Урок биологии по теме "Дыхание растений". 6-й класс

Цели урока

Оборудование

Прибор для сравнения содержания углекислого газа во вдыхаемом и выдыхаемом воздухе, керамическая пластинка или жестяная крышечка, стеклянный колпак, стакан с известковой водой, спички, сухие стебли астений или кусочек бумаги, стеклянные пластинки (или зеркальца), баночки с влажными семенами, контейнеры с корнеплодами и листьями, пузырьки с известковой водой, термометры.

Ход урока

Мотивация и целеполагание

А) Вспомните, как питаются растения. (Почвенное и воздушное питание)

Б) Что такое фотосинтез?

В) Анализ фрагмента из книги Тимирязева о разговоре между Стефенсоном (изобретателем паровоза) и Бугландом (геологом):

- Как это может быть?

Предлагаем учащимся обсудить, “как это может быть”. Итог обсуждения: растения консервируют солнечную энергию, превращают её в химическую энергию органических веществ.

Г) Нарисуйте схему газообмена при фотосинтезе. Каким образом растения улучшают воздух? Помните опыты Пристли с мышью под колпаком?

Д) “Одна очень богатая дама, узнавшая об опытах Пристли, решила испытать на себе действие только что открытого очистителя воздуха. Она велела дворецкому поставить к себе в спальню на ночь пять больших кадок с тропическими растениями... Утром, проснувшись с мучительной головной болью, она послала за доктором и публично объявила, что Пристли плут и обманщик” [3]. Как такое могло произойти?

В ходе решения проблемной ситуации ученики:

• вспоминают свойства живых организмов, в частности, не только питание, но и дыхание;
• наблюдают демонстрационный опыт “Сравнение состава вдыхаемого и выдыхаемого человеком воздуха”;
• рисуют схему газообмена при дыхании;
• указывают на сходство газообмена при дыхании у животных и растений;
• делают вывод, что ночью фотосинтез не происходит, но растения дышат;
• закладывают опыты по изучению дыхания растений (см. раздел 5 “Совместная деятельность учащихся” - на вопросы отвечают после завершения лабораторных опытов);
• пытаются ответить на поставленный вопрос: “Что такое дыхание и зачем оно нужно?”
• убеждаются, что имеющихся знаний не хватает;
• формулируют тему урока и его цель:

Узнать, что такое дыхание? Какое оно имеет значение для жизни? Как дышат растения?

Организация познавательной деятельности учащихся

А) Демонстрация опыта “Горение сухих частей растений или бумаги”. Цель – показать освобождение (выделение) энергии, запасенной в процессе фотосинтеза.

Спрашиваем учеников, что такое бумага? Благодаря какому процессу образовалось это органическое вещество? Можно ли назвать целлюлозу “консервом солнечных лучей”? Затем кусочек бумаги поджигаем на керамической пластинке или жестяной крышке, рядом ставим стакан с известковой водой, закрываем стеклянным колпаком. Ученики видят капельки воды на стенках колпака, помутнение известковой воды. Обращают внимание на то, что бумага гаснет под колпаком, не сгорев полностью. Трогают колпак – он теплый.

Вопрос 1. Почему бумага погасла, не сгорев полностью?

Вопрос 2. Какие вещества образуются при горении органических веществ растения?

Вопрос 3. Какая связь существует между солнечной энергией и выделившейся при горении тепловой энергией?

Вопрос 4. Можно ли сказать, что в суровую зиму, когда мы сжигаем дрова в печи, нас согревают солнечные лучи прошедшего жаркого лета?

Вопрос 5. Закончите схему: Горение – это: органические вещества + кислород (окисление) = ... + ... +...

Б) Сравним горение с дыханием человека. Выдыхаем на стекло – что видим? Воду. Выдыхаем на руки – что чувствуем? Тепло. Составляем схему дыхания под схемой горения:

Горение – это: органические вещества + кислород (окисление) = углекислый газ + вода + энергия

Дыхание - это: кислород = углекислый газ + вода + энергия

Сравните схемы и скажите: “Не кажется ли вам, что чего-то в последней схеме не хватает?” В ходе беседы выясняем:

• кислород должен окислять органические вещества (дополняем схему);
• при этом освобождается запасенная в них при фотосинтезе энергия;
• зачитываем слова К.А. Тимирязева: “Когда-то где-то на землю упал луч солнца... в той или иной форме он вошел в состав хлеба, который послужил нам пищей. ... Этот луч солнца согревает нас. Он приводит нас в движение”. При дыхании, в отличие от горения, энергия выделяется небольшими порциями и используется для жизнедеятельности.

Ученики формулируют определение: “Дыхание – это процесс, при котором окисляются органические вещества и выделяется энергия для жизнедеятельности”.

Обсуждаем, почему картофель в подполье к весне становится дряблым, морщинистым.

Совместная деятельность учащихся

Дышат только зеленые части или все органы растений? Дыхание происходит только в определенное время суток или все время?

Проведите лабораторные работы.

1 группа. Дыхание влажных семян. Оборудование: баночки с сухими и влажными семенами, закрытые крышкой; пузырьки с известковой водой. Задание: используя предложенное оборудование, узнайте, дышат ли семена.

Ответьте на вопросы:

1. Как влияет влажность на дыхание?
2. Рассмотрите таблицу “Влияние влажности на дыхание зерна пшеницы” и скажите, во сколько примерно раз увеличивается дыхательная активность зерна при увеличении влажности на 7%? [2]

2 группа. Дыхание корнеплодов. Оборудование; пластиковые контейнеры с корнеплодами моркови, пузырьки с известковой водой. Задание: используя предложенное оборудование, узнайте, дышат ли корнеплоды.

1. Нарисуйте схему газообмена при дыхании.
2. Почему наилучшая температура для хранения плодов и овощей около 0⁰С?

3 группа. Дыхание листьев. Оборудование: пластиковые контейнеры (светлый прозрачный и темный) с зелеными листьями пекинской капусты, пузырьки с известковой водой. Задание: используя предложенное оборудование, узнайте, дышат ли листья?

1. Нужен ли свет для дыхания?
2. Как называются специальные приспособления на листьях для газообмена?

4 группа. Выделение тепла при дыхании. Оборудование: баночка с сухими семенами, опущенная в пластмассовый стакан с опилками для уменьшения потери тепла; баночка с влажными прорастающими семенами, опущенная в стакан с опилками; 2 термометра; колпак. [1]

1. Чем дыхание сухих семян отличается от дыхания влажных семян?
2. Почему влажные семена нельзя хранить толстым слоем?
3. Что такое очаги самонагревания семян при хранении?

Ученики изучают полученные результаты, отвечают на вопросы. Представители групп рассказывают классу о результатах работы.

Записывают выводы в тетради:

1. При дыхании поглощается кислород и выделяется углекислый газ (схема).
2. Дышат все органы растения на свету и в темноте.
3. При дыхании уменьшается масса растений.
4. При дыхании выделяется тепло.

Самоконтроль

Учитель демонстрирует флэш-презентацию “Газообмен при фотосинтезе и дыхании” для оживления знаний, которые понадобятся во время самостоятельной работы. Затем ученики заполняют пустые строки в карточках:

Дополнительные вопросы.

• Как вы думаете, какой процесс – фотосинтез или дыхание – преобладает во время длительной засухи?
• Зачем в зернохранилищах проветривают семена?

• Рассмотрите таблицу “Влияние температуры на дыхание семян яровой пшеницы в стадии молочной спелости” [2] и скажите, во сколько раз примерно увеличивается интенсивность дыхания семян при увеличении температуры на каждые 10 градусов?

Литература.

1. Верзилин Н.М. Основы методики преподавания ботаники. – М.: Издательство Академии педагогических наук РСФСР, 1955, стр. 264.
2. Лебедев С.И. Физиология растений. – М.: Колос, 1982.- с. 224-232.
3. Чирков Ю.Г. Сумма жизни: Научно-художественная литература. – М.: Дет. лит., 1987, с. 39.