Меры предосторожности
Все реактивы, материалы и инструменты, которые мы даем детям, безопасны для здоровья. Однако, мы просим вас поговорить с ребенком перед занятием и объяснить ему меры предосторожности.
Модуль #1
Поговорим о том, откуда всё живое появилось. Познакомимся с понятием первичного бульона и узнаем, как жизнь зародилась на Земле. Перейдем к основным принципам эволюции и подготовимся к изучению биологии: освоим микроскоп, микроскопируем колонии бактерий и выполним несколько лабораторных из вузовского курса микробиологов.
Узнаем, как возник фотосинтез и почему он привел к первому массовому вымиранию на Земле. Поговорим о первых растениях их спорах и эукариотических клетках. А еще выделим хлорофилл и разберемся в устройстве основных производителей кислорода на планете Земля.
Продвигаясь по эволюционному древу, познакомимся с ароморфозом позволившим первой жизни распространится по всей планете — семенем. Поставим над образцами растений эксперименты, узнаем, что влияет на их развитие и почему это целая наука.
Грибы — это не только то, что мы употребляем в пищу. Это огромное царство, в котором сосуществует и не очень благородная плесень, и хорошо знакомый всем белый гриб. Узнаем о строении эукариотической клетки, разберемся в том, кто такие гетеротрофы и разберемся в симбиозе грибов и водорослей.
Поговорим о первых животных. Изучим инфузорию-туфельку и прочие колонии простейших под микроскопом, а потом рассмотрим мельчайших многоклетоных — коловраток. Узнаем, что позволило первым животным — протистам — заселить всю Землю.
Узнаем о том, как возникли сложные системы органов у животных. Изучим строение мидий и проведём препарацию рака. Осмыслим важность возникновения экзоскелета и икры.
Узнаем про первых позвоночных и разбираемся в строении рыб. После этого приступим к определению вида рыбы по строению её чешуи. Сделаем препарирование сельди и изучим строение жаберного аппарата, а заодно поймем, почему внутренний скелет стал таким полезным эволюционным изобретением.
Разберемся в том, какие были предпосылки выхода на сушу первых животных и какие эволюционные адаптации позволили им это сделать. Проведем ряд тестов с живой амфибией и подтвердим теорию на практике.
Сложно освоить всю Землю, если размножаться приходится исключительно в водоемах. Поэтому животные пошли дальше по эволюционному древу и «изобрели» чешую, перья, шерсть и еще множество важных изменений, позволивших расселиться в каждом уголке планеты. Поговорим обо всем этом и проведем несколько опытов, наглядно объясняющих, как устроено яйцо и зачем нужна теплокровность.
Изучим главные особенности млекопитающих и поймем почему представители именно этой группы животных обладают самой сложной нервной системой сегодня. Изучим социальное поведение, поставив опыты на живых крысах.
На основе полученных знаний, выясняем, что привело к появлению человека, и кто был его предком. Откопаем с помощью археологических методов кости древних предков, а потом изучим черепа австралопитека, хомо эректуса и хомо сапиенса. Сделаем сравнение находок и узнаем как развивался мозг.
Подводим итоги всех длительных экспериментов. Закрепляем знания с помощью квеста.
Игровое занятие, на котором ребята, пользуясь своими знаниями, отличают правдивые факты от вымышленных в игровом формате.
Модуль #2
Что такое живой организм? Все живое состоит из того же материала, что и неживое — химических элементов. Только соотношение этих элементов особое. Узнаем, что такое C, H, O и N, почему их так много в живом организме, и проведем качественные реакции на углеводы, жиры и белки.
Чем живое отличается от неживого и какие признаки живого есть? На эти вопросы мы будем искать ответы в течение всего кружка. На занятии разберём один из главных признаков живого - клеточное строение. Самостоятельно изготовим несколько микропрепаратов, окрасим их и изучим под микроскопом.
Любой организм постоянно обменивается с окружающей средой веществами и энергией. Мы можем увидеть, как дышит и питается слон — но как это делают растения или микроорганизмы? Соберём респирометр, с помощью которого измерим, сколько кислорода потребляют разные организмы.
В ходе обмена веществ, или метаболизма, постоянно образуются и расщепляются вещества — такие реакции называются анаболическими и катаболическими. Изучим анаболизм на примере растений и в ходе экспериментов докажем, что в их клетках проходят реакции, образующие крахмал и выделяющие кислород.
Чтобы получить энергию, организму нужно расщепить вещество, поделить сложные молекулы на более простые. А помогают в этом ферменты. Проведем ферментативную реакцию — расщепление крахмала амилазой, и измерим активность амилазы в слюне.
Еще одно очень важное свойство живого - это самовоспроизведение, или размножение. Оно бывает бесполым или половым. Попробуем размножить растения с помощью семян и с помощью вегетативных органов.
Почему дети похожи на родителей? Все дело в наследственности, то есть способности организма передавать свои признаки потомству. А получаем мы эту способность благодаря генам. Выделим молекулы ДНК, разберемся в их строении и поймем как ДНК записывает генетическую информацию.
Чтобы успешно жить в окружающей среде, организмы получают особые приспособления, или адаптации. Именно поэтому у птиц разные клювы, шпорцевая лягушка меняет окраску, а палочник похож на палочку. Разберемся, как организмы приспосабливаются к окружающей среде и какие преимущества им дают адаптации.
Живой организм в начале жизни не похож на самого себя в конце. Дело в количественных изменениях, то есть росте, и качественных — приобретении или утрате разных признаков и способностей. Понаблюдаем за ростом ранее высаженных растений и грибов и изучим препараты пчел и лягушек на разных стадиях развития.
Живому организму важно реагировать на изменения окружающей среды, иначе он очень быстро станет неживым. Делает он это благодаря раздражимости. Изучим это свойство у растений, простейших и многоклеточных животных.
Мы разобрали различные свойства живого и процессы, необходимые для поддержания жизни. Но что происходит, когда эти процессы останавливаются? Поговорим об этом, а также о том, возможно ли бессмертие.
Занятие посвящено факторам среды и их влиянию на развитие организмов. Дети выполняют творческую работу, на тему, как могло бы выглядеть животное в определенных условиях.
Подводим итоги кружка и проводим КВИЗ, в ходе которого начинающие биологи попробуют применить полученные знания и умения.
Модуль #3
Пройдем квиз и квест по изученному материалу. Создадим карту знаний и «белых пятен». Изучим кишечнополостных, познакомимся с гидрой и отметим ее место в эволюционной истории.
Вернемся к беспозвоночным и изучим строение моллюсков — через вскрытие виноградной улитки и осьминога. Рассмотрим их строение и адаптации к разным условиям среды, познакомимся с ключевыми этапами эволюционного развития: идиоадаптацией, ароморфозом и дегенерацией.
Углубим знания о строении членистоногих — через вскрытие креветки, сравним приспособления насекомых, ракообразных и пауков, и изучим, как строятся «эволюционные деревья» и что они раскрывают о прошлом живых существ.
Изучим, как у растений появились ткани, органы и сосуды, и какие решения природа нашла для роста, защиты и размножения. Сделаем микропрепарат, исследуем семена, спорангии и заглянем в «инженерное мышление» зеленых организмов.
Разберемся, как растения и насекомые влияли друг на друга в процессе эволюции. Познакомимся с ароморфозами и идиоадаптациями на примере опыления. Исследуем строение цветков и ротовые аппараты насекомых под микроскопом, проанализируем пыльцу и узнаем, как работает «гонка вооружений» в природе.
Навык полета в разные этапы эволюции. Узнаем, зачем организмам понадобилось подниматься в воздух и как разные группы животных научились летать. Сравним крылья насекомых, птиц и летучих мышей и соберем модели, чтобы увидеть отличия в действии.
Смоделируем изменяющуюся среду и увидим, как виды могут появляться и меняться в ответ на вызовы окружающего мира.
Проследим путь эволюции от простых диффузных систем до сложных органных моделей, сделаем микропрепарат, вскроем червя и посмотрим, как устроено сердце млекопитающего, чтобы увидеть, как усложнялись эти системы с течением времени.
Как живая природа решает задачу избавления от лишнего — от простейших до млекопитающих. Изучим принципы фильтрации на модели, проведем вскрытие почки и рассмотрим, чтобы понять, как работают эти жизненно важные механизмы.
Исследуем, как и зачем животные издают звуки: от простых голосов до эхолокации и зачатков языка. Проведем аудиоквиз, познакомимся с устройством слуховых органов на модели и узнаем, как звуки помогают животным ориентироваться в мире.
Разберемся, у каких животных появился первый мозг, чем спинной мозг отличается от головного и какие функции выполняет каждый из них. Изучим виды рефлексов и инстинктов.
От простых светочувствительных клеток до сложных глаз с линзами. Изучим, как видят мир, рассмотрим реакцию на свет, исследуем глаза рыб и насекомых под микроскопом. Закрепим знания в интерактивном квизе и с помощью моделей.
Модуль #4
Попробуем себя в роли зоологов, изучающих жизнь животных в природе. Разберем в треках путешествий зверей, поучимся распутывать следы, изучать кормовой ареал и находить жилища.
Узнаем, чем занимаются эмбриологи — специалисты, которые работают с клетками, эмбрионами и репродуктивными технологиями. Затем на практике попробуем подготовить эмбрионы с помощью метода интрацитоплазматической инъекции – введения вещества напрямую в клетку.
Узнаем, как биотехнологии создают генно-модифицированные организмы — например, дрожжи, которые могут производить лекарственные вещества. Затем сами создадим дрожжи, способные синтезировать инсулин.
Изучим проницаемость биологических мембран, узнаем, какие вещества и насколько глубоко могут проникать в кожу. Измерим антропологические параметры себя и других, а затем спроектируем удобную для человека мебель. Проверим все, чему научились!
Дадим название новому виду, следуя правилам зоологической номенклатуры. Освоим азы чтения и письма на латыни.
Узнаем, какие вакцины существуют, и синтезируем одну из них.
Познакомимся с разными видами биотоплива и узнаем, как их используют в жизни и промышленности. Это поможет лучше понять, какие профессии связаны с биологией и экологией, и как специалисты работают с такими технологиями.
Займемся фармакологией – наукой о лекарствах. Разберем, как создаются лекарственные вещества и как разрабатываются системы, которые доставляют их точно в нужную область организма – например, в определенной клетке или органу, минуя другие ткани.
Выбор темы проектной работы. Определимся с направлением будущей работы и выберем свою биологическую тему.
Создание плана исследования. Продумаем шаги и методы, которые помогут собрать нужную информацию и провести работу по выбранной теме.
Обработка результатов. Разберемся с собранными данными, проанализируем их и выделим самые важные выводы.
Подготовка докладов. Оформим полученную информацию в виде интересных и информативных питчей. Научимся говорить о науке понятно и зажигательно – в формате TED-выступлений или научных стендапов, а не скучных докладов.
Защита проектов. Представим проект на межкружковой встрече. Проведем мастер-классы для сверстников.
Фестиваль. Презентация проекта родителям, оценка успешности.