Исследовательская работа: "Микромир вокруг нас"

Конкурс среди учащихся 4 классов муниципального бюджетного образовательного учреждения

средней школы №17

«Я - исследователь»

Микромир вокруг нас

Работу выполнил

ученик 4-г класса

МБОУ СШ №17

г. Новый Уренгой

Ханов Амир

Научный руководитель

Цепалова Леся Ярославовна,

учитель начальных классов

2022 год

Содержание

«Вероятно, далеко не каждый 
задумывается о зависимости 
существования человечества, животных 
и растений от невидимых невооруженным 
глазом микроорганизмов» 

Вокруг нас существует целый мир, который мы не можем увидеть невооружённым глазом. К нему относятся и бактерии. Раньше я считал, что бактерии бывают только вредные. А оказывается, что мир бактерий очень разнообразный.

Тема моего исследования:микромир вокруг нас.

Цель работы:понять, насколько разнообразен мир бактерий, изучить их роль во многих сферах жизни человека, вырастить колонии бактерий в домашних условиях.

Для достижения цели наметил задачи:

1. Изучить литературу по теме исследования.

2. Выяснить знания сверстников о бактериях посредством анкетирования.

3. Проделать эксперимент по росту бактерий.

4. Создать презентацию по результатам исследования.

5. Подготовить буклет для одноклассников.

Предмет исследования: значение бактерий во многих сферах жизни человека

Объект исследования: бактерии.

Перед началом исследования выдвинул две гипотезы:

1.Предполагаю, что на первый взгляд мир бактерий может показаться скучным и однообразным, но это совсем не так.

2.Вырастить колонии бактерий и сравнить их обилие от чистых и грязных рук.

Методы исследования: сбор и анализ информации, наблюдение и эксперимент, социологический опрос, обобщение результатов деятельности.

Считаю, что актуальность моей работы заключается в том, что крайне важно приобщать человека к изучению микромира вокруг нас. Ведь мир бактерий – это часть нашей жизни.

Практическая значимость:результаты моего исследования представляют научно-познавательный интерес.

1. Исследовательская часть

   1. Раньше я читал статьи об эпидемиях человечества. Изучая литературу, я познакомился и с многими полезными бактериями. И вот что интересного для себя открыл:

Во-первых, я изучил толкование слова. Бактерии – это организмы, состоящие из одной клетки. Чаще всего по форме напоминают шарики или палочки. В переводе с греческого бактерия означает – «палочка». Многие из бактерий имеют жгутики. С помощью жгутиков бактерии способны перемещаться туда, где больше питательных веществ. Пока бактериям хватает пищи, они продолжают делиться и образуют быстрорастущие колонии (группы).

Во-вторых, я узнал, что до 17 века никто не подозревал, что совсем рядом обитают живые создания природы. Человеком, открывшим мир микроорганизмов, стал Антони Ван Левенгук. Его увлечением было шлифование оптических стёкол. В те времена самые сильные линзы увеличивали изображение лишь в 20 раз. Левенгук сделал стёкла, увеличивающие до 300 раз. Однажды, рассматривая под линзой каплю воды, Левенгук увидел чудо - мельчайших живых существ. Так, в 1673 году, человек познакомился с бактериями. Большинство бактерий так малы, что на поверхности точки, стоящей в конце этого предложения, их может разместиться около тысячи. Сегодня ученые изучают строение бактерий с помощью электронного микроскопа.

2.2. В - третьих, я выяснил, что в почве, воде, организмах растений, животных и людей живут бактерии. Они могут жить в самых суровых местах: от вулканов до ледников Бактерии были найдены даже в воде, охлаждающей ядерный реактор, в перенасыщенной солью воде Мертвого моря. Больше всего их в почве (около 1 000 000 в 1 см³). Неисчислимое множество бактерий, населяющих Землю, ведут гигантскую деятельность, поддерживающую круговорот жизни. Эту работу бактерий, мы изучали на уроках окружающего мира.

2.3. В-четвёртых,я узнал, насколько разнообразен мир бактерий, их роль в жизни человека. В детской энциклопедии по биологии указано что, пожалуй, самая известная среди бактерий - это кишечная палочка. Её клетки живут в кишечнике человека и многих животных. Эта бактерия нужна для нормальной работы организма: она образует полезные витамины, уничтожает некоторых микробов, помогает переваривать пищу. Иногда эта бактерия становится агрессивной и вызывает острые расстройства. Повышенное содержание кишечной палочки в воде или почве-это показатель загрязнения. В городах существуют санитарные службы, которые следят за состоянием питьевой воды.

В последнее время кишечная палочка стала осваивать новые «профессии». Ученым удалось пересаживать в нее гены других бактерий и даже животных. Это позволяет искусственным путем создавать полезные для человека вещества. Например, с помощью таких «сконструированных» культур кишечной палочки получают некоторые дефицитные лекарства.

Азотфиксирующие бактерии.Если на истощенном участке земли посеять какое-нибудь бобовое растение (горох), то плодородие почвы восстанавливается. Оказывается, что существуют бактерии, живущие в клубеньках на корнях растений. Они усваивают азот прямо из воздуха. За счет азота повышается урожайность почвы.

Фотобактерии. В глубинах океана, куда не проходит солнечный свет, обитают рыбы, которые сами освещают дорогу особыми выростами тела. Мало кто знает, что светятся не сами рыбы, а живущие в их выростах организмы из рода фотобактерий.

Бактерии-хищники. В мире бактерий идет постоянная борьба за жизнь. Встречаются и бактерии-хищники. Такая бактерия цепляется к оболочке, попавшейся ей на пути другой бактерии, и, «просверлив» ее, забирается внутрь. Там бактерия-хищник размножается и уничтожает сородича.

Спорообразующие бактерии. Некоторые бактерии обладают способностью, которая позволяет им переносить любые неблагоприятные условия. Они образуют клетки особого рода-споры, покрытые толстой оболочкой. В течении долгих лет бактерия может вести «скрытую жизнь».

Существуют бактерии, которые способны расти при отсутствии кислорода. В процессе жизнедеятельности эти бактерии вырабатывают, н-р, спирт, ацетон. Когда во время 1-ой мировой войны для взрывчатки потребовалось много ацетона, его начали получать с помощью этих бактерий. Издавна люди, сами того не подозревая, использовали труд этих бактерий при вымачивании льна. Если стебли льна замочить в воде, в них развиваются микроорганизмы, которые помогают освободить плотно склеенные волокна растения. Затем лен сушили, мяли, трепали и вычесывали из него освободившиеся волокна.

Молочнокислые бактерии.Простокваши, сметаны, сыра, творога, кефира не было бы без деятельности особых молочнокислых бактерий. Попадая в молоко, эти организмы начинают превращать молочный сахар молока в молочную кислоту. Она и придает вкус продуктам, а также предохраняет их от заражения другими микробами. Молочнокислые бактерии помогают организму человека переваривать пищу и защищают его от вредных микробов. Без бактерий не было бы таких продуктов: квашеная капуста, соленые огурцы и т.д. Молочнокислые бактерии используются в сельском хозяйстве для сохранения кормов.

Метанобактерии.Сейчас известно, что свечение на болотах происходит из - за вспыхивающего газа - метана. Но откуда он берется на болоте? Оказывается, газ вырабатывают особые бактерии. Они живут в иле или торфе. Ученые задумались, нельзя ли использовать бактерии, чтобы с их помощью обогревать помещения, готовить пищу? Ведь метан прекрасное горючее. Можно. Во многих странах уже применяются специальные установки, в которых эти бактерии вырабатывают горючий газ из отходов.

Вывод:в современном мире практическое значение бактерий трудно переоценить – они применяются в пищевой промышленности и сельском хозяйстве, в медицине, при добыче полезных ископаемых и их переработке, во многих сферах жизни человека.Но существуют и бактерии, приносящие вред живым существам.

2.4 В организме человека могут размножаться опасные бактерии. Они вырабатывают ядовитые вещества, которые называются токсинами. Именно они отравляют организм, и человек начинает болеть. Сейчас есть лекарства, уничтожающие их.

Чтобы обезопасить себя от вредных бактерий и подружиться с полезными нужно:

• мыть руки перед едой и после возвращения домой откуда бы то ни было;

• мыть овощи и фрукты;

• следить за сроками годности продуктов;

• в период эпидемий ограничивать контакт с больными людьми.

Вывод: в жизни человека бактерии играют и отрицательную роль, являясь возбудителями многих опасных заболеваний.

Выдвинутая мною первая гипотеза доказана

3.Практическая часть

Мы все знаем о том, что на руках находятся микробы. Я покажу результат эксперимента, показывающий насколько важно мыть руки.

В лаборатории бактерии выращивают в питательной среде – на поверхности специальных желе в особых чашках Петри. Из детской энциклопедии «Микромир» я узнал рецепт одной из питательных сред. Для этого мне потребовалось: пакетик желатина 15-20 грамм, 5 чашек Петри, 1 стакан бульона.

3.1Сначала мы приготовили питательную среду:

1. В горячем бульоне растворили желатин и кипятили смесь на слабом огне около 30 минут.

2. Горячий раствор разлили по чашкам, накрыли крышками и дали остыть.

3. Чашки с питательной средой держали перевернутыми, чтобы вода не попала на смесь. (см. Приложение 1).

3.2 Далее проделали эксперимент с немытыми руками, а затем с вымытыми мылом:

1. Прижали немытый палец к желе в одной из чашек Петри, а к другой – вымытый с мылом.

2. Заклеили крышки чашек липкой лентой. Подписали их и оставили на несколько дней в тёплом месте.

Не открывая крышек рассмотрели образцы: в первом увидели шарообразные фигурки, заполняющие контур отпечатка пальца. Это колонии бактерий, а в другой чашке ничего не выросло. (см. Приложение 2).

Вывод: на немытых руках находятся бактерии. В результате проведенного исследования выдвинутая вторая гипотеза так же доказана.

4.Социологический опрос. После того, как я познакомился с информацией о бактериях и провел собственное мини - исследование, мне стало интересно узнать, насколько ребята, которые учатся вместе со мной, владеют этой информацией. С этой целью вместе с классным руководителем мы составили онлайн - опрос и поместили ссылкуhttps://docs.google.com/forms/d/1vWELqDuJHWGxxqrHcBLf3PODrLFSdo13ylXfi6EMALw/viewform на него в образовательном пространстве нашего класса. Были опрошены 26 учащихся нашего класса.

В опрос были включены вопросы о бактериях и их значении в жизни человека (см. Приложение 3)

Проанализировав результаты, я узнал, что:

• знают о существовании бактерий – 58 % учащихся;

• знают, что бактерии могут вызывать различные заболевания человека – 52 % учеников;

• 54 % учащихся считают, что не все бактерии вредны для человека;

• многие ребята знают, что человек использует бактерии в хозяйственной деятельности.

Вывод. Результаты проведённого онлайн - опроса подтвердили мои предположения о том, что ученики нашего класса недостаточно обладают информацией о бактериях. Используя презентацию «Микромир вокруг нас», буклет «Всё о бактериях» постараюсь заинтересовать их темой своего исследования.

Заключение

Итак, в ходе исследования, выдвинутые мною гипотезы, были доказаны:

• я изучил толкование слова «бактерии»

• узнал историю открытия бактерий

• выяснил среду жизни микроорганизмов

• понял, насколько разнообразен мир бактерий, их роль в жизни человека

• освоил способ выращивания бактерий в домашних условиях

• подготовил буклет для одноклассников об основных результатах моего исследования, так как важно не только получить результаты, но и рассказать о них другим

Библиография

• Детская энциклопедия «Микромир».-Москва РОСМЭН, 2015.

• Энциклопедия для детей «Биология».-Москва Аванта +. Астрель, 2007.

• www.wikipedia.org

Приложение 1

В горячем бульоне растворили желатин и кипятили смесь 30 минут.

Горячий раствор разлили по чашкам.

Приложение 2

Первый день опыта

Виден рост колонии

Третий день опыта

Размер колонии увеличивается

Пятый день опыта

Пятый день опыта

Приложение 3