§ 6.6. ОРГАНІЗМ ТА НАУКОВІ ДОСЛІДЖЕННЯ

• Назад до змісту

ДІЯЛЬНІСТЬ

НАВЧАЛЬНЕ ЗАВДАННЯ

Які особливості організмів як біологічних систем? Моделювання змісту теми. ОРГАНІЗМ — БІОЛОГІЧНА СИСТЕМА

Р Формулює основне поняття теми «ОРГАНІЗМ»:
Організм (жива істота, біологічний індивід) — це відкрита біологічна система, яка завдяки наявності досконалих механізмів саморегуляції, самооновлення та самовідтворення зберігає свою цілісність, індивідуальність та автономність для самостійного існування в певному середовищі життя.

В Називає основні узагальнення щодо організмового рівня та коротко визначає їхню сутність:

• Єдність організму та середовища: відкрита біосистема, існування якої підтримується постійним обміном речовин, енергії та інформації з довкіллям.
• Цілісність: усі частини організму тісно взаємопов’язані й діють як єдине нерозривне ціле.
• Ієрархічність: наявність підпорядкованих рівнів організації від молекул і клітин до тканин, органів і систем органів.
• Багатомірність: поєднання структурної організації (будови), функціональної (процесів життя) та етологічної (поведінки).
• Взаємозв’язок будови та функцій: внутрішня і зовнішня будова визначає роботу органа, а виконувані функції поступово впливають на його структуру.
• Емерджентність: виникнення якісно нових властивостей цілісного організму, яких немає в окремих його клітинах чи органах.
• Самоорганізація: здатність підтримувати сталість внутрішнього середовища (гомеостаз) завдяки саморегуляції, оновленню та розмноженню.
• Еволюційність: історичний розвиток живої істоти, здатність пристосовуватися до змін довкілля та поступово накопичувати корисні зміни в ряду поколінь.

К Конструює таблицю:

С Узагальнює знання та формулює висновок: про роль біології організмів:
Біологія організмів є комплексною наукою, яка досліджує будову, функції, поведінку, екологію та еволюцію організмів як цілісних біосистем. Вона формує загальну теорію організму та створює теоретичне підґрунтя для медицини, біотехнології, фармакології, селекції та біоніки.

РОЗВИВАЛЬНЕ ЗАВДАННЯ

Яке значення досліджень організмів у практичній діяльності людини? Графічна модель. Галузі застосування знань про організми

Р Називає основні напрямки досліджень організмового рівня:
У науці існують різноманітні підходи (біохімічний, морфологічний, фізіологічний, екологічний, історичний), а серед найактуальніших сучасних способів дослідження виділяють: молекулярно-генетичний, молекулярно-біологічний, біоінформаційний, цитологічний, екологічний та імунологічний напрямки.

В Ілюструє прикладами застосування знань про організми у різних галузях діяльності:

• Молекулярно-генетичний напрямок — персоніфікована медицина та генна інженерія: вивчення спадкової інформації для створення індивідуальних ліків з урахуванням генотипу та генотерапії спадкових захворювань.
• Молекулярно-біологічний напрямок — клітинна інженерія та створення ГМО: дослідження процесів за участю білків і нуклеїнових кислот для біотехнологічного отримання корисних трансгенних організмів і штамів.
• Біоінформаційний напрямок — штрих-кодування ДНК та психологія: дослідження можливостей ДНК-баркодингу для швидкого визначення видів організмів, моделювання поведінки та біологічних основ психології людини.
• Цитологічний напрямок — штучне запліднення та сучасна систематика: вивчення особливостей будови клітин для побудови природної системи органічного світу та розвитку репродуктивної медицини.
• Екологічний напрямок — біоніка (нові матеріали та пристрої): дослідження адаптацій організмів до середовища для розробки біонічних матеріалів, сенсорів і технічних систем за аналогами живої природи.
• Імунологічний напрямок — охорона здоров’я та фармація: дослідження імунних реакцій організмів для створення ефективних вакцин, сироваток та імунотерапевтичних препаратів.

К Конструює інфографіку:

С Застосовує уміння та прогнозує: значущість наукових досліджень про різні організми у практичній діяльності людини:
У найближчому майбутньому поглиблене вивчення організмів дозволить відмовитися від дослідів на тваринах завдяки біочипам, дасть можливість лікувати спадкові хвороби на ранніх етапах розвитку та забезпечить отримання безпечної їжі без використання отрутохімікатів.

ЦІННІСНЕ ЗАВДАННЯ

Чи залежить добробут людини від здобутків сучасної науки? Презентація навчального продукту одну із тем

Р Називає та формулює ціннісну категорію теми:
Ціннісна категорія теми — «САМООРГАНІЗАЦІЯ МАТЕРІЇ»: здатність живої природи до самостійного впорядкування, саморегуляції, утворення складних біосистем та підтримки життя за мінливих зовнішніх умов.

В Формулює ціннісне ставлення щодо ціннісної категорії:
Розуміння механізмів самоорганізації живої природи вчить шанобливо ставитися до життя, надихає науковців копіювати природні принципи для розвитку біомедицини та створювати природовідповідні технології, що поліпшують добробут людей.

К Презентує короткий виклад навчального продукту та його висновок:

• Тема проєкту: Інформативне дослідження. Технологія «орган-на-чіпі» — в чому суть? (Тема №8 з переліку проєктів).
• Суть технології: «Орган-на-чіпі» є мікропристроєм із системою мікроканалів, у яких культивують живі клітини людини. Він повністю відтворює фізіологічне середовище, механічні рухи та обмін речовин справжнього людського органа.
• Практичне значення: пристрій дозволяє безпечно випробовувати дію нових фармацевтичних препаратів і вивчати перебіг хвороб без тестування на піддослідних тваринах.
• Висновок проєкту: добробут суспільства прямо залежить від наукового поступу: поєднання знань клітинної біології та мікроінженерії відкриває шлях до безпечної та високоточної медицини.

С Виявляє ціннісне ставлення на рівні індивідуальності та створює проєкт:
Особисто усвідомлюю високу етичну цінність сучасних наукових розробок: заміна лабораторних тварин чіпами рятує мільйони життів, підвищує якість діагностики хвороб і виражає гуманне та відповідальне ставлення людини до живої природи.

САМОРОЗВИТОК

САМООРГАНІЗАЦІЯ

Креативне завдання. Презентація навчального продукту на вибрану тему.
Презентація інфографічного плаката «Технологія орган-на-чіпі: прорив біомедицини». У буклеті подано схему роботи мікрофлюїдного чипа, переваги відмови від лабораторних експериментів над тваринами та наведено зразки створених моделей («легені-на-чіпі», «серце-на-чіпі», «нирка-на-чіпі»).

САМОНАВЧАННЯ

КОМПЕТЕНТНІСНА РОБОТА 6. ОРГАНІЗМ ЯК БІОСИСТЕМА

Увідповіднення відкриттів на основі знань про організми з поясненням їхнього значення:

Прізвище винахідника акваланга: КУСТО (Жак-Ів Кусто).

САМООЦІНЮВАННЯ

Підсумкове тематичне самооцінювання

Таблиця. Самооцінювання навчальної діяльності теми 6. ОРГАНІЗМ ЯК БІОЛОГІЧНА СИСТЕМА

• Якість навчального матеріалу: висока (матеріал параграфів викладено послідовно, кожен розділ містить наочні схеми та приклади практичного значення біологічних знань).
• Рівень навчальної діяльності: високий (11–12 балів; навчальні завдання виконано в повному обсязі, ключові закономірності теми засвоєно успішно).