高校の生物学実験

中学校の科学とは異なり、高校の生物学は実践的です。実験は、管理された実験室クラス、科学博覧会、または個々の学生プロジェクトの一部であるかどうかにかかわらず、生物学コースの一般的な部分です。

現地調査生物学実験

この実験は、安くて簡単で、学校周辺のさまざまな場所で行ったり、生徒を家に送ったりできるので素晴らしいです。目標は、時間の経過とともに周囲の領域を観察し、収集したサンプルを観察することです。

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必要な材料

• サンプルを収集するための瓶またはバギー
• ピンセット
• 手袋
• 杭とひもまたは円錐形は、領域をマークするのに役立ちます
• メモを取るための紙またはジャーナル
• スライド、スライドカバー、顕微鏡

観察手順

数ヶ月間観察することに注意してください。再マーキングしやすいエリア、またはマーキングを残して毎回同じ指定エリアに戻ることができるエリアを選択してください。

1. 観察する場所を1つ選んでもらいます。スポットは2〜3フィート四方以下でなければなりません。
2. 彼らは書き留めて、彼らが見るすべてに気付くべきです。ガイド用の質問の例は次のとおりです。
   1. 動物の証拠がありますか？ （プリント、スキャットまたはグアノ、毛皮、フクロウのペレットなどを探してください）
   2. あなたはどのような計画生活を見ていますか？ （コケ、地衣類、雑草、その他の植物を探してください。）
   3. どんな菌が見えますか？ （きのこやその他の真菌の増殖を探します。
   4. どんな虫が見えますか？ （蚊と水、ミツバチと花や巣箱をつなぐなど、ここで特に関係を探すように生徒に勧めます。）

サンプリングと教室での指示

1. マークされた領域でつながりを作り、関係に注意するように生徒を導きます。彼らにその地域の目録を作成してもらい、すべてがどこにあるかについての大まかな地図を描いてもらいます。
2. 可能であれば、生徒にピンセットを使用して、土壌、真菌、コケ、植物、昆虫などのサンプルを優しく採取してもらいます。
3. 教室に戻って、サンプルを調べます。あなたが探すことができるものは次のとおりです。
   1. 土壌または水のpH値
   2. 水中の微生物
   3. 顕微鏡下で細胞を植える
   4. あなたが見つけた花の比較構造
4. 生徒に自分のジャーナルまたはインタラクティブなノートにすべてを記録するように要求します。

先生へのアドバイス：教室にステーションを設置して、pHの表示、解剖、描画、テストなどを行います。これにより、生徒は標本の検査をどのように進めるかを選択できます。

バクテリアのテスト

最も多くのバクテリアが潜んでいる場所を生徒に見てもらいます。この実験は、結果が保証されているラボが必要な場合に最適です。学生のペトリ皿で熟すのを待っているところには、常にある種のバクテリアが潜んでいます。

材料

• 準備されたペトリ皿、学生ごとに3つ
• 滅菌綿棒
• 画家のテープ
• セロハンテープ
• 油性マジック
• 方眼紙
• はさみ
• ルーラー

材料 ノート ：無菌のペトリ皿と寒天を別々に購入することもできますが、生徒が綿棒で拭く前にプレートを汚染する可能性がはるかに高くなります。

ペトリ皿の準備

1. 資料を開く前に、生徒に細菌を拭き取る予定の3つの場所（ただし、自宅や学校などの1つの物理的な場所）を特定してもらいます。どの場所で最も多くのバクテリアが繁殖すると思うかについて仮説を立てるように彼らに勧めます。
2. シャーレを使って、方眼紙に3つの円をなぞって切り抜きます。
3. 鉛筆で、円の「上部」を示す線を描きます。どこに線を引くかは問題ではありませんが、観察するたびに同じコロニーを追跡していることを確認できるように、ペトリ皿の向きを示す何かが必要になります。
4. 方眼紙の円の裏側に、綿棒をとる場所と、綿棒をとる日付を書き留めます。あなたが持っている3つのペトリ皿すべてに対してこれを行います。

サンプルの収集

生徒に、未開封の滅菌綿棒と閉じたペトリ皿を現場に持ってきてもらいます。注意深く、彼らはすべきです：

1. 平らな面にペトリ皿を置きます。
2. 綿棒を開封します。
3. バクテリアがいると思われる領域全体に綿棒をスワイプします。
4. ふたを持ち上げ、使用済みの綿棒を寒天全体にそっとスワイプし、注意深く、しかし素早くふたを閉じます。

ヒント：ペトリ皿が誤って蓋を失うことがないように、ペトリ皿をテープで閉じておくと便利な場合があります。

結果の評価

1. 生徒に、実験ノートまたは別の方眼紙にペトリ皿サイズの円を描いてもらいます。生徒が持っている皿ごとに1週間分のペトリ皿を描きます。
2. コロニーが成長し始めたら、生徒にノートにサイズを描いてもらい、毎日観察します。毎日観察できない場合は、1か月以上同じ日に観察してもらいます。
3. 彼らはまた、彼らの実験ノートに彼らのバクテリアコロニーの色と他の注目すべき特徴を記録しているべきです。
4. 最後に、学生の結論は理由を説明する必要があります

成長に対する光の影響

このラボでは、学生は光が植物の成長にどのように影響するかを調査します。生徒はどの植物でも使用できますが、クレスはより速く成長するため、生徒はより早く結果を得ることができます。

材料

• クレス
• 発泡スチロールのカップまたはボウル
• 培養土
• ルーラー
• カメラ

指示

1. 1日目-カップの土に種を植えます。
2. 使用するライトに応じてカップにラベルを付けます。日光と完全に暗い光を比較したり、いくつかの異なる種類の光を比較したりできます。
3. 初日以降の毎日、各カップの写真を撮り、成長があれば測定してみてください。
4. ラボのエントリについては、もやしを測定し、色と形の特性に注意してください。

プラナリア再生

このラボでは、生徒はプラナリアが再生する速度を観察し、プラナリアをどのように切断するかによって、プラナリアがどのように成長するかが変わるかどうかをテストします。

材料

• 9プラナリア
• 3つの小さなプラスチックペトリ皿
• 大きなプラスチック製ペトリ皿1枚
• プラスチックピペット1個
• 虫眼鏡1枚
• プラスチック製カバースリップ1個
• 天然水
• 油性マジック
• ペーパータオル
• アイスパック（オプション）

セットアップ手順

1. 後で混乱しないように、3つの小さなペトリ皿に番号を付けることから始めます。
2. ピペットを使用して、プラナリアを大きなペトリ皿に移します。
3. この時点で、ペトリ皿をアイスパックに数分間置いてみることをお勧めします。これは完全に必要というわけではありませんが、プラナリアの速度が遅くなり、カットしやすくなります。
4. プラナリアに3つのカットを行います。
   1. 頭のすぐ後ろ
   2. 真ん中
   3. 尻尾に向かって
5. ピペットを使用して、各セグメントを新しいペトリ皿（湧き水付き）に静かに移します。
6. 残りのすべてのワームセグメントで手順を繰り返します。
7. 毎日、プラナリアを観察してください。光受容体（プラナリアの頭の目のように見える黒い点）が現れると、再生は「完了」したと見なされます。

高校の生物学実験の例

科学フェアのプロジェクトを探している場合でも、クラスの割り当てのためのプロジェクトを作成する必要がある場合でも、10代の若者が参加できる生物学プロジェクトは数多くあります。

カエルの解剖 ：カエルを解剖する高校の生物学の典型的な部分です。可能であれば、クラスのメスとオスの標本を入手して、生徒が卵を見て中身をオスのカエルと比較できるようにしてください。 植物サンプル間の多様性 ：もう1つの簡単な生物学実験では、地元の公園などの自然環境に行って、植物サンプル間の多様性を観察します。実験をより詳細にするために、生徒は収集したサンプルを濾紙でこすり、どの植物がどの色を示しているかを観察できます。 10代の若者は、特定の植物が特定の色を示す理由を見つけるために働くことができます。 一般的な水源からの水 ：水はいたるところにあります。残念ながら、水には多くの元素も含まれています。優れた実験は、さまざまな水源から水サンプルを収集し、顕微鏡で観察することです。次に、生徒は結果を比較して、特定の水源が別の水源よりも多くの生物を提示する理由を推測することができます。 酵母 ：別の実験では、パンをカビを監視するそれは2週間の期間にわたって成長します。 エンドウ植物遺伝学 ：学生はメンデルの法則を再現できますエンドウ豆の植物実験。エンドウ豆の植物を育て、それらの表現型を比較す​​ることにより、学生は各親植物の遺伝子型が何であるかを理解することができます。 動物細胞と植物細胞の比較 ：よりよく理解するために動物そして植物細胞、学生は頬の細胞とタマネギの細胞を比較できます。細胞をヨウ素または他の色素で染色するだけで、顕微鏡で細胞の構造をよりよく見ることができます。 DNAモデル ：作成DNAモデル学生が遺伝学におけるDNAの構造と機能を理解するのを助けるための素晴らしい方法です。生徒はキャンディー、ひも、つまようじを使って、二重らせん構造のかなりリアルなモデルを思いつくことができます。

科学的方法とHS生物学

高校の生物学の多くは、科学の要素を生徒に浸透させることに焦点を当てています。ザ・科学的方法これらの主な焦点の1つです。この方法は、科学の参加者に調査員となり、仮説と呼ばれる特定の実験で何が起こるかについての推測を思い付くよう促します。実験のポイントは、実験を通じて仮説が正しいことを証明するか、正しくないことを証明することです。これにより、10代の若者は、次のような他の科学的スキルを教えながら、科学的方法に参加するようになります。

• 現在の要因と知識に基づいて合理的な見積もりを行う能力
• 詳細と監視スキル
• 間違っている可能性と、それが事実であることが判明した場合にそれを乗り越える方法
• 素早い思考スキル

生物学の実験はできる限り楽しいものですが、実験の先頭に立つ教育的要素があります。

最終的な考え

10代の若者にとって、高校の生物学は楽しいものです。適切な実験を見つけることは、生物学がページから飛び出し、単なる別の必要な研究コース以上のものになるのに役立ちます。知るか？おそらくあなたの学生は入力するように促されるでしょうサイエンスフェア？