Разработка внеклассного мероприятия по биологии для 9-11классов в рамках предметной недели, посвященной Дню космонавтики
Выполнила:
Учитель биологии и химии
Лихачева И.В.
Луганск - 2023
Научная конференция на тему «Космическая биология»
Цель: рассмотреть этапы становления, развития и достижения космической биологии; показать значение биологии в освоения человеком космического пространства. Пропаганда научных знаний.
Задачи: - формирование устойчивой мотивации к учебной и творческой деятельности; - формирование аналитического и критического, абстрактного мышления обучающихся в процессе творческого поиска и выполнения учебных исследований; - развитие творческих способностей обучающихся и выработка у них
исследовательских навыков; - развитие самостоятельности при работе со специальной и научной литературой, с
новой информацией по интересующей теме; - развитие навыков публичных выступлений, умения общаться с аудиторией,
выступая на конференции; - формирование чувства ответственности за порученное дело; - воспитание уверенности в себе, сознание значимости выполненной работы: - выявление одарённых обучающихся и обеспечение реализации их творческого
потенциала.
Оборудование: мультимедийное оборудование, презентация, трибуна, минеральная вода, одноразовые стаканы, демонстрационный материал, бейджики участников конференции, таблички с названием секторов, протокол конференции, дипломы, таблички с новыми словами и терминами.
Актуальность рассматриваемой темы: необходимо четко понимать, что человеку как биологическому виду, удалось частично освоится в околопланетном космическом пространстве планеты Земля. С течением времени, человечество будет пытаться освоить нашу солнечную систему. В перспективе возможны полеты и к другим солнечным системам, а для этого необходимо понимать, как длительное присутствие в космосе живого организма с планеты Земля влияет на процессы протекающие в его организме (сердечный ритм, сон, естественное старение организма и возможность его самовосстановления и регенерации и многое другое необходимое для поддержания жизни). Здесь и применимо поэтапное изучение влияния воздействия глубокого космоса на организмы, начиная от простейших (например, одноклеточных инфузорий) и заканчивая человеком. Космическая биология, как отрасль биологической науки, даст ответы на многие интересующие человека вопросы.
«Земля — это колыбель разума, но нельзя вечно жить в колыбели». К.Э. Циолковский.
1.Организацирнный момент. Приветствие участников конференции, эмоциональный настрой на продуктивную работу.
Вступительное слово учителя. -Объяснение сути научной конференции как внеклассного мероприятия
КОНФЕРЕНЦИЯ (от лат. conferentia, confero — собираю в одно место) - собрание, совещание представителей каких-либо организаций, групп, государств, а также отдельных лиц, ученых для обсуждения определенных вопросов.
- Избрание председателя и секретаря конференции. Голосование за принятие регламента и повестки дня.
«Космическая биология – отрасль биологической науки
(Становление, достижения, перспективы)». Выступление учителя биологии.
Наша планета прекрасна, но уже становится тесноватой. Люди издавна всматривались в небесную высь, пытаясь рассмотреть там возможность жизни. И к определённому моменту человечество скопило достаточный багаж знаний, чтобы полёты в космос из грёз стали реальностью проведённые первым космонавтом планеты Юрием Гагариным на околоземной орбите, открыли новую эру для человечества. С 1962 года по Указу Президиума Верховного Совета СССР 12 апреля отмечается День космонавтики. Но эта дата памятна не только для нашей страны, ведь в космосе пока нет границ. По резолюции ООН с 2011 года в этот день отмечают Международный день полёта человека в космос. Роль биологии в исследовании космоса очень значительна. В процессе изучения возможности существования организмов и растений с планеты Земля в космическом пространстве появились отдельные области науки – космическая биология и космическая медицина.
Основной задачей исследований в области космической биологии является разработка средств и методов жизнеобеспечения, сохранения здоровья и работоспособности членов экипажей космических кораблей и станций в полетах различной продолжительности и степени сложности.
Отправными в становлении космической биологии считаются следующие вехи: 1949 г. — впервые появилась возможность проведения биологических исследований при полетах ракет; 1957 г. — впервые живое существо (собаку Лайку) отправили в околоземный орбитальный полет на втором искусственном спутнике Земли; 1961 г. — первый пилотируемый полет в космос, совершенный Ю.А. Гагариным.
Результаты, полученные при проведении биологических экспериментов на ракетах, втором искусственном спутнике (1957) и возвращаемых космических кораблях-спутниках (1960—1961), в совокупности с данными наземных исследований фактически открыли путь человеку в космос. Кроме этого, биологические эксперименты в космосе на этапе подготовки первого космического полета человека позволили выявить ряд функциональных изменений, возникающих в организме при действии факторов полета, что явилось основанием для планирования последующих экспериментов на животных и растительных организмах в полетах пилотируемых космических кораблей, орбитальных станций и биоспутников. Достижения в области космической биологии и медицины во многом предопределили успехи в развитии пилотируемой космонавтики. Космическая биология — отрасль биологии, изучающая особенности существования живых организмов во внеземных условиях, воздействие на них космических факторов, а также возможность существования жизни на других планетах.
2.Секция зоологии.
Возможность полёта человека в космос предсказал в своих трудах ещё К.Э. Циолковский, но гениальный учёный-самоучка считал, что это событие произойдёт гораздо позже. В своей фантастической повести «Вне Земли» (1918 год) он предположил, что впервые это сможет осуществиться только в 2017 году.
И к определённому моменту человечество скопило достаточный багаж знаний, чтобы полёты в космос из грёз стали реальностью. Когда полеты в космос еще только начинались, человечество не знало, возможно ли там выжить. Поэтому учеными были придуманы различные способы, позволяющие это выяснить. В течение десятилетий возможность выживания в космосе живых организмов изучалась с помощью братьев наших меньших. Для того чтобы человек смог побывать в космосе, не опасаясь за своё здоровье и не подвергая свою жизнь опасности, нужны были годы научных исследований и множество практических экспериментов. Задолго до того, как человек впервые полетел в космос, люди отправляли туда животных, чтобы понять, как живой организм может жить и функционировать за пределами земной атмосферы. Эти данные давали возможность усовершенствовать технологию работы летательных аппаратов, чтобы в дальнейшем можно было запустить в космос человека без риска для его здоровья.
В первый полет на воздушном шаре в стратосферу (верхний слой атмосферы, находящийся на расстоянии от уровня земли на 11-50 км. В стратосфере располагается озоновый слой Земли. человек отправил барана, петуха и утку.
Первые земные живые организмы, оказавшиеся в космосе, не были животными, ведь, скорее всего, бактерии или другие микроорганизмы попадали в космос вместе с первыми запусками ракет, а первыми животными, и первыми живыми существами, специально отправленными в космос, были плодовые мушки дрозофилы. Американцы отправили партию мушек в космос 20 февраля 1947 года на борту ракеты V2. Целью эксперимента было исследование влияния радиации на больших высотах. Мушки вернулись целыми и невредимыми в своей капсуле, которая успешно приземлилась с помощью парашюта.
Однако, это был лишь суборбитальный полет, т.е кратковременный взлет летательного аппарата над поверхностью земли на высоту более 100-150 км., и выходом в зону околоземного космического пространства, и последующий ,управляемый возвращением на земную поверхность, полет.
Во второй суборбитальный полет, чуть позже на такой же ракете V2 отправилась обезьяна по кличке Альберт-2. К сожалению. парашют капсулы Альберта-2 не раскрылся, и первое животное в космосе погибло при ударе о земную поверхность. Стоит добавить, что первым животным в космосе могла стать обезьяна Альберт -1, однако, его ракета не долетела до условной границы космоса на высоте в 100 км.
«Первые четвероногие космонавты». Выступление Тагильцевой Киры
Из всех подопытных животных именно собаки послужили науке больше всего. Их организм был изучен вдоль и поперек, физиологические реакции детально исследованы и сюрпризов в космосе ожидать не приходилось.
Лучше других на роль космонавтов подошли дворняжки: закаленные борьбой за выживание, они легче переносили стресс и неблагоприятные воздействия, но, как показала практика, требовали интенсивной подготовки. В космической программе СССР принимали участие около 50 собак, отобранных по жестким критериям: четвероногие космонавты должны были не только вписываться в строгие антропометрические параметры (не более 6 кг веса, рост до 35 см, возраст от двух до пяти лет), но и обладать покладистым характером.
Выбирали фотогеничных особей, причем в первую очередь светлого окраса – они лучше воспроизводились на видео- и фотокамерах, ведь покорителям околоземного пространства предстояла не только постоянная съемка во время полета, но и необходимость красоваться на первых полосах газет и в главных выпусках теленовостей. На промежуточных этапах отсеялось большинство претендентов, а оставшихся 12 начали готовить к полету: учили переносить шум, вибрации, перегрузки, питаться желеобразной пищей, проводить длительное время в ограниченном пространстве и в неподвижности.
Именно собаки прокладывали дорогу в космос всем космонавтам. Примечательно, что "собачье" название носит и первый в мире космодром: на казахском "бай" - "пес", а "Байконур" - буквально "собачий домик
"
«Животные в космосе». Выступление Коваленко Виктории
Космическая биология разрабатывает методы исследования и средства обеспечения жизнедеятельности человека и животных в условиях космического полета.
В качестве объектов исследования используют животных (обезьян, собак, мышей, морских свинок), насекомых (мух дрозофил и др.), растения (одноклеточные водоросли — хлорелла; семена пшеницы, гороха, лука и др.).
Благодаря космической биологии, исследования животных, совершивших полеты на различных летательных аппаратах (в том числе и на ракетах), дали научные доказательства возможности полетов людей в космическое пространство.
В результате можно прийти к выводу, что полеты животных в космос были необходимы для будущих космонавтов, так как исследовалось влияние невесомости на организм, сенсорного аппарата, влияния на иммунную систему, изучение обмена веществ, работы нервной системы и мозга, способности к регенерации. Когда человек отправится к далеким планетам , обязательно ,«братья наши меньшие» будут вместе с человеком
3.Секция ботаники
«Как земная атмосфера очищается растениями при помощи Солнца, так может возобновляться и наша искусственная атмосфера»К.Э. Циолковский «Исследование мировых пространств реактивными приборами».1911 год.
Сегодня повседневная работа на околоземной орбите и даже полёты космических аппаратов к другим планетам Солнечной системы стали уже вполне привычным делом. Не за горами попытка колонизации Марса или застройка Луны обитаемыми базами. Тем не менее сейчас мы стоим в самом начале пути освоения космоса, и в том числе — изучения возможностей космического сельского хозяйства и растениеводства.
На эволюцию всех форм жизни оказывают влияние разные факторы нашей родной планеты: интенсивность света, температура, солнечная радиация, гравитация. Как будут чувствовать себя земные живые организмы в космическом пространстве? Этот вопрос волновал умы учёных ещё в докосмическую эпоху, когда полёты за пределы нашей планеты были для человека невозможны.
Как видно из иллюстрации к роману Жюля Верна «Из пушки на Луну», уже тогда задумывались о том, что кроме запасов пищи и воды космическим путешественникам понадобятся растения. Одна из подписей на рисунке гласит: «Кустарники для посадки на Луне». Растения на космическом корабле нужны и в качестве источника пищи для путешественников, и как элемент системы, регенерирующей атмосферу корабля, и для утилизации отходов человеческой жизнедеятельности. А ещё (по наблюдениям многих космонавтов) зелёные пассажиры положительно влияют на психологический комфорт экипажа. В общем, всё точно так же, как и на Земле. В случае реализации проектов по устройству колоний на других планетах (например, на Марсе) наиболее важными задачами для первопоселенцев станут следующие: создание озонового слоя для защиты от жёсткого солнечного излучения, формирование атмосферы, пригодной для дыхания, и автономное производство продуктов питания. И в решении этих задач колонистам помогут растения — так же, как и на планете-прародительнице.
«Первые «зеленые» покорители космического пространства». Выступление Вербицкой Анны
«Проблемы и успехи покорения невесомости растениями». Выступление Кашиченко Наталья
4.Сектор аналитики
«Способность земных организмов к выживанию в условиях открытого космоса. Гипотеза возникновения жизни на Земле».Выступление Новицкой Алины
Межзвездное пространство — почти полный вакуум с очень жесткими излучениями. Кажется, что в таких условиях ничто не может выжить. Но изучение упавших на Землю метеоритов заставляет по-иному посмотреть на возможности организмов к выживанию.
Одна из теорий образования жизни на планете Земля как раз и основана на том, что жизнь на нашу планету попала из космоса, благодаря метеоритам, а в процессе долгой эволюции появился потом человек. Стало быть, метеориты стали переносчиками элементов жизни.
Может ли хоть что-то живое существовать в глубоком космическом вакууме? Вопрос этот несколько лет назад задали себе многие ученые из разных стран. И чтобы получить на него ответ, перешли к экспериментам.