Внедрение новых образовательных технологий в школьную практику показало недостаток современной системы образования, заключающейся в неготовности учащихся к самостоятельной деятельности. Современные школьники продолжают получать знания, умения и навыки в основном пассивными методами. При этом, имея гораздо больше источников для получения информации самостоятельно: большое разнообразие научно-популярной литературы, находящейся в свободной продаже, электронные библиотеки и ресурсы сети Интернет, позволяющие получать сведения, не выходя из дома.
К сожалению, большинство учащихся не умеют правильно использовать эту информацию и не видят необходимости в ее получении. Именно поэтому так важно постепенно развивать у школьников навыки самостоятельной работы изначально в рамках одного урока. Одной из таких развивающих форм на уроке может являться работа в группах, которую также является одним из видов краткосрочных проектов.
Мы подразумеваем под работой в группах такую форму организации учебно-познавательной деятельности на уроке, предполагающую функционирование разных малых групп, работающих как над общими, так и над специфическими заданиями педагога. Однородная групповая работа предполагает выполнение небольшими группами учащихся одинакового для всех задания, дифференцированная – выполнение различных заданий разными группами. В ходе работы поощряется совместное обсуждение хода и результатов работы, обращение за советом друг к другу.
Пример урока с работой в группах на тему: “Знакомство с лишайниками”.
Цель: познакомить учащихся с особенностями строения и жизнедеятельности представителей царства Лишайники как симбиотическими организмами, их распространением на земле, многообразии и значении в природе и жизни человека.
Задачи:
Образовательные:
- Сформировать понятия: лишайники, накипные, кустистые и листоватые лишайники, коровый слой, сердцевина, слой водорослей, ризины.
- Развить понятия: симбиоз, слоевище (таллом), гетеротрофное и автотрофное типы питания, гифы гриба, фотосинтез
- Показать особенности строения и жизнедеятельности лишайников как симбиоз гриба и водоросли, которые позволяют выделить их в отдельное царство.
- Раскрыть роль лишайников в природе и жизни человека.
Развивающие:
- Продолжить формирование понятия многообразия живых организмов.
- Продолжить формировать умение делать выводы на основании полученной информации.
Воспитательные:
Ход урока
1. Организационный момент (1 мин)
2. Постановка познавательной задачи (5 мин).
Учитель: В начале нашего сегодняшнего урока c помощью волшебных часов времени мы перенесемся с вами в 371-286 года до н.э. в гости к ученому Теофрасту.
В коллекции “отца ботаники” мы обнаружим два интересных биологических объекта – Уснею (Usnea) и Рочеллу (Rоссе11а). Сфотографируем эти виды и возьмем с собой образцы.
Посмотрим на слайд. Как вы думаете, к какой группе можно отнести эти организмы?
Учащиеся: мхи, водоросли, эпифитные высшие растения (лианы).
Учитель: Вы отчасти правы, т.к. во времена Теофраста их действительно называли то мхами, то водорослями, а иногда именовали “хаосом природы” и “убогой нищетой растительности”.
Итак, после путешествия мы предложили группе экспертов (2 ученика из этого класса) выяснить, что же за удивительные организмы мы привезли.
Отчет учащихся о проделанном опыте.
Методика демонстрационного опыта.1. Увлажненное слоевище лишайника (к примеру, Рода Пармелия) помещают в стакан.
Через 10 дней можно наблюдать разрастание бесцветных нитей – гиф гриба.
2.
Увлажненное и измельченное слоевище другого лишайника помещают во второй стакан, где через 10 дней можно видеть зеленоватый налет на стенках стакана. Это увеличилось число клеток одноклеточных водорослей.
Вывод: Данный организм состоит из клеток гриба и зеленой водоросли.
Учитель: Совершенно верно. Русский ученый А.Н. Бекетов в 1860 году предложил называть эти организмы лишайниками. Итак, тема нашего урока “Знакомство с лишайниками”. Она записана на наших рабочих листках. В 1867 году немецкий ботаник Симон Швендер описал биологию лишайников как “двойных организмов” состоящих из гриба и водоросли. Сейчас лишайники выделены в отдельную группу и их изучением занимается наука лихенология.
Давайте запишем это в наши рабочие листки.
А теперь зачитайте определение лишайников.
3. Объяснение нового материала (10-15 мин)Учитель: Эти живые организмы известны еще в IV – III в. до н.э. Живут лишайники долго до 80-100 лет, а в северных тундрах можно даже встретить особи возраст которых около 600 лет. Растут лишайники очень медленно, вырастая за год на 1-5 мм. В настоящее время известно около 25 тысяч видов лишайников, некоторые из них занесены в Красную книгу. Но до сих пор почти каждый год ученые обнаруживают и описывают новые неизвестные виды.
Запишите в рабочих листках количество видов лишайников.
Я предлагаю вам ненадолго стать учеными – лихенологами, чтобы детально изучить эти интересные организмы. Но сначала я немного расскажу вам о строении лишайников.
Тело лишайников называется слоевище или таллом. Скажите, при изучении какой группы живых организмов мы встречали это название? В чем особенности слоевища?
Учащиеся: У водорослей. Слоевище это тело водоросли не разделенное на органы.
Учитель: Верно. Вот и тело лишайников не подразделяется на органы. Посмотрим на слайд. (табл. “Строение лишайников”).
Мы видим переплетение гиф гриба и клеток водорослей. Но обратите внимание, самый верхний слой образован плотно переплетенными нитями гриба и называется корой. Как вы думаете, какова его функция?
Учащиеся: Защитная.
Учитель: Верно. Защита от повреждений и высыхания. Следующий слой – водорослевый, где между гифами расположено много клеток водорослей. Как вы думаете, какую роль могут играть водоросли?
Учащиеся: Фотосинтезируют, образуют органические вещества.
Учитель: Молодцы! Совершенно верно. Центральна часть – это сердцевина, образованная рыхло переплетенными грибными гифами. Вспомните, какую функцию выполняет сердцевина у дерева?
Учащиеся: Запасающую.
Учитель: Верно. Считают, что и у лишайников она выполняет туже функцию, а так же проводит воздух к клеткам водорослей. И последний слой это нижняя кора. От нее у многих лишайников отходят органы прикрепления – ризоиды, образованные гифами гриба. А теперь давайте, выполним подписи к рисунку № 1 в рабочем листке и не забудем про функции каждого из слоев.
Итак, обобщим. Лишайники – это симбиотические организмы, состоящие из гриба и водоросли. Водоросли создают в процессе фотосинтеза органические вещества. Грибы – создают “каркас” слоевища, т.е. предоставляют водоросли убежище от неблагоприятных условий и обеспечивают ее водой и минеральными веществами, которые они поглощают из окружающей среды. Запишите это в схему № 1 в своих рабочих листках. Интересно, что водоросли входящие в состав лишайников встречаются в природе самостоятельно, а грибы нет. И если лишить их водорослей – симбионтов, то они погибают.
А теперь скажите, что бы вам еще хотелось узнать о лишайниках? (Дети предлагают вопросы. Учитель записывает их на доске).
Учащиеся:
– Где растут лишайники?
– Как они выглядят?
– Как размножаются лишайники?
– Каково их значение в природе?
– Использует ли лишайники человек?
Учитель: Молодцы! Вот сколько вопросов! Чтобы ответить на них нам придется разбиться на 5 групп по 4 – 6 человек. Я раздаю вам задания и через 10 минут жду ваши выводы, господа ученые – лихенологи. (На доске заранее заготовлены схемы и таблицы, которые будут заполнять учащиеся по мере выполнения задания).
4. Работа в группах (15-20 минут).Задания для групп. (учебник Т.И. Серебряковой § 92; учебник И.Н. Пономаревой §. 55; учебник А.И. Никишова §.61),
1-я группа. (учащимся выдаются карточки с описанием типов слоевищ, карточки с названием типов слоевищ и карточки с изображением лишайников). Используя предложенный материал и материал учебника, заполните 1-ю, 2-ю и 3-ю колонки в таблице № 1 в рабочем листке.
2-я группа. Используя предложенный материал, перечислите места обитания лишайников, заполните пропуски в схеме № 2 и устно ответьте на вопросы.
“Лишайники очень неприхотливы и растут буквально повсюду и на чем угодно. Не страшны им ни пятидесятиградусные морозы тундры, ни иссушающая жара африканских пустынь. Они прекрасно чувствуют себя на голых скалах, живут даже в ледяных пустынях Антарктиды. Напочвенные лишайники предпочитают главным образом малоплодородные почвы в тундрах, лесах, степях и пустынях. В Арктике и в горах эти "первопроходцы" обживают безжизненные камни и скалы и десятилетиями создают тонкий слой почвы, на котором позже смогут прижиться другие растения. Эпифитные лишайники, подобно тропическим орхидным растениям, селятся на деревьях и кустарниках. При этом одни выбирают листья, другие – кору стволов и ветвей, а третьи – обнаженную древесину. Небольшая, но очень своеобразная группа, объединяет водные лишайники, которые всю жизнь или большую ее часть проводят под водой. Некоторые виды освоили и совсем, казалось бы, неподходящие местообитания: металлические стволы старых пушек, оконные стекла и фарфор, стены построек и черепицу крыш, картон и кожу, войлок, линолеум и многое другое. Единственное условие, к которому лишайники очень требовательны, это состояние воздуха. Особенно чувствительны они к соединениям серы, свинца, дыму и копоти. В таких условиях лишайники погибают”.
Вопрос № 1. Установлено, что на территории Антарктиды растет всего 2 вида цветковых растений, а лишайников около 350 видов. Дайте объяснение этому явлению.
Вопрос № 2. Лишайники широко распространены в природе, часто в местах, где жизнь других организмов невозможна. Однако, хорошо известно, что их нет в крупных городах. Как вы думаете, почему?
3-я группа. Познакомьтесь со способами размножения лишайников, заполните пропуски в схеме № 3 и ответьте устно на вопрос.
“Размножаются лишайники вегетативно, бесполым и половым путем. Наиболее часто наблюдается вегетативное размножение. Оно осуществляется либо отделением кусочков слоевища, либо с помощью специальных образований, состоящих из клеток гриба и водоросли, которые легко разносятся при помощи ветра и воды. При споровом и половом размножении размножается только гриб. Споры распространяются ветром и, попав в благоприятные условия, прорастают. Но новый лишайник сформируется только в том случае, если гифа встретит подходящую водоросль. В противном случае она погибает”.
Вопрос № 1. Лишайники, как высшие организмы размножаются половым, бесполым и вегетативным способом. Однако в процессе эволюции лишайники в основном стали размножаться вегетативным способом. Дайте объяснение этому явлению.
4-я группа. Пользуясь предложенным материалом о роли лишайников в природе, заполните пропуски в схеме № 4 и ответьте устно на вопросы.
“Широкое распространение лишайников на земном шаре свидетельствует об их огромном значении. Особенно велика их роль в тундре и лесотундре, где они составляют заметную часть растительного покрова и где с ними связана жизнь большой группы животных: они являются убежищем для беспозвоночных и мелких позвоночных животных. В “лишайниковых зарослях” обитает огромное количество клещей, ногохвосток, сеноедов, гусениц, листоедов, тараканов, пауков, клопов, цикад, жужелиц и др. Они питаются слоевищами лишайников и продуктами их разрушения. А также лишайники служат пищей и для крупных позвоночных. К примеру, лишайник Олений мох, или ягель поедают северные олени. Лишайники называют пионерами растительности. Они могут поселяться даже на голых скалах. Лишайники выделяют специальные лишайниковые кислоты, растворяющие поверхностный слой горных пород, и усваивают минеральные соли. После отмирания лишайников образуется перегной, и другие растения заселяют эти места”.
Вопрос № 1. Растения, бактерии, грибы играют важную роль в почвообразовательном процессе, однако в возникновении почв важнейшую роль играют именно лишайники. Почему?
Вопрос № 2. Известно, что лишайники, поселяясь на коре деревьев, не ведут паразитический образ жизни. Но почему тогда деревья при таком соседстве зачастую плохо себя чувствуют?
5-я группа. Пользуясь предложенным материалом о значении лишайников в жизни и хозяйственной деятельности человека, заполните пропуски в схеме № 5 и ответьте устно на вопрос.
“Некоторые лишайники можно употреблять в пищу. В Японии, например, считается деликатесом Гирофора съедобная – растущий на скалах листоватый лишайник. Давно известна под названием "лишайниковая манна" аспицилия съедобная, образующая своеобразные "кочующие" шаровидные комочки в степях, пустынях и засушливых горных областях. Ветер иногда переносит эти шарики на большие расстояния. Отсюда возникло библейское предание о "манне небесной", ниспосланной Богом евреям, странствовавшим по пустыне на пути из египетского рабства. А в самом Египте эвернию шелушащуюся добавляли в выпекаемый хлеб, чтобы придать ему особый неповторимый аромат. Лишайник исландский мох в северных странах используется в качестве дополнения к корму домашних животных и добавки при выпечке хлеба.
Из многих химических соединений, обнаруженных в лишайниках, около 300 не встречаются больше нигде. В медицине и ветеринарии эти так называемые лишайниковые кислоты используют, как антибиотики в отношении стафилококков, стрептококков, туберкулезной палочки, а также успешно применяются при лечении дерматитов. Широкое применение лишайников в медицине основано на их тонизирующих и антисептических свойствах.
С древних времен известно использование лишайников в парфюмерии, основанное на высоком содержании в их слоевищах ароматических веществ и эфирных масел. Они используются в качестве фиксаторов запахов духов, одеколонов и туалетного мыла, к примеру, дубовый мох
В качестве красителей эта группа растений известна также очень давно, а шотландский твид до сих пор окрашивается экстрактами лишайников. Широко используемый в химии индикатор лакмус также является производным лишайников.
Оказалось, что лишайники очень чувствительны к загрязнению воздуха и погибают при большом содержании в нем угарного газа, соединений серы, азота и фтора. Степень чувствительности у разных видов не одинакова, поэтому их можно использовать в качестве живых индикаторов чистоты окружающей среды. Такой метод был назван лихеноиндикацией (от греч. "лихен" – "лишайник")”.
Вопрос № 1. Почему вблизи лишайников гибнут бактерии и плохо прорастают споры других грибов? Как это явление использует человек?
5. Закрепление знаний и умений. (5 мин.)Учитель: Итак, мы хорошо поработали. Давайте посмотрим на вопросы, поставленные вами в начале урока, и решим, ответили ли мы на них?
Учащиеся: Да, ответили.
Учитель: Очень хорошо. Но на ваших рабочих листках еще остался один пробел!
Учащиеся: Да. Не заполнен столбик № 4 в таблице № 1.
Учитель: Ну что ж, я буду показывать вам слайд с изображением лишайника, а вы определите тип слоевища и скажите, где, на ваш взгляд, он может обитать.
(Учитель демонстрирует слайды. Учащиеся отвечают).
Учитель: Молодцы! А вот теперь такой вопрос. Долгое время лишайники относили к царству растений. Объясните почему?
Учащиеся: Способны к фотосинтезу, за счет того, что в клетках водорослей содержится хлорофилл.
Учитель: Хорошо. А теперь обратите внимание на домашнее задание, которое записано на ваших рабочих листках. И как всегда вопрос со звездочкой (*) для тех, кто хочет узнать еще больше.
Домашнее задание.
1) Лишайникам характерны признаки растений и грибов. Но в тоже время они обладают и своими уникальными свойствами. Выделите эти признаки. Ответ приведите в виде таблицы.
| Признаки растений | Признаки грибов | Признаки лишайников |
2*) Какой способ питания автотрофный или гетеротрофный характерен для лишайников? Ответ обоснуйте.
3*) Как вы думаете, чем вредит тундре использование человеком тяжелой техники и чрезмерный выпас оленей?
Литература.
- А.А. Калинина. Поурочные разработки по биологии. Бактерии. Грибы. Растения. 6(7) класс. – М.: “Вако”, 2005.
- В. Рохлов, А. Теремов, Р. Петросова. Занимательная ботаника – М.: “АСТ – ПРЕСС”, 2002.
- Викторов В.П., Никишов А.И. Биология: Растения. Бактерии. Грибы и лишайники. Учебник для учащихся 6 классов общеобразовательных учреждений. М.: Гуманитарный издательский центр “ВЛАДОС”, 2003.
- Г.П. Яковлев, Л.В. Аверьянов. Ботаника для учителя – М.: “Просвещение”, 1997.
- Е.Н. Демьяненков. Биология. Мир растений. Задачи. Дополнительные материалы. – М.: Гуманитарный издательский центр ВЛАДОС, 2004.
- Еленевский А.Г., Гуленкова М.А. Биология. 6 класс. Растения, бактерии, грибы. Учебник для общеобразовательных учебных заведений. – М.: Дрофа, 2001 г.