Древесные и кустарниковые растения как объект лабораторных работ по общей биологии

ВВЕДЕНИЕ

Деревья, кустарники и цветы украшают нашу жизнь, радуют, возвышают, облагораживают человека делают его более воспитанным к красотам природы, музыке, стихам, живописи, очищают воздух, обогащают его кислородом.

Вот почему мы должны не только охранять природу, но и обогащать ее. Чтобы справиться с этой задачей, необходимо любить по-настоящему окружающую нас природу, научиться преумножать ее богатства. Школа призвана воспитывать эти ценнейшие качества.

Есть много способов решения этой задачи и немаловажную роль играют созданные руками детей школьные дендрарии.

Дендрарий – слово греческое, а в переводе на русский язык означает ботанический сад.

То есть дендрарий – участок, где в открытом грунте культивируются различные виды деревьев и кустарников. Здесь высаживаются древесные растения местной флоры и растения, завезенные из других стран географических районов.

Глава 1. РОЛЬ ШКОЛЬНОГО ДЕНДРАРИЯ В УЧЕБНО-ВОСПИТАТЕЛЬНОМ ПРОЦЕССЕ

1. Назначение дендрария.

Есть просто храм,

Есть храм науки,

А есть еще природы храм –

С лесами, тянущими руки

Навстречу солнцу и ветрам.

Он свят в любое время суток,

Открыт для нас в жару и стынь;

Входи сюда,

Будь сердцем чуток,

Не оскверняй ее святынь.

С. Смирнов.

Дендрарий – слово греческое, а в переводе на русский язык означает ботанический сад.

Создавая дендрарий, мы заботились о том, чтобы его устройство было рациональным, комфортабельным, способствовало развитию у учащихся эстетического вкуса, помогало в изучении биологии и других дисциплин. Дендрарий находится перед школой и вокруг нее, поэтому он выполняет еще декоративную функцию.

Древесно-кустарниковые насаждения хорошо защищают школьное здание от пыли и ветра, приглушают уличный шум.

Для оформления пришкольной территории использовали саженцы березы, липы, сирени, рябины, ели. Молодые рябины посадили с таким расчетом, чтобы они в апреле - июне и выглядели привлекательно в осенний период при изменении окраски листьев. В период пробуждения природы – весной – необычно привлекательны цветущие биогруппы из яблонь, груш, вишни. За один год было трудно собрать необходимый посадочный материал, выполнить весь объем работы, связанный с освоением школьного дендрария. Поэтому растения местной флоры высадили в первый год освоения участка. Растения других зон собираем постепенно во время экскурсий, летних поездок учителей и учащихся.

Работу на участке нужно начинать не с сиюминутного освоения рекомендованных опытов и выполнения учебной программы от буквы до буквы, а с освоения пришкольной территории, создания дендрария. Позднее учащиеся, заинтересовавшись биологией редких растений и первыми успехами, незаметно освоили нужные биологические понятия, закрепив их опытами, предусмотренными программой.

В результате этого выиграли и воспитание, и обучение, оптимизировался учебно-воспитательный процесс.

Воспитательная система не задавалась сверху, не являлась надуманной. Она рождалась из потребностей школьного коллектива. Идея преобразить пустырь у школы захватила ученический и родительский коллектив, ибо она отвечала потребности людей жить в нормальных человеческих условиях: благоустроенно, удобно, красиво, гигиенично. Да и в природе человека заложено стремление к творчеству, красоте.

2. Уроки сельскохозяйственного труда.

Для воспитания гармонично-развитого человека необходимо, чтобы он умел не только воспринимать красоту, но и создавать ее своими руками.

Не напрасно у нас на школьном участке дети создали “уголок красоты”, и вся школа служит “источником красоты” для села. Кроме того, созидательная работа с растениями, требующая любви к ним, и знаний в обработке и удобрении почвы, в уходе за растениями, необходима всем, а особенно подрастающему поколению. Каждый человек должен любить свою землю и уметь работать с ней, т. к. она частица малой Родины каждого человека.

С этой целью в дендрарии на уроках сельскохозяйственного труда организую круглый год работу: проводим осеннее и весеннее рыхление почвы, шаровку, боронование, подготовку растений к зиме, снегозадержание, весеннюю обрезку и т. д.

Установление тесной связи между теорией и практикой при изучении биологии является основой политехнического обучения школьников. Решению этой задачи в определенной степени способствуют практические работы на сельскохозяйственных трудах, предусмотренные программой в разделе “Растения”.

Дендрарий имеет опрятный вид, т. к. учащиеся трудятся не только над созданием нужного, полезного людям и природе, но и создают прекрасное. Их труд носит исследовательский и созидательный характер. Познание и творческий труд едины в своей основе. Василий Александрович Сухомлинский сказал об этом: “Чем сильнее стремление к познанию, тем с большим интересом работают дети, тем глубже раскрывается исследовательский характер труда. Поток информации из окружающего мира становится особенно сильным стимулом познания при условии, когда мыслить помогают руки, когда в труде ребенок стремится найти ответ на волнующие его вопросы”.

3. Кружковая работа.

Продолжением уроков сельскохозяйственного труда является система работы с детьми вне урока, используя возможности дендрария.

На кружке “Юные дендрологи” учащиеся подробно описывают каждую породу растений дендрария, собирают материал из энциклопедий и других источников и составляют паспорта растений дендрария, изготовляют наглядные пособия для кабинета биологии.

В качестве примера привожу описание одного из растений дендрария - калины.

Калина обыкновенная.

1. Жизненная форма - кустарник.

2. Семейство: жимолостных

3. Родовое название: калина - получила от лат. viere - плести или vimcu - плетеная работа, корзина. Действительно, молодые гибкие побеги калины ранее широко использовали в качестве материала для плетения всевозможных изделий.

4. Биологические особенности: морозостойкое и теневыносливое растение (но цветение и плодоношение обильное при хорошем освещении).

Цветет обычно в мае-июне. Фенологи начало цветения калины принимают за переходный рубеж между весной и летом. Плоды калины обыкновенной - однокосточковые костянки красного цвета, созревают в сентябре и долго, вплоть до конца зимы, остаются на ветвях. Растение плодоносит ежегодно и обильно, при полной сохранности урожая с одного куста собирают до 40-50 кг. ягод.

5. Размножение: семенами и вегетативным путем: зелеными и одревесневшими черенками, отводками, делением куста, порослью, прививкой.

6. Посадка: использовать 2-4 летние саженцы. Их высаживают в ямы размером 30 * 40 см., в которые предварительно вносят по ведру перегноя или торфа и около 0,5 кг. древесной золы. Прежде чем посадить саженец присыпают удобренную почву в посадочной яме небольшим слоем плодородной земли (без удобрения). После этого производят посадку на уровне или несколько ниже уровня поверхности почвы. После посадки почву уплотняют, поливают, мульчируют торфом или перегноем.

7. Уход: при дальнейшем уходе за саженцами специальной обрезки не требуется. Если же обрезка необходима, то ее лучше проводить после цветения (в июне – июле), т.к. цветочные почки калины закладываются в год предшествующий цветению. Последующий уход за калиной заключается в периодической вырезке сухих, поврежденных побегов, подкормке, защите от вредителей.

Калина – интересный биологический объект, сведения о котором использую на уроках биологии при изучении различных тем:

"Роль растений в природе, значение в жизни человека, народном хозяйстве".

"Почка – зачаточный побег, ее строение".

"Рост стебля в длину, его ветвление".

"Растение и окружающая среда".

"Охрана растений, защита среды их обитания".

"Вегетативное размножение цветковых растений".

Учащиеся ведут фенологические наблюдения за растением. В условиях фенофазы:

Период относительного покоя почек (осенне-зимний период).

Начало вегетации (начало распускания почек - почечные чешуи разошлись, видны зеленые листья).

Окончание вегетации (массовый листопад - опало более 50% общего количества листьев).

Начало цветения (появление первых распустившихся цветков). Для калины обыкновенной отмечаем начало распускания стерильных и фертильных цветков. Распускание стерильных цветков происходит на 3-9 дней раньше.

Окончание цветения (отцвели последние цветки).

Опытническую работу с калиной проводили по теме "Ускоренное получение саженцев". Опыт заключался в том, что на семена калины воздействовали переменными температурами. Дозирование семян проводили в 2 этапа:

1 этап – воздействие повышенных температур (не ниже +15°С, но не выше +30°С) в течение 30 дней при удалении эндокарпа и 90 дней без удаления эндокарпа при постоянной влажности песка (семена хорошо перемешивали с прокаленным речным песком в соотношении 3:1)

2 этап - воздействие низких положительных температур (+2°С – +5°С) в течение 30-60 дней.

Полученные проростки помещали на фильтровальную бумагу, смоченную 1-процентным раствором глюкозы на 3 дня (при круглосуточном освещении лампами дневного света). После такой подготовки проростки высаживали в открытый грунт.

Члены кружка "Юные дендрологи" проводят экскурсии по участку для начальных классов, где рассказывают о растениях, объясняют, как нужно ухаживать за ними и охранять природу.

Таким образом, деревья и кустарники, растущие в дендрарии школы, в учебном процессе находят самое распространенное применение. Среди них имеются представители различных экологических групп и семейств, поэтому они служат хорошим демонстрационным материалом при изучении большинства разделов морфологии и систематики растений, некоторые виды использую как раздаточный материал при проведении лабораторных занятий.

Работа с растениями дендрария расширяет кругозор и заставляет ученика глубже узнать тот мир, который ему знаком по книгам и картинкам. Составление паспорта дендрария помогает мне привить учащимся умения и навыки по выращиванию и уходу за растениями с учетом их родины, происхождения; развивать наблюдательность, эстетический вкус.

4. Фенологические наблюдения

В дендрарии за каждым растением учащиеся ведут тщательные фенологические наблюдения. Фенология (феномен - явление, логос – наука) - наука, изучающая сезонные явления природы.

Еще Петр I приказал присылать ему в Петербург из разных мест листья деревьев, пришитые к бумаге, с указанием места и точной даты их распускания.

Как наука фенология в нашей стране начала развиваться в конце прошлого столетия благодаря усилиям замечательного знатока и большого любителя природы Д.Н. Кайгородова. По всей стране была создана сеть систематически работающих пунктов фенологических наблюдений, что дало возможность сопоставлять природные явления. На уроках биологии и природоведения школьники также ведут фенологические наблюдения.

Свои наблюдения за растениями учащиеся записывают в дневники наблюдения, затем материал обобщаем, делаем выводы, заключения в виде календарей наблюдений, таблиц схем, рисунков, диаграмм, что дает богатый иллюстрированный материал для проведения уроков природоведения, биологии, сельскохозяйственного труда, оформление настенного календаря природы.

Этапы работы фенологических наблюдений следующие:

Работа учащихся в дневниках наблюдений;

Подведение итогов об изменениях, которые происходят;

Итоговое обобщение сезонных явлений за год.

На первом этапе учащиеся записывают свои наблюдения в дневники. В начале каждого урока проводим фенологические минутки, где дежурные отмечают свои наблюдения за неделю, месяц.

На втором этапе, в конце сезона с ребятами анализируем ход истекшей осени и подводим итоги проделанной работы, тем самым, показываем, в какой тесной зависимости находится развитие живой природы от условий окружающей среды. Указываем в цифрах общую продолжительность осени и выясняем рано, поздно или нормально наступила осень в этом году.

Начало тех или иных фенологических явлений в растительном мире служит прогнозом того, каким будет осень, зима, весна, лето. Используя дополнительную литературу и свои наблюдения, учащиеся составляют календарь примет, то есть народный календарь погоды, что развивает у учащихся познавательную деятельность. Например, если листья берез распускаются раньше, чем у ольхи и клена, то лето будет теплое и сухое, если позже - лето холодное и дождливое; если у березы течет много сока, то лето будет дождливое; если еще летом на деревьях появляются желтые листья, то осень будет ранняя; если с осени листья березы начали желтеть с верхушки дерева, то весна будет ранняя, а если лист начал желтеть с нижних ветвей дерева, то поздняя; если в октябре лист с берез опадает не чисто - зима суровая; если осенью был поздний листопад – зима суровая и продолжительная.

Изображение сезонных явлений делаем и в виде фенологического "дерева": фенологические наблюдения (по временам года) фиксируем в виде записей и располагаем в хронологическом порядке по сторонам вертикального стержня, представляющего собой как бы ствол дерева с боковыми ветвями. На стволе пишем числа месяца. Каждую запись, например, зацвела сирень, вылет скворчат, появление листьев у березы, распускание почек, сокодвижение у берез и т.д. сопровождаем небольшим рисунком.

В тех случаях, когда встречаются затруднения в изображении на таблице фенообъекта, например, насекомого, птицы и т.д., временно на соответствующей ветке "дерева" делаем только одну надпись.

Все рисунки фенообъектов, в особенности такие, как деревья и цветы дети, раскрашивают соответственно их природной окраске. Вывешенное в уголке природы это безжизненное фенологическое "дерево" уже одним своим видом побуждает школьников к наблюдениям. Нередко вокруг фенологического дерева идут споры о времени наступления того или иного явления природы. Оголенная до поры до времени верхняя часть "дерева" все время как бы указывает к продолжению фенологических наблюдений.

Данные фенологические наблюдения имеют научное и практическое значение. Они позволяют судить о динамике развития растительного и животного мира дендрария в тесной связи с метеорологическими условиями года.

Систематические наблюдения над сезонными явлениями учат школьников любить и понимать природу, помогают им знакомиться с растениями и животными своей местности, вести исследовательскую работу, способствуют укреплению связи обучения с практикой. Итогом всей работы на третьем этапе является настенный календарь природы.

5. Опытническая работа.

Кроме фенологических наблюдений в дендрарии проводим опытническую работу по:

размножению кустарников и деревьев черенками, семенами;

изучению на рост и развитие растений различных минеральных удобрений, регуляторов роста;

определению морозостойкости деревьев и кустарников и другие.

Опытническая работа учащихся на школьном учебно-опытном участке является одним из путей соединения обучения с произвольным трудом и профессиональной ориентацией учащихся.

Опытническую работу проводим не только с целью закрепления и развития у школьников биологических понятий, сельскохозяйственных знаний, практических умений и навыков, но и углубления этих знаний за счет межпредметных связей с математикой, физикой, химией.

Первым этапом в организации опытничества школьников является привлечение их к планированию системы опытов. При планировании учитываю программные требования к предмету, а так же время, которое выделено на опытническую работу.

При разработке тем опытов учитываю последовательность, преемственность, постепенное усложнение выполняемых учащимися практических работ и исследований.

Вторым этапом организации опытнической работы является непосредственная деятельность учащихся по подготовке и проведению исследований.

На этом этапе включаю учащихся в проблемные ситуации, организую самостоятельную работу ребят, привлекаю их к проектированию опыта – к определению цели и темы исследования, условий его проведения, организации и учету наблюдений, подведению итогов исследования и пропаганде его положительных результатов.

Наблюдения проводится самые разные:

агробиологические;

агрофизические;

агрохимические и др.

В опытнической работе с растениями дендрария успешно применяем регуляторы роста растений (фитогормоны), которые обладают ярко выраженным действием на растительный организм. С этой целью проводим опыты с использованием таких регуляторов роста как гетероауксин, нафтилуксусную кислоту (НУК), индолил - масляную кислоту (ИМК) и др. Опыты с физиологически активными веществами наглядно показывают с одной стороны возможность управления жизнедеятельностью растений, а с другой - развивают познавательную активность школьников, повышают их интерес к биологии.

Опытническая работа укрепляет связь обучения учащихся с практикой, воспитывает интерес к сельскому хозяйству, пробуждает и развивает у ребят познавательные интересы, показывает применение достижений науки в практике сельскохозяйственного производства, служит средством приобщения учащихся к самостоятельному поиску и обогащению знаний, средством совершенствования их практических трудовых и организационных умений и навыков.

6. Экскурсии.

Как бы хорошо ни изучали мы биологию за партой, познание законов природы невозможно без общения с самой природой. Ребята ждут этого общения, поэтому дендрарий – любимое место проведения экскурсий по биологии. Экскурсии в природу – удивительная форма работы.

Основой проведения экскурсий в дендрарии -целенаправленный показ природных объектов, которые являются источниками знаний, источниками информации. При показе природных объектов использую прием сравнения, который делает впечатления более яркими и конкретными, а восприятие – более точным.

Дендрарий обогащает и расширяет кругозор познавательной деятельности учащихся, убеждает их в неисчислимом богатстве окружающей нас флоры, ее разновидностях, дает возможность проводить уроки в природе, рассматривать в натуре многие виды растений, показывать величие и красоту природы, освоить приемы возделывания видов, вести фенологические наблюдения и экскурсии, предусмотренные программой, юннатскую исследовательскую работу, вселяет веру в силы, возможности человека в преобразовании природы, воспитывает любовь к природе, к своей школе, селу, Родине, служит базой для заготовки наглядных пособий, раздаточного материала, позволяет более полно обеспечить природным материалом на уроках биологии в шестых – седьмых классах и общей биологии. Дендрарий используется при выращивании посадочного материала древесно-кустарниковых культур для озеленения и населенного пункта, служит местом проведения уроков биологии, изобразительного искусства, литературы, природоведения, фенологических наблюдений, экскурсий, а также для занятий кружковой работы. Многообразие растений дендрария и их красота украшают здание школы, воспитывают эстетические чувства. Во второй главе показано место и роль древесных и кустарниковых форм как объекта лабораторных исследований.

Глава 2. ДРЕВЕСНЫЕ И КУСТАРНИКОВЫЕ РАСТЕНИЯ КАК ОБЪЕКТ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ ПО ОБЩЕЙ БИОЛОГИИ

Одной из ответственных задач, стоящих перед учителем биологии, является повышение эффективности всех применяемых в школе форм и методов обучения, в том числе лабораторных работ.

Рекомендуемый раздаточный материал для всех школ и может быть заготовлен силами учащихся во время осенней обрезки деревьев и кустарников. Его применение на уроках играет большую роль в дальнейшем развитии понятий, усвоенных школьниками при изучении раздела «Растения». Кроме того, при этом осуществляется связь обучения и трудового воспитания учащихся. Как известно, в составе школьныхлесничеств, звеньев по охране природы в ученических производственных бригадах, отрядов по борьбе с эрозией почв, зеленых и голубых патрулей сотни тысяч школьников Активно участвуют в озеленении, создании лесополос, лесов, уходе »а лесными культурами: и лесосеменными плантациями, закладывают древесные питомники, дендрарий, выращивают посадочный материал, собирают семена деревьев и кустарников. В процессе этой работы учащиеся получают практические навыки и знания о распространении важнейших хвойных и лиственных пород, их биолого-экологических особенностях, семенном и вегетативном возобновлении, приобретают умения распознавать деревья и кустарники по внешнему виду, побегам, почкам, листьям, плодам, семенам, всходам, коре, срезам древесины и др. Так вот, применение древесных и кустарниковых пород в качестве объекта лабораторных работа IX классе дает возможность целенаправленно использовать при их проведении трудовые знания и умения старшеклассников, что имеет важное значение для реализации связи изучения общей биологии с непосредственным участием школьников в общественно (производительном труде по - охране и воспроизводству природных ресурсов:

Первую из указанных в усовершенствованной программе по общей биологии лабораторных работ — «Изучение морфологического критерия вида» (тема «Эволюционное учение») можно провести на хвойных или лиственных породах, используя умения учащихся определять их родовую и видовую принадлежность. К уроку нужно подготовить побеги хвойных и лиственных пород различных видов, их плоды или шишки, семена. Это позволит организовать работу по вариантам. Например, одной группе учащихся можно предложить сравнить морфологические признаки представителей рода сосна — сосны обыкновенной и сосны сибирской (кедр), другой — рода ель — ели обыкновенной (европейской) и ели сибирской, третьей — рода тополь — тополя дрожащего (осины) и тополя черного и т. д.

В целях более четкой организации занятия и экономии учебного времени на уроке целесообразно использовать инструктивные карточки. Примерные инструктивные карточки № 1 и 2 для выполнения рассматриваемой лабораторной работы приведены ниже. Они, как и письменные инструкции к другим описываемым в данной статье лабораторным занятиям, содержат перечень необходимых материалов и оборудования, указания о порядке и способах проведения работы, рекомендации по записи и обработке полученных учащимися данных, формулированию выводов.

Лабораторная работа «Изучение морфологического критерия вида на хвойных породах»

Оборудование: побеги с хвоей и шишки различных видов хвойных пород (сосны — обыкновенная, сибирская, Веймутева; ели — обыкновенная, сибирская, пихты — сибирская, белая; лиственницы — сибирская, европейская и др.); линейки, лупы, лезвия, пинцеты; рабочие тетради.

Xод работы 1. Сравните два вида одной из хвойных пород по следующим особенностям хвои:

1) размещение хвоинок на побеге (одиночно или в пучках);

количество хвоинок в пучке;

длина (в мм);

форма поперечного разреза;

степень жесткости;

цвет.

2. Установите сходство и отличив изучаемых
видов по особенностям шишек и семян:

длина шишки (в см);

форма;

цвет;

форме семенной чешуйки;

5) особенности семени (с крылышком или бескрылое, форма крылышек, форма и размер семян (в мм).

3. Определите, какие признаки составляют морфологический критерий каждого из рассмотренных видов. Результаты работы занесите в таблицу (см. табл. 1 и рис. 1) .

Инструктивная карточка № 2

Лабораторная работа «Изучение морфологического критерия вида на лиственных породах»

Оборудование: облиственные побеги; плоды и семена различных видов лиственных пород (клены — остролистный, полевой, ясенелистный, татарский; дубы — летний, зимний, красный; тополи — черный, белый, осина; ольха — черная, серая и др.); линейки, лупы, ножи; рабочие тетради;

Xод работы

1. Сравните два вида одной из лиственных пород по следующим особенностям побега и почек:

1) расположение почек по побегу (супротивное или спиральное);

2).размер (в мм), форма, цвет, опушенность почек;

3) окраска и наличие опушения побегов;

4) форма сердцевины на поперечном срезе побега.

Верхушечные почки сравнительно небольшие — длиной до 5 мм, боковые еще меньше, буроватой окраски, покрыты беловатыми волосками

Побег» буроватые с сероватыми продольными трещинками

Лопасти листьев цельнокройные или с 2 зубцами, притуплённые на верхушках

Листовые пластинки длиной 4—9 см, шириной 6—11 см

Крылатки развернуты по прямой липни, общей длиной до 70 мм

Семена длиной около 10 мм, овальные

2. Рассмотрите листья изучаемых видов и выявите различия:

формы пластинок листа;

расчленения листовой пластинки;

формы края листа;

размер листа (в см).

3. Установите сходство и отличие изучаемых видов лиственных пород по особенностям плодов и семян: форма и размер (в мм) плода; ... 2) форма и размер (в мм) семени.

4. Определите, какие признаки составляют морфологический критерий каждого из рассмотренных видов. Результаты работы занесите
в таблицу (см. табл. 2 и рис. 2).

Для выполнения, лабораторной работы № 2 — «Выявление изменчивости организмов на лиственных и хвойных породах» школьникам раздаются облиственные побеги или наборы листьев и шишек деревьев и кустарников: При этом каждый ученик выполняет работу на примере одного из видов древесных или кустарниковых пород.

Инструктивная карточка № 3

Лабораторная работа «Изучение изменчивости организмов (на примере хвойных пород)»

Оборудование: шишки хвойных пород одного вида (ель обыкновенная, ель сибирская, сосна,, обыкновенная и др.); линейки, полоски миллиметровой бумаги, лупы, цветные карандаши или стержни, рабочие тетради.

Ход работы

I. Установите черты сходства у шишек изучаемой породы, отвечая на следующие вопросы:

Верхушечные почки довольно большие — длиной до 10 мм, боковые — 5—7 мм, покрытые буро-красноватыми блестящими чешуйками

2. Побеги красно-бурые или желтовато-зеленые

3. Лопасти листьев с выемчато-зубчатой формой края, тонко заострённые на верхушках

4. Листовые пластинки длиной до 18 см, шириной до 22 см

Крылатки расходятся под тупым углом, достигают в размахе до 60 мм

Семена длиной до 15 мм, округло-угловатые

Верхушечные почки сравнительно небольшие длиной до 5 мм, боковые еще меньше, буроватой окраски, покрыты беловатыми волосками

Побеги буроватые с сероватыми продольными трещинками.

Лопасти листьев цельнокройные или с 2 зубцами, притуплённые на верхушках.

Листовые пластинки длиной 4—9 см, шириной 6—11 см.

Крылатки развернуты по прямой линии, общей длиной до 70 мм

Семена длиной около 10 мм, овальные

II. Выявите черты различия изучаемых шишек тем измерения их Длины и наибольшего диаметра. Данные измерений запишите в таблицу (см. табл. 3 и рис. 3).

Сделайте выводы о наличии постоянных и варьирующих признаков у шишек растений данного вида.

IV. Составьте график изменчивости размеров шишек изученной породы, отмечая на оси абсцисс номера шишек, а на оси ординат — Числовые значения длины и наибольшего диаметра.

Инструктивная карточка № 4

Лабораторная работа «Изучение изменчивости организмов (на примере лиственных пород)»

Оборудование: облиственные побеги или листья древесных или кустарниковых пород одного вида (ясень обыкновенный, клен ясенелистный, рябина обыкновенная, акация желтая, шиповник, малина обыкновенная, каштан конский и др.); линейки, лупы, цветные карандаши или стержни, рабочие тетради.

Ход работы

I. Установите черты сходства в строении листьев изучаемой породы, отвечая на следующие вопросы:

Листья дерева (кустарника) черешковые или сидячие?

К какой группе относятся листья по своему строению, (простые или сложные)?

Какую форму имеют листья (тройчатые, пальчатосложные, перистосложные)? Перисто-сложные листья растений парно- или непарноперистые?

4. Листовые пластинки имеют опушение или оно отсутствует?

5. Прилистники имеются или отсутствуют

II. Выявите черты различия путем подсчета числа листовых пластинок и измерения длины каждого листа. Данные подсчета и измерений
занесите в таблицу (см.табл. 4).

Сделайте выводы о наличии постоянных и варьирующих признаков у листьев растений данного вида.

Составьте графики изменчивости числа листовых пластинок и длины листьев изучаемой породы, отмечая на оси абсцисс номера листьев, а на оси ординат — количество листовых пластинок (при построении первого графика) или числовые значения длины листа (во втором графике).

Выполняя данную лабораторную работу, учащиеся отмечают, что для шишек пихты сибирской (см. рис. 3, а) характерны такие общие признаки, как овально-цилиндрическая форма, светло-бурый цвет, спиральное расположение чешуи, ширококлиновидные семенные чешуйки, не заметные снаружи кроющие, чешуйки, распадение шишек при созревании. В то же время размеры шишек варьируют: длина примерно от 5 до 9 см, ширина — от 2 до 4 см. Рассматривая листья рябины обыкновенной (см. рис. 3, б), школьники должны указать, что все они черешковые, сложные; непарноперистые, с редкими волосками или голые, не имеют прилистников, количество же листовых пластинок и длина общего черешка у разных листьев неодинаковы (листовых пластинок листа рябины может быть 9—17, длина черешка варьирует от 80 до 170 мм).

Лабораторную работу №4 — «Изучение приспособленности организмов к среде обитания» можно провести на разнообразном раздаточном материале: гербарных экземплярах древесных и кустарниковых пород, для которых характерна приспособленность к опылению с помощью ветра и насекомых, к условиям жизни в определенном ярусе фитоценоза, к защите от поедания травоядными животными; коллекциях плодов и семян, распространяемых разными способами и т. д. при этом необходимо опираться на полученные учащимися в школьных лесничествах и Других трудовых объединениях знания о среде обитания, биологических особенностях видов деревьев и кустарников, использовать их умение определять указанные растения по внешним признакам.

Перед началом лабораторной работы уместно вспомнить с учащимися, что в жизни деревьев, образующих в лесных фитоценозах умеренной зоны, важную роль играет ветер. Благодаря сильному продуванию и вентиляции крем усиливается транспирация и несколько снижается интенсивность процессов ассимиляции у растений. У растении верхнего яруса выработались особью приспособления к опылению с помощью ветра и распространению ветром пледов и семян. Изучение последних и является целью предстоящей лабораторной работы.

школьный дендрарий хвойный лиственный

Инструктивная карточка № 5

Лабораторная работа «Изучение приспособленности плодов и семян древесных пород к распространению ветром»

Оборудование: плоды и семена древесных пород (береза, ясень, клен, липа, тополь, ива, вяз, сосна, ель, лиственница, пихта и др.)) линейки, определители древесных пород, рабочие тетради.

Ход работы

Рассмотрите плоды и семена, определите к каким древесным породам они принадлежат.

Отметьте признаки приспособленности плодов и семян к распространению ветром.

Запишите данные наблюдений в таблицу (см. табл. 5).

Объясните, опираясь на теорию Ч. Дарвина, возможный путь возникновения данных приспособлений (на примере одной из рассмотренных на уроке пopoды).

В Теме «Развитие Органического мира», согласно программе курса биологии, предусмотрено, проведение лабораторной работы по выявлению ароморфозов и идиоадаптаций. Используя знания старшеклассников о среде обитания, биологических особенностях важнейших видов деревьев и кустарников и умения определять их по внешним признакам, предлагаем организовать изучение главных направлений органической эволюции на примере растений хвойных и лиственных пород — по инструктивным карточкам № 6 и 7.

Для проведения лабораторной работы необходимо иметь коллекции плодов и семян древесных и кустарниковых растений, распространяемых различными способами.

Инструктивная карточка №6

Лабораторная работа «выявление ароморфозов и идиоадаптаций у растений (на примере хвойных пород)»

Оборудование: семена хвойных пород (сосна, кедр, ель, лиственница, пихта, можжевельник и др.); линейки, определители древесных пород, рабочие тетради.

Ход работы

1. Рассмотрите семена деревьев и кустарников, определите, каким хвойным породам они принадлежат. Укажите систематическую категорию — отдел, представителями которого являются данные породы. К какому из направлений эволюции относится переход растений этого
отдела к размножению семенами?

Найдите признаки приспособленности семян к определенному способу распространения. Примером каких эволюционных изменений являются эти приспособления семян?

Результаты работы запишите в таблицу (см. табл. 6).

Сделайте вывод о соотношении между ароморфозом и идиоадаптаций.

Инструктивная карточка № 7 Лабораторная работа «Выявление ароморфозов и идиоадаптаций у растений (на примере лиственных пород)»

Обор у до в а н и е : плоды лиственных пород (береза, ольха, лещина, дуб, вяз, клен, липа, ясень, рябима, черемуха, шиповник, бузина, калина, жимолость, крушина, бересклет и др.); линейки, определители древесных пород, рабочие тетради.

Ход работы

1. Рассмотрите плоды деревьев и кустарников, определите, каким лиственным породам они принадлежат. Укажите, систематическую категорию — отдел, представителями , которого являются данные породы. К какому из направлений эволюции относится возникновение плода; у растений этого отдела?

Зайдите признаки приспособленности плодов к способу распространения. Примером каких эволюционных изменений являются эти приспособления плодов?

Результаты работы запишите в таблицу (см. табл. 7).

Сделайте вывод о соотношении ароморфоза и идиоадаптаций.

При формулировании выведя учащиеся отмечают, что ароморфозы приводят к возникновению новых; более высокоорганизованных групп растений или животных, далее эволюция продолжается путем, идиоадаптаций - эволюционных изменений без повышения уровня организации, благодаря которым происходит более полное заселение среды в результате освоения в ней разнообразных местообитаний. Так, развитие плода явилось одним из ароморфозов, обусловивших возникновение цветковых (покрытосеменных) растений, у которых в дальнейшем выработались различные частные приспособления к распространению плодов и находящихся внутри; них семян.

Продуманное использование древесных и кустарниковых, пород в, качестве объекта лабораторных работ на уроках общей биологии позволяет¹ опираться на трудовой опыт школьников, что делает изучение материала более, интересным, способствует решению таких важных задач реформы общеобразовательной школы, как повышение качества обучения, усиление практической направленности преподавания, обеспечение тесной взаимосвязи изучения основ наук с общественно полезным, производительным трудом учащихся.