Za razliku od nauke u srednjoj školi, biologija u srednjoj školi je praktičan poduhvat. Eksperimenti su standardni dio kurseva biologije, bilo da su dio kontrolirane laboratorijske nastave, naučnog sajma ili pojedinačnih studentskih projekata. Istražite nekoliko fascinantnih eksperimenata iz biologije u srednjoj školi; i otkrijte ideje za jednostavne i lake biološke eksperimente koje ćete ugraditi u svoj nastavni plan i program.
Primjeri bioloških eksperimenata za srednju školu
Bilo da tražite projekat sajma nauke ili trebate da kreirate projekat za školski zadatak, postoje brojni biološki projekti za tinejdžere.
Frog Disection
Seciranje žabe je suštinski dio biologije u srednjoj školi. Ako je moguće, pokušajte nabaviti i ženske i muške primjerke za svoj razred kako bi učenici mogli vidjeti jaja i uporediti unutrašnjost sa muškom žabom.
Cvjetna disekcija
Srednjoškolci mogu biti malo mrzovoljni oko seciranja žaba. Umjesto toga napravite disekciju cvijeća. Tinejdžeri mogu pronaći i označiti ženske i muške dijelove cvijeta. Za srednjoškolce može biti zabavno da provjeravaju zamršenost cvijeća pod mikroskopom.
Različitost među biljnim uzorcima
Još jedan jednostavan biološki eksperiment uključuje odlazak u vaše prirodno okruženje, kao što je lokalni park, kako biste uočili raznolikost među biljnim uzorcima. Da bi eksperiment bio detaljniji, učenici mogu utrljati prikupljene uzorke na filter papir kako bi promatrali koje biljke predstavljaju koje boje. Tinejdžeri mogu raditi kako bi otkrili zašto određene biljke predstavljaju određene boje.
Fototropizam
Može biti prosvetljujuće pokazati deci kako fototropizam utiče na biljke. Oni mogu postaviti eksperiment koristeći različite materijale kako bi utjecali na svjetlost. Oni mogu da vide kako uticaj svetlosti utiče na rast biljke.
Voda iz uobičajenih izvora
Voda je posvuda. Nažalost, i voda sadrži brojne elemente. Sjajan eksperiment je prikupljanje uzoraka vode iz različitih izvora i njihovo gledanje pod mikroskopom. Učenici zatim mogu uporediti svoje rezultate i pokušati da pretpostave zašto bi određeni izvor vode predstavljao više organizama nego drugi.
Eksperiment sa kvascem
Još jedan eksperiment uključuje uzimanje komadića hljeba za praćenje plijesni koje rastu u periodu od dvije sedmice.
Percepcija ukusa
Svako ima svoj ukus. Bukvalno! Neki ljudi vole kiselo, dok drugi vole slatko. Saznajte da li svi doživljavaju ukus na isti način i imaju li isti prag za ukus tako što ćete uraditi eksperiment u razredu.
Dezinfekciona efikasnost
Da li ste se ikada zapitali koliko je sredstvo za dezinfekciju ruku efikasno u ubijanju bakterija? Testirajte! Uzgajajte bakterije u Petrijevoj posudi zajedno sa papirom natopljenim peroksidom, bijelim sirćetom, alkoholom za trljanje itd. Saznajte kako svaki od njih djeluje na inhibiranje rasta bakterija.
Genetika biljaka graška
Učenici mogu rekreirati Mendelove genetske eksperimente s biljkama graška. Uzgajajući biljke graška i upoređujući njihove fenotipove, učenici mogu odrediti genotip svake roditeljske biljke.
Ispitivanje otisaka prstiju
Otisci prstiju su prilično neverovatne karakteristike na ljudskom telu. Ne samo da ih možete koristiti za otvaranje telefona, već je svaki od njih jedinstven. Stavite otisak prsta na papir i ispitajte različite aspekte linija i lukova na prstima. Uporedite otiske prstiju svih u razredu.
Poređenje životinjskih i biljnih ćelija
Da bi bolje razumjeli životinjske i biljne ćelije, učenici mogu uporediti ćelije svojih obraza sa ćelijama luka. Samo obojite ćelije jodom ili nekom drugom bojom da bolje vidite ćelijske strukture pod mikroskopom.
DNK modeli
Kreiranje DNK modela je odličan način da se pomogne učenicima da shvate strukturu i funkciju DNK u genetici. Učenici mogu koristiti slatkiše, špage i čačkalice da razviju prilično realističan model strukture dvostruke spirale.
Klice za flašu za vodu
Mnogi ljudi pune svoje boce vode u srednjoj školi. Ali dodaju li klice ili bakterije u bocu? Da li je punjenje jednokratne flaše za vodu bezbedno? Neka učenici uzmu briseve boca vode koje koriste i traže bakterije oko poklopca ili na boci.
Testiranje kose
Tinejdžeri koriste mnogo proizvoda za kosu. Ali da li zaista funkcionišu? Neka tinejdžeri u vašem razredu uzmu nekoliko uzoraka svoje kose. Pogledajte šta se dešava sa kosom kada se dodaju uobičajeni proizvodi za kosu.
Vodeni ciklus
Razumevanje ciklusa vode nije teško. Ali tinejdžeri to mogu pogledati iz prve ruke kreirajući eksperiment ciklusa vode. Samo neka napune vrećicu vodom i zalijepe je za prozor. Oni će gledati isparavanje, kondenzaciju i padavine u akciji.
Zatvorena boca ekosistema
Učenicima može biti teško da zamisle da nešto ima svoj ekosistem. Međutim, možete koristiti plastičnu bocu da stvorite zatvoreni ekosistem.
Biološki eksperiment terenskog istraživanja
Ovaj eksperiment je odličan jer je jeftin, lak i možete ga izvesti u raznim područjima u vašoj školi ili poslati učenike kući s njim. Cilj je posmatrati okolinu tokom vremena i pratiti uzorke koje sakupljate.
Materijal koji će vam trebati
Za ovaj eksperiment morate uzeti:
- Tegla ili vrećice za prikupljanje uzoraka
- Pinceta
- Rukavice
- Kolci i uzice ili čunjevi pomažu u označavanju područja
- Papir ili dnevnik za bilježenje
- Slajdovi, poklopci slajdova i mikroskop
Upute za posmatranje
Imajte na umu da ćete posmatrati svoje područje nekoliko mjeseci, pa odaberite područje koje je lako ponovo označiti ili gdje možete ostaviti oznake gore, tako da se svaki put vraćate na isto određeno područje.
- Neka učenici odaberu jedno mesto za posmatranje. Mjesto ne bi trebalo biti veće od dva do tri kvadratna stopa.
- Treba da zapišu i primete sve što vide. Primjeri pitanja za usmjeravanje uključuju:
- Vidiš li tragove životinja? (Potražite otiske, scat ili guano, krzno, kuglice sova, itd.)
- Koji biljni svet vidite? (Potražite mahovinu, lišajeve, korov i druge biljke).
- Koju gljivu vidite? (Potražite gljive i druge gljivične izrasline).
- Koje insekte vidiš? (Podstaknite učenike da ovdje posebno traže odnose - kao što je povezivanje komaraca s vodom ili pčela sa cvijećem ili košnicom).
Uzorkovanje i uputstva za učionicu
Vratite istraživanje u učionicu slijedeći ove upute.
- Usmjerite učenike da naprave veze i zabilježe odnose u njihovom označenom području. Neka pregledaju područje i nacrtaju grubu mapu gdje se sve nalazi.
- Ako je moguće, neka učenici koriste pincete i nježno uzmu uzorke zemlje, gljivica, mahovine, biljnog svijeta, insekata, itd.
- Nazad u učionicu, prouči uzorke. Stvari koje možete potražiti uključuju:
- pH vrijednost zemlje ili vode
- Mikroorganizmi u vodi
- Biljne ćelije pod mikroskopom
- Uporedna struktura cvijeća koju nalazite
- Zahtevajte od učenika da sve zabeleže u svoj dnevnik ili interaktivnu svesku.
Savjet za nastavnike: Postavite stanice u učionici za gledanje, seciranje, crtanje, testiranje pH, itd. Ovo će učenicima omogućiti izbor u načinu na koji će nastaviti sa ispitivanjem svojih uzoraka.
Testiranje na bakterije
Neka učenici vide gdje vreba najviše bakterija. Ovaj eksperiment je odličan ako želite laboratoriju koja ima zagarantovane rezultate. Uvijek negdje vreba neka vrsta bakterija, samo čeka da naraste u studentskoj Petrijevoj posudi.
Materijal
Ovo su materijali koje ćete morati da imate pri ruci.
- Pripremljene Petrijeve posude, tri po učeniku
- Sterilni brisevi
- Molerska traka
- Scotch tape
- Permanent Marker
- grafofon
- Makaze
- Vladilac
Napomene o materijalu: Takođe možete zasebno kupiti sterilne Petrijeve posude i agar; međutim, mnogo je vjerovatnije da će učenici kontaminirati ploču prije nego što uzmu bris.
Priprema vaših Petrijevih posuda
Priprema vaših Petrijevih zdjelica je bitan dio eksperimenta.
- Prije otvaranja bilo kojeg materijala, neka učenici identifikuju tri mjesta (ali na jednoj fizičkoj lokaciji kao što je kod kuće ili u školi) na kojima će uzeti bris na bakterije. Ohrabrite ih da pretpostave na kojem mjestu će rasti najviše bakterija.
- Koristeći Petrijevu posudu, nacrtajte tri kruga na milimetarskom papiru i izrežite ga.
- Olovkom nacrtajte liniju koja označava 'vrh' kruga. Nije važno gdje povučete crtu, ali trebat će vam nešto da vam pokaže kako je vaša Petrijeva posuda orijentirana kako biste bili sigurni da pratite istu koloniju svaki put kada posmatrate.
- Na poleđini kruga milimetarskog papira zabilježite lokaciju gdje ćete uzeti bris, kao i datum kada uzimate briseve. Uradite ovo za sve tri Petrijeve posude koje imate.
Prikupljanje uzoraka
Neka učenici donesu svoje neotvorene sterilne briseve i zatvorene Petrijeve posude na lokaciju. Pažljivo, trebali bi:
- Postavite Petrijevu posudu na ravnu površinu.
- Odmotajte bris.
- Prevucite bris preko područja za koje sumnjaju da ima bakterije.
- Podignite poklopac, nežno obrišite korišćeni štapić preko agara i zatvorite poklopac, pažljivo ali brzo.
Savjet: Ponekad je korisno zalijepiti Petrijevu zdjelu selotejpom tako da Petrijeva zdjelica slučajno ne izgubi poklopac.
Evaluacija rezultata
Sada kada ste obrisali područja, sve je u rezultatima.
- Neka učenici nacrtaju krugove veličine Petrijeve zdjelice u svojim laboratorijskim knjigama ili na posebnom grafofoliji. Nacrtajte petrijeve zdjelice za jednu sedmicu za svaku posudu koju učenik ima.
- Kako kolonije počnu da rastu, neka učenici nacrtaju veličinu u svojim sveskama, vršeći svakodnevna zapažanja. Ako ne mogu da posmatraju svakodnevno, neka posmatraju isti dan(e) tokom jednog meseca.
- Oni bi takođe trebali da beleže boju i druge značajne karakteristike svojih kolonija bakterija u svojim laboratorijskim knjigama.
- Na kraju učenici treba da napišu zaključak svoje studije.
Uticaj svetlosti na rast
U ovoj laboratoriji studenti istražuju kako svjetlost utiče na rast biljaka. Učenici mogu koristiti bilo koju biljku, ali kreč će brže rasti, tako da vaši učenici mogu brže postići rezultate.
Materijal
Prikupite svoje materijale.
- Cress
- Šolja ili činija od stiropora
- Tlo za saksiju
- Vladilac
- Kamera
Upute
Sa svojim materijalima spremnim, vrijeme je da započnete eksperiment.
- Prvog dana - posadite seme u zemlju u čaše.
- Označite čaše prema svjetlu koje ćete koristiti. Možete uporediti sunčevu svjetlost i potpunu tamu, ili možete uporediti nekoliko vrsta svjetlosti.
- Svakog dana nakon prvog dana, slikajte svaku šoljicu i pokušajte da izmerite rast, ako postoji.
- Za svoje laboratorijske unose, izmjerite klice i zabilježite karakteristike boje i oblika.
Planaria Regeneration
U ovoj laboratoriji učenici posmatraju brzinu kojom se planaria regeneriše i testiraju da li način na koji sečete planariju utiče na to kako će ponovo rasti.
Materijal
Da biste sproveli ovaj eksperiment, želite da zgrabite.
- 9 planarija
- 3 male plastične Petrijeve posude
- 1 velika plastična Petrijeva zdjelica
- 1 plastična pipeta
- 1 lupa
- 1 plastični pokrovni stalak
- Izvorska voda
- Permanent Marker
- Papirni ubrusi
- Pakovanje leda (opciono)
Upute za postavljanje
Prava postavka je pola bitke kada je u pitanju kreiranje zabavnih i zanimljivih bioloških eksperimenata za srednjoškolce.
- Počnite tako što ćete numerisati tri male Petrijeve posude kako biste bili sigurni da se ništa kasnije ne zbuni.
- Koristeći pipetu, premjestite planarian u veliku Petrijevu posudu.
- U ovom trenutku, možda ćete želeti da pokušate da postavite Petrijevu zdjelu na led na nekoliko minuta. Ovo nije u potpunosti neophodno, ali će usporiti planariju da bi se olakšalo rezanje.
- Napravi tri reza na planariju:
- Odmah iza glave
- Tačno u sredini
- Desno prema repu
- Upotrebite pipetu da nežno prebacite svaki segment u novu Petrijevu posudu (sa izvorskom vodom).
- Ponovite korake sa svim preostalim segmentima crva.
- Svaki dan posmatrajte planariju. Regeneracija će se smatrati 'potpunom' kada se pojave fotoreceptori (crne tačke koje izgledaju kao oči na glavi planarije).
Naučna metoda i biološki eksperimenti u srednjoj školi
Veliki dio biologije u srednjoj školi fokusiran je na usađivanje elemenata nauke u učenike. Naučni metod je jedan od ovih glavnih fokusa. Metoda podstiče učesnike u nauci da budu istraživači i da nagađaju šta će se dogoditi u datom eksperimentu, koji se zove hipoteza. Poenta eksperimenta je tada ili dokazati da je hipoteza tačna kroz eksperiment ili da se dokaže da je netačna. Ovo navodi tinejdžere da se uključe u naučnu metodu dok podučavaju druge naučne vještine, kao što su:
- Sposobnost da se napravi racionalna procjena na osnovu sadašnjih faktora i znanja
- Zatvaranje detalja i vještine praćenja
- Mogućnost da pogrešiš i kako to preći ako se ispostavi da je tako
- Brzo razmišljanje
Koliko god biološki eksperimenti mogli biti zabavni, postoji obrazovna komponenta koja predvodi eksperiment.
Zabavni i zanimljivi biološki eksperimenti u srednjoj školi
Za tinejdžere biologija u srednjoj školi može biti zabavna. Pronalaženje pravog eksperimenta može pomoći da biologija iskoči sa stranice i postane više od još jednog potrebnog kursa učenja. Ko zna? Možda će vaš učenik čak biti potaknut da se prijavi na naučni sajam ili karijeru ukorijenjenu u nauci?