Разработка урока "Отделы споровых: плауновидные, хвощевидные, папоротникообразные"

Цель:

• сформировать знания об особенностях строения, размножения и значения плаунов, хвощей и папоротников; сравнить споровые растения; формировать понятия об усложнении и развитии растений;
• продолжить вырабатывать навыки по выполнению лабораторных работ;
• развивать любознательность.

Оборудование: рисунки, таблицы, фотографии, натуральные и гербарные образцы плаунов, хвощей, папоротников.

Этапы проведения урока

I. Введение

II. Проверка знаний.

Задание 1
Вставьте пропущенные слова:

“Жизненный цикл мха сложный: в нем происходит чередование двух поколений – … и …. На женских гаметофитах в особых органах – … -образуются яйцеклетки, в мужских – … – сперматозоиды. Оплодотворение возможно только при наличии …”.

Ответ: спорофит, гаметофит, архегонии, антеридии, вода.

Задание 2
Ответьте на вопросы.

1. Перечислите выраженные ткани мхов. Ответ: Основная, проводящая, механическая, запасающая, покровная.

2.Чем необычен рост мха сфагнума? Ответ: Бесконечный рост и образование торфа из отмершей части растений.

3. Каково строение ризоидов мхов? Ответ: Нитевидные одноклеточные или многоклеточные выросты в нижней части стебля. Они образованы одинаковыми клетками и лишены проводящей ткани.

4. Как устроены коробочки мхов? Ответ: На женских растениях на верхушке образуются коробочки на длинных ножках, покрытые колпачками. В коробочках образуются споры. На верхушке женских растений находятся половые органы с женской половой клеткой.

5. Чем представлено бесполое поколение моховидных? Ответ: Спорофит, растение на котором образуется споры.

6. Чем представлено половое поколение моховидных? Ответ: Гаметофит, стебель с листьями и половыми клетками.

Задание 3
Карточка-задание для индивидуальной работы:

Ответ:

– в природе: накопители влаги и регуляторы водного баланса лесов;
– в жизни человека: торфообразующая роль, антибиотические свойства мхов.

III. Проблемная ситуация и совместное открытие знаний

Учитель: О каких растениях идет речь в моих загадках:

А)	Змея лежит колючая, Змея лежит ползучая. Брюхом в землю упирается, Головками к небу устремляется. В чешуе-то, в чешуе! А головки ровно две!
Б)	Есть колос, но не пшеница, Стройна и высока, но не свеча, Без воды и кремнезема не проживет и дня. Осенью и зимой прокормит и оленя, и кабана!
В)	Он и в пищу пригож, и в медицине хорош! Листья красивые, перистые. Стебли маленькие, крепенькие, А цветет только в легендах и поверьях!

(Обычно учащиеся затрудняются ответить.)

Учитель: Найти ответы на данные загадки вы сможете после изучения новой темы!

Опасно через меру пристраститься
К давно налаженному обиходу:
Лишь тот, кто в путь готов пуститься,
Выигрывает бодрость и свободу.
                        Г.Гессе “Игра в бисер”

(Пояснения учителя.)

– Предлагаю работу в группах – совместное открытие знаний! Каждая группа учащихся получает 3 карточки:

карточка №1 содержит информацию о плаунах;
карточка №2 содержит информацию о хвощах;
карточка №3 содержит информацию о папоротниках.

Каждая группа готовит краткое сообщение о плаунах, хвощах и папоротниках.

Также учащиеся используют текст и иллюстрации учебника, таблицы, схемы размножения плаунов, хвощей и папоротников. В случае возникновения каких-либо вопросов, контакт учителя с группой осуществляется через организатора группы.

Карточка 1
Отдел Плауновидные

Эти растения, как и моховидные, произошли, возможно, от псилофитов. Ныне сохранилось около 1000 видов плауновидных, относимых к четырем родам, трем порядкам, двум классам. В настоящее время плауновидные чаще встречаются в хвойных и смешанных лесах.

Карточка 2
Отдел Хвощевидные

В настоящее время сохранилось около 30 видов; распространены они, преимущественно, во влажных местах. Хвощевидные также произошли от псилофитов.

Строение хвощей	Размножение хвощей	Размножение хвощей
В настоящее время хвощи представлены многолетними травянистыми растениями с хорошо развитым корневищем с придаточными корнями. Надземная часть стебля достигает 0,5-1 м и более. Характерно особое строение побегов, состоящих из члеников (междоузлий) и узлов с мутовчато расположенными листьями. Листья – сильно измененные боковые веточки. Другая особенность хвощей – накопление кремнезема в стенках клеток всего растения, играющего механическую и защитную роль. Подземный стебель (корневище) располагается на разной глубине. Бывают горизонтальные и вертикальные корневища. Горизонтальные корневища толще, с более длинными междоузлиями, чем у вертикальных. На корневищах образуются клубни – утолщенное и видоизмененное междоузлие ветви. Клетки клубней очень крупные и заполнены крахмальными зернами. Функцию фотосинтеза несет более или менее разветвленный зеленый стебель.	Весной на корневищах вырастают побеги, на которых располагаются спороносные колоски. Колоски содержат спорангии, в которых путем митоза формируются гаплоидные споры. После раскрытия спорангия споры высыпаются и разносятся ветром. Из спор развиваются гаметофиты (заростки) в виде пластинок диаметром от нескольких мм до 3 см. На нижней стороне гаметофита возникают бесцветные ризоиды длиной до 1 см, с помощью которых он прикрепляется к почве и всасывает воду с растворенными в ней минеральными солями. У хвощей имеются три типа гаметофитов: мужские, женские и обоеполые, при этом женские гаметофиты крупнее мужских Оплодотворение у хвощей осуществляется в присутствии капельно-жидкой влаги на поверхности гаметофита. Зигота прорастает в спорофит.	Почти все они злостные трудноискоренимые сорняки. Осенью и зимой служат кормом для оленей и кабанов. Молодые вегетативные побеги хвоща полевого применяют в медицине как мочегонное средство, но в целом значение хвощей невелико.

Карточка 3
Отдел папоротниковидные или папоротники.

Папоротники широко распространены по всему зеленому шару и встречаются в самых разных местообитаниях.

Как и у большинства высших растений, спорофит в жизненном цикле развития папоротников занимает господствующее положение по сравнению с половым поколением и является, как правило, многолетним растением.

Папоротники умеренного пояса в большинстве – многолетние наземные травянистые растения. Жизненные формы тропических папоротников более разнообразны: древовидные формы, лиановидные папоротники, эпифитные папоротники и др.

Строение	Размножение	Значение
Тело папоротника расчленено на корень, стебель и лист. Листья папоротников, называемые вайями, произошли в результате уплощения крупных ветвей. Листья папоротников длительное время продолжают верхушечный рост, образуя при этом характерную разворачивающуюся “улитку”. В большинстве случаев фотосинтезирующие листья расчленены на черешок и пластинку. У большинства папоротников листья перистые – однократно, дважды или многократно. Пластинка перистого листа имеет ось, или рахис, представляющий собой продолжение черешка. Рахис соответствует главной жилке цельного листа. По массе и размерам они, как правило, значительно преобладают над стеблем. У некоторых папоротников листья дифференцированы на стерильные (фотосинтезирующие) и фертильные (несущие спорангии). Стебель папоротников обычно не бывает сильно развит. Только у древовидных папоротников он представлен прямостоячим стволом, несущим на верхушке крону листьев. У большинства же папоротников короткий горизонтально расположенный стебель представлен корневищем. Корневище бывает радиальным, т.е. придаточные корни и листья покрывают его равномерно, или дорсивентральным, листья которого сидят на верхней спинной стороне, а корни главным образом на нижней – брюшной.	Спорангии развиваются на обыкновенных зеленых листьях или на специализированных листьях. Располагаться они могут одиночно или группами – сорусами. Сорусы расположены с нижней, лучше защищенной стороны листьев (спорофиллов). При созревании спорангии вскрываются и споры высыпаются. Споры папоротника гаплоидны, гаплоиден и гаметофит. Большинство папоротников – равноспоровые растения. Гаметофиты (заростки) обитают обычно на поверхности почвы. Они обоеполые, зеленые, маленькие, разные по форме, питаются самостоятельно, реже – лишены хлорофилла и развиваются под землей. К почве гаметофит прикреплен многочисленными ризоидами. На нижней, брюшной стороне гаметофита развиваются архегонии. Антеридии, которые обычно развиваются раньше, также сосредоточены на нижней поверхности гаметофита. Каждый антеридий содержит сперматозоиды. В архегониях созревают яйцеклетки. Оплодотворение происходит только в капельно-жидкой среде, обеспечивающей активное движение сперматозоидов к архегонию. Зигота, возникающая из оплодотворенной яйцеклетки, дает начало диплоидному зародышу, развивающему в диплоидный спорофит.	Некоторые виды папоротников используют в качестве декоративных растений (адиантум, полиподиум, нефролепис). Молодые листья определенных видов употребляют в пищу. Отвары корневищ и настойки некоторых папоротников применяют в медицине как болеутоляющие, противовоспалительные, противоглистные средства, для лечения легочных заболеваний, рахита, желудочных расстройств.

Каждая группа готовит сообщение (например: 1-я группа сообщение о плаунах, 2-я группа о хвощах и 3-я, о папоротниках). Допускаются дополнения к сообщениям учащимися других групп.

Анализируя сообщения учащихся, учитель подводит итог данного этапа и оценивает качество сообщения согласно следующему критерию: полнота изложения вопроса по строению, размножению и значению плаунов, хвощей и папоротников.

Учитель: Следующим этапом урока является выполнение лабораторной работы.

(Инструкция по выполнению работы выдается организаторам групп).

Лабораторная работа “Строение папоротника и хвоща”

Цель: изучить строение папоротника и хвоща.

Оборудование: натуральные и гербарные образцы папоротника мужского и хвоща полевого, спороносные колоски хвоща полевого, препаровальная игла.

Задание

1. Рассмотрите папоротник мужской. Найдите корневище с отходящими от него корнями. Рассмотрите лист. Отметьте его особенности.
2. На нижней поверхности листа папоротника найдите бурые бугорки, в них находятся спорангии со спорами.
3. Рассмотрите внешнее строение весеннего побега хвоща полевого. Найдите корневище. Стебель и пленчатые листья, прижатые к стеблю. На верхушке побега рассмотрите спороносный колосок. На его оси расположены спороносные листья, состоящие из ножки и многогранной пластинки. На нижней части пластинки находятся спорангии. Аккуратно отделите спороносный лист и рассмотрите его.
4. Рассмотрите летний побег хвоща полевого. Найдите корневище, стебель и боковые побеги. Рассмотрите мутовки листьев, которые расположены на боковых побегах.
5. Сравните хвощ и папоротник. Отметьте черты сходства и различия.

Учитель: Предлагаю отдельным учащимся озвучить основные выводы по работе.

Ответы:

1. У папоротника крупные листья, спороносные колоски отсутствуют, группы спорангиев расположены на нижней стороне листа.
2. У хвоща листья мелкие. Развиты спороносные колоски.
3. Папоротники и хвощи – спороносные растения.

IV. Проверка усвоенных на уроке знаний

Учитель: Используя полученные знания по отделам спороносных, заполните таблицу (работа проводится по вариантам).

Вариант 1

	Плауны
Побег
Стебель
Листья
Корни
Вегетативное размножение
Бесполое размножение
Половое размножение

Ответ:

	Плауны
Побег	Нет деления на весенний и летний
Стебель	Прямостоячий или стелющийся
Листья	Мелкие, различной формы
Корни	Придаточные корни отходят от стелющегося побега
Вегетативное размножение	Побегами
Бесполое размножение	Спорофит
Половое размножение	Гаметофит

Вариант 2

	Хвощи
Побег
Стебель
Листья
Корни
Вегетативное размножение
Бесполое размножение
Половое размножение

Ответ:

	Хвощи
Побег	Весенний и летний
Стебель	Жесткий прямостоячий
Листья	Мелкие Чешуевидные
Корни	Корневище, придаточные корни
Вегетативное размножение	Корневищами
Бесполое размножение	Спорофит
Половое размножение	Гаметофит

Вариант 3

	Папоротники
Побег
Стебель
Листья
Корни
Вегетативное размножение
Бесполое размножение
Половое размножение

Ответ:

	Папоротники
Побег	Нет деления на весенний и летний
Стебель	Короткий, жесткий
Листья	Вайи
Корни	Корневище, придаточные
Вегетативное размножение	Почками на корневищах
Бесполое размножение	Спорофит
Половое размножение	Гаметофит

Учитель сообщает правильные ответы. Учащиеся оценивают свою работу.

Учитель: Найдите ошибку в предложенном тексте: “…папоротник цветет в глухую, июньскую ночь, накануне религиозного праздника Ивана Купалы. В старину люди ходили искать чудесный цветок, считая, что он наделен волшебной силой – помогает найти клады, скрытые в земле”.

Ответ учащихся: у папоротников нет цветков.

Учитель: А сейчас вернемся к загадкам, на которые не было получено ответа в начале урока.

А)	Змея лежит колючая, Змея лежит ползучая. Брюхом в землю упирается, Головками к небу устремляется. В чешуе-то, в чешуе! А головки ровно две!

Ответ учащихся: плаун.

Б)	Есть колос, но не пшеница, Стройна и высока, но не свеча, Без воды и кремнезема не проживет и дня. Осенью и зимой прокормит и оленя, и кабана!

 

Ответ учащихся: хвощ.

В)	Он и в пищу пригож, и в медицине хорош! Листья красивые, перистые. Стебли маленькие, крепенькие, А цветет только в легендах и поверьях!

 

Ответ учащихся: папоротник

V. Рефлексивно-оценочный этап

Учитель: Что вы сегодня узнали на уроке?

Ответы учащихся: …

VI. Домашнее задание.

Обязательные задания:

1. Чтение текста учебника стр.56-67.
2. Составить логико-структурные схемы (опорные конспекты) жизненных циклов плауна, хвоща и папоротника.

Задания выполняются учащимися по желанию:

1. Составить список наиболее известных представителей хвощей и папоротников, а также схематично зарисовать данных представителей.
2. Напишите мини-сочинение на тему: “Путешествие в лес каменноугольного периода”.
3. Составить кроссворд, с ключевым словом – папоротник.