Изучение вопросов биотехнологии в курсе химии средней школы
В учебнике О.С. Габриеляна, Ф.Н. Маскаева, С.Ю. Пономарёва, В.Н. Терёнина для 10 класса рассматривается тема «биологическиактивные соединения» затрагивающая применение ферментов в промышленности, а также гормональные препараты, витамины и антибиотики. Т.о. здесь уместно рассмотрение основных биотехнологических приёмов получения данных БАВ.
В 11 классе программой предусматривается рассмотрен
ие темы «химия и общество» (8 ч.). Необходимо отметить наличие в ней следующих вопросов: биотехнология и генная инженерия, а также химия и пища. В учебнике О.С. Габриеляна Г.Г. Лысовой, реализующих данную программу, тема содержит объёмный материал, но методам очистки сточных вод и биохимическим основам пищевой промышленности практически ничего не отводится.
Н.С. Ахметов в 9 классе при изучении «металлургии» затрагивает проблемы безотходного производства и охраны окружающей среды. При этом возможно включение основ биометаллургии. Также автор предлагает рассмотрение темы «химия и охрана окружающей среды», в частности вопросов охраны гидросферы.
В учебнике 10–11 классов в разделе «химия и химическая технология» рассматривается производство этанола из древесины, а также «охрана гидросферы» и «биогеохимические процессы».
Г.И. Шелинский предусматривает тему «роль химии в прогрессивном развитии человеческого общества» в 11 классе.
Программа Н.Е. Кузнецовой, И.П. Титовой, А.Ю. Жегина, Н.Н. Гара предназначена для общеобразовательных учреждений естественнонаучного профиля, поэтому в ней прослеживается экологизация курса химии. Авторы раскрывают роль химии в обеспечении жизни и прогрессивном развитии общества. И в 10 классе предлагаются темы: «вещества живых клеток» – полипептиды в природе (гормоны, антибиотики), а также «особенности процессов биотехнологии» – микробиологический синтез, применение генной инженерии и белковой инженерии, бактериальное выщелачивание, проблемы экологического и гуманитарного характера.
В 11 классе авторы рекомендуют темы «гидросфера», где рассматриваются биологические методы очистки воды и «биосфера», где затрагивается проблема микробиологического белка.
Л.С. Гузей, Р.П. Суровцева и Л.М. Кузнецова в своих программах не затрагивают, в явной форме, вопросы биотехнологии.
2.3 Оптимизация изучения основных направлений биотехнологии в средней школе
Проанализировав школьные учебники и программы относительно содержания в них материала по вопросам биотехнологии, можно сделать вывод о том, что далеко не все программы предусматривают рассмотрение последних, а если и рассматривают, то в неполном объёме. Таким образом, помимо разработки единого комплекса уроков (элективного курса) по теме «особенности процессов биотехнологии» мы предлагаем примерный план включения материала с биотехнологическим уклоном в «стандартные» темы школьного курса химии.
Функция включения материала, в форме элективного курса – внутрипрофильная специализация обучения, в форме комплекса фрагментов – расширение знаний учащихся, преодоление оторванности учебного материала от жизни[1].
3. Разработка элективного курса и педагогический эксперимент
3.1 Тематическое планирование элективного курса «Основы биотехнологии»
1. Биотехнология. Биотехнологические процессы в пищевой промышленности.
2. Биотехнологическая переработка отходов.
3. Бактериальное выщелачивание.
4. Основы получения БАВ. Производство кормового белка.
5. Производство аминокислот, витаминов и антибиотиков.
6. Применение ферментов.
7. Практическая работа «Приготовление иммобилизованных ферментных препаратов.
8. Основы генной инженерии.
9. Применение генной инженерии.
10.Итоговая проверочная работа.
3.2 Поурочное планирование элективного курса
УРОК №1 по теме «Биотехнология. Биотехнологические процессы в пищевой промышленности»
Задачи:
1. Образовательная: знакомство с биотехнологией как ярким примером интеграционных взаимодействий научных дисциплин. Хронология развития биотехнологии. Основные биотехнологические процессы в пищевой промышленности допастеровской эры.
2. Развивающая а) развитие познавательного интереса учащихся при знакомстве с данным направлением человеческой деятельности;
б) формирование логического мышления в ходе изучения нового материала;
в) формирование умений и навыков умственного и практического труда.
3. Воспитательная: а) в целях формирования диалектического мировоззрения показать познаваемость природы, на примере влияния человека на биотехнологические процессы пищевой промышленности;
б) воспитание такта и дисциплины на занятиях в общеобразовательном учреждении.
Ход урока:
1. Организация класса
2. Актуализация знаний
Биотехнология – что это такое? (мнения учащихся)
Биотехнология – использование в промышленности биологических систем или процессов (под запись).
Важно то, что человек смог создать самолет по принципу птицы, многоотсечные подводные лодки по принципу кольчатых червей (бионика – подражание природе), но даже не смог приблизиться к уникальности биологических систем в отношении узнавания и катализа (вспомните специфичность и активность ферментов).
Человек использовал биотехнологию многие тысячи лет: люди занимались пивоварением, пекли хлеб. Они придумали способы хранения и переработки продуктов путем ферментации (сыр, уксус), изготавливали простейшие лекарства и т.д. Однако только разработка методов генетической инженерии привела к «биотехнологическому буму», свидетелями которого мы являемся.
3. Изучение нового материала
Но пойдем по порядку.
В своем современном варианте биотехнология, пожалуй, наука синтетическая:
Но у вас не должно быть мнение о ней как о прикладной дисциплине: «Нет и еще тысячу раз нет: я не знаю такой науки, которую можно было бы назвать прикладной. Есть наука и есть области её применения, и они связаны друг с другом, как плод с взрастившим его деревом» (Луи Пастер, 1871 г.)
Съезд европейской ассоциации биотехнологов разделил развитие биотехнологии на пять этапов: (под запись) [16]
1) допастеровская эра (до 1865 года) – самобытные производства пива, вина, хлеба, сыра;
2) послепастеровская (1866–1940) – производство органических кислот, растворителей, кормовых дрожжей, вакцин, очистка сточных вод.
В конце 19 века Луи Пастер установил, что микробы играют ключевую роль в процессах брожения, и показал, что в образовании отдельных продуктов участвуют разные их виды;
3) эра антибиотиков (1941–1960) – началом которой послужило открытие Александром Флемингом способности Penicillium вызывать гибель микроорганизмов;
4) эра управляемого биосинтеза (1961–1975) – производство аминокислот, витаминов, ферментов. Достижения, главным образом, селекции и биохимии микроорганизмов;
5) эра генетической инженерии (70-е годы) – технология гибридных ДНК.
Сегодня мы разберем основные процессы допастеровской эры – производство некоторых продуктов питания (таблица выполняется на доске).
Другие рефераты на тему «Педагогика»:
- Основные направления изменения и модернизации в системе образования
- Совершенствование памяти младших школьников в процессе индивидуальных занятий
- Применение интерактивной методики преподавания как средство развития творческого потенциала личности
- Социальное пространство педагогического процесса
- Факторы формирования здоровьесберегающих ценностных ориентаций подростков
Поиск рефератов
Последние рефераты раздела
- Тенденции развития системы высшего образования в Украине и за рубежом: основные направления
- Влияние здоровьесберегающего подхода в организации воспитательной работы на формирование валеологической грамотности младших школьников
- Характеристика компетенций бакалавров – психологов образования
- Коррекционная программа по снижению тревожности у детей младшего школьного возраста методом глинотерапии
- Формирование лексики у дошкольников с общим недоразвитием речи
- Роль наглядности в преподавании изобразительного искусства
- Активные методы теоретического обучения