Тема: Общая характеристика папоротников, хвощей, плаунов как высших споровых растений. (6 класс)

Биология 6 класс. Дата__________________________
Тема: Общая характеристика папоротников, хвощей плаунов как высших споровых растений.
ЦЕЛИ УРОКА: дать сравнительную характеристику 4-х отделов споровых растений: мхов, плаунов, хвощей и папоротников. Продолжить знакомить учащихся с разнообразием растительного мира и особенностями строения высших споровых растений.
ТИП УРОКА: объяснение нового материала.
ОБОРУДОВАНИЕ: рисунки, таблицы, фотографии и гербарные образцы плаунов, хвощей, папоротников и мхов.
ПЛАН УРОКА:
№ Этап урока Содержание этапа Время
1. Организационный момент Отметь отсутствующих, сообщит тему урока 2 мин
2. Проверка домашнего задания Фронтальный опрос. Закрепить ранее изученный материал. 10 мин
3. Объяснение нового материала Рассказ учителя, используя знания учащихся. Выполнение лабораторной работы № 19 «Внешнее строение папоротникообразных». 20 мин
4. Закрепление Проверить уровень усвоения материала 5 мин
5. Подведение итогов урока Обобщить сведения, полученные в ходе урока. 5 мин
6. Сообщения о домашнем задании Подготовить сообщения, используя дополнительные источники. 3 мин
ХОД УРОКА
Организационный момент.
НА ДОСКЕ: Число, месяц.
Тема: Общая характеристика папоротников, хвощей плаунов как высших споровых растений.
Проверка домашнего задания.
Фронтальный опрос.
1. Каковы основные различия низших и высших растений? (Деление на органы (вегетативные) – корни, стебли, листья, (репродуктивные) – спорангии, цветки, плоды.)2. Какие группы и отделы входят в состав подцарства. Высших растений? (Отдел Моховидные, отдел Плауновидные, отдел Хвощевидные, отдел Папоротниковидные, отдел Голосеменные, отдел Покрытосеменные растения.)
3. От каких предковых форм произошли моховидные? (От псилофитов.)
4. Какие ткани выражены у мхов? (Основная, проводящая, механическая, запасающая, покровная.)
5. Почему мох сфагнум называют «вечным»? (Бесконечный рост и образование торфа из отмершей части растения.)
6. Где произрастает больше всего сфагнума и кукушкина льна? (На заболоченных лесных участках, на участках с избыточным увлажнением.)
7. Что такое ризоиды мхов? (Нитевидные одноклеточные или многоклеточные выросты в нижней части стебля. Образованы одинаковыми клетками и лишены проводящих тканей.)8. Что представляют собой коробочки мхов и что в них находится? (У женских растений на верхушке образуются коробочки на длинных ножках, покрытые волосистыми колпачками. В коробочках образуются споры. На верхушке женских растений находятся половые органы с женской половой клеткой (гаметой) – яйцеклеткой.)9. Что представляет собой половое поколение моховидных? (Гаметофит – стебель с листьями и половые клетки.)
10. Что представляет собой бесполое поколение моховидных? (Спорофит, растение на котором образуются споры.)
11. Возможно ли оплодотворение у моховидных вне воды? (Нет.)
Изучение нового материала
Начиная урок, учащихся можно заинтересовать вопросом – какой цветок ищут в июльскую ночь на Ивана Купалу, чтоб сбылись все желания? После обсуждения придется огорчить слушателей безоговорочным утверждением о заведомой безуспешности таких поисков, поскольку у папоротников, как у всех споровых растений, цветы отсутствуют в жизненном цикле. Цветов папоротника (и, следовательно, реальных основ для шаржа на восхищенного ботаника со с. 66) в природе не существует. Для папоротников характерно чередование поколений: бесполого (многолетний спорофит) и полового (коротко живущий гаметофит). Особенность размножения папоротников – образование спор в спорангиях на нижней поверхности зеленых листьев. В отличие от мхов, у плаунов, хвощей и папоротников развиваются корни.
Все споровые имеют единого предка, а именно первых наземных растений – псилофитов. 300 млн лет назад плауны, хвощи и, особенно, папоротники были огромными и напоминали деревья. Они формировали целые леса. Отложениями именно этих древних растений человек пользуется и сейчас. Уместен вопрос учащимся – что собой представляют эти отложения и как они сейчас используются человеком? В классе, вероятно, найдутся достаточно эрудированные ученики, которые расскажут о происхождении залежей каменного угля, их географии (Воркута – на крайнем северо-востоке Европейской России, Кузнецк – на юге Средней Сибири, Донецкий бассейн – на востоке Украины и др.) и его использовании (теплоэлектростанции, выплавка чугуна, отопление домов, ранее широко применявшиеся паровые двигатели на фабриках, паровозах, пароходах). Один из геологических периодов развития Земли – около 300 млн лет назад, когда процветали древовидные плауны и папоротники, создавшие пласты каменного угля, так и назвали – каменноугольный (по-латыни – карбон). В настоящее время большинство споровых представлено многолетними травянистыми растениями. Однако в тропических областях произрастают и древовидные формы папоротников высотой до 20–25 м. Ныне живущие споровые растения используются в медицине и пищевой промышленности, но в неизмеримо меньших масштабах, чем их ископаемые предки, превратившиеся в каменный уголь.
Папоротники – процветающая группа растений, насчитывающая большое количество видов (более 10 тыс.) и ведущая свое происхождение от псилофитов. Учитель отмечает особенности внешнего строения папоротников (лист – вайя, молодые листочки свернуты в улитку).
Знакомит с особенностями размножения папоротников и предлагает рассмотреть схему жизненного цикла на с. 64 учебника (отмечая преобладание фазы спорофита над гаметофитом).
В заключение рассказывает о практическом значении папоротников и их роли в биоценозах.
Дополнение. Папоротники относятся к отделу Высших растений. Для них характерно наличие корней и листьев, чередование поколений – бесполого (спорофита) и полового (гаметофита). Бесполое поколение преобладает. Спорофит папоротника – это травянистое или древовидное растение с крупными, многократно рассеченными листьями (молодые листья улиткообразно свернуты). Листья папоротника характеризуются дифференциацией верхней и нижней поверхности листовой пластинки. У большинства папоротников проводящая система представляет собой сифоностелу – проводящие ткани находятся вокруг паренхимной сердцевины. Многие папоротники не способны к вторичному росту стебля. Ксилема обычно состоит из трахеид, но у орляка и марсилеи есть также настоящие сосуды. Есть придаточные корни, которые, вероятно, произошли из видоизмененных подземных корневищеподобных органов риниофитов.
Папоротники отличаются разнообразием форм, внутреннего строения и размеров. Листья их варьируют от многократноперисто-рассеченных до цельных, от гигантских – длиной 5–6 м (мараттиевые и циатейные) и даже до 30 м (вьющиеся листья у представителей семейства Схизеевых), до крошечных листьев длиной всего 3–4 мм, образованных 1 слоем клеток (представители семейства Гименофилловых). Длина стебля изменяется от нескольких сантиметров до 20–25 м (представители рода Циатея). Они бывают подземными (корневища) и надземными, прямостоячими и вьющимися, простыми и ветвистыми. Чаще спорангии находятся на листьях; у некоторых листья дифференцированы на спороносные (спорофиллы) и вегетативные, зеленые (или же дифференцированы сегменты одного и того же листа, как, например, у чистоуста). У большинства видов спорангии расположены на нижней стороне листа, они относительно мелкие, с однослойной стенкой и образуют мало спор. Папоротники могут размножаться вегетативно – корневищами, а также с помощью выводковых почек, образующихся на листьях.
Папоротники произрастают на всех континентах во влажных тропиках и субтропиках, являясь основными растениями влажных ущелий и горных лесов. В умеренном поясе они растут чаще всего в тенистых лесах и на болотах. Есть виды (ксерофиты), которые растут на скалах или на склонах между камнями. Другие виды растут в воде, а также в составе мангровой растительности. В тропиках много эпифитных форм.
Древовидные папоротники главным образом произрастают в горах во влажных тропиках, а также в Чили, Новой Зеландии и Южной Африке. Некоторые новозеландские виды растут у ледника Франца-Иосифа на Южном острове и проникают даже на субантарктические Оклендские острова.
Папоротники используют как декоративные растения, некоторые употребляют в пищу (листья малазийского вида кочедыжника, молодые побеги одного из видов орляка, молодые листовые почки и сердцевину некоторых древовидных папоротников). Корневища видов щитовника, многоножки и др. применяют в медицине (корневища щитовника мужского – как средство против ленточных глистов). Есть ядовитые виды.
Лабораторная работа № 19 «Внешнее строение папоротникообразных».
Ход работы.
1. Рассмотреть и сравнить строение разных видов папоротников.
2. Зарисовать внешнее строение и обозначить названия основных частей.
3. Рассмотреть строение листа.
4. Найти мужские и женские экземпляры.
5. Рассмотреть и зарисовать спорангии и споры.
6. Подвести итог работе, выделив основные функции разных частей папоротника.
Молодые листья папоротника спирально закручены и покрыты множеством сухих чешуек, которые защищают молодые листья от высыхания. Весной молодые листья начинают расти своей верхушкой. На нижней поверхности листьев папоротника появляются округлые возвышения кожицы, располагающиеся в два ряда вдоль средней жилки на каждой доле листа (начало бесполого размножения папоротника). Со временем эти уплотнения становятся бурыми, в них под тонкой пленкой находятся мельчайшие мешочки – спорангии, содержащие одноклеточные споры. В сухую погоду спорангии лопаются, и споры высвобождаются.
Во влажной почве споры прорастают и дают тончайшую трубочку, которая разрастается в зеленую многоклеточную пластинку – заросток. Заросток – это уже половое поколение папоротника. При увеличении видно, что верхняя сторона заростка гладкая, а нижняя – покрыта тончайшими волосками, помогающими ему прикрепляться к влажной поверхности почвы. Между волосками находятся полые бугорки, где находятся сперматозоиды. Около сердцевидной выемки заростка находятся удлиненные возвышения с канальцами, идущими внутрь. На дне каждого бугорка находится яйцеклетка – женская половая клетка.
Закрепление изученного материала.
Задание. Составьте сравнительную таблицу, заполнение которой будет происходить по мере изучения нового материала.

Домашнее задание
1. Подготовить сообщения о древних споровых растениях, их строении и распространении.
2. Проанализировать, в чем причина вымирания большинства древовидных споровых растений
3. Составить схему жизненного цикла папоротника.
4. Завершить заполнение сравнительной таблицы. П. 19 стр 64.