Цель: способствовать формированию умений реализации знаний о папоротниковидных растениях, способе размножения; расширение понятийной базы за счет включения в нее научных методов познания об особенностях строения папоротникообразных.
Задачи:
образовательные
- изучить сходства и отличия разных групп высших споровых растений;
- изучить процесс размножения папоротников;
- изучить процесс образования каменного угля.
развивающие:
способствовать развитию общеучебных умений:
- учебно-интеллектуальных (анализировать факты, устанавливать причинно-следственные связи, делать выводы)
- учебно-информационных (умение работать с текстом или другими источниками информации),
- учебно-организационных (умение выбирать способы действий, осуществлять самоконтроль и самооценку),
- учебно-коммуникативных (умение отвечать на вопросы, рассуждать, слушать и слышать, уважать мнение собеседника.
воспитательные
- формирование умений работать в группах;
- воспитывать точность и организованность в работе, при выполнении заданий.
Тип урока: усвоения новых знаний.
Методы обучения: практические, репродуктивные, словесные, наглядные.
Приемы деятельности учителя: организация поисковой деятельности в парах, представление презентации.
Деятельность учащихся: выполняют исследовательскую работу, демонстрируют знания, производят обсуждения, работают с различной информацией.
Оборудование: презентация «Споровые растения», тексты для работы в парах, инструктивные карты для выполнения лабораторных работ, компьютер, мультимедийный проектор, лупы, тексты о плауновидных и хвощевидных, учебник, тетрадь.
Ход урока
Оргмомент
Здравствуйте. Мы начинаем наше очередное путешествие в мир растений.
Введение темы урока.
Лесная трава - резная листва,
Не хвалится ветками,
Но гордится предками
- Великанами
могучими
С кронами дремучими (папоротник)На маленькую ёлочку
Он так друзья похож
Хрупкий и колючий,
Многолетний…(хвощ)Змея лежит колючая,
Змея лежит ползучая.
Брюхом в землю упирается,
Головками к небу устремляется.
В чешуе-то, в чешуе!
А головки ровно две!
Что это за растения? Вы их где-нибудь встречали? (беседа)
Попробуйте сформулировать тему урока. (Папоротники, хвощи и плауны)
- Вы что-то знаете об этих растениях?
- Вы их встречали в природе?
- Что еще не знаете? (строение, размножение, разновидности, использование человеком).
Рассказ учителя; «С древних времен наш народ хранит память о древнем языческом празднике славян - Дне Ивана Купалы. В этот день принято водить хороводы, прыгать через костер и искать волшебный цветок папоротника. По поверью в темную ночь, в канун праздника, цветет папоротник. Расцветает он будто бы ровно в полночь. Тому, кому посчастливится увидеть и завладеть цветком папоротника откроются любые клады, где бы они не были спрятаны. Волшебный папоротника цветок. Из года в год славяне отыскать хотели. В ночь на Иванов день он по приданию цветет, но до сих пор никому не удалось его найти».
Беседа. О каком растении идет речь? (папоротник)
В сказке, говорят ложь, да в ней намек, добру молодцу урок. Где же здесь истина? Давайте запишем тему урока в тетрадь.
- Что мы с вами должны сделать, что бы распознать правду в сказке и найти ложь? (слушать учителя, выполнять задания, читать учебник…)
- Какую цель вы поставите перед собой на этот урок? Это будет наша гипотеза, как при любом исследовании. (Изучить строение папоротников, хвощей и плаунов, что бы выяснить истину)?
- Как вы думаете, сможем ли мы на уроке изучить все существующие споровые растения? (нет), поэтому ограничимся какими? (папоротников, хвощей и плаунов).
ЗАПИСЬ ТЕМЫ В ТЕТРАДЬ
Изучение нового материала
Современные плауны, хвощи и папоротники - это потомки очень крупных древовидных растений, живших около 300 млн лет назад в каменноугольном периоде палеозойской эры на всех материках, включая Антарктиду. Отмирая, они образовали залежи каменного угля.
Итак, приступаем. Сегодня мы знакомимся со строением высших споровых растений. Высшими они являются потому, что тело уже не таллом, а имеет все органы, свойственные растениям. Какие это органы и как устроены данные растения, вы изучите в ходе выполнения лабораторной работы. Давайте откроем учебник на стр 115 (выполнение работы по рядам)
Лабораторная работа "Строение папоротника"
Цель: изучить строение папоротника.
Оборудование: гербарные образцы папоротника мужского и хвоща полевого, спороносные колоски хвоща полевого, препаровальная игла.
Задание
- Рассмотрите папоротник. Найдите корневище с отходящими от него корнями. Рассмотрите лист. Отметьте его особенности.
- На нижней поверхности листа папоротника рассмотрите бурые бугорки, в них находятся спорангии со спорами.
- Сделайте схематический рисунок в тетради. Обозначьте все части папоротника
Сделайте вывод.
Лабораторная работа "Строение хвоща"
Цель: изучить строение папоротника и хвоща.
Оборудование: гербарные образцы хвоща полевого, спороносные колоски хвоща полевого.
Задание
- 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.
- Рассмотрите летний побег хвоща полевого. Найдите корневище, стебель и боковые побеги. Рассмотрите мутовки листьев, которые расположены на боковых побегах.
- Выполните схематический рисунок в тетради, сделайте обозначения.
Сделайте вывод.
Лабораторная работа «Строение плауна»
Цель работы: изучить строение плауна.
Материалы и оборудование: лупа, гербарные или живые экземпляры плауна.
Ход работы
- Рассмотрите гербарные или живые экземпляры плауна. Найдите стебель, корень, листья, спороносный колосок, спорангии. Зарисуйте.
- Как располагаются листья у плауна и в чем различия в строении плаунов и мохообразных.
- Выполните схематический рисунок в тетради, сделайте обозначения.
Сделайте вывод.
На столах рисунки, на них указывают органы растений, подписывают. Делают вывод о строении изученного растения).
Обсуждение полученного результата. Каждая группа (ряд) рассказывает о проведенном исследовании и делают выводы. После того как все группы высказались, учитель задает вопрос: Что же общего и почему эти растения изучают вместе? (есть стебель, корни, листья, размножаются спорами и половым путем, чередуется поколение).
Отмечаем части тела на рисунках в инструктивных картах урока.
Физ. пауза.
- О чем уже узнали? (о строении)
- Что еще предстоит узнать? (размножение и значение высших споровых).
Учитель. Современные папоротниковидные совершенно не такие, какими были раньше.
Изучив текст, вы можете рассказать о древних папоротникообразных, их особенностях и применении в наши дни. (дети изучают тексты на столах и дают ответы)
Папоротники широко распространены по всему земному шару. Они растут как на суше, так и в воде. Папоротников насчитывается более 10 тыс. видов. В основном это травянистые растения, но в тропических областях имеются и древовидные формы.
Размеры папоротников разнообразны: от нескольких миллиметров до 20 м высотой. Сильно рассечённые листья папоротников называются вайями. У некоторых папоротников вайи цельные. У большинства папоротников, растущих в умеренном климате, под землёй параллельно поверхности почвы расположены корневища (подземные побеги). Вайи растут прямо от корневищ.
Если летом посмотреть на нижнюю сторону вайи папоротника, то можно увидеть маленькие бурые бугорки. Это группы спорангиев (от греческих слов «спора» и «ангейон» - сосуд), в которых созревают споры. Строение спорангиев можно рассмотреть только под микроскопом .
Применение: Для лечения разнообразных недугов применяют не только корни, но и надземные части растения. Высокое содержание алкалоидов и различного рода кислот в корневищах делает их весьма эффективным средством для снятия болевых ощущений в области желудочно-кишечного тракта. Отвар травы показан при комплексной терапии кашля и различных болевых ощущений в суставах. Порошок из корней обладает сильнейшими противоглистными свойствами, благодаря которым используется не только в борьбе с паразитами, но и снимает застойные явления в селезенке и в кишечнике.
Хвощи
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.
Плауны
Это древние растения, существующие на Земле очень давно, почти четыреста миллионов лет, с девонского периода палеозойской эры. Эпоха господства плауновидных в растительном мире давно позади. Крупные древовидные плауны исчезли с лица нашей планеты сотни миллионов лет назад. А вот многие их травоядные родственники уцелели, пережив и эпоху господства голосеменных, и неплохо уживаясь в современных природных комплексов, где главная роль принадлежит цветковым.
Плауны ядовиты, причем яды, в них содержащиеся, достаточно серьезны, чтобы с ними шутить. Безусловно, обладают они и лечебными свойствами. Только применение ликоподия (спорового порошка) возможно без соблюдения этого условия - для лечения опрелостей у детей, а также пролежней, обморожений. Вот только ликоподия в лесу стало маловато. Плаунов объединяет еще одна «общая черта» - прожив на Земле сотни миллионов лет, они под воздействием деятельности человека стали растениями исчезающими. И если человек не озаботится судьбой этих растений, они вскоре могут стать «ископаемыми», как дальний их родственник лепидодендрон. Споры плауна булавовидного, называемые ликоподием, применяют в качестве лекарственного сырья с теми же целями, что и у плауна годичного (Lycopodium annotinum). Собирают пожелтевшие колоски, осторожно срезая и не повреждая при этом корневой системы. Сушат колоски на воздухе, на бумаге или плотной ткани, затем споры отряхивают и отсеивают. Тепловая сушка не допускается. У плаунов (как, впрочем, у мхов, папоротников, хвощей) в жизненном цикле происходит чередование двух поколений, полового и бесполого. Подчеркну, что это самостоятельные, очень не похожие друг на друга, но все же стадии жизни одного и того же растения.
То растение, которое мы видим в лесу (и на фото) - это спорофит (бесполое поколение). И размножается спорофит плауна булавовидного бесполым путем - спорами, мельчайшими пылинками без малейшего запаса питательных веществ. Размножение это очень ненадежно. Ведь из десятков тысяч спор попадет в благоприятные условия, прорастет и выживет, возможно, одна. И лишь огромное количество спор все же позволяет достичь результата.
Трава находит применение только в народной медицине - измельчённой в порошок ею присыпают раны, а настой из неё пьют при заболеваниях мочевого пузыря, печени, дыхательных путей, недержании мочи, болях в желудке, воспалительных процессах желудочно-кишечного тракта. В западноевропейских странах часто используют споры плауна и траву при атонии и камнях мочевого пузыря, заболеваниях печени, геморрое, диспепсиях.
Большое значение споры плауна имеют в металлургии, где их используют для обсыпки форм при фасонном литье.
Быстро внесённые в пламя, споры плауна сгорают со вспышкой, поэтому иногда их применяют в театральном деле, а также при изготовлении бенгальских огней.
Учитель. Почему все растения о которых мы говорили, обитают во влажных местах? (вода нужна для размножения)
- Вы обнаружили цветки у какого-либо растения при изучении строения? (нет).
- Итак, где в сказке биологическая ошибка? (про цветок папоротника)
Какую цель вы ставили перед собой на сегодняшнем уроке?
- Вы достигли этой цели?
- Что нового вы узнали на уроке?
- Какие источники вы использовали для получения информации?
Образование каменного угля. Теперь пора поговорить собственно о теме данной статьи. Как же происходит образование каменного угля? Биология понятным и простым языком отвечает на данный вопрос. Сам по себе процесс довольно долгий. Должен пройти не один десяток лет, чтобы на конкретной территории мог возникнуть уголь. Местом для его образования является болото. Мхи, различные сучки и листья зачастую не успевают полностью разложиться. В итоге постепенно эта масса превращается в торф. За время всего этого процесса болотистая местность может несколько раз покрыться песком или илом. За счёт этого торф теряет часть воды, которая в нём содержалась.
Задания на дом: На основании изучения материала составьте сообщение «Многообразие высших споровых растений и их значение в природе и жизни человека.