Наведемо приклади таких карток-інструкцій.
Картка № 1. Підготовка приладу (ПРКС) до роботи зі спостереження за розвитком кореневої системи в рослин.
1. Висуньте металеву засувку й скляну стінку з переднього боку приладу.
2. У центр корпусу вставте скляну перегородку так, щоб вона зафіксувалась у верхньому й нижньому пазах.
3. Вставте скляну стінку.
4. Заповніть прилад грунтом. Його потрібно насипати шарами й злегка ущільнювати. Верхній шар грунту має бути нижчий від краю корпусу приладу на 1-2 см.
5. Покладіть прилад на стіл переднім, заскленим боком угору.
6. Обережно висуньте скляну стінку.
7. На грунт викладіть насіння й грунт навколо нього злегка ущільніть.
8. Вставте скляну стінку й металеву засувку.
9. Поставте прилад у вертикальне положення.
10. Поставте прилад у тепле місце й періодично поливайте грунт водою кімнатної температури, не допускаючи пересихання.
Картка № 2.Дослід «Розвиток і будова стрижневої й мичкуватої кореневої систем».
Обладнання: ПРКС, склянка з водою, грунт, насіння дводольної рослини (горох, квасоля тощо), насіння однодольної рослини (пшениця, ячмінь тощо).
1. Ознайомтеся з конструкцією приладу й почніть підготовку до роботи (див. картку № 1, пп. 1-6).
2. Завглибшки приблизно 2 см від верхнього краю грунту в лівій половині приладу розмістіть насіння дводольної рослини, а в правій — однодольної.
3. Завершіть підготовку приладу до роботи (див. картку № 1,пп. 8-10).
4. Упродовж 20 днів регулярно спостерігайте за проростанням насіння й розвитком кореневих систем у рослин. Дані спостережень записуйте в зошиті. Завершивши спостереження, витягніть рослини з приладу, відмийте кореневі системи від ґрунту й зробіть гербарій.
5. Підготуйте повідомлення про постановку досліду та його результати.
Якщо є потрібне обладнання, а також картки-інструкції, то учні можуть самостійно й цілеспрямовано проводити відповідні досліди та спостереження.
Респіратор— засіб захисту органів дихання від пилу, радіоактивних речовин, отрутохімікатів, інфекцій. Протипилові респіратори промислового виробництва складаються з маски або напівмаски з клапанною коробкою та протипиловим фільтром. Крім респіраторів, поширені марлеві, ватно-марлеві та інші пов'язки. Ознайомлення учнів із респіраторами промислового виробництва здійснюється під час виконання практичної роботи № 5 «Виготовлення марлевих пов'язок та інших найпростіших респіраторів» у темі «Дихання» (розділ «Людина», 8 клас).
Спірометр — контрольно-вимірювальний прилад для визначення життєвої ємності легень — доцільно використовувати в темі «Дихання» (розділ «Людина», 8 клас). Спірометри бувають двох модифікацій — сухі й водяні. Сухий спірометр зручніший у роботі. Він складається з циліндричного корпусу, всередині якого розташована повітряна турбінка. Вона приводиться в обертання повітрям, яке видихається крізь трубку з наконечником. Частота обертання турбінки пропорційна об'єму видихуваного повітря й відмічається стрілкою на шкалі. Одна мітка шкали відповідає об'єму повітря в 100 мл; максимальний показник— 6,5 л. Перед кожним визначенням ємності легень необхідно, повертаючи оцифровану рамку, встановлювати нульову відмітку навпроти стрілки приладу. За групової роботи наконечник трубки слід щоразу міняти.
За допомогою спірометра можна визначити, скільки повітря видаляється з організму під час спокійного видиху. Для цього учню пропонується зробити 10 спокійних видихів у трубку приладу. Обчисливши середнє арифметичне, визначають дихальний об'єм легень (в учнів він становить 250—400 мл). Потім визначають життєву ємність легень, тобто максимальний об'єм повітря, який можна видихнути після глибокого вдиху. Для цього учень робить глибокий вдих, потім закриває пальцями ніс і робить глибокий видих у спірометр. Покази будуть правильними, якщо спочатку вдихати й видихати повітря спокійно, а потім видихнути різко, із зусиллям. Для одержання достовірних результатів вимірювання проводять кілька разів з інтервалом 15 с.
Із застосуванням спірометра можна визначити також залежність інтенсивності дихання від фізичного навантаження. Для цього підсумовують покази приладу під час видиху повітря в спірометр протягом 1 хв у стані спокою та після фізичного навантаження. В результаті спостережень учні роблять висновок, що під час фізичного навантаження інтенсивність дихання значно збільшується.
Сфігмоманометр — прилад для вимірювання артеріального тиску — доцільно використати в темі «Кровообіг» (розділ «Людина», 8 клас). Нині є широкий вибір моделей механічних та автоматичних сфігмоманометрів.
Динамометр ручний призначений для вимірювання м'язової сили кисті руки (тема «Опора й рух», розділ «Людина», 8 клас). Це пружина у формі еліпса на товстій сталевій стрічці. В її центрі прикріплений напівкруглий циферблат зі шкалою та стрілкою. Під час стискання пружини стрілка рухається, показуючи на шкалі цифру в кілограмах. Для вимірювання сили стискання прилад слід покласти на долоню й стиснути в поперечному напрямі до поздовжньої осі. Рука при цьому має бути розігнута в лікті.
Лупа — найпростіший оптичний збільшуваний прилад, який використовують для вивчення дрібних організмів або їхніх частин під час проведення самостійних і лабораторних робіт, на екскурсіях у природу тощо. Розрізняють лупи шкільні, екскурсійні та препарувальні. Лупа шкільна (збільшує в 7—10 разів) складається з двоопуклого збільшувального скла (лінзи), вставленого в оправу з ручкою. Лупа екскурсійна подібна до лупи шкільної, але її оправа складається таким чином, що збільшувальне скло ховається в захисний футляр. Лупу препарувальну, що дає 10—20-разове збільшення, використовують для розгляду натуральних об'єктів.
Уперше учні знайомляться з лупою під час практичної роботи «Будова лупи й мікроскопа. Правила роботи зі збільшувальними приладами» в темі «Клітинна будова рослин» (розділ «Царство Рослини», 6 клас). Для її виконання можна використати таку інструктивну картку:
1. Розгляньте препарувальну лупу, ознайомтеся з її будовою.
2. Поставте лупу препарувальним столиком від себе завдальшки приблизно 3—5 см від краю столу. Рухати прилад під час роботи не слід.
3. У центр предметного столика покладіть об'єкт розгляду (якщо це мікропрепарат, то прикріпіть його затискачами).
4. Встановіть окуляр над об'єктом.
5. Дивлячися в окуляр, за допомогою дзеркала спрямуйте світло на об'єкт. Світло має бути рівномірним. За дуже яскравого освітлення користуйтеся зворотною стороною дзеркала.
6. Поворотом ґвинта опустіть окуляр майже впритул до об'єкта. Дивлячися в окуляр, плавно повертайте регулювальний гвинт на себе, доки зображення не стане чітким.
7. Уважно розгляньте об'єкт. У разі потреби підфокусуйте легким поворотом ґвинта в той чи інший бік.
У школах використовуються різні мікроскопи, але найпоширенішою є модель НМ-301. Цей мікроскоп має рухомий предметний столик і нерухомий тубус; об'єктиви розміщені на револьверній головці, яка повертається й дає змогу швидко й легко замінювати їх; частина деталей (об'єктиви, тримач дзеркала, затискачі для фіксації мікропрепаратів) незнімні. Мікроскоп НМ-301 за різних поєднань об'єктивів та окулярів забезпечує 56—300-разове збільшення. З будовою мікроскопа учні вперше знайомляться на практичній роботі «Будова лупи й мікроскопа. Правила роботи зі збільшувальними приладами». Для її виконання можна використати таку інструктивну картку:
1. Переносячи мікроскоп, правою рукою тримайте штатив (тубусотримач), а лівою — підтримуйте основу.
2. Установлюйте мікроскоп предметним столиком від себе на відстані 2-3 см від краю столу.
3. Відрегулюйте дзеркало так, аби світло добре відбивалося в отвір предметного столика.
4. Щоб не забруднити лінзи окуляра та об'єктива, не торкайтеся пальцями їхньої поверхні. Якщо на них потрапив пил, треба обережно протерти їх чистою ватою, намотаною на дерев'яну паличку й злегка змочену в чистому бензині чи ефірі. Самим розбирати об'єктиви не можна.
5. Перед розглядом препарату спочатку встановіть об'єктив із малим збільшенням.
6. Закінчивши роботу з мікроскопом, підніміть тубусотримач (для уникнення випадкового стикання об'єктива з препаратом) і накрийте мікроскоп чохлом або покладіть у футляр.
Для ефективного проведення лабораторних робіт із біології можна використовувати сучасні цифрові мікроскопи. Найпростішим серед них є мікроскоп Intel Play QX3 (забезпечує 10-, 60-, 200-разове збільшення). Він дає змогу:
Ø вивчати досліджуваний об'єкт не одному учневі, а групі водночас, оскільки інформацію можна виводити на монітор комп'ютера;
Ø використовувати зображення об'єктів як демонстраційні таблиці під час вивчення нового матеріалу або його закріплення;
Ø вивчати об'єкт у динаміці;
Ø створювати презентаційні відеоматеріали з теми, що вивчається;
Ø використовувати зображення об'єктів на паперових носіях як роздатковий матеріал для організації самостійної роботи учнів.
Застосування цифрового мікроскопа разом із комп'ютером дає змогу дістати збільшене зображення біологічного об'єкта (мікропрепарату) на екрані монітора (під час роботи в групі або в класі з невеликою кількістю учнів) або на великому екрані чи РК-панелі (під час роботи з усім класом). Робота з мікроскопом здійснюється за допомогою спеціальної комп'ютерної програми. Мікроскоп настроюється з комп'ютера, причому поряд із зображенням об'єкта на екрані розміщені віртуальні кнопки для керування реальними параметрами. Програмна підтримка дає змогу вмикати освітлення, змінювати збільшення, здійснювати в ручному режимі захоплення зображення нерухомого чи рухомого об'єкта.
Крім приладів, у навчально-виховному процесі з біології використовуються:
Ø інструменти препарувальні (голки препарувальні, ножиці з тупими кінцями та ножиці з одним гострим кінцем, пінцет анатомічний із насічкою);
Ø садово-городній інвентар (відерце, лійка, совок вузький для викопування рослин, лопата, граблі, сапка);
Ø приладдя (штатив лабораторний, штатив для пробірок, спиртівка, тримач для пробірок, предметні й покривні скельця, пробірки, мензурки, склянка хімічна, лійка, чашки Петрі, лотік для роздатко- вого матеріалу, лотік для мікропрепаратів);
Ø реактиви й матеріали (йод, сухий спирт, гліцерин, розчин Люголя, бинт, вата тощо).