Московские школьники занимаются научными проектами в дистанционном формате.
Исследовательская деятельность в нынешних непростых для всех обстоятельствах не остановилась для столичных школьников, по-настоящему увлеченных наукой. Интерес к постижению тайн природы оказался сильнее имеющихся сложностей, а смекалка и творческий азарт помогли решить возникшие технические проблемы. Химико-биологические исследования, например, в некоторых случаях удачно переместились из исследовательской лаборатории прямо на домашний подоконник.
Учитель химии школы № 1574 Нина Сероваткина вспоминает, как в январе этого года ученики 10 класса Федор Евлампиев и Тимофей Киселев обратились к ней с идеей провести исследовательскую работу по синтезу производных индолил-3-масляной кислоты (ИМК).
Несмотря на то, что эффективность этой кислоты как стимулятора корнеобразования в настоящий момент доказана, она уже входит в состав ряда коммерческих садовых средств, предел ее эффективности еще не достигнут. Искусственно созданы и продолжают создаваться фитогормоны, превосходящие ИМК по скорости и эффективности действия.
Суть проекта заключалась в том, чтобы синтезировать определенные производные таких фитогормонов, которые предположительно могут быть ещё более эффективны, чем исходное вещество, и протестировать их эффективность на растениях, чтобы проверить эту гипотезу.
Ученик-экспериментатор Тимофей Киселев рассказывает: «Сама цепочка синтезов состоит из 3-х этапов. В течение третьей четверти мы успели испытать на растениях саму ИМК, а также синтезировать первое производное – этиловый эфир ИМК».
Его напарник, Федор Евлампиев, продолжает: «Первым, что мы сделали, было испытание ИМК на растениях. Мы взяли семена трех растений: огурца, редьки и свеклы для того, чтобы отслеживать образование корней на них. Было создано две группы: семена, предварительно обработанные ИМК и семена, которые проращивались просто в воде (контрольная группа). Мы выяснили, что обработка семян ИМК значительно усиливает корнеобразование у семян различных растений, но при этом практически не усиливает ризогенез». (Ризогенез — процесс развития корня. Прим. редакции)
Использование ИМК для стимулирования корнеобразования у травянистых растений и сельскохозяйственных культур, размножаемых семенами, повышает скорость роста и созревания урожая в условиях короткого лета, а для древесных растений может инициировать образование корней в ходе микроклонального размножения, что усилит выживаемость черенков. (Микроклональное размножение – это использование техники in vitro для быстрого получения неполовым путем растений, идентичных исходному. – Прим. редакции)
Тимофей продолжает: «Один из этапов нашего проекта – синтез производного ИМК, её этилового эфира по методике, разработанной Российской академией наук. Синтез предполагает две основные части: проведение реакции и дальнейшее очищение полученного вещества от растворителя.
Для проведения синтеза мы собрали установку из колбонагревателя, автоматической мешалки и обратного холодильника. Часть работы успели провести в лаборатории. Но в определенный момент мы, как учащиеся школы, перешли на дистанционный формат обучения и стали думать, как и в какой форме продолжать свои исследования».
Федор Евлампиев подхватывает: «И вот что мы придумали. Мы решили, что обязательно осуществим третий этап нашего проекта: проверку эффективности этилового эфира на растениях. Нами были взяты семена и листья тех же видов растений. Для чистоты эксперимента полученное в результате синтеза вещество было разведено в тех же концентрациях, что и ИМК в первоначальных опытах. А лабораторию мы развернули каждый у себя дома, прямо на подоконнике!»
Нина Сероваткина поясняет: «Ребята запланировали целую серию научных исследований дома. И оказалось, что этому сопутствуют благоприятные обстоятельства: во-первых, к моменту введения дистанционной формы обучения производное известного ускорителя роста было синтезировано, но не исследовано на биологическую активность; во-вторых, объекты исследования, что называется, находятся всегда под рукой – это листья комнатных растений и семена; и в-третьих, растворы биологически активных веществ к моменту перехода на «домашние» исследования уже были готовы, оставалось только взять их с собой». Учитель считает, что сама организация учебной жизни в условиях дистанционного обучения, когда все осознанно находятся на самоизоляции, позволяет сконцентрировать внимание на процессах, которые не только развлекают, но и полезны с точки зрения получения научного результата.
Отвлекаясь от научных терминов, гипотез, экспериментов, понимаешь, насколько важно, чтобы обстоятельства не оказывались преградой на пути к заветной цели. И здесь уместно вспомнить героя фильма «Чародеи» Константина Бромберга, снятого по сценарию братьев Стругацких. Суть алгоритма действий главного персонажа фильма — видеть цель, не замечать препятствий, верить в себя! Московские школьники так и поступают, поэтому в любых диктуемых жизнью ситуациях им по плечу серьезные исследования и научные открытия.
