Шкільні біологічні експерименти

Про матеріал

Ініціатором виконання шкільного біологічного експерименту є вчитель. Він є організатором і керівником наукової праці школяра, а також відповідальним за її результати. Дуже важливо, щоб у проведенні роботи був зацікавлений учень. Якщо на першому етапі роботи можна використати елементи обов'язковості, покладатися на почуття обов'язку школяра, то надалі його однаково слід зацікавити цією діяльністю. У протилежному випадку проведення шкільного біологічного експерименту принесе мало користі або може навіть мати негативні наслідки для формування особистості дитини. У плані зацікавленості біологія дає вчителеві найширші можливості. Справді, мало знайдеться інших наук, настільки тісно пов'язаних з нашим життям і повсякденністю. З цієї причини проведення біологічних досліджень набуло значної популярності в школах.

Важливо відзначити, що всі етапи шкільного біологічного експерименту мають здійснюватися учнем самостійно. Учитель виконує лише функцію консультанта. Керівництво експериментальною працею школярів вимагає від учителя певних додаткових знань і досвіду виконання наукової праці. Не всі вчителі мають достатню компетентність у цих питаннях, з цієї причини деякі роботи, які представляють школярі, мають недоліки й вади, що часом зводять нанівець усі витрачені на виконання роботи зусилля. Водночас найчастіше багато яких з найбільш типових помилок і недоліків легко уникнути, добре розуміючи логіку, зміст і суть наукової діяльності. Завданням цієї брошури і є допомогти вчителеві в керуванні шкільним біологічним експериментом школярів.


Перегляд файлу

1

 

 

Берецький навчально-виховний комплекс

Первомайської районної державної адміністрації

Харківської області

 

 

 

 

 

 

 

Шкільні біологічні експерименти

 

                                                                              Роботу виконала:

                                                                              Шелудько Галина Олексіївна

                                                                              вчитель біології,

                                                                              спеціаліст першої категорії

                                                                              Берецького НВК

                                                                              Первомайської РДА

                                                                              Харківської оласті

 

 

 

 

 

 

2017 рік

 

 

Зміст

Вступ

3

Шкільні біологічні експерименти

5

Додатки

 

Додаток А. Дослідна робота: «Сорти гороху овочевого використання для  присадибного господарства»

16

Список використаних джерел

27

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вступ

 

У сучасному світі перед усією системою освіти  стоять нові завдання. Одне з найважливіших — підготовка конкурентоспроможних на ринку праці фахівців.  Розв'язання цієї проблеми вимагає вже на рівні школи              принаймні

старої школи, перейти від винятково педагогічної діяльності до розвитку в учнів умінь у сфері «проблема-розв'язок» або в галузі наукового пошуку. Це важливо не лише для тих учнів, які прагнуть стати вченими, такі навички не менш необхідні й майбутнім інженерам, політикам. банкірам, менеджерам і взагалі всім творчим людям, які прагнуть досягти у своїй діяльності якнайбільших успіхів.

Допомогти вчителеві у виконанні сучасних завдань шкільної освіти може шкільний біологічний експеримент школярів. Виконуючи наукове дослідження, учень розвиває самостійність, накопичує навички й досвід самореалізації, розвиває творчі здібності, пам'ять, логічне мислення, уміння чітко висловлювати свої думки — як письмово, так і усно, розвиває комунікабельність тощо.

Ініціатором виконання шкільного біологічного експерименту є вчитель. Він є організатором і керівником наукової праці школяра, а також відповідальним за її результати. Дуже важливо, щоб у проведенні роботи був зацікавлений учень. Якщо на першому етапі роботи можна використати елементи обов'язковості, покладатися на почуття обов'язку школяра, то надалі його однаково слід зацікавити цією діяльністю. У протилежному  випадку проведення шкільного біологічного експерименту принесе мало користі або  може навіть мати негативні наслідки для формування особистості дитини. У плані зацікавленості біологія дає вчителеві найширші можливості. Справді, мало знайдеться інших наук, настільки тісно пов’язаних з нашим життям і повсякденністю. З цієї причини проведення біологічних досліджень набуло значної популярності в школах.

Важливо відзначити, що всі етапи шкільного біологічного експерименту мають здійснюватися учнем самостійно. Учитель виконує лише функцію консультанта. Керівництво експериментальною працею школярів вимагає від учителя певних додаткових знань і досвіду виконання наукової праці. Не всі вчителі мають достатню компетентність у цих питаннях, з цієї причини деякі роботи, які представляють школярі, мають недоліки й вади, що часом зводять нанівець усі витрачені на виконання роботи зусилля. Водночас найчастіше багато яких з найбільш типових помилок і недоліків легко уникнути, добре розуміючи логіку, зміст і суть наукової діяльності. Завданням цієї брошури і є допомогти вчителеві в керуванні шкільним біологічним експериментом школярів.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Шкільні біологічні експерименти

 

Участь у біологічних експериментах і спостереженнях є чудовим засобом залучення дітей до занять біологією. Воно викликає в дітей зацікавленість обраною для досліджень проблемою, стимулює їхню самостійну роботу з науковою літературою, сприяє  розвитку наукового системного мислення, формує в учнів навички аналізу й синтезу інформації. Крім того, біологічні дослідження дозволяють зміцнювати міждисциплінарні зв'язки, особливо з такими предметами як математика, хімія й фізика.

Усі дослідження в школі проводяться учнями під керівництвом і контролем               учителя, який пропонує учням теми досліджень і забезпечує їх відповідними методичними рекомендаціями щодо пошуку наукової літератури, планування дослідження й аналізу його результатів. Необхідно відзначити, що вибір теми дослідження становить певні труднощі. З одного боку, тема не має вимагати проведення занадто складних експериментів, оскільки всю або майже всю роботу учні мають виконувати самостійно. З іншого боку, робота не має бути й занадто простою й тривіальною, оскільки підтвердження в результаті виконання роботи фактів і закономірностей, які давно й добре всім відомі, не має ніякого сенсу. А от отримання нехай і невеликого за обсягом, але важливого наукового результату позитивно впливає на ставлення учнів до роботи, стимулює її подальше проведення.

База для проведення біологічних експериментів у шкільного вчителя дуже невелика, і навряд чи збільшиться найближчими роками. У типовому випадку в нього є куточок живої природи з рибками, кролями, папугами або

іншими дрібними тваринами (якщо він узагалі є в школі), кімнатні рослини в

кабінетах і на пришкільній ділянці. Крім того, шкільний учитель може

організувати дослідження окремих видів тварин і рослин або навіть екосистем на території свого населеного пункту чи району. Більш складні

дослідження можна проводити спільно зі станціями юннатів, близько

розташованими науковими  установами й вищими   навчальними закладами. Однак така можливість є не завжди.

Проте, такого скромного набору можливостей буває цілком достатньо для проведення цікавих і справді наукових досліджень. Необхідно лише чітко сформулювати мету й добре усвідомити, навіщо  поводяться дослідження. Нижче буде показано, як слід і як не слід проводити біологічні дослідження.

Головну увагу під час розгляду методики біологічних експериментів буде приділено дослідам з рослинами. Це пов'язано з тим, що такі експерименти та спостереження проводяться в школах найчастіше і їх найлегше виконувати. Водночас багато чого зі сказаного стосується також експериментів із тваринами. Потрібно, однак, ураховувати, що в школі можуть проводитися лише обмежені типи експериментів із тваринами, що не порушують принципів біоетики. Особливо цікавими можуть бути генетичні експерименти з вивчення особливостей спадкування окремих ознак, наприклад, у кролів або риб.

 

Класифікація експериментів (дослідів)

 

Під час проведення експериментів з рослинами їх можна вирощувати в полі або в лабораторії, працювати як із цілими рослинами, так і з окремими органами, тканинами й навіть клітинами. У виконанні досліджень можуть використовуватися чотири основні типи експериментів: лабораторний, вегетаційний, лізиметричний і польовий. Слід ураховувати, що відмінності між цими основними типами певною мірою умовні й вони можуть сполучатися й доповнювати один одного в конкретному дослідженні.

Лабораторний експеримент — це дослідження, що виконується за чітко контрольованих умов. Об'єктами досліджень можуть були не лише цілі

рослини, але і їхні окремі частини, органи або навіть окремі клітини, органели й навіть макромолекули.

Звичайно, провести дослідження на рівні макромолекул, органел або клітин в умовах школи практично неможливо,  але інші рівні досить легко

можна використати.

Вегетаційний експеримент — це дослідження, за якого об'єктом вивчення є рослини, що вирощуються за контрольованих умов вегетаційних будиночків, теплиць, оранжерей, кліматичних камер та інших споруджень.

Сутність вегетаційного методу досліджень полягає в тому, що рослини вирощують у штучній, але обґрунтованій щодо агрономії обстановці, регульованій експериментатором. За умов вегетаційного досліду вплив того чи іншого фактора вивчається в найбільш чистому вигляді, за сталості або відсутності дії інших, не досліджуваних факторів. Під час вегетаційного досліду рослини вирощують у різних вегетаційних посудинах у вигляді водних, гравійних, піщаних або ґрунтових культур.

Удосконалення техніки вегетаційного методу привело до створення складних інженерних споруджень — фітотронів, у кліматичних камерах яких можна цілорічно працювати з рослинами, моделюючи для них будь-які умови життя.

Очевидно, що використання фітотронів у школах є справою майбутнього (швидше за все, досить віддаленого), але наявність у школах теплиць і оранжерей не є рідкістю, тому проведення подібних досліджень є цілком можливим.

Лізиметричний експеримент — це дослідження динаміки ґрунтових процесів та їх виливу на ті чи інші властивості й особливості росту й розвитку рослин у спеціальних лізиметрах, що дозволяють ураховувати й контролювати пересування й баланс вологи й поживних речовин у природних умовах.

На відміну від вегетаційних дослідів, лізиметричні проводять у полі за природних умов освітленості, температури тощо. Технічно лізиметри являють собою різноманітні конструкції із цегли, бетону, металу та інших матеріалів, у яких ґрунт для вирощування рослин відгороджений з усіх боків від навколишнього ґрунту. Головним устаткуванням лізиметра є пристосування, що дозволяють вивчати й контролювати переміщення води й

розчинення речовин. Потужність шару ґрунту  з лізиметрі може варіювати від глибини орного шару до 1-2 м.

Залежно від способу наповнення ґрунтів розрізняють лізиметри з ґрунтом: природної будови й лізиметри з насипним ґрунтом.

Лізометричні досліди використовують для вивчення таких питань, як водний

баланс під різними культурами, вимивання й переміщення поживних речовин ґрунту атмосферними опадами, визначення транспіраційних коефіцієнтів рослин у природних умовах та ін.

Слід мати на увазі, що цілковите відокремлення ґрунту в лізиметрі від нижче розташованих шарів створює для рослин інші водний, аераційний і поживний режими, ніж у звичайних польових умовах. Отже, лізиметричні досліди посідають проміжне місце між вегетаційними й польовими експериментами.

Використання такого типу експериментів в умовах школи є дуже складним і навряд чи  здійсненим. Крім того, лізиметричні досліди найчастіше проводять з метою вивчення природних явищ, що протікають повільно, вони розраховані на багато років і навряд чи можуть становити інтерес як тип експериментів, що проводяться в школі.

Польовий сільськогосподарський дослід — де дослідження, що здійснюється в природних умовах поля на спеціально виділеній ділянці.

Головним завданням польового досліду є встановлення відмінностей між варіантами досліду для якісного та кількісного оцінювання впливу різних факторів на ті чи інші властивості рослин, насамперед на їхній урожай та його якість.

Польові досліди можуть сполучатися з вегетаційними, що утворює так званий вегетаційно-польовий дослід. При цьому рослини можуть певний час вирощуватися за контрольованих умов, а потім пересаджуватися  в поле, або вирощуватися в полі в циліндричних чи квадратних посудинах без дна. Крім того, наразі існують стаціонарні й пересувні кліматичні вегетаційні камери й пересувні вегетаційні будиночки, які дозволяла на певний час створювати для рослин контрольовані кліматичні умови на різних етапах вегетації. Це дає експериментатору можливість оцінити вплив кожного кліматичного фактора на формування врожаю, що неможливо в природних умовах.

Як свідчить практика, саме більш або менш прості варіанти польового досліду є найпоширенішою формою дослідних робіт учнів. Проводити такі досліди в умовах пришкільних ділянок досить легко, і вони дозволяють учням самостійно виконувати всі етапи наукової праці.

З цієї причини надалі головні особливості проведення досліджень ми розглядатимемо саме на прикладі польових дослідів, хоча практично все сказане нижче стосується також інших типів біологічних експериментів і польових біологічних спостережень.

 

Що ми вивчаємо в процесі дослідження

 

Будь-який фізичний об'єкт, живий чи ні, має певні відмітні ознаки. Під словом «ознака» зазвичай розуміють властивість або особливість, завдяки якій певний об'єкт відрізняється від іншого об'єкта. Наприклад, вода відрізняється від граніту, зокрема, тим, що за звичайного тиску за температури 20 °С вода є рідиною, а граніт — ні. Ртуть за цієї температури так само рідка, як і вода, однак ртуть має низку інших ознак, за якими будь-яка людина відрізнить її від води (наприклад, густина ртуті набагато більша, ніж густина води). Етиловий спирт — також рідина за кімнатної температури, однак і його неважко відрізнити як від води (наприклад, за запахом і смаком), так і від ртуті (наприклад, за прозорістю).

У біології ознаки дозволяють класифікувати живі організми, відрізняти один організм від іншого, порівнювати їх між собою. Наприклад, одна людина може відрізнятися від іншої зростом, вагою, кольором волосся, рисами обличчя, групою крові й багатьма іншими ознаками.

 

Кожна ознака в кожного об'єкта має певну величину, і як саме ця величина визначається, залежить від природи ознаки (у загальному випадку вона визначаються або підрахунком, або вимірюванням).

Деякі ознаки є дуже стабільними й не змінюються в разі переходу від одного організму до іншого. Наприклад, якщо підрахувати величину такої ознака, як кількість ніг, то в усіх корів виявиться чотири ноги, навіть більше, за цією ознакою неможливо відрізнити корову від коня, слона або миші. Однак за наявністю, наприклад, рогів корови легко відрізняються від останніх трьох тварин, хоча й не відрізняються одна від одної. Ознаки, величина яких не змінюється внаслідок переходу від одного об'єкта до іншого, є постійними величинами (константами).

Крім стабільних, є безліч інших ознак, величина яких у більш або менш широких межах змінюється між різними організмами навіть одного виду. Напевно, кожен хоча б один раз бачив череду корів. Якщо це корови однієї масті, то спочатку практично неможливо розрізнити їх між собою. Однак

Якщо ми спостерігатимемо за чередою досить довго, то почнемо помічати ознаки (наприклад, загальний розмір тіла, форма рогів тощо), якими тварин можна відрізнити одну від одної. Величина таких ознак, як кров'яний тиск або вміст глюкози  в крові, різна не лише в різних людей, навіть у тієї самої людини вона може варіювати в широких межах залежно від часу доби, прийому їжі, фізичного навантаження та інших обставин. Отже, є ознаки,

величини яких є змінними.

Фундаментальною властивістю живих організмів є мінливість. Власне кажучи, мінливість і означає, що дуже багато ознак живих об'єктів, які впадають в око або які ми аналізуємо, змінюють свою величину в разі переходу від одного об'єкта до іншого. Вага зерен пшениці, що  росте на певній ділянці, не дорівнює деякій постійній величині, а змінюється  від зернини до зернини не лише для різних рослин, але навіть і для зерен в одному колосі. Активність амілази в слині людини варіюватиме між окремими людьми, навіть якщо вони й проживають в однакових умовах і харчуються подібною їжею. Щодобовий приріст  маси тіла свиней буде відрізнитися від однієї свині до іншої, навіть якщо  свині однієї породи, однієї статі й однакового віку та споживають ті самі корми.

Найчастіше ознаки, що варіюють, і є тими самими речами, які є предметом  дослідження в біологічних дисциплінах. Конкретна величина будь - якої ознаки, що варіює, у конкретного об’єкта є змінною випадковою

Величиною, або просто змінною. Випадковою таку зміну називають з тієї

причини, що в кожного об'єкта (у біології — у кожного живого організму) вона  має  різні чисельні значення, залежно від випадкових обставин, що не піддаються попередньому урахуванню. Через неможливість урахувати вплив усіх факторів, що супроводжують ріст і розвиток кожного організму, величина ознаку, що цікавить нас, змінюється залежно від випадку.

Залежно від властивостей аналізованої ознаки в найбільш загальному плані  змінні можуть бути двох типів. До першого типу — дискретних змінних — належать змінні, що с результатом підрахунку. Ці змінні можуть діставати винятково цілочислові значення, Наприклад, у родині може бути 0, 1, 2, 3 або інша кількість дітей. Однак кількість дітей може бути лише цілою. Подібно до цього в колосі пшениці може бути лише ціле число зернин, у класі може бути тільки ціле число хлопчиків і дівчаток, у виводку свиноматки може бути тільки ціле число кабанчиків і свинок. Точно так само з певного числа черешків може вкоренитися лише ціле їх число, з деякої кількості насінин огірка може прорости також тільки ціле число рослин, у деякій місцевості поділ жителів за групами крові так само може характеризуватися лише цілими числами (хоча середні величини можуть бути й дробовими, наприклад, у родинах певної місцевості цілком може бути в середньому 1,3 хлопчика).

Інші змінні є результатами вимірювань, і їх називають безперервними змінними, оскільки вони можуть діставати будь-які (не обов’язково цілі) значення в певному інтервалі. Безперервними змінними є зріст і вага людини, кров'яний тиск, урожай рослин, активність ферменту, надій молока, приріст ваги  свиней і багато інших подібних величин. Прийняті з а безперервні змінні конкретні значення залежать від точності вимірювального приладу.

Для того щоб виміряти конкретну величину конкретної ознаки, ми

використаємо певну шкалу вимірювання, і тип такої шкали визначатиметься  природою вимірюваної ознаки. Ознаки можуть бути якісними (номінальними), порядковими (ординальними) і кількісними.

Якісні ознаки не можна впорядкувати, виміряти й порівняти, тобто з ними не можна виконати жодних арифметичних дій. Вони, попросту поділяються на два або більше класів, що істотно відрізняються  один від одного. Прикладами таких ознак є стать, національність, країна проживання, забарвлення, сорт рослин, порода тварин тощо. Ми не можемо говорити про величину такої ознаки, ми можемо лише підрахувати кількість об'єктів у деякій групі, які мають той чи інший клас ознаки. Наприклад, ми можемо порахувати кількість горошин зеленого кольору, або число хлопчиків і дівчаток, які недужали на певне захворювання, або кількість самок і самців у виводку свиноматки. Якісні ознаки завжди пов'язані з дискретними змінними, чисельні значення яких виражаються цілими числами.

Порядкові, або ординальні, ознаки дозволяють ранжувати об'єкти залежно від того, більшою чи меншою мірою вони мають якість, виражену цією ознакою. Однак вони не дозволяють сказати, на скільки більше чи на скільки менше, тобто не дозволяють проводити арифметичних операцій. Хорошим прикладом таких ознак є експертні оцінки, зокрема дегустація. Наприклад, дегустатори можуть визначити, що сік марки А має кращий смак і більш приємний аромат, ніж сік марки Б, однак сказати, що різниця між соком за смаком дорівнює, наприклад, 21 %, не можна. Зазвичай порядковими змінними є різноманітні візуальні оцінки, наприклад під час визначення  Міс Україна на конкурсі краси, ураженості рослин певним захворюванням, вираженої в балах, або стану хворого (тяжкий, середній або легкий) і т. п. У роботі з порядковими ознаками ми також використовуємо дискретні змінні, наприклад, підраховуємо кількість людей, які перехворіли на грип у тяжкій формі, серед вакцинованих і не вакцинованих, або підраховуймо число рослин, що має той чи інший бал ураженості.

Кількісні ознаки можна безпосередньо вимірювати, а їхні величини можуть змінюватися в певних межах. Наприклад, кількість зернин у колосі вага і зріст людей, прирости ваги свиней, яйценосність курей, активність ферментів тощо. Однак не всі кількісні ознаки піддаються прямому у

порівнянню. Їх можна поділити на інтервальні й відносні.

Інтервальні ознаки дозволяють не лише впорядкувати об'єкти, але й виразити їх чисельно й порівняти відмінності між ними. Однак їх не можна безпосередньо зіставити. Гарним прикладом інтервальної шкали є температура, вимірювана в градусах Фаренгейта або Цельсію. Ми з упевненістю можемо стверджувати, що температура 36,6°С менша, ніж температура 37,3°С. Навіть більше, якщо температура в одному випадку збільшилася від 15 до 20 °С, а в іншому випадку — від 15 до 30°С, то ми можемо сказати, що в другому випадку зміна температури була втричі більшою, ніж у першому. Однак сказати, що температура 30°С удвічі більша за температуру 15°С, було б неприпустимою помилкою (насправді вона більша приблизно на 5 %).

Відносні ознаки подібні до інтервальних ознак. Їхньою характерною особливістю є наявність певної нульової точки (початку шкали вимірювання); отже, ці змінні ми можемо безпосередньо порівняти. Типовим прикладом таких змінних є температура за Кельвіном. Ми можемо не лише стверджувати, що температура 200 К вища, ніж 100 К, але й те, що вона вдвічі вища. Інтервальні шкали не дають такої можливості. Відносними ознаками є розмір, вага, активність ферменту, уміст глюкози, плідність, кількість зернин у колосі, кров'яний тиск тощо, тобто більшість кількісних ознак, з якими дослідник має справу.

 

Величини кількісних ознак можуть вимірюватися дискретними й безперервними змінними.

Як було відзначено вище, плануючи дослідження, учений формулює питання, відповіді на які він бажає отримати. Часто питання формулюються приблизно так: чи впливає деяка виконувана нами дія на величину ознаки експериментальних об'єктів, що цікавить нас? Наприклад, ми можемо обробити насіння якої-небудь сільськогосподарської культури

біостимулятором і перевірити, чи підвищуватиме він схожість або масу рослин. Так само нас може цікавити вплив унесення добрив на врожай, вплив сортових особливостей винограду на вкорінення черешків, вплив  інтенсивності фізичного навантаження на частоту пульсу штангіста і т. п.

У такому разі ми чинимо певний вплив на наші об'єкти. Способи, види й дози такого впливу в наукових дослідженнях зазвичай також називають змінними. Однак це не будуть знайомі нам випадкові змінні величини, оскільки під час проведення досліду ми надаємо цим величинам цілком певних значень. Отже, ряд змінних у конкретному дослідженні ми контролюємо та змінюємо на власний розсуд. Наприклад, ми можемо дати хворому ту чи іншу дозу ліків, рослини можна вдобрювати різними дозами або навіть формами нітратних добрив, а свиней можна утримувати на різних раціонах, що відрізняються кількісно або якісно (наприклад, за калорійністю). У дослідах з рослинами ми можемо використовувати різні сорти, дотримуватися певного режиму поливу або освітленості, плодових мушок можна піддавати дії різних контрольованих нами температур, у токсикологічних дослідженнях давати лабораторним тваринам певні дози досліджуваної речовини, і т. д. Змінні, що визначаються й контролюються дослідником, називають незалежними змінними. Така назва може здатися дивною, оскільки саме вони й залежать від того, що спаде досліднику на думку. Однак тут важливо інше: вони не залежать безпосередньо від об'єкта дослідження, і він не може вплинути на них жодним чином, за будь-якого свого бажання (хто запитує свиню, чим її годувати, або хворого, чим його лікувати?).

Низка змінних, які також зараховують до незалежних, не може

контролюватися дослідником безпосередньо, оскільки ними не можна

маніпулювати. До подібних незалежних змінних відносять якісні, наприклад,

стать тварин. У таких випадках ми просто приписуємо об'єкти до певних

експериментальних груп, ґрунтуючись на їхніх апріорних властивостях, але впливати на цю змінну в конкретної тварини або людини дослідник не може. Зовсім інші справи з тими змінними, які ми підраховуємо або вимірюємо,              

тобто задля визначення величини яких ми й проводимо дослідження. Наприклад, у хворого ми можемо вимірювати кров'яний тиск, у свині щодобовий приріст, у гороху підрахувати розподіл насінин за забарвленням і формою, а в ячменя — визначити врожай. Ці змінні цілком залежать віл об'єкта досліджень, від його реакцій, властивостей і намірів. Подібні змінні називають залежними. У науковій літературі залежну змінну часто називають змінною - відгуком. Відзначимо, що величина залежних змінних не залежить від намірів і бажань дослідника.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Додатки

Додаток А. Дослідна робота

Тема: Сорти гороху овочевого використання для присадибного                                           господарства

Роботу виконала: Батіщева Анна Ігорівна,  учениця 9 класу Берецького навчально-виховного комплексу  Первомайської районної  державної адміністрації Харківської області 

Актуальність та доцільність обраної теми

Свіжі овочі - необхідний продукт харчування людей. Вони є джерелом вітамінів, мінеральних солей, вуглеводів, білків, ферментів та інших речовин, нестача яких особливо помітно відчувається взимку та навесні.

Наукою встановлено, що при відповідному доборі овочів у харчуванні людини можна запобігти передчасному старінню. За твердженнями академіка І.П. Павлова, людина може подовжити своє життя не менш як на третину, якщо щоденно буде вживати свіжі овочі.[11, с.3]

Горох – одна з найдавніших культурних рослин. Серед ранніх овочів немає кращої лакоми для дітей та дорослих як недостиглі боби гороху. Цей високопоживний продукт придатний для приготування різних високо­калорійних смачних страв, зокрема чудових гарнірів, салатів, супів. [9, с.62]

Тваринам згодовують зелену масу, сіно, а також солому гороху, кормова поживність яких, завдяки підвищеному вмісту білка, значно вища, ніж злакових культур.

Крім того, горох здатний засвоювати азот повітря завдяки бульбочковим бактеріям, які розвиваються на корінцях, тому є добрим попередником для більшості культур в овочевій сівозміні. [11, с.101]

Протягом останніх років досвід роботи науково – дослідних установ, передових фермерських господарств, майстрів – овочівників свідчить, що правильний підбір співвідношення сортів (з урахуванням ґрунтово-кліматичних умов зони) та посів у різні строки дає можливість добитися планового надходження зеленого горошку на стіл людини.

Тема роботи: Сорти гороху овочевого використання для присадибного господарства.

Мета цієї роботи оцінити підбір сортів гороху овочевого в умовах присадибного господарства.

Завдання:

  • вивчити впровадження високоефективних сортів овочевого гороху в присадибному господарстві;
  • розкрити важливість виробництва якісної, екологічно чистої продукції з мінімальними енергетичними і трудовими затратами;
  • оцінити підбір сортів гороху овочевого використання;
  • обґрунтувати доцільність посіву гороху у різні строки з метою збільшення терміну вживання зеленого горошку;
  • провести дегустацію смакових якостей зеленого горошку;
  • проаналізувати отримані дані.

Об’єкти дослідження - сорти гороху:

Asgrow sead  (країна походження Канада)

Восход  (країна походження Молдова)

Гермес  (країна походження Україна)

Зеленый поток (виробник – Sunny march)

Лазурный деликатес (виробник – Sunny march)

План наукового дослідження

  1. провести посів гороху в три строки;
  2. схема висіву: зерно висівають у борозенки під шнур стрічковим способом на відстань між стрічками 45-50 см, між рядками в стрічці – 15-20 см, а між насінниками в рядку - 4-5 см. 50 шт. насінин у рядку. По 3 рядки кожного сорту. Загортають насіння на глибину 3-5см;
  3. провести спостереження за фазами: посіву, початку сходів, повних сходів, початку цвітіння, повного цвітіння, початку технічної стиглості, повної технічної стиглості;
  4. протягом вегетації у посівах розпушують ґрунт у міжряддях та виполюють бур’яни;
  5. провести відбір та аналіз 10 рослин кожного сорту за три строки посіву з опитної ділянки;
  6. окомірно оцінити товарну якість гороху та ураження хворобами; підраховують кількість зібраних бобів;
  7. порахувати кількість бобів, зважити виповнені боби;
  8. розлущити боби, порахувати насіння, зважити насіння;
  9. провести «сліпу» дегустацію;
  10. проаналізувати підбір сортів гороху, строки посіву.

Методи досліджень:

Польовий метод полягає в проведенні спостережень та оцінки досліджуваних зразків безпосередньо в полі. Він дозволяє, як правило, найбільш повно і вірно дати оцінку і тому є основним при вивченні. [10, с.12]

Фенологічні спостереження повинні проводитися щодня або не рідше ніж через день одним і тим же учнем в один і той же час доби (бажано перша половина доби). Визначення фенологічних фаз проводять окомірно (початок фази – 10 %, повна фаза – 75 % рослин необхідної фази). Занотовують дати посіву, появи сходів, цвітіння, технічної стиглості, стиглості насіння. [10, с.10]

Оцінку висоти рослини проводять як в польових, так і лабораторних умовах. Її визначають у 10 (за умови однорідності зразка) або у більшої кількості рослин, вимірюючи відстань від поверхні ґрунту (у культур що не вилягають), або від першого вузла (що вилягають) до точки росту головного стебла. Висоту рослини встановлюють вимірюванням в 5–10 місцях ділянки (в залежності від її вирівняності і розмірів), результати складають і ділять на число вимірів.[10, с.15]

Облік продуктивності зеленого насіння в фазу технічної стиглості

Визначення урожайності зеленого насіння проводять одноразово в залежності від групи стиглості зразка та погодних умов року, коли зелену насінину можна розчавити двома пальцями з невеликим зусиллям до стану кашки. Для обліку продуктивності зеленого насіння проводять збір бобів з ділянки, підраховують їх кількість, облущують безпосередньо після їх збирання. Зважують насіння та окомірно оцінюють його на товарну якість, ураження хворобами і шкідниками. [10, с.41]

Органолептичний метод полягає у визначенні показників якості продуктів за допомогою органів чуття.

Наукова новизна. Вперше встановлено доцільність посіву овочевого гороху в декілька строків на присадибних ділянках, з метою збільшення терміну вживання зеленого горошку.

Показано специфічність реакції сортів гороху овочевого напряму використання різного походження на умови вирощування.

Визначено споживчі якості сортів гороху овочевого напряму використання різного походження в умовах присадибного вирощування.

Доведено ефективність вирощування сортів гороху овочевого напряму використання різного походження на присадибних ділянках.

ВИСНОВКИ

Вирощування зеленого горошку економічно вигідне для присадибного господарства, агротехніка його не складна, догляд і збирання врожаю проводять в той час, коли люди ще не зайняті іншими роботами. В домашніх умовах гарантовано вирощується екологічно чистий врожай зеленого горошку.

За висотою стебла досліджувані сорти гороху відносять до низькорослих (не більше 60-70 см). Довжина стебла зразків гороху змінювалась в залежності від строків посіву. Так у зразків Asgrow sead, Восход, Гермес та Лазурный деликатес найдовше стебло було сформовано під час першого строку посіву, а у зразка Зеленый поток під час другого. Але істотно нижчими під час першого строку посіву були зразки Восход та Зеленый поток. Під час інших строків сівби спостерігали індивідуальну реакцію зразків, що була виражена в збільшенні чи зменшенні ознаки довжина стебла. Вегетаційний період рослин І посіву на 10-12 днів довший, ніж у ІІ та ІІІ посіві, тому у них більша кількість невиповнених бобів.

За ознакою кількість виповнених бобів ми також спостерігали сортову реакцію. Так, у зразків Гермес, Зеленый поток та Лазурный деликатес найбільша кількість виповнених бобів була під час третього строку посіву – 5,2, 4,8 та 4,6 бобів на рослину відповідно, а у зразків Asgrow sead та Восход під час першого – 5,5 та 5,9 бобів на рослину відповідно. Цікавим є факт відсутності невиповнених бобів на рослинах третього строку і значна меншість пустоцвіту.

При розрахунках важливого показника – продуктивності цвітіння – загальна кількість квітів на рослині до кількості виповнених бобів, ми можемо сказати, про більш сприятливі умови впродовж періоду вегетації під час третього терміну посіву.

Посів у три строки забезпечує тривалий період збирання, в нашому випадку 11 діб, технічно стиглих бобів і тому може бути рекомендований для присадибних ділянок.

За такою схемою сівби можна вибірково збирати боби, не пошкоджуючи рослин. Вибіркове збирання можна проводити 4-5 разів через кожні 3 - 4 дні.

Збирати найдоцільніше рано-вранці, коли боби ще вологі від роси, в цей час найбільший вміст цукрів в технічно стиглому насінні.

Зелений горошок, використаних нами сортів, не перестигає ще 6-8 днів після настання технічної стиглості. Більш пізнє збирання врожаю призводить до зниження якості горошку.

Найкраще зберігати горошок у дерев’яній тарі (корзині або ящику) при температурі 0-2С до трьох днів.

Проведена дегустаційна оцінка технічно стиглого насіння зразків гороху показала, що Лазурний делікатес визнаний нами як переможець На другому місці зразок Asgrow sead, на третьому – Зелений потік. Зразки Восход та Гермес не отримали високих балів. Але це вказує на доцільність подальшого їх вивчення в умовах інших років і встановлення придатності інших зразків гороху овочевого напряму використання для приватних присадибних ділянок.

За даними Інституту харчування Академії медичних наук, річна потреба людини у зеленому горошку становить 3,6 кг. У нашій країні населення споживає його також у консервованому вигляді. У перерахунку на консервні банки місткістю 0,5 л науково обґрунтована норма становить 11 банок.

Після збирання врожаю бобів надземну частину можна зрізати і відправляти на корм тваринам або використовувати як мульчу. Коріння залишають у ґрунті, там воно розкладається і збагачує його на азот і гумус.

Рекомендації

Після проведеного дослідження можна рекомендувати такі співвідношення посівних площ за сортами різних груп стиглості, які дають можливість максимально збільшити період збирання та використання зеленого горошку:

  • приблизно 50 % площ під ранньостиглі;
  • 25 % під середньоранні;
  • 15 % під середньостиглі;
  • 10 % під пізньостиглі сорти;

Пропонуємо підібрати для посіву також пізньостиглі сорти, які ми не використовували у своїх дослідженнях.

Посів у три строки забезпечує тривалий період збирання зеленого горошку. Зауважуємо що сіяти треба через 7-10 днів між посівами.

Дуже велику роль відіграє сорт. Враховуючи наше дослідження пропонуємо взяти до уваги сорти: Asgrow sead (середньостиглий), Восход (середньоранній), Гермес (середньоранній), Зеленый поток (ранньостиглий), Лазурный деликатес (ранньостиглий), які показали високу врожайність, добрі смакові якості, одночасно достигали та не вилягали.

Збирати врожай найдоцільніше рано-вранці, коли боби ще вологі від роси, в цей час найбільший вміст цукрів в технічно стиглому насінні.

Зелений горошок, використаних нами сортів, не перестигає ще 6-8 днів після настання технічної стиглості. Тому більш пізнє збирання врожаю призводить до зниження якості горошку.

Найкраще зберігати горошок у дерев’яній тарі (корзині або ящику) при температурі 0-2С до трьох днів

 

 

 

Рис.1 Фази вегетації рослин гороху станом на 20травня 2017 року

 

Рис.2 Догляд за посівами (розпушування ґрунту у міжряддях та виполювання бур’янів)

 

Рис.3 Фази вегетації рослин гороху станом на 09 червня 2017 року

Рис. 4 Фаза повного цвітіння гороху сорту Лазурный деликатес

 

 

Рис. 5  Відбір 10 рослин для проведення обліку продуктивності у фазу технічної стиглості

 

Рис. 6 Облік виповнених та невиповнених бобів сорту Зеленый поток        

 

 

Рис. 7  Зважування виповнених бобів сорту Гермес

 

 

 

 

Рис.8  Учні Берецького НВК – одні з учасників «сліпої» дегустації

 

Рис. 9  Проведення дегустації та заповнення анкети «Якість гороху»

 

Список використаних джерел

  1. Бейли Н. Статистические методы в биологии. - М.: Мир, 1963. - 272 с.
  2. Доспехов В. А. Методика полевого опыта. - М.: Колос, 1985.
  3. Методичні рекомендації з вивчення генетичних ресурсів зернобобових культур /[Л.Н.Кобизєва, О.М.Безугла, С.І.Силенко, В.В.Колотилов, Т.В.Сокол, К.І.Докукіна, А.О.Василенко, І.М.Безуглий, Н.О.Вус] /НААН, Інститут рослинництва ім. В.Я.Юр'єва. - Харків, 2016- 84с.
  4. Шамрай С.М. Задорожний К.М. Біологічні дослідження. Планування і проведення. - X.: Вид. група «Основа», 2010. - 111с.
  5. Яйлоян Б.А. Зелений горошок.- К.: «Урожай», 1973

 

 

 

 

docx
Пов’язані теми
Біологія, Позакласні заходи
Додано
12 березня 2018
Переглядів
7097
Оцінка розробки
Відгуки відсутні
Безкоштовний сертифікат
про публікацію авторської розробки
Щоб отримати, додайте розробку

Додати розробку