Юный биолог

·     Базовый уровень сложности усвоения программы:

Программа базируется на знаниях полученных обучающими в школе по предметам Биология, Химия, Математика, Русский язык. Обучающиеся вспоминают и углубляют знания по морфологии, анатомии, систематике растений, осваивают способы размножения растений и стимуляции данного процесса для получения большего количества посадочного материала. В процессе работы обучающиеся учатся планировать эксперимент и интерпретировать полученные результаты. Предлагается самостоятельный выбор тем для индивидуальной исследовательской работы при условии выполнении работ по программе.

 

·     Основные идеи, на которых базируется программа:

-    Модуль «Семеноведение» рассматривает семена, их качество как основу будущего урожая. Морфологические особенности, экологические условия могут способствовать повышению посевного качества и урожайных свойств семян. Умение определять сельскохозяйственные растения по семенам, оценивать качество и количество посевного материала позволит прогнозировать желаемый результат. Сельское хозяйство начинается с семян. Знакомству с разнообразием, строением, прорастанием, посевными и сортовыми качествами семян посвящена программа дополнительного образования «Семеноведение». Данная программа популизирует сельское хозяйство, позволяет формировать грамотного землепользователя, способствует профессиональному самоопределению обучающихся.  Базовым в освоении учебного материала учащимися выступает уровень, приобретенный ими в общеобразовательной школе.

-    Модуль «Технология клонального микроразмножения растений» рассматривает прогрессивные технологии получения заданного количества генетически однородного посадочного материала в короткие сроки. И семенное, и вегетативное размножение растений имеют свои преимущества и недостатки. Их знание позволит эффективно выращивать растения, создавать плантации заданных свойств и качеств. Это основа современного прогрессивного рентабельного сельского хозяйства. Данная программа популизирует сельское хозяйство, формирует профессиональное самоопределение обучающихся. Учащиеся получают знания, умения и навыки клонального микроразмножения растений.  Базовым в освоении учебного материала учащимися выступает уровень, приобретенный ими в общеобразовательной школе.

-    Программы развивают положительное отношение к сельскохозяйственному труду, развивают навыки научно-исследовательской деятельности, формируют умения и навыки, необходимые в практической и полевой деятельности, при работе в лаборатории, формируют умение работать в группе.

Педагоги

Тюкавина Ольга Николаевна, педагог дополнительного образования, к.с-х.н.

Содержание программы

Модуль №1:

 1. Введение (0,5):Лекция. Краткое сообщение об окультуривании диких растений, значимости растений и семян для человека, основные цели, задачи семеноведения и семеноводства.

 2. Морфология и систематика семян (1,5):Строение и классификация семян (0,5 час)Лекция. Строение семени. Классификация семян в зависимости от места отложения запасных веществ. Классификация семян в зависимости от запасных питательных веществ.

Определение сельскохозяйственных культур по семенам (1 час)Лабораторная работа. Определение по определителю зерновых, зерно-бобовых и овощных культур по семенам. Знакомство с основными морфологическими признаками семян. Применение химических и анатомических методов определения семян капустных овощных культур.

 3. Посевные и сортовые качества семян (6 часов):

 Прорастание семян (1 час)Лекция. Прорастание семян. Этапы прорастания семян. Типы прорастания семян. Покой семян. Пути преодоления покоя семян.Оценка посевных качеств семян (1 час)Лабораторная работа. Качество семян. Показатели посевных качеств семян. Определение посевных качеств семян зерновых и овощных культур. Определение чистоты семян. Определение всхожести и энергии прорастания семян.

 Подготовка семян к посеву (1 час)Лекция. Стерилизация семян. Замачивание семян. Барботирование семян. Обработка семян микроэлементами. Проращивание семян. Закаливание семян. Яровизация семян. Предпосевное прогревание. Подзимний посев семян холодостойких овощных культур.

 Методы стимуляции прорастания семян (2 часа)Лабораторная работа. Зависимость интенсивности набухания семян от запасных веществ. Стимуляция прорастания семян зерновых, овощных культур светом, температурой, растворами стимуляторов роста. Скарификация семян люпина. Постановка опытов.

 Сорта растений. Подбор сортов растений (1 час)Лабораторная работа. Поиск в интернете документа «ГОСУДАРСТВЕННЫЙ РЕЕСТР СЕЛЕКЦИОННЫХ ДОСТИЖЕНИЙ, ДОПУЩЕННЫХ К ИСПОЛЬЗОВАНИЮ. Том 1. Сорта растений». Знакомство с документом. Подбор по документу региональных сортов овощных культур, определение сроков созревания. Составление схемы многокомпонентного выращивания с учетом сроков созревания.

4. Подведение итогов по программе (1 час)

Лабораторная работа. Снятие результатов поставленных опытов, заполнение таблицы, оформление выводов по скорости прорастания семян, расчет энергии и всхожести семян, влиянию дневного света, красного спектра света, температуры, растворов стимуляторов роста на прорастание семян. Интеллектуальные состязания в определении, узнавании семян сельскохозяйственных культур.

 Модуль №2:

 1. Введение (1 час)

Лекция. Современные проблемы сельского хозяйства, возможности их решения. Клональное микроразмножение растений. Проблемы и перспективы клонального микроразмножения растений. Направления использования клонального микроразмножения растений. Основные термины и понятия по теме «Микроклональное размножение растений».

 2. Подготовка к клональному микроразмножению растений (3 часа):

 Знакомство с лабораторией, подготовка к клональному микроразмножению растений (1 час)

Лабораторная работа. Лаборатория. Зоны лаборатории. Лабораторная посуда. Инструменты. Приборы. Подготовка лабораторной посуды для клонального микроразмножения растений. Подготовка инструментов для клонального микроразмножения растений. Знакомство с работой приборов и оборудования, используемых при клональном микроразмножении растений.

 Минеральное питание растений, биологически активные вещества (1 час)Лекция. Минеральное питание растений. Влияние макро-, микроэлементов на рост растений. Витамины. Гормоны.

 Приготовление питательной среды (1 час)Лабораторная работа. Питательная среда. Состав среды. Виды сред. Пропись. Приготовление питательной среды по прописи для введения растения в культуру in vitro. Приготовление питательной среды по прописи для микрочеренкования.

3. Клональное микроразмножение растений (4 часа):

 Морфология и анатомия растения (1 час)Лекция. Морфологическое строение стебля. Анатомическое строение стебля. Выявление точек роста растения. Подбор экспланта с растения донора для введения в условия пробирки. Технология микрочеренкования стерильного растения растения.

 Введение растения в культуру in vitro (2 часа)Лабораторная работа. Подбор растения донора. Выделение экспланта. Стерилизация экспланта. Введение экспланта в условия пробирки.

 Клональное микроразмножение растений (1 час)Лабораторная работа. Микрочеренкование регенеранта. Пассирование регенеранта в новый культуральный сосуд.

4. Подведение итогов по программе (1 час)

Лабораторная работа. Оценка качества работ по клональному микроразмножению растений. Подбор условий культивирования: продолжительность светового дня, интенсивность освещения, спектр. Интеллектуальные состязания в знании терминов, процедур клонального микроразмножения растений.

 

 

Цели программы

содействие в приобретении обучающимися знаний в области биологии и биотехнологии растений,  научно-исследовательской работы, содействие профориентации обучающихся.

Результат программы

 

О

Личностные:

Учащийся будет демострировать в деятельности:

- применение экологических принципов в организации личного и группового пространства;

- освоение межпредметной коммуникации;

- анализ результата деятельности;

- соотнесение собственных возможностей и поставленных задач.

Метапредметные результаты:

- выделения оснований различения для классификации объектов, классифицировать, самостоятельно выбирать основания и критерии для классификации, устанавливать причинно-следственные связи, строить логические рассуждения, умозалючения;

- понимание принципа устойчиво-неравновестности живых систем;

- схематизация;

- умение организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем и сверстниками; работать индивидуально и в группе; формулировать, аргументировать и отстаивать свое мнение.

Предметные результаты:

Учащиеся научатся:

- распознавать биологическую проблематику за реальными ситуациями, применяя базовые научные методы познания; понимать актуальность научного объяснения биологических фактов, процессов, явлений, закономерностей, их роли в жизни организмов и человека;

- проводить наблюдения за живыми объектами, описывать биологические объекты;

- сравнивать биологические объекты между собой по заданным критериям, делать выводы и умозаключения на основе сравнения;

- ставить несложные биологические эксперименты и интерпретировать их результаты;

- устанавливать систематическую принадлежность организмов;

- представлять биологическую информацию в виде текста, таблицы, графика, диаграммы и делать выводы на основании представленных данных;

способам размножения растений.

Материально-техническая база

Техническое оснащение:

-    Ноутбуки;

-    Микроскопы;

-    Мультимедийный проектор;

-    Доска для записей, экран;

-    Установка Фотон;

-    Ламинар-боксы;

-    Шейкер-инкубатор;

-    Световой фитостеллаж;

-    Весы;

-    Рh метры;

-    Термостат;

-    Сушильный шкаф;

-    Автоклав;

-    Дистиллятор;

-    Электрическая плита;

-    Магнитная мешалка;

-    Дозаторы;

-    Спиртовки;

-    Лабораторная посуда: мерные цилиндры; чашки Петри, пробирки, термоколбы;

-    Лабораторные инструмента: пинцеты, ножницы, скальпели, препаровальные иглы.