, ასევე ძველი, 2008 წელს გრიფირებული მე-9 კლასის ბიოლოგიის სახელმძღვანელოები”).

ნანოტექნოლოგიების მეშვეობით შესაძლებელია, თრომბებს წარმატებით ვებრძოლოთ

 

გულის, ფილტვისა და ტვინისკენ სისხლის ცირკულაციის დარღვევა, რაც სისხლძარღვების თრომბოზით არის გამოწვეული, სიკვდილისა და ინვალიდობის ერთ-ერთი ძირითადი მიზეზია. ამ დაავადების მკურნალობა და პროფილაქტიკა თრომბის დამშლელი (სისხლის გამათხელებელი) ძლიერმოქმედი საშუალებებით ხორციელდება, თუმცა ეს ნივთიერებები მაღალი კონცენტრაციით ცირკულირებს სისხლში და თავისუფლად შეუძლია გამოიწვიოს გვერდითი მოვლენა – სისხლდენა, რომელიც სახიფათოა ორგანიზმისთვის.

ჰარვარდის უნივერსიტეტის (აშშ) სპეციალისტებმა შეიმუშავეს ახალი ბიოსტრატეგია, რომლის საშუალებით შესაძლებელია, ნანოთერაპიული საშუალებები სისხლძარღვში მიტანილ იქნეს ზუსტად იმ ადგილას, სადაც თრომბის წარმოქმის საშიშროებაა ან დაშალოს წარმოქმნილი კოლტი.

ნანოთერაპიული საშუალება სისხლძარღვის შიგნით აქტიურდება. რისკის ზონაში იწყებს დაშლას და გამოყოფს აქტიური ნივთიერებით დაფარულ ნაწილაკებს, რომლებიც შლიან წარმოქმნილ კოლტს (იხ. სურათი).

ცდებმა აჩვენა, რომ მეთოდიკა საშუალებას იძლევა, თრომბის დასაშლელად გამოყენებულ იქნეს წამლის გაცილებით ნაკლები ოდენობა, ვიდრე ტრადიციული მეთოდით იქნებოდა საკმარისი, რაც მინიმუმამდე ამცირებს გვერდითი მოვლენების (სისხლდენის) საფრთხეს.

კვლევის შედეგები, რომლებიც ჟურნალ Science-ში გამოქვეყნდა, დიდ გავლენას მოახდენს გულ-სისხლძარღვთა სისტემის, ფილტვის თრომბოემბოლიის, ინსულტისა და სხვა ისეთი დაავადებების მკურნალობაზე, რომლებიც უეცარ სიკვდილს იწვევს.

 

ღეროვანი უჯრედებით ნამგლისებური ანემიის განკურნება მოხერხდა

ილინოისის უნივერსიტეტის (ჩიკაგო, აშშ) ექიმებმა ღეროვანი უჯრედების გამოყენებით განკურნეს ნამგლისებრუჯრედოვანი ანემიით დაავადებული პაციენტი.

ნამგლისებრუჯრედოვანი ანემია ჰემოგლობინის აგებულების ცვლილებით გამოწვეული მემკვიდრეობითი დაავადებაა. მემკვიდრეობითი მუტაციის შედეგად ერთ ამინმჟავას მეორე ენაცვლება და ჰემოგლობინი იღებს სპეციფიკურ ფორმას, რის შედეგადაც ერითროციტებს დამახასიათებელი ნამგლისებრი ფორმა ეძლევა. დაავადებული სისხლის წითელი სხეულაკები მყიფე ხდება და შესაძლოა, მცირე კაპილარები დაახშოს.

ნამგლისებრუჯრედოვანი ანემიის სიმპტომებია: დაღლილობა, მოვლითი ტკივილები, თითების ტკივილი და შეშუპება, ელენთისა და ღვიძლის სისხლძარღვების თრომბოზი.

დონორის – პაციენტის დის – სისხლისგან სპეციალური დამუშავების შემდეგ ექიმებმა ღეროვანი უჯრედები მიიღეს. ორგანიზმის უარყოფითი რეაქციის – უცხო სხეულის მოცილების – რისკის შესამცირებლად პაციენტს ერთხანს აძლევდნენ იმუნური სისტემის დამთრგუნველ პრეპარატს, უშუალოდ პროცედურის წინ კი მოახდინეს მისი დასხივება მცირე დოზით და მხოლოდ ამის შემდეგ გადაუსხეს დონორის სისხლი.

გადანერგვიდან ექვსი თვის შემდეგ მეცნიერებმა გამოჯანმრთელების ფაქტი დაადასტურეს. პაციენტი ანემიისგან განიკურნა. ის ჯერ კიდევ იღებს პრეპარატს დონორის უჯრედების განდევნისგან თავის დასაზღვევად, მაგრამ პერიოდულად სისხლის გადასხმა უკვე აღარ სჭირდება.

ნამგლისებრუჯრედოვანი ანემია კლინიკურად ვლინდება მაშინ, როდესაც ორივე მშობელი ჰემოგლობინის მუტანტური გენის მატარებელია. დიაგნოსტირება მხოლოდ ბავშვის დაბადების შემდეგ არის შესაძლებელი. დაავადება უმეტესად გავრცელებულია ცენტრალურ და აღმოსავლეთ აფრიკაში, ხმელთაშუა ზღვის სანაპიროზე, ახლო და შუა აღმოსავლეთსა და ინდოეთში. ნამგლისებრუჯრედოვანი ანემიით დაავადების ალბათობა 25%-ს უტოლდება, ხოლო ჰემოგლობინის მუტანტური გენების მატარებლობისა – 50%-ს.

მეცნიერებმა გაარკვიეს, როგორ იშორებს ტვინი მეტაბოლურ ნაგავს

ერთდროულად რამდენიმე უნივერსიტეტის მეცნიერებმა განაცხადეს, რომ აღმოაჩინეს აქამდე უცნობი მექანიზმი, როგორ იშორებს ტვინი მეტაბოლურ ნაგავს.

ადამიანის ყოველი ორგანო მუშაობისას წარმოქმნის ნაგავს. ბუნებრივია, არც ტვინია გამონაკლისი. მეტაბოლური პროცესების შესწავლისას მნიშვნელოვანია არა მარტო იმ გზის შესწავლა, რომლითაც საკვები ნივთიერებები ქსოვილებამდე მიდის, არამედ იმისაც, რომლითაც ხდება ორგანიზმიდან ნივთიერებათა ცვლის საბოლოო პროდუქტების გამოძევება. ცნობილია, რომ ორგანიზმს ამაში ლიმფა ეხმარება, მაგრამ ლიმფური სისტემა ტვინზე არ ვრცელდება.

ბიოლოგებმა ჯერ კიდევ 30 წლის წინ გამოთქვეს მოსაზრება, რომ თავის ტვინს ზურგის ტვინის სითხე ასუფთავებს. ეს სითხე ჯერ თავის ქალაში “გადაიტუმბება”, იქიდან კი უკვე მეტაბოლიტებით “დახუნძლული” გადმოედინება უკან.

სათანადო ტექნოლოგიების არარსებობის გამო ამ მოსაზრების დამტკიცება მაშინ შეუძლებელი აღმოჩნდა, ახლა კი ამერიკელმა და შვედმა მეცნიერებმა თანამედროვე ტექნოლოგიების მეშვეობით დაადგინეს ეს მექანიზმი. მღრღნელებზე ჩატარებულმა ექსპერიმენტებმა აჩვენა, რომ ზურგის ტვინის სითხე მოძრაობს მილისმაგვარ ცილოვან წარმონაქმნებში, რომლებიც გარს ეკვრის თავის ტვინის სისხლძარღვებს და თავის ტვინი სწორედ ამ წარმონაქმნების საშუალებით თავისუფლდება მეტაბოლიზმის დროს წარმოქმნილი უსარგებლო ნივთიერებებისგან.

ამ მოსაზრების მართებულობის დასამტკიცებლად მეცნიერებმა საცდელ მღრღნელებს მილისმაგვარი ცილოვანი სტრუქტურები მოაშორეს, დააკვირდნენ და შედეგები გააანალიზეს. აღმოჩნდა, რომ ცილოვანი მილების გარეშე ორგანიზმიდან 70%-ით ნაკლები მეტაბოლიტი გამოიდევნებოდა.

სამედიცინო თვალსაზრისით ეს აღმოჩენა ძალზე მნიშვნელოვანია – ვარაუდობენ, რომ ის გააადვილებს ალცჰაიმერის ტიპის დაავდებებთან ბრძოლას.

მომზადებულია Newswise, Medical News, 2012.06.08 მიხედვით

ვიდეობლოგი

მასწავლებლის ბიბლიოთეკას ახალი წიგნი შეემატა- სტატიები განათლების საკითხებზე

ჟურნალ „მასწავლებლის“ თითოეული ნომრის მომზადებისას, ცხადია, ვფიქრობთ მასწავლებელზე და იმ საჭიროებებზე,რომელთა წინაშეც ის ახლა დგას. ვფიქრობთ მასწავლებელზე, რომელიც ჩვენგან დამოუკიდებლადაც ფიქრობს, როგორ მოემზადოს გაკვეთილისთვის, რა...