Интегрированный урок по биологии и химии «Клетка. Химический состав клетки»

 

 

Критерии оценок

 

«5» — 95-100% правильных ответов

«4» — 75-94% правильных ответов

«3» — 50-74% правильных ответов

«2» — до  49% правильных ответов

 

 

Группа

Задание 1

 

Задание 2

(практическое задание)

Общий бал

Лаборатория № 1

 

 

 

Лаборатория № 2

 

 

 

Лаборатория № 3

 

 

 

Лаборатория № 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ход урока

 

I. Организационный момент

Преподаватель биологии  приветствует обучающихся, проверяет готовность к уроку и отмечает отсутствующих.

 — Здравствуйте, ребята, уважаемые коллеги!

-Сегодня к нам на урок пришли гости. Давайте поприветствуем их.

«Все уроки, как люди, похожи и разны,

Если к ним приглядеться с различных сторон:
Ведь бывают уроки, как радостный праздник,
А бывают они, как мучительный сон».

В.Троицкий 

Преподаватель химии приветствует обучающихся.

Я рада вас видеть и очень хочу начать работу с вами! Хорошего вам настроения и успехов!

 

Другого ничего в природе нет

Ни здесь, ни там, в космических глубинах:

Все – от песчинок малых до планет-

Из элементов состоит единых.

Как формула, как график трудовой,

Строй менделеевский системы строгой.

Вокруг тебя творится мир живой,

Входи в него, вдыхай, руками трогай!

 

— Дорогие, ребята! Пусть этот урок принесет нам радость общения и наполнит души прекрасными чувствами.

1.     Мотивация знаний

Преподаватель биологии.  Прежде чем мы  с вами сформулируем тему урока, я предлагаю вам самим догадаться, о чём будет идти речь  на нашем уроке.

2.Головоломка “Расшифруйте фразу”

Пропуская одинаковое количество делений по ходу часовой стрелки, прочитайте зашифрованную фразу с буквы В. Начинать надо с внешнего круга.

 

 

Итак, ребята, о чем мы будем сегодня говорить на уроке?

Ответ: все клетки имеют сходное строение и химический состав.

Преподаватель химии. Какие цели перед собой вы будите сегодня ставить на уроке.

Вы совершенно верно сформулировали цели урока. И отметили то,  о чем мы сегодня будем говорить.

  (Продолжить формирование знаний о строении клетки, её органоидов и их значении. Продолжить формирование знаний о формах
существования химического элемента в клетке, с химическим составом клеток, в жизнедеятельности клетки. Показать связь биологии с химией.

Сформировать умение доказать материальное единство мира на основе знаний об элементарном составе клеток. Показать роль научно – технических достижений в изучении клеток).

II.Актуализация знаний (практическая работа)

Преподаватель биологии.   Сегодня работают 4 лаборатории:

1. Биологическая (её возглавляет —                                                )

2. Химическая      (начальник лаборатории  —                               )

3.Экспериментальная ( руководитель  —                                     )

4.Контрольно – аналитическая (начальник лаборатории                                     )

Внимание! Задания группам (в течение 15 минут группы работают по заданиям, и   заполняет рабочий  лист).

 

Преподаватель биологии.1 группа: Выберите из предложенных рисунков органоиды клетки, назовите их, расскажите об их строении и функциях.  Заполните схему. Сделайте вывод.

 

 

 

 

 

 

Преподаватель химии.   2 группа: Используя тексты учебника «Химия »    и дополнительный материал, дайте классификацию химических элементов по их содержанию в клетке, покажите их местонахождение в ПСХЭ Д.И.Менделеева и расскажите об их значении.

Макроэлементы, микроэлементы, ультрамикроэлементы.

Неорганические вещества,  Органические вещества.

Преподаватель химии 3 группа:

1)    Приготовьте препараты: кожицы лука и человеческого волоса. Сравните состав клеток. С помощью микроскопа покажите результат своей работы. Сделайте выводы.

2)    Проверить молоко на наличие белка.

3)    Доказать наличие воды в растительной и животной клетках.

4)    Проверить и доказать наличие крахмала в картофеле.

5)    Проверить мясо на содержание крахмала (сформулировать вывод о качестве мяса)

Преподаватель биологии.

   4 группа: Проанализируйте выступления каждой группы. Сделайте общий вывод. Какие химические и биологические понятия рассматривались на уроке? Воспользуйтесь учебником «Химия»,  с помощью дополнительной литературы ответьте на вопрос: где могут быть использованы  знания о клетке?

2.     Физминутка.

Преподаватель химии. Предлагает всем встать и сделать физминутку.

Преподаватель биологии.   Предлагает руководителям лабораторий защитить свои исследования  и знания. По порядку.

2. Преподаватель химии

.  Предлагает просмотреть видеофильм «Стволовые клетки для спасения пациента».

 

 

IV.1.Рефлексия: Преподаватель биологии.   Предлагает поиграть в игру  «Заморочки из бочки»

— знания данной темы необходимы….

— сегодня я узнал …

— для меня стало открытием …

— я понял, что …

— я думаю……

2. Подведение итогов. Преподаватель химии.  

Предлагает выставить оценку своей деятельности на уроке, в виде смайликов.

 

 

VI. Домашнее задание.

Преподаватель биологии. Просмотреть информацию о стволовых клетках. Подготовить доклады.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

План ответа 1 группы.

1. Органоиды – это части клетки, имеющие определенное строение и функцию.

В современной биохимии их выделяют методом дифференцированного центрифугирования (он основан на разности в плотностях органоидов, которые выпадают в осадок на разных слоях при вращении)

Ядро:  Несет наследственную информацию, которая находится в  хромосомах,  регулирует образование белков. Ядрышко место образования рибосом

Наружная клеточная мембрана: Ограничивает содержимое клетки, защищает, определяет  форму, обладает избирательной проницаемостью.

Цитоплазма:  Состоит из гиалоплазмы, образует внутреннюю среду клетки, объединяет   все части клетки между собой, обеспечивает их взаимодействие.

Эндоплазматическая сеть (ЭПС): одномембранная система канальцев, пронизывает всю  цитоплазму, гранулярная (с рибосомами ) синтезирует белки, гладкая (без рибосом  синтезирует гликоген (животный крахмал) и жиры

Рибосомы: Мелкие тельца, в них идет синтез белка.

Аппарат Гольджи: Одномембранная структура, система плоских мешочков и многочисленных пузырьков, обеспечивает накопление и транспорт веществ, а также синтез сложных углеводов.

Лизосомы:  Небольшие шарообразные структуры, способные переваривать, расщеплять  ненужные, утратившие свое значение вещества, части клеток.

Митохондрии: Двухмембранные структуры, основной функцией которых является окисление органических соединений, сопровождающееся высвобождением энергии. Эту энергию, заключенную в АТФ  клетки используют на процессы жизнедеятельности.

Вакуоли: большие тельца с клеточным соком (есть в растительных клетках)

Хлоропласты:  Двумембранные структуры, в хлорофилле которых происходит фотосинтез.

Вывод 1 группы: В клетках все органоиды взаимосвязаны.

 

 

 

 

План ответа 2 группы:

 В состав клетки входит около 90-108 химических элементов периодической системы Д.И.Менделеева. В зависимости от содержания химических элементов, входящих в состав клетки, принято выделять несколько групп атомов.

Первую группу называют макроэлементами (около 98% массы клетки) образуют 4 элемента: О, Н, С, N. Их. Это главные компоненты всех органических соединений клетки.

К макроэлементам 2 группы относят: P, S, K, Mg, Na, Ca, Fe, Cl (на их долю приходится 1,8 % массы клетки),каждый выполняет важнейшие функции в клетке:

Ионы Na+, K+, Cl_ – создают разный электрический потенциал между наружной и внутренней поверхностью клетки, что приводит к сокращению.

Fe – входит в состав гемоглобина – белка крови и участвует в переносе кислорода от легких к тканям.

Ca —  участвует в свертывании крови, способствует выводу из организма солей тяжелых металлов и радионуклеотидов. Входит в состав зубов, ногтей, волос.

Вместе с фосфором формирует костные ткани.

Р – необходимый компонент мембранных структур.

Mg —  входит в состав хлорофилла, пигмента фотосинтеза.

S – входит в состав белков. повышает проницаемость мембран.

O, H, C, N, S, P – биоэлементы клетки, основа белков и нуклеиновых кислот

Вторая  группа – это микроэлементы клетки, содержатся в клетке в малых количествах( всего 0,02 % массы клетки)

Zn, Cu, Mn,  I , F, Se . — входят в состав биологически активных соединений: ферментов, гормонов, витаминов. Их функции разнообразны.

Zn – входит в состав инсулина, гормона поджелудочной железы,

I – необходимый компонент тироксина – гормона щитовидной железы

I , Se – входят в состав антиоксидантов и предотвращают процессы старения

Mо — влияет на работу устричного аппарата клетки

Mn – компонент некоторых ферментов, т. н. влияет на яйценоскость у кур

Си – входит в состав дыхательного пигмента

F – участвует в образовании костей и эмали зубов

Третья группа.  Ультрамикроэлементам относят :Al, Ni, Ag, Au и др. У них высокая биологическая активность Они находятся в клетке в очень малых количествах. Они мало изучены.

 Неорганические вещества, входящие в состав клетки.

Вода. Самое распространенное неорганическое соединение – вода. Её содержание колеблется в  широких пределах: в клетках эмали зубов воды – 10%, в клетках зародыша – 90%, в среднем – 80% массы тела. Роль воды велика.

Молекула воды имеет угловое строение.  Диполь – два полюса: положительный и отрицательный. Именно такой характер строения дает возможность воде вступать в реакции с разными веществами.  Вода отличный растворитель. Она обеспечивает как приток веществ в клетку, так и удаление из неё продуктов жизнедеятельности, т. как большинство соединений может проникнуть через мембрану только в растворенном виде.             

Не менее важна и химическая роль воды. Она, вступая во взаимодействие, образует новые вещества Вода теплорегулятор. При изменении температуры окружающей среды, внутри клетки температура остается практически неизменной. Вода характеризуется:

1.Высокой интенсивностью испарения

2.Полной несжимаемастью и вязкостью

3.Высокой силой поверхностного натяжения

 

 Большая часть неорганических веществ клетки находится в виде солей.

Среди ионов большое значение имеют ионы К+,  Na+,  Ca 2+– они обеспечивают такое свойство, как раздражимость.

Нерастворимые соли, входят в состав межклеточного вещества, обеспечивая прочность.

Органические вещества, входящие в состав клетки.

Органические соединения составляют 20-30 % массы клетки живого организма.

К ним относят: белки, нуклеиновые кислоты, углеводы, жиры, и т.д.

В различные типы клеток входит неодинаковое количество органических соединений.

В растительных клетках преобладают углеводы, а в животных больше белков и жиров. Белки выполняют различные функции: одна из важнейших – строительная. Белки участвуют в образовании всех клеточных мембран и органоидов клетки, также внеклеточных структур.

Белки – катализаторы ускоряют химические реакции, протекающие в клетке

Специальные белки выполняют транспортную функцию, которая заключается в присоединении химических элементов и переносе их к различным тканям и органам тела.

Двигательная функция обеспечивается специальными сократительными белками.

Защитная функция

Белки могут служить и одним из источников энергии в клетке. ( При расщеплении 1 гр. Белка выделяется 17,6 кДж энергии.)

В животной клетке углеводов 1-2 %,иногда до 5%.

Углеводы выполняют две основных функции: строительную и энергетическую. (Так например, целлюлоза образует стенку растительных клеток, хитин — строительный компонент  наружного скелета членистоногих.)

 Крахмал у растений и гликоген у животных откладывается в клетках.

Содержание жира в клетках колеблется от5-15% от массы сухого вещества

Накапливаясь в клетках жировой ткани животных, в семенах и плодах растений, жир служит запасным источником энергии.  Функции жиров: строительная, энергетическая.

Нуклеиновые кислоты – важнейшая функция хранение, перенос и передача наследственной информации.

Вывод: В клетках химические элементы находятся в виде ионов, молекул простых и сложных веществ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

План ответа 3 группы:

 Мы сделали препараты – кожицы чешуи лука, человеческого волоса.

И пришли к единому мнению:  и кожица лука , и человеческий волос состоят из клеток.

Выводы: 1).Клетки бывают безъядерные и ядерные.

                В многоклеточных организмах клетки разделены на ткани по выполняемым  функциям.

2)После того как в пробирку  с молоком  капнули каплю кислоты, образовался сгусток.  Если сгусток образовался  быстро это говорит о хорошем качестве молока.

3) После того как пробирка с пшеницей была прогрета на огне, на стенках пробирки  мы обнаружили капли воды, что говорит о наличии воды в растительных клетках.

4) На срез картофеля капнули  каплю йода, картофель посинел, это говорит о содержании крахмала в картофеле.

5) На мясо капнули каплю  йода, если мясо поменяло окраску, то это говорит  о наличии  крахмала в мясе, что отражается на его качестве.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

План ответа 4 группы:

 Атом – это  электронейтральная частица, состоящая из положительно заряженного ядра и  отрицательно заряженных электронов.

Молекула – это наименьшая электронейтральная замкнутая совокупность атомов

Клетка – структурная и функциональная единица живого.

Органоиды –  элементы клетки, которые выполняют определенные функции.

Ион – Положительно или отрицательно заряженная частица.

Прокариоты – клетки, не имеющие ядер.

 Эукариоты —  ядерные клетки.

 

Общий вывод:

1.Организмы на Земле состоят из клеток. Клетки имеют сходное строение и химический состав. Это свидетельствует о родстве между организмами и их едином происхождении.

В настоящее время  происходит целенаправленное  получение клеточных культур  в клеточной инженерии (одно из направлений биотехнологии). Современные методы позволяют осуществлять селекцию растений на клеточном уровне.

 Станут ли стволовые клетки своего рода источником запчастей, благодаря которому со временем можно будет больные ткани и целые органы заменять здоровыми?

С тех пор, как 5 с половиной лет назад в ведущем американском научном журнале «Science» была опубликована статья о выращенных в лаборатории эмбриональных стволовых клетках человека, жаркие дискуссии вокруг этого направления исследований не утихают. Никакая другая тематика, связанная с биологией и генетикой, не вызывала – по крайней мере, в Германии, – столь сильного общественного резонанса, как проблемы, касающиеся исследования и использования в научных целях человеческих эмбрионов. Связано это, очевидно, с тем, что медицинская целесообразность вступила тут в конфликт с этическими принципами. А между тем, не только учёные, работающие в области генетики, молекулярной биологии и репродуктивной медицины, но и практикующие врачи самых разных специальностей связывают с этим направлением исследований очень большие надежды. Несколько упрощая суть дела, можно сказать, что они рассматривают стволовые клетки как своего рода источник запчастей, благодаря которому со временем можно будет больные ткани и целые органы заменять здоровыми.

Тут, наверное, нелишне будет напомнить, что стволовыми клетками называют клетки, не достигшие в своём развитии стадии дифференцировки, то есть специализации, а значит, способные под воздействием тех или иных факторов превращаться в клетки разных тканей и органов. Наиболее ярко эта способность выражена у эмбриональных стволовых клеток – собственно, именно благодаря их способности трансформироваться в клетки различных типов из эмбриона, состоящего поначалу из совершенно одинаковых.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание 1 группе.  Биологическая   лаборатория

 Выберите из предложенных рисунков органоиды клетки, назовите их, расскажите об их строении и функциях.  Заполните схему. Сделайте вывод.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание   2 группе. Химическая лаборатория: Используя тексты учебника «Химия »    и дополнительный материал, дайте классификацию химических элементов по их содержанию в клетке, покажите их местонахождение в ПСХЭ Д.И.Менделеева и расскажите об их значении.

Макроэлементы, микроэлементы, ультрамикроэлементы.

Неорганические вещества,  Органические вещества

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание  3 группе. Экспериментальная лаборатория

1) Приготовьте препараты: кожицы лука и человеческого волоса. Сравните состав клеток. С помощью микроскопа покажите результат своей работы. Сделайте выводы.

2) Проверить молоко на наличие белка (сформулировать вывод)

3) Доказать наличие воды в  растительной  и животной клетках  (сформулировать вывод)

4) Проверить и доказать наличие крахмала в картофеле (сформулировать вывод)

5) Проверить мясо на содержание крахмала (сформулировать вывод о качестве мяса)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание    4 группе. Контрольно-аналитическая лаборатория

 

 Проанализируйте выступления каждой группы. Сделайте общий вывод. Какие химические и биологические понятия рассматривались на уроке? Воспользуйтесь учебниками «Химия», «Биология»,  с помощью дополнительной литературы ответьте на вопрос: где могут быть использованы  знания о клетке?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

— знания данной темы необходимы….

 

 

— сегодня я узнал …

 

 

— для меня стало открытием …

 

 

— я понял, что …

 

 

— я думаю……

 

 

 

 

 

 

Все ли вам было понятно в течении урока?

 

 

 Какая часть урока показалось самой

интересной?

 

 

 Какая часть урока вызвала затруднения?

 

 

 

 Какое у вас настроение после урока?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Головоломка “Расшифруйте фразу”

Пропуская одинаковое количество делений по ходу часовой стрелки, прочитайте зашифрованную фразу с буквы В. Начинать надо с внешнего круга.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В каких чешских университетах можно изучать физику?

Если вы собираетесь изучать физику в университете, знайте, что в чешских вузах вы можете выбрать из огромного количества учебных программ.

Физика – это раздел естествознания, наука о материи, ее структуре и движении, простейших и общих законах природы. Изучение дисциплины поможет использовать полученные знания в технической и естественнонаучной сфере.

Физика очень многогранная наука, она состоит из множества разделов. Вы мало где можете найти чистую специальность «физика», ведь для того, чтобы изучить ее полностью не хватит и целой жизни. Поэтому как правило в университетах делается упор на один из разделов физики.

На первых курсах все студенты проходят общие дисциплины. Вы узнаете основные понятия и уравнения классической физики, научитесь ориентироваться в основных областях современной физики, таких как теория относительности, физика микромира, квантовая механика. Вы научитесь решать физические задачи с помощью математических методов. И к тому же, вы подготовитесь к самостоятельной экспериментальной работе — научитесь анализировать данные, оценивать их достоверность и интерпретировать их, используя знания, полученные на теоретических курсах.

На старших курсах упор будет сделан уже на изучение профильных дисциплин.

Рассмотрим основные разделы физики, которые преподаются в университетах Чешской Республики, и то, где именно вы можете их изучать.

Ядерная физика

Вы интересуетесь физикой и хотели бы еще больше углубить свои знания, став профессионалом? Более того, вы хотели бы заниматься ядерной физикой и быть настоящим ученым в ЦЕРНе?

Сотрудники и студенты участвуют в крупных международных проектах по изучению рождения частиц и новых форм ядерной материи. Эти работы проводятся в ведущем международном центре ядерных исследований в Женеве (CERN). Методы, развитые в ядерной физике, широко используются в прикладных областях таких как ядерная медицина, элементный анализ веществ, ядерная энергетика. Значительное время обучения уделяется овладению экспериментальными методами ядерной физики.

В настоящее время во многих лабораториях мира проводятся работы по поиску экзотических частиц, например, темной материи, стерильных нейтрино, частиц, предсказываемых моделями великого объединения. Часто о свойствах этих частиц ничего неизвестно, кроме того, что сечения их взаимодействия с обычной материей чрезвычайно малы. В условиях такой неопределенности используются традиционные ядерные методы и участники этих исследований, как правило, по образованию экспериментаторы в данной сфере.

Область ядерной физики в настоящее время считается одной из самых престижных дисциплин, поэтому поступить на нее будет сложно. И готовьтесь к тому, что вступительные экзамены не будут самой сложной частью вашего обучения.

Однако тяжелая работа окупится, и вы в скором времени сможете работать над интересными и уникальными проектами. Чешские университеты не только относительно тесно сотрудничают с учреждениями в Чешской Республике, такими как CEZ или Институт ядерной физики AS CR, но также и со швейцарским CERN, который является одним из важнейших исследовательских центров в мире.

Что касается университетов в Чешской Республике, специальность «Ядерная физика» можно найти в основном в столице.

А где конкретно искать?

Карлов Университет, Физико-математический факультет

Корпуса факультета находятся в пяти разных местах Праги: в Трое, Гостиварже, на Карлове, в Карлине и в профессиональном доме на Малой Стране.

Факультет был основан в 1952 году в результате выделения из состава природоведческого факультета. Помимо физических и математических направлений на факультете идет подготовка ИТ-специалистов. Факультет удерживает за собой лидирующие строчки в рейтингах по научной и педагогической деятельности.

Знаменитый «Физ-мат» славится своим престижем и высоким уровнем образования. Вы можете выбрать из десятков областей, охватывающих физику, математику и информатику. Во время обучения в университете вы должны сосредоточиться на физике в целом и выбрать одну из трех областей, связанных с ней. Затем вы можете специально выбрать Ядерную и Субъядерную физику в магистратуре.

ČVUT, Факультет ядерной и физической инженерии

Факультет был основан в 1955 году в рамках чехословацкой ядерной программы в тесном сотрудничестве с учёными из СССР. После своего основания факультет носил название Факультет технической и ядерной физики и первые 4 года входил в состав Карлова университета. У факультета ядерной физики и инженерии есть 2 отделения: в Праге и в Дечине. 

В Чешском техническом университете есть один из самых требовательных факультетов, и это тот, который кроется под аббревиатурой FJFI. Этот факультет — лидер в области, поэтому там вы можете получить полезный и важный профессиональный опыт. У факультета отличный веб-сайт, поэтому обязательно ознакомьтесь с ним и изучите все возможности, которые этот университет может предоставить вам.

Подробнее о ЧВУТ в этом видео-обзоре:

Что касается учебы, вы найдете на факультете бесчисленное множество различных дисциплин. Преимущество данного вуза в том, что специальность «Ядерная физика» вы можете изучать уже на бакалавриате. А после окончания учебы сразу же отправитесь работать по специальности. Однако, если вы обладаете достаточными знаниями, вы можете и продолжить учебу в магистратуре.

Конкретно «Ядерную физику» вы можете изучать только в Карловом Университете и ČVUT.

Теоретическая физика

Термин «теоретическая физика» означает скорее подход к научным исследованиям, нежели конкретный раздел физики. Именно поэтому теоретическая физика — одно из самых сложных и комплексных направлений. Ее изучение включает в себя изучение почти… всего.

Теоретическая физика — раздел физики, в котором в качестве основного способа познания природы используется создание теоретических (в первую очередь математических) моделей явлений и сопоставление их с реальностью. В такой формулировке теоретическая физика является самостоятельным методом изучения природы, хотя её содержание, естественно, формируется с учётом результатов экспериментов и наблюдений за природой.

В рамках этой дисциплины вы познакомитесь с математическими методами и основами современной физики, теории относительности и квантовой теории и их основными приложениями в астрофизике и космологии, атомной физике и физике конденсированных состояний. В зависимости от предмета дипломной работы, студенты знакомятся с теоретическими основами других областей физики, таких как физика плазмы, химическая физика, ядерная и субъядерная физика, механика сплошных сред и так далее. Отдельный акцент в учебе будет сделан на изучение математики.

Целью обучения является знание передовых разделов теоретической физики и математики, которое готовит выпускника к собственной научной работе в данной области. Но оно может быть использовано в других областях при анализе и моделировании природных, технологических и социальных процессов.

Изучать теоретическую физику вы можете во многих университетах, это очень популярная специальность. Основные вузы:

  • ČVUT, Факультет ядерной и физической инженерии / Электротехнический факультет
  • Карлов Университет, Природоведческий факультет;
  • Технический Университет в г. Брно, Химический Факультет;
  • Масариков Университет, Природоведческий Факультет.
Альберт Эйнштейн и Стивен Хокинг — одни из самых влиятельных и знаменитых физиков в мире, были физиками-теоретиками. 

Прикладная физика

Эта специальность готовит студентов к практике после получения степени бакалавра. Студенты приобретут необходимые знания в основных областях физики, а также умение применять математические и численные методы. Акцент делается на преподавании экспериментальной физики, а также увязке лекций с практическими занятиями в лабораториях. Начиная с третьего семестра, студентам рекомендуется углубиться в изучение одной конкретной области, чтобы в дальнейшем проходить в ней практику.

Целью учебной программы «Прикладная физика» является предоставление студентам всесторонних знаний по экспериментальной физике и основам теоретической физики, математики и численных методов в объеме, необходимом для практического решения задач прикладной физики. Со второго года обучения за этой общей основой следуют обязательные курсы на выбор.

Прикладные физики также могут быть заинтересованы в использовании физики для научных исследований. Например, область физики ускорителей может способствовать исследованиям в области теоретической физики, работая с инженерами, позволяя проектировать и конструировать высокоэнергетические коллайдеры.

Выпускник прикладной физики обладает обширными знаниями в области экспериментальной физики, включая теоретические основы. Он приобретает знание математики и численных методов, необходимых для практического решения задач на практике. Студенты найдут работу там, где требуется хорошее знание различных экспериментальных методов физики с упором на практическое применение, как правило, без амбиций для проведения передовых научных исследований. Из-за этого студенты значительно профилированы по отдельным темам.

Изучать прикладную математику вы можете в:

  • Карловом Университете, Физико-математический Факультет;
  • Масариковом Университете, Природоведческий Факультет;
  • ČVUT, Факультет ядерной и физической инженерии;
  • Технический Университет в г. Брно, Факультет Электротехники и коммуникационных технологий.

Полезная информация о Карловом университете, его факультетах и вступительных экзаменах, собрана в этом видео:

Биофизика

Биофизика (биологическая физика) — наука о физических и физико-химических механизмах взаимодействий, лежащих в основе биологических процессов, протекающих на разных уровнях организации живой материи: молекулярном, клеточном, организменном и популяционном. Её возникновение было стимулировано и подготовлено физиологией и биохимией, а само становление и развитие проходило при тесном взаимодействии биологии с физикой, физической химией и математикой.

Первая половина учебного курса посвящена изучению основ физики, далее идет углубленное изучение теоретической и экспериментальной физики, важной для описания и исследования молекул, биополимеров, супрамолекулярных систем и биологических объектов. Выпускники будут обладать теоретическими знаниями, особенно из квантовой теории, квантовой химии и молекулярных процессов, а также знания экспериментальных методов биофизики и химической физики, оптических и других спектроскопических методов, структурного анализа и методов визуализации.

Через регулярные семинары, дипломные работы и тематически ориентированные лекции студенты получают представление о текущих проблемах, решаемых в отдельных областях и методах научной работы.

Эту специальность вы можете изучать в:

  • Карловом Университетете, Медицинские Факультеты 1,2,3 / Физико-математический Факультет;
  • Масариковом Университете, Природоведческий Факультет.

Информацию о Природоведческом факультете Масарикова университета вы найдете в этом видео-обзоре вуза:

Астрономия и астрофизика

Астрономические знания стали развиваться и формироваться еще в глубокой древности. Аристотель утверждал, что Земля имеет форму шара, а Аристарх Самосский говорил о том, что Земля вращается вокруг Солнца, а не наоборот. 

Современное бурное развитие науки, техники и космоса требуют накопления новых знаний и умений. Повышается роль таких научных направлений, как астрофизика.

Астрономия и астрофизика столь же интересные, сколь сложные области науки. Студентов учат понимать основы классической астрономии, то есть астрометрии и небесной механики, и основы классической астрофизики, то есть физики плазмы в космосе, построения и эволюции звезд, теории звездных атмосфер, физики тел Солнечной системы, а также построения и динамики галактик. Они также знакомы с физикой Солнца, релятивистской астрофизикой, внегалактической астрономией и космологией.

Через регулярные семинары, дипломные работы, практику в обсерваториях и тематические лекции внешних экспертов студенты получают представление о текущих проблемах, решаемых в отдельных областях астрономии и астрофизики и методах научной работы.

Эта специальность не очень популярна, поэтому в крупных университетах вы можете изучать ее в:

  • Карлов Университет, Физико-математический Факультет;
  • Масариков Университет, Природоведческий факультет.

Таким образом вы можете найти специальность в области физики во многих крупных университетах Чешской Республики. После окончания учебы вы можете работать в исследовательских центрах, на заводах, заниматься наукой — все зависит от вашей области знаний. Поэтому внимательно изучите веб-сайты технических университетов — вы точно найдете себе там что-то по душе!

Если вы точно определились с будущей специальностью и собираетесь поступать в технический вуз, пройти качественную подготовку к поступлению вы сможете в Prague Education Center. На курсах, которые проходят в Праге и Брно, студенты не только изучают чешский язык до уровня B2-C1 за год, они также проходят профильную подготовку. Она включает в себя изучение технической терминологии и профильных предметов. Подробнее …

Подать заявку

Биология и химия: важное решение

Что я буду изучать на курсах химии?

Помимо многих базовых навыков, которые вы получаете из биологии, химия — изучение того, как вещества соединяются, а также как они трансформируются с течением времени — очень подробно описывает научную этику. Химические испытания включают множество сложных процессов, которые могут быть потенциально опасными. Не говоря уже о том, что эффективные результаты химических экспериментов, особенно в органической химии, иногда могут быть получены только в результате испытаний на живых существах. Способность сбалансировать ценность безопасности с необходимостью научных разработок может быть сопряжена с трудностями, поэтому у химика есть много возможностей для решения этических вопросов.

Студенты, изучающие химию, тоже должны проявлять творческий подход. Так много науки полагается на проверку химических реакций, поэтому химик должен быть готов пробовать комбинации и работать на основе тщательного сочетания теорий и фактов, чтобы узнать больше о естественной жизни. Неорганическая химия и синтетическая химия зависят от новых способов изучения химического состава объектов и раскрытия их неизвестных свойств.

Вы также научитесь видеть вещи как сумму их частей. Аналитическая химия включает в себя множество разделяющих веществ на их компоненты, чтобы выяснить, как они объединяются. Вы станете точны в своих исследованиях и сможете видеть сложные закономерности структуры там, где другие видят только плоское изображение.

Что я могу делать со степенью бакалавра химии?

Как и в случае со специализацией в области биологии, карьера в области химии часто зависит от того, в какой области химии вы специализируетесь. Предварительная медико-санитарная подготовка является обычным путем для специалистов в области химии, ведущих к карьере в области разработки лекарств и медицины — поиске лекарств, методов лечения и даже профилактики меры для широкого спектра заболеваний и физических проблем.

Еще одним популярным направлением для специалистов по химии является изучение судебной химии, где вы сможете применить свои навыки для помощи в расследовании уголовных преступлений. Вам нужно будет не только хорошо разбираться в токсикологии, остеологии — изучении структуры и функций человеческого скелета и костей — и в химии текстиля, но вам нужно много знать о системе уголовного правосудия.

Химическая инженерия — это область, которую многие люди наиболее тесно связывают с химией. Здесь вы используете свои химические знания, чтобы помочь производить потребительские товары, такие как продукты питания и топливо, а также медицинские устройства, такие как системы доставки лекарств и даже искусственные органы. Вы также можете тесно сотрудничать с архитекторами, проектируя структурные элементы зданий, а также проверяя их, чтобы убедиться, что они безопасны, соответствуют нормам и структурно прочны.

Как и в случае с биологией, есть много государственных и образовательных должностей, ожидающих тех, кто имеет степень в области химии. Вы можете быть исследователем в области развития для вооруженных сил или НАСА, консультантом в автомобильной промышленности или специалистом по политике, помогающим писать законы о наркотиках и других промышленных материалах. И, конечно же, вы можете заниматься исследованиями или преподавать в колледже или университете или преподавать в средней и старшей школе, если вам нравится идея работы с младшими детьми.

Затем идет биохимия, иногда называемая биологической химией, где встречаются эти две основные области. Именно здесь ученые ищут понимание химических реакций в биологических системах. Если вам интересно, что происходит, когда мы или другие животные едим, как четыре химических вещества могут складываться в последовательность человеческих генов каждого живого существа, как и почему мы болеем или какое значение имеет кровь для поддержания жизнедеятельности организма, то вам следует изучить этот срез химии и биологии.

Работа в области биохимии, как правило, требует много времени в лаборатории в качестве исследователя, но они могут пересекаться с различными областями от медицины до разработки лекарств и от фармацевтики до корпоративной работы. Если вы заинтересованы в фармацевтике, убедитесь, что вы знаете обо всех требованиях к образованию фармацевта.

Как деньги и гарантия работы для карьеры химии?

Как и карьеры в области биологии, количество рабочих мест для химиков также растет: по прогнозам BLS, к 2028 году рост составит 4%. Это должно составить около 3500 рабочих мест, добавленных в экономику США за 10 лет. Одними из самых быстрорастущих вакансий являются дипломированные медсестры (12% профессионального роста) и специалисты по пищевым продуктам (7%).

Ценность карьеры в области химии так же зависит от времени в школе и опыта, как и карьера в области биологии, но в отличие от биологов, для которых медицина является наиболее безопасным путем, наиболее безопасные рабочие места для химиков связаны с поставками в фармацевтические компании. По данным Data USA, производители лекарств являются крупнейшими работодателями для химиков в Соединенных Штатах: более 300 000 сотрудников в этой стране получают среднюю годовую зарплату более 104 тысяч долларов.

Как вы можете себе представить, работу в правительстве найти труднее, а зарплата приближается к средней зарплате, превышающей 114 тысяч долларов. Есть также успешная карьера в архитектуре и инженерии (67 тысяч долларов), исследованиях (9 долларов).2 тыс. ) и производство химикатов, не связанных со здоровьем (88 тыс. долларов).

Что выбрать, биологию или химию?

В конечном счете, выбор сводится к тому, чем вы хотите заниматься большую часть своего времени в течение следующих нескольких лет. И химия, и биология дадут вам множество возможностей для изучения сложных систем, проведения экспериментов, анализа данных и изучения того, что мы наблюдаем в мире каждый день.

Биология включает в себя набор жестких и быстрых правил и включает в себя немного больше наблюдения и записи фактов. Химия, тем временем, немного больше связана с пробами и ошибками, разбивая вещи, чтобы строить их снова. По специальности биология вы, скорее всего, будете работать в классе или в полевых условиях, а по специальности химия — в лаборатории.

Есть еще вопрос мотивации. Конечно, не всегда, но в целом биология занимается изучением и защитой живых существ. Это может быть очень прибыльным, но часто не направлено в этом направлении. Химия, напротив, может быть больше связана с предпринимательством и разработкой продуктов, которые улучшат жизнь людей, в том числе и вашу, когда эти продукты будут проданы. Химики по-прежнему приносят много пользы миру, но как набор профессий химия представляет товары, а биология представляет услуги.

Что бы вы ни выбрали, вы захотите изучать этот предмет в уважаемой школе с проверенными преподавателями и прекрасными условиями. Северо-центральный колледж предлагает программы на получение степени в области биологии, химии и биохимии, первоклассные стажировки и партнерские отношения с некоторыми из ведущих компаний Америки, передовые технологии, чтобы держать вас в курсе навыков и опыта, которые нужны работодателям, и возможности для проведения исследований с первого дня учебы в колледже.

Узнайте больше и узнайте, как подать заявление на сайте norcentralcollege.edu/apply.

Джейкоб Имм — специалист по коммуникациям в отделе маркетинга и коммуникаций Северо-Центрального колледжа. Он имеет 10-летний опыт общения с коллегами и работал с сотнями студентов колледжей. Он имеет степень бакалавра Университета Нотр-Дам и степень магистра Университета Северного Иллинойса.

Биология | Городской колледж Сакраменто

Биология — это научное изучение жизни, от молекул до клеток и от организмов до экосистем, включая их эволюцию и взаимодействие с окружающей средой. Биология А.С. Степень предназначена для того, чтобы дать студентам гибкую академическую основу для выполнения требований перевода для курсовой работы в старших классах по биологическим наукам, участия в работе или достижения личных целей. Специальность «Биология» также предназначена для студентов, планирующих продолжить карьеру в области медицины, стоматологии, фармации или ветеринарии. Для всех учащихся, желающих перевестись в любую четырехлетнюю программу или профессиональную школу, очень важно, чтобы учащиеся встретились с консультантом, поскольку требования к основному и общему образованию различаются для каждого колледжа/университета. Для студентов, которые планируют получить степень бакалавра в области биологии или аналогичную специализацию в Калифорнийском государственном университете (CSU), рекомендуется степень младшего специалиста по биологии для перевода (AS-T).