Задачи урока:
- Выявить особенности строения раннецветущих растений нашего района.
- Показать многообразие видов и жизненных форм раннецветущих растений.
- Выяснить особенности жизнедеятельности первоцветов, раскрыть механизмы их приспособлений к процессу ускоренного развития.
- Сформировать понятие “эфемерность”.
- Продолжить формирование приемов сравнения на примере первоцветов и летних растений.
- Продолжить формирование экологической культуры.
- Раскрыть проблемы первоцветов.
Ход урока
1. Организационный момент. Проверка готовности класса к уроку. Сообщение темы и целей урока.
2. Объяснение нового материала.
Солнце светит все сильней, землю согревая,
Ручейки бегут быстрей, снег уже подтаял,
В небесах летит крича жаворонков стая.
Расцветает вновь земля, душу согревая.
Серый лес пустой стоит, голый и невзрачный,
Пробирается прострел, светлый, чуть прозрачный.
Ива, ветки распустив, золотом сияет,
А подснежник, как дитя, взоры привлекает.
К. К. Киселёва.
Блок 1. Особенности строения первоцветов.
В “прозрачном” апрельском лесу светло и просторно - деревья еще не оделись листвой, ничто не мешает солнцу беспрепятственно проникать до самой земли. Этой короткой порой спешат воспользоваться самые разные представители лесной флоры – зацветают многие деревья и кустарники, а у самой земли, там, где еще лежит снег, появляются первые раннецветущие растения.
Какие вы знаете растения-первоцветы?
Среди них - и всем известный адонис, и сон – трава, и первоцвет, и ивы. Эти растения настолько красивы в весеннем лесу, что они не только радуют глаз, но и согревают душу.
Особенности строения первоцветов.
- Адонис амурский - Травянистый многолетник с толстым корневищем. Стебель короткий, без листьев, но с бурыми чешуями. Цветок крупный одиночный золотисто –желтый.
- Рододендрон Даурский - Кустарник (до 2м), листья эллиптические, с обеих сторон густо усажены железками. Цветки ярко – розовые, крупные, широкораскрытые.
- Ветреница Амурская - Многолетнее травянистое растение с ползучим корневищем. Лист чаще один, рассеченный. Стебель оканчивается одним простым белым цветком.
- Хохлатка расставленная - Небольшое травянистое растение, Цветки мелкие, трубчатые, ярко-фиолетовые, собраны в соцветия. Листья мелкие, рассеченные.
Демонстрация изображений цветов – первоцветов.
Рассмотрите изображения травянистых первоцветов. Какие общие черты строения можно у них выявить?
Прежде всего, это небольшие размеры растений, но довольно крупные цветки с яркой окраской – желтой, фиолетовой, оранжевой, розовой, голубой.
Для чего первоцветам необходима такая яркая окраска?
Такие цвета хорошо заметны в еще пустом весеннем лесу и необходимы для привлечения насекомых – опылителей. Крупные яркие цветки первоцветов хорошо видны в практически “голом” лесу. Но если цветки маленькие? Тогда они собираются в довольно крупные соцветия, как, например, у хохлатки.
Блок 2. Особенности жизнедеятельности первоцветов.
Всем известно, что ранняя весна – пора коварная, не редкость для нее внезапные снегопады и ночные заморозки. Поэтому раннецветущим растениям пришлось научиться бороться с этими неприятностями.
Каким образом первоцветы переносят эти неблагоприятные условия окружающей среды?
Раннецветущие растения выработали в процессе эволюции целый ряд приспособлений. Например, бутоны и стебли сон-травы – одного из красивейших растений наших сосновых боров – опушены многочисленными длинными оттопыренными волосками. Эта мохнатая “шубка” предохраняет бутоны от весенних холодов. Листовая пластинка большинства первоцветов сильно рассечена, так как крупный цельный лист быстрее подвергнется воздействию низких температур. Кроме того, клеточный сок эфемероидов действует как незамерзающий антифриз.
Что позволяет первоцветам расти под снегом?
К весне снег уже не лежит сплошной плотной шапкой, а становится кристаллическим. Слой его уменьшается и начинает пропускать солнечные лучи. Они нагревают почву, появляется вода, набухают почки. В период начального развития и роста первоцветы используют запас “прошлогодних” питательных веществ, который хранится или в корневищах, или в клубнях растений. И лишь после появления зеленых листочков происходит интенсивный процесс фотосинтеза, при котором образуется новый запас питательных веществ для будущего года.
И все же наиболее полно благоприятные весенние факторы научились использовать мелкие растеньица из группы эфемероидов. Эфемероиды – многолетние травянистые растения с коротким вегетационным периодом. Понятие “эфемерность” справедливо ассоциируется с чем-то красивым, но недолговечным. В полной мере это относится и к ранневесенним эфемероидам, отличающимся необычайной “торопливостью”. Они появляются на свет когда еще лежит снег и быстро развиваются, не смотря на весеннюю прохладу. Через неделю-другую они уже цветут, а еще через неделю у них появляются первые плоды с семенами, а затем их надземная часть отмирает. Происходит это в самом начале лета, когда, казалось бы, условия для жизни лесных трав самые благоприятные. Но эфемероиды научились извлекать из своей “спешки” неоценимые преимущества.
Как вы думаете, какие это преимущества?
Конечно, это более интенсивный фотосинтез. Основа жизнедеятельности растений – фотосинтез – возможен только при наличии солнечного света. Обилие света, которого не хватает на всех в летнем лесу, - это главный залог успеха раннецветущих растений. Весной эфемероиды максимально используют энергию солнца. Кроме того, в это время почва еще богата влагой, что очень важно для быстроразвивающихся растений.
Все растения- первоцветы приспособились к процессу ускоренного развития. Но ведь за две недели семечко не может превратиться в цветок! Где же выход?
А выход в том, что такие растения должны быть многолетниками. После того, как в начале лета их надземная часть засыхает, они не погибают. В почве сохраняются живые подземные органы – клубни (хохлатка), луковицы (гусиный лук, лук охотский), корневища (ветреница), служащие вместилищем запасных питательных веществ, главным образом крахмала. Именно этот заранее запасенный “строительный материал” дает эфемероидам столь быстро развивать их стебли с листьями и цветками.
А почему все травянистые первоцветы имеют маленькие размеры?
За короткий вегетационный период, да еще в спартанских условиях ранней весны, эфемероидам сложно создать большое количество питательных веществ, необходимых для жизни. Для решения этой проблемы их эволюция пошла по пути уменьшения размеров, поскольку маленькому растению большого количества питательных веществ не требуется. Поэтому все наши эфемероиды выглядят лилипутами по сравнению с другими лесными травами.
Осталось решить одну проблему – найти способ распространения семян эфемероидов.
(Школьники высказывают предположения – с помощью ветра, плодоядных животных, животных, переносящих плоды на шерстке, насекомых)
- Необходимый для распространения плодов ветер гуляет в лесу лишь до распускания листвы, но именно это время эфемероиды используют для роста и цветения.
- Ягод, столь привлекательных для птиц, разносящих по лесу, у эфемероидов за две недели появиться просто не может.
- Воспользоваться “услугами” животных, переносящих на своей шерсти мелкие сухие плоды, тоже проблематично – маленьким эфемероидам ни за что “не дотянуться” до шерсти проходящих зверей.
- Для распространения семян эфемероиды “приспособили” почвенных насекомых, и в первую очередь муравьев. На плодиках или семенах этих растений образуются особые, богатые маслом, мясистые придатки – элайосомы, привлекающие муравьев, которые и становятся главными распространителями семян первоцветов.
Блок 3. Жизненные формы первоцветов.
Задание. Распределить перечисленные раннецветущие растения в соответствии с их жизненными формами (1. - деревья,2. - кустарники,3. - травы).
Лук охотский, рододендрон даурский, тополь, ольха, мак амурский, сон-трава, смородина, калужница болотная, багульник болотный, хохлатка, ива, ветреница, прострел, купальница, адонис.
Блок 4. Охрана первоцветов.
Среди первоцветов много редких и охраняемых видов. После долгой зимы люди без жалости срывают нежные красивые цветы, а ведь многие из них размножаются только семенами.
Поэтому, их численность постоянно сокращается, и они постепенно начинают исчезать. Многие первоцветы нашего края занесены в Красную книгу Российской федерации и Красную книгу Хабаровского края: рододендрон даурский, рододендрон золотистый, сон – трава, башмачек, ивы, черемуха азиатская, ландыш майский Кейске, рябчик Максимовича, ветреница амурская, мак амурский, хохлатка расставленная.
А что мы сможем сделать, чтоб не исчезли столь красивые и хрупкие творения природы?
По ответам школьников составляется примерный план проведения экологической акции “Первоцветы”
3. Закркпление.
Определите соответствие между народными и научными названиями растений:
- верба
- первоцвет
- багульник
- горицвет
- сон – трава
- прострел
- рододендрон
- примула
- ива
- адонис
Разгадать предложенные ребусы.
Заключение. В течение тысячелетий на долгом пути эволюции эфемероиды адаптировались ко всем превратностям весны, и ныне эта группа растений процветает, образуя в наших лесах сплошные красочные ковры, которые некоторые пытаются уничтожить. Поэтому необходимо приложить все усилия, чтоб этого не случилось!