Открытое занятие по дисциплине "Ботаника" на тему "Определение растений"

Тип занятия:  обобщающее, закрепление знаний

Вид занятия: комбинированный

Цели занятия:

• Образовательная: формирование профессиональных компетенций и навыков в определении растений
• Развивающая: развитие у студентов надежной теоретической базы для их дальнейшей успешной профессиональной деятельности; развитие чувств целеустремленности,  внимательности.
• Воспитательная: способствовать воспитанию дисциплины, соблюдению норм и правил работы в группе, ответственного отношения к делу.    

Межпредметные связи: Биология, Дендрология, Основы почвоведения, земледелия и агрохимии, Декоративное древоводство и питомники, Цветоводство с основами селекции и семеноводства, Озеленение населенных мест с основами градостроительства.

Формирование общих и профессиональных компетенций:

• Понимание сущности и социальной значимости своей будущей профессии, проявление к ней устойчивого интереса;
• Работа в коллективе и команде, эффективное общение с коллегами;
• Развитие культуры межличностного общения, взаимодействие между людьми;
• Организация собственной деятельности, решение поставленных задач, оценивание эффективности выполненной работы и качества;
• Использование информационно-коммуникационных технологий в профессиональной деятельности;
• Проведение ландшафтного анализа и предпроектной оценки объекта озеленения.

Материальное обеспечение занятия, наглядные образцы: учебный кабинет, определители, гербарные образцы побегов в облиственном состоянии, гербарные образцы побегов в безлистном состоянии, плоды и семена лиственных пород, семена и шишки хвойных пород.

Группа: студенты 2 курса специальности 250203.51 «Садово-парковое и ландшафтное строительство»

Содержание занятия:

Ход занятия.

Преподаватель приветствует студентов, преподавателей, пришедших на открытое занятие, и выясняет, кто из студентов группы отсутствует.

Преподаватель: Сегодня наше занятие не простое, не обыкновенное. Чем же оно необыкновенно, можете спросить вы? Мы завершаем изучение таких дисциплин как «Ботаника с основами физиологии растений» и «Дендрология». Теоретический курс подходит к завершению, и на следующей неделе вы сдаете экзамены, после чего начнется новый ответственный этап обучения – учебная практика, где сможете закрепить полученные теоретические знания. И сегодня, наш урок, станет переходным звеном, где будут сочетаться повторение теоретического курса, изучение новой темы и проверка практических умений.
Тема урока – «Определение растений» Судя по теме упор нам нужно сделать на растение и на то, как можно определить тот или иной вид. Для начала давайте вспомним, что такое растение. Кто ответит на этот вопрос? Пожалуйста.

Студент: Растение – это живой организм, который проходит путь от рождения до естественной смерти.

Преподаватель: Спасибо, верно. А как называется этот путь?

Студент: онтогенез.

Преподаватель: Очень хорошо, и этот путь у каждого растения занимает определенный срок. Есть растения, которые проходят этот путь всего лишь за один год, и мы называем их однолетними. У кого-то – два года, и это двулетние растения. А кому-то повезло больше, и они радуют нас своей красотой много лет. И называются они многолетними. Давайте приведем примеры.

Студент: Однолетние растения – одуванчик, крапива.  Двулетние растения – маргаритка, цинерария. Многолетние растения – все древесно-кустарниковые растения.
Слово преподавателя: Совершенно верно, спасибо. Когда мы изучали растения, будь то древесные, будь то травянистые, мы давали им описание, которое складывалось из русского и латинского названий; жизненной формы, размеров, характеристики вегетативных и генеративных органов растений, отношения к экологическим факторам, ареала и использования. Для того, чтобы охарактеризовать растения по перечисленным направлениям, нам необходимы знания разделов ботаники. Давайте их вспомним.

Студент: Морфология, анатомия, физиология, систематика, география, экология.

Преподаватель: Спасибо. Морфология растений изучает внешнее строение растений. Зная этот раздел, мы можем полностью охарактеризовать внешнее строение вегетативных и генеративных органов. А чем отличаются вегетативные и генеративные органы?

Студент: Вегетативные органы отвечают за жизнь одного растения, это корень, стебель, лист. А генеративные – за продолжение рода, это цветок, семя и плод.

Преподаватель: Следующий раздел, анатомия растений изучает внутреннее строение растений. Из каких тканей состоит растение, и как эти ткани дифференцированы. А физиология растений изучает жизненные процессы, протекающие в растениях. Какие же это процессы?

Студент: Обмен веществ, рост, развитие, транспирация, питание, дыхание.

Преподаватель:  Очень хорошо! Следующий раздел, систематика, помогает нам разобраться в большом количестве растений, так как классифицирует их, т.е. раскладывает их по полочкам, которые называются таксономическими единицами. Маленькая единичка это вид, виды объединяются в роды, роды – в подклассы и т.д.  Экология растений  изучает взаимосвязь растений с окружающей средой. Здесь мы говорили о том, какие экологические факторы могут повлиять на жизнь растения и изучали классификацию растений по отношению к свету, теплу, воде, чистоте воздуха и т.д. И наконец, последний раздел география растений изучает распространение видов по земной поверхности. Мы знаем, что в каждом населенном пункте, годе, районе, стране есть растения местные и растения интродуценты. Мы вспомнили все разделы ботаники, теперь давайте подумаем, какие из перечисленных помогут нам в определении вида растений.

Студент: Наиболее важным разделом является  морфология растений.

Преподаватель: Действительно, это морфология. Остается выяснить какие признаки нам помогут определить растение и как ими правильно воспользоваться. Начнем с основных вегетативных органов растений. Вид можно определить по листу. Какие же признаки нам необходимо учитывать при определении? А здесь придется вспомнить все о листьях. Начнем с того, что листья бывают простые и сложные. Напомните, пожалуйста, чем они отличаются.

Студент: Простой лист состоит из одной листовой пластинки, а сложный – из нескольких.

Преподаватель:  Спасибо, правильно. И мы можем привести множество примеров. Простой лист у одуванчика, крапивы, березы, липы, а сложный – у рябины, акации. А теперь посмотрите, пожалуйста, на эти листья. Чем они отличаются, и простые они или сложные?

Студент: Это листья простые, но у них разное рассечение листовой пластинки.

Преподаватель: Совершенно верно, это простые листья. По степени рассечения листовой пластинки бываю цельные, лопастные, раздельные и рассеченные листья. Этот признак является очень важным при определении вида растения. Немаловажным является и тип жилкования. Различают жилкование простое и сложное. Простое жилкование свойственно хвойным видам, у которых одна главная жилка. А сложное, когда помимо главной жилки, есть боковые жилки различных порядков. Сложное жилкование бывает перистое, пальчатое, дуговое и параллельное. Как отличить перистое жилкование от пальчатого?

Студент: При перистом жилковании с одной точки основания листовой пластинки отходит одна главная жилка, от которой отходят боковые жилки различных порядков. А при пальчатом – несколько главных жилок, от которых отходят боковые жилки различных порядков.  При дуговом жилковании главные жилки расположены в виде дуги, а при параллельном – главные жилки расположены параллельно друг другу.

Преподаватель: Спасибо, верно. Но еще важно обратить внимание и на то, доходят ли боковые жилки первого порядка до края листовой пластинки или нет. Если они доходят до края листовой пластинки, то такое жилкование совершенное, а если не доходят, или раздваиваются, то несовершенным. Также, при определении вида растения по листу необходимо обратить внимание на край листовой пластинки. Он может быть цельнокрайним, зубчатым, пильчатым, городчатым; на вершинку листа, которая бывает округлая, с выемкой, заостренная и на основание листовой пластинки. Мы повторили важные признаки листа, а теперь попробуем провести морфологический анализ листа (студенты проводят морфологический анализ листа дуба черешчатого и рябины обыкновенной). Спасибо, хорошо. Следующий вегетативный орган – стебель. Необходимо вспомнить, что каждому растению характерен тип ветвления. Ветвление может быть дихотомическим, ложнодихотомическим, симподиальным и моноподиальным. Определить древесные и кустарниковые виды можно не только по побегам в облиственном состоянии, но и в зимний период. Когда все травянистые растения спрятаны от наших глаз, древесно-кустарниковые можно определить по побегам в безлистном состоянии. Для этого необходимо вспомнить части побега: верхушечная и боковые почки, листовой рубец, листовые следы, узел, междоузлие, место прикрепления чешуй верхушечной почки, чечевички. Важным признаком при определении вида растения является расположение почек на побегах, которое может быть очередным (у березы), супротивным (у клена), мутовчатым (у сосны). Характер наружного покрова – гладкий, покрыт волосками и железками, наличие шипов или колючек. Попробуем провести морфологический анализ побегов (студенты проводят морфологический анализ побегов березы и клена). Третий вегетативный орган – корень. Корень – это подземный орган растения, который является определяющим признаком в основном травянистых растений. Здесь необходимо вспомнить, какие бывают виды корней: главный, боковой, придаточный. Совокупность корней одного растения называется корневой системой. Давайте вспомним, какие основные типы корневых систем бывают, и чем они отличаются.

Студент: Корневые системы бывают мочковатая и стержневая. У мочковатой корневой системы главный корень плохо выражен и теряется среди многочисленных разветвленных боковых корней, а у стержневой – главный корень хорошо выражен.

Преподаватель: Спасибо верно, а у некоторых растений встречаются различные метаморфозы корней, вспомните, пожалуйста, свеклу, морковь – у них произошло видоизменения корня, который называется корнеплодом. Мы повторили важные признаки вегетативных органов, которые нам необходимо знать, чтобы определить растение. Теперь поговорим о генеративных органах. Цветок – генеративный орган, который появился в процессе эволюции  у представителей отдела Покрытосеменные. Для того, чтобы не возникло проблем при  определении  растения по цветку, необходимо знать его строение. Назовите, пожалуйста, части цветка.

Студент: Основными частями цветка являются: цветоножка, цветоложе, чашелистики, лепестки, тычинки и пестик.

Преподаватель:  Верно, спасибо. Цветки бывают правильные и неправильные; обоеполые и раздельнополые; простые и сложные. Также необходимо помнить, что у некоторых растений цветки одиночные, например, у шиповника, а у некоторых собраны в соцветия. Приведите, пожалуйста, примеры.

Студент: Соцветия бывают: кисть – у черемухи, метелка – у сирени, колос – у подорожника, сложный колос – у злаков, плейохазий – у липы.

Преподаватель: Спасибо, совершенно верно. А еще забыли назвать початок, корзинку, щиток, зонтик, сложный зонтик и другие. У цветков есть еще и другие признаки, которые могут помочь нам определить растение, например, окраска, размер. С представителями одела Покрытосеменные понятно, но у голосеменных нет цветков, а семена появляются. Что же есть у них для репродукции. У них на побегах располагаются мужские и женские стробилы, по которым тоже можно определить вид растения. После опыления из женских стробил образуются шишки. Вспомните весенний период, как декоративна лиственница в этот период, своими ярко окрашенными стробилами.
А хвойные растения очень легко определить по шишкам. Казалось бы, многие шишки похожи, но если внимательно приглядеться у них столько отличительные признаков, которые помогут нам в определении вида. Начнем с того, что шишки могут быть деревянистыми или шишкоягоды. В основном у всех представителей – деревянистые, а у представителей рода Можжевельник, Тис – шишкоягоды. Посмотрите сколько шишек деревянистых, и как же определить какому роду принадлежит шишка? Обращаем внимание на расположение семенных чешуй. Оно может быть спиральным и супротивным. Из представителей с супротивным расположением семенных чешуй – туя западная. У остальных шишек спиральное расположение семенных чешуй. Одним из важных признаков является утолщение семенных чешуй. У одних шишек семенные чешуи сравнительно тонкие, у других имеется утолщение. Посмотрим внимательно шишки. У всех этих шишек, несмотря на разную форму, цвет, размер есть общий признак – утолщение семенных чешуй, наличие щитка в виде более менее правильного ромба и пупка на нем. Из этого можно сделать вывод, что принадлежат они одному роду, который нам все хорошо известен. И вы, наверное, догадались, что это представители рода Сосна. Но если внимательно посмотреть, можно увидеть, что у одних видов пупок расположен посередине щитка, или чуть, ниже, а у других – на верхушке. О чем нам может подсказать этот признак. А говорит он нам о том, сколько хвоинок у данного вида на укороченных побегах. Те шишки, у которых пупок посередине щитка,  принадлежат 2-х хвойным соснам (обыкновенная, Банкса, крымская), а если на верхушке, то 5-ти хвойным соснам (веймутова, румелийская, кедровые). У других шишек семенные чешуи сравнительно тонкие. Будем искать отличительные особенности. Посмотрите на эту интересную шишку, это шишка Лжетсуги Мензиса. Она интересна тем, что кроющие чешуйки значительно длиннее семенных – это ее отличительный признак. У этих шишек помимо формы, размера есть отличительный признак – кроющие чешуйки заметны только у основания шишки, это представители рода Ель, а у этих шишек – кроющие чешуйки хорошо заметны не только у основания шишки, но и по всей ее длине – это представители рода Лиственница. Также шишки бывают раскрывающиеся, рассыпающиеся, не раскрывающиеся в течение длительного времени. Какую шишку мы можем посмотреть только на картинке или не спелую.

Студент: Шишку пихты, потому что при созревании она рассыпается прямо на дереве.

Преподаватель:  Верно.  Теперь нам осталось вспомнить отличительные признаки плодов и семян. Если говорить о представителях отдела Покрытосеменные, то у них плоды делятся на три группы: сухие вскрывающиеся, сухие нераскрывающиеся, сочные. Приведите, пожалуйста, примеры всех групп плодов.

Студент: К сочным плодам относится – ягода, яблоко, померанец, тыквина, к сухим нераскрывающимся – семянка, желудь, орех, к сухим вскрывающимся – боб, стручок, коробочка.

Преподаватель:  Молодец, спасибо! Также плоды можно отличить по цвету, размеру, форме. Семена хвойных пород могут быть бескрылыми или с одним, двумя крылышками. Приведите, пожалуйста, примеры.

Студент: Бескрылые семена у кедровых сосен, у представителей родов Ель, Сосна, Лиственница, Пихта, Лжетсуга семена снабжены одним крылышком, а у Туи – двумя крылышками.

Преподаватель:  Совершенно верно! Важным признаком при определении хвойного вида по семенам является то, насколько легко отделяется семя от крылышка. Если семена легко отделяются от крылышка, после чего в нижней его части остается углубление в виде ложечки, то это представители рода Ель. Если семена легко отделяются от крылышка, после чего в нижней его части остается углубление в виде щипчиков, то это представители рода Сосна. Если семена не отделяются, а отламываются вместе с нижней частью крылышка, то это представители рода Лжетсуга, Пихты, Лиственницы.  Мы перечислили основные признаки растений, которые понадобятся вам при определении растений. Но не все помнят или знают те признаки, которые могут привести нас к виду. Поэтому существует такая литература как атласы-определители, определители древесных и кустарниковых растений, определители высших травянистых растений и другие. С принципом работы определителя вы уже знакомы. Напоминаю, что в основном все определители состоят из таблиц, они в свою очередь включают тезы и антитезы. При определении растения составляется ключ, указывается русское и латинское название вида, краткая характеристика определяемых признаков. Попробуем по определителю древесных и кустарниковых растений определить вид растения по шишке. Кто хочет попробовать? (Студенты у доски работают с определителями).  Определить растение можно в комнатных условиях по гербарным образцам, но можно это сделать и в природных условиях, не нанося вред растениям.
В вашей будущей профессии важно знать отличительные признаки видов, т.к.: морфологические признаки являются и декоративными признаками; необходимо отличать виды растений, т.к. придется подбирать растения для озеленения территорий.
Конечно, тяжело помнить каждый отличительный признак растений. Поэтому советую приобрести справочную литературу, а у кого есть компьютер, можно пользоваться электронными определителями в сети интернет. Желаю вам успехов в определении видов! А теперь давайте немного запишем материал по теме.
Так незаметно время нашего занятия подходит к завершению. Мы сегодня выполнили большой объем работы. Цели, поставленные в начале занятия, думаю, достигнуты. Подведем итоги. Определение растений  для специалистов садово-паркового и ландшафтного строительства является важным  элементом работы. Так как  необходимо будет подбирать растения для озеленения территорий,  и ориентироваться в том многообразии, которое существует в современное время на рынке услуг. При определении вида  необходимо знать морфологические признаки растения, они же являются и декоративными.
Преподаватель благодарит студентов за работу и выражает надежду, что знания, полученные в ходе занятия, пригодятся им в будущей профессиональной деятельности.