28. Філогенез. Форми філогенезу. Співвідношення онтогенезу і філогенезу. Біогенетичний закон е. Геккеля.

Філогенез — це істо­ричний розвиток як усього живого загалом, так і окремих груп (ви­дів, родів, родин і т.д. до царств включно). Для визначення філоге­незу певної групи Геккель запропонував метод потрійного паралелізму: зіставлення даних палеонтології, порівняльних анатомії та ембріології (онтогенезу).

Онтогенезом називається індивідуальний розвиток організму, а філогенезом - історичний розвиток групи організмів. Поняття онтогенезу та філогенезу нерозривно пов'язані між собою: з погляду еволюційної теорії, історичний розвиток живої природи є чередою онтогенезів.

Терміни «онтогенез» і «філогенез» йдуть на описи розвитку, тому між тими різними поняттями є і ознаки відмінності, та ознаки подібності. 

Дослідження решток викопних організмів та порівняння їх із су­часними видами, а також порівняння будови сучасних видів між собою дають змогу виявити певні відміни між ними, а також встано­вити напрями історичних змін як окремих рис будови, так і типу організації в цілому. Таким чином, викопні й сучасні форми ніби зв'язуються в єдиний філогенетичний ряд - послідовність істо­ричних змін організмів у цілому чи їхніх окремих органів у межах певної систематичної групи (наприклад, послідовність еволюційних змін черепа і кінцівок у предків коней).

Біогенетичний закон, відкритий Геккелем, показує зв'язок між філогенезом та онтогенезом: індивідуальний розвиток (онтогенез) будь-якого організму - це вкорочене і стисле повторення історичного розвитку (філогенезу) да­ного виду. На прикладі багатоклітинних тварин він довів наявність однакових початкових фаз ембріонального розвитку (яйце, бласту­ла, гаструла), що свідчить про їхнє спільне походження. Наприклад, на відповідних фазах у ембріонів різних класів хребетних є стадії розвитку зябрових щілин. Це свідчить про походження наземних хребетних від рибоподібних предків.

Для пояснення походження кількох видів-нащадків від спільних предків, Ч.Дарвін ввів поняття дивер­генції— явище розходжен­ня ознак у нащадків як наслідок пристосувань особин предкового виду до різних умов довкілля. Геккель дійшов висновку, що всі на­щадки певного виду, які виникли завдяки дивергенції, мають єдине походження (тобто монофілетичні). Він запропонував принципи побудови природної (філогенетичної) класифікації, яка ґрунтується на походженні від спільного предка, розробив спосіб графіч­ного зображення філогенезу у вигляді філогенетичних дерев, або дендрограм, а також побудував перші філогенетичні схеми розвитку живих організмів.

29. Методика проведення самоспостережень, демонстраційних дослідів та спостережень в шкільному курсі біології.

Мета застосування наочних методів — збуджувати й розвивати активність сприйняття і мислення учнів.  Правильно поставлене запитання, а далі й ціла система запитань, привертають увагу учнів до об'єктів і дослідів, що демонструються, змушують їх цілеспрямовано й послідовно спостерігати, порівнювати, робити висновки й узагальнення.  Наочність на уроках біології може бути натуральною (об`єкти природи живі й препаровані) і зображувальною (таблиці, схеми, муляжі, кінофільми).  До наочних методів належить демонстрування дослідів, натуральних об'єктів, зображувальних посібників.  Демонстрування натуральних засобів унаочнення при викладанні біології має переважне значення, тому що дає живі образні уявлення про рослини і тварин.

Спостереження — це цілеспрямоване безпосереднє сприймання предметів та явищ природи. Якщо спостереження пов'язані зі сприйманням демонстрованих об'єктів, то в цьому разі вони є наочни­ми методами; якщо ж учні самостійно працюють із різноманітними за­собами наочності, то йдеться про практичні методи навчання.

Основою для організації спостереження є постановка завдання (фор­мулювання запитання) із зазначенням: що й як необхідно з'ясувати. Наприклад, демонструючи гербарій, учитель пропонує учням порівня­ти прості та складні листки й визначити головну ознаку, за якою вони відрізняються.

Експеримент — це вивчення процесів, які протікають в живих організмах у штучно створених умовах. У навчальному процесі експеримент може бути використаний з дослідницькою та ілюстративною метою. Під час ілюстративного підходу джерелом знань є слово — пояснення вчителя — і підручник, а експеримент тільки підтверджує висловлені припущення.  Дослідницький підхід у демонстраційному експерименті припускає постановку проблеми (формування гіпотези), пошуки шляхів її вирішення (розробка умов експерименту), демонстрування експерименту або його результатів і висновки (розкриття суті явища, що вивчається). Дослідницький підхід у лабораторному експерименті здійснюється аналогічно, проте учні самі проводять експеримент.  Біологічний експеримент найчастіше є тривалим і не завжди вкладається за часом у рамки уроку. Щоб підсилити педагогічне значення демонстраційного експерименту і показати його цілісність за один урок, можливе використання прийому зближення початку і кінця досліду, його ходу і кінцевого результату. 

Під час використання експерименту як методу пізнання важливо, щоб школярі засвоїли основні правила його проведення: експеримент вимагає дотримання сталості всіх умов, окрім однієї, вплив якої на організм досліджується. Варіант із незмінною умовою являє собою «контроль», а варіанти зі зміненою умовоютого, що досліджується, є «дослідами». Під час демонстрування результатів експерименту необхідно показувати як «контрольні», так і «дослідні» рослини, порівнювати їх. Результати порівняння треба фіксувати у вигляді малюнків, таблиць, графіків тощо. Це дозволить закріпити дані спостережень, визначити причинно-наслідкові зв'язки. 

Натуральні предмети й технічні засоби для демонстраційного та лабораторного відтворення явищ природи, кількісного й якісного їх вивчення — це прилади, інструменти, лабораторне обладнання (приладдя), реактиви, матеріали. Вони необхідні для проведення спостережень і постановки дослідів, формування практичних умінь і навичок.  У процесі вивчення курсу біології можна використовувати різні прилади:  • механічні (прилад для демонстрування всмоктування води коренем, прилад для спостереження за розвитком кореневої системи в рослин, прилад для визначення газообміну в насіння, респіратор тощо);  • контрольно-вимірювальні (спірометр, сфігмоманометр, динамометр, фонендоскоп, психрометр, термометр медичний тощо);  • оптичні (лупа, мікроскоп).