Разработка урока на тему Отдел папоротниковидные (7 класс)
Отдел Папоротниковидные. Общая характеристика и значение.
Развивающие задачи:
1. формирование интеллектуальных умений: умений выделять главное, обобщать и систематизировать, доказывать и опровергать
2. развитие общетрудовых умений: умений применять знания на практике
Образовательные задачи:
осуществить контроль определённых знаний о строении и развитии папоротников
повторить, обобщить и систематизировать знания при работе с географическими картами
формировать навыки работы с раздаточным материалом
Воспитательные задачи:
содействовать в ходе урока формированию основных мировоззренческих идей
способствовать эстетическому воспитанию учащихся, с этой целью напомнить учащимся о произведениях литературы и познакомить с элементами эстетики в науке и природе
Тип урока: интегрированный урок биологии и географии
Вид урока: с применением средств мультимедиа
Формы урока: фронтальные, групповые, индивидуальные
Методы:
1. по источникам знаний: словесные, наглядные, практические
2. по степени взаимодействия учителя и учащихся: изложение, эвристическая беседа, самостоятельная работа
3. по характеру познавательной деятельности: частично-поисковый
4. по принципу расчленения знаний: аналитический, обобщающий
Сегодня мы с вами начинаем знакомство еще с одним отделом высших споровых растений – отделом Папоротникообразных. (сообщение темы и задач урока, запись темы урока в тетрадь).
Цель: изучить особенности строения папоротников, цикл развития и значение папоротниковидных.
Задача урока – выявить черты усложнения организации папоротников по сравнению со мхами, познакомиться с ролью папоротников в природе и жизни человека.
Прочитала я как-то в повести Н. В. Гоголя “Вечера накануне Ивана Купала”, что главный герой Петро нашёл цветок папоротника. С древних времен наш народ хранит память о летнем языческом празднике славян – дне Ивана Купалы. 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.
В этой повести действительно говорится о цветке папоротника, но этот писатель-фантаст. Он описывает вещи, которые не всегда существуют. Наша задача разобраться в том цветут ли папоротники в действительности или нет.
Проблемный вопрос урока: Правда ли, что в ночь на Ивана Купалу можно найти с помощью цветка папоротника клад?
Для решения поставленных перед нами задач и ответа на проблемный вопрос мы разберем сегодня следующие вопросы:
1.Среда обитания и жизненные формы
2. Особенности строения
3. Древние папоротникообразные
4. Значение папоротников в жизни человека
5. Значение папоротников в природе
6. Редкие и исчезающие виды папоротников
Слово палеонтологам.
300 млн. лет назад было время наивысшего расцвета папоротникообразных. Они безраздельно господствовали на всей планете. Климат был влажным и теплым. Туманная мгла водяных паров часто закрывала Солнце. Каждый день шли теплые проливные дожди. Это приводило к разливам рек, образованию озер и заболачиванию почвы. Все это вызывало пышный рост древовидных папоротников. Высота деревьев достигала почти 40 м. Отмершие растения падали на залитую водой почву. Во время разлива реки сносили деревья и заносили их песком и илом. Под действием слоев грунта и воды деревья спрессовывались, за миллионы лет без доступа кислорода они превратились в каменный уголь.
Итак, мы еще раз убедились, что для жизнедеятельности папоротников нужна вода.
В настоящее время на земном шаре насчитывают около 10 тыс. видов. Произошли папоротники от потомков псилофитов.
На экране - слайд “Цикл развития папоротника”, для помощи при ответах на вопросы.
Вопросы:
1. Какие растения называют высшими?
2. От каких растений произошли папоротники?
3. Какими способами может размножаться папоротник?
4. Где созревают споры у папоротника?
5. Как называются листья папоротника?
6. Что такое заросток?
7. Что называют архегониями и антеридиями?
8. Что такое спорофит?
9. Что развивается из мегаспор и микроспор?
10. Почему папоротникам для размножения необходима вода?
11.Какое значение имеет корневище у папоротника?
12. Как питаются папоротники?
(учащиеся отвечают на вопросы)
Вот видите, ребята, от цветка ничего не осталось. И, наверное, вы заметили, что в ваших ответах слово “цветок” тоже не прозвучало.
- Что же выходит, эти растения некрасивые и бесполезные?
Ну почему сразу такой пессимизм? Ты зря так говоришь.
Папоротники – это многолетние растения. Они растут во влажных местах, чаще под пологом леса и по сырым оврагам. В настоящее время папоротники насчитывают более 10 тыс. видов, распространяются они очень широко и встречаются от лесов севера средней полосы до тропиков. Посмотрите на экран, какие многообразные бывают папоротники. (Демонстрируются слайды)
Слово предоставляется группе географов:
Встречаются папоротники в разных экологических условиях. Большинство из них растет в тропических лесах, где они представлены древовидными и травянистыми формами. Древовидные папоротники имеют ствол высотой до 25 м. На верхушке ствола находится крона из больших вечнозеленых листьев, длиной до 5 м.
Самым маленькими папоротниками считаются хецистортерис пумила и азолла карилиниана. Длина этих видов едва достигает 12 мм. Также, в тропических лесах есть папоротники эпифиты, растущие на деревьях и лианы.
В умеренных зонах распространены только травянистые виды; они чаще встречаются во влажных лесах, по сырым оврагам, некоторые растут на заболоченных местах и в водоемах.
Каковы жизненные формы папоротников?
Какова среда обитания?
Около 2/3 из 12000 видов папоротников преимущественно произрастают в тропиках, а оставшаяся треть населяет леса умеренной зоны. Практически нет папоротников в степях и пустынях. С чем связано такое распространение папоротников на планете?
А теперь наши группы превратятся в небольшие исследовательские лаборатории. Задача групп, пользуясь раздаточным материалом, познакомиться со строением папоротника и выяснить, в чем произошло усложнение в организации папоротника папоротника по сравнению со мхами.
Особенности строения папоротникообразных.
Спорофит папоротников представлен крупным многолетним травянистым растением до 1 м высоты. Нижняя часть побега долго сохраняется в почве, образуя корневище. Корневище мощное, косое, 30 см длины и 2-3 см ширины. От корневища отходят листья и многочисленные придаточные корни.
От верхушки корневища отходит пучок зеленых длинночерешковых дважды перисто-рассеченных листьев, черешки которых густо покрыты бурыми пленками. Листья папоротников называются вайями. Растут листья папоротника медленно и своеобразно. Они развиваются в почках под землей 2 года. Только на третий год весной они появляются, а к осени отмирают. Молодые листья улиткообразно закручены. Кроме того, листья папоротников в отличие от всех прочих растений растут не основанием, а верхушкой. Вследствие длительного верхушечного роста вайи достигают крупных размеров.
Придаточные корни, как и стебель, имеют сосудистые пучки, Наличие проводящей ткани дает папоротнику больше преимуществ в выживании, чем мхам, поскольку всасываемая корнями вода по сосудам стебля передвигается в листья.
Лабораторная работа “Строение спороносящего папоротника”
1. На живом растении рассмотрите внешнее строение папоротника. Найдите корневище с отходящими от него корнями. Какие это корни? Какую корневую систему они образуют?
2. Рассмотрите лист папоротника и опишите его строение.
3. На нижней стороне листа папоротника найдите бурые бугорки со спорами. Каково значение спор в жизни папоротника?
4. Зарисуйте спороносное растение папоротника, подпишите его органы.
5. Сравните папоротник со мхом. Найдите черты сходства и различия. Обоснуйте принадлежность папоротника к высшим споровым растениям.
Ребята, вы приготовили сообщения о том, какие бывают папоротники, и какое значение они имеют.
(Выступления ребят, во время которых демонстрируются слайды с фотографиями)
1-й ученик
Орляк (слайд) – достигает в длину до полутора метров. Орляк, как и все папоротники должен размножатся с помощью спор. Но это теоретически, практически же в средних широтах споры у орляка почти не образуются. Размножается он при помощи своего мощного корневища. Оно ветвится, расползается в разные стороны и благодаря этому папоротник-орляк захватывает новые территории. И держится на них крепко: ни морозы, ни пожары ему не страшны – корневище сидит глубоко в земле и легко переносит все невзгоды. Осенью вайи орляка отмирают, а весной появляются молодые. Они туго скручены и похожи на больших плоских улиток. Когда-то в России корни орляка использовали вместо мыла, а листья употребляли в пищу. В Японии и сейчас это очень популярное блюдо. В случае же пожаров в лесу, когда гибнет вся растительность на определённых участках, папоротник своими корневищами укрепляет землю, не позволяет воде смывать плодородный слой, препятствует образованию оврагов.
2-й ученик
Другой съедобный папоротник наших лесов – страусник (слайд), или страусово перо. Известен он гораздо меньше, чем орляк. В умеренной зоне Северного полушария насчитывают четыре вида страусников, в России – два. Это очень красивые растения высотой до 170 см с листьями, образующими правильный круг и напоминающими воронку. У старых кустов образуется стволик, напоминающий колючую луковицу высотой 10-12 см. Страусник размножается спорами, которые находятся на спороносных листьях, появляющихся в конце лета в середине воронки. При созревании спор эти листья буреют, становятся почти чёрными и превращаются в тонкие колбаски с продольными бороздками. Страусник употребляют в пищу. Для этого собирают черешки листа – рахисы, что в переводе с греческого означает хребет. При заготовке рахис должен ломаться с хрустом. Если он ломается, а не рвётся, значит, он перезрел и в пищу непригоден. От момента сбора до переработки папоротника может пройти не более 4 часов, иначе рахисы быстро загрубеют и станут несъедобными. Свежие рахисы в пищу непригодны, их либо отваривают, либо засаливают.
3-й ученик
Щитовник (слайд) мужской любит богатые почвы, и где попало, расти не будет. Чаще всего он встречается в дубравах, лиственных или кленовых лесах. Щитовник можно узнать по тому, что на черешках его листьев хорошо заметны тёмно-рыжие чешуйки. Больше всего чешуек в нижней части черешков. Там они самые крупные. Этот “аристократ” один из немногих папоротников, которые используются в медицине. Корневище используется для приготовления лекарства против гельминтов. Он служит отличным кормом многим домашним животным. Миллионы листьев щитовника каждый год собирают для оформления банкетов, торжественных собраний, и просто для букетов.
4-й ученик
Сальвиния ушковидная (слайд) – этот изящный папоротник с мутовками из трёх листочков прибыл из Южной Америки в Африку для украшения водоёмов. С 1959 года о нём стали поговаривать как о злостном сорняке. В 1960 году в Родезии построили крупное водохранилище Кариба, и вскоре его поверхность покрылась плотным ковром сальвинии. Стали забиваться сети у рыбаков, нарушилось судоходство, под угрозой оказались турбины ГЭС. Толщина слоя достигла четверти метра. Гибли животные и растения. Местные власти взмолились о помощи: “Пришлите учёных, помогите справиться с карибским сорняком!”.
Другая сальвиния – кувшинковидная, увеличивает свою массу столь молниеносно, что водоёмы превращаются в торфяники.
5-й ученик
Эта информация заинтересует любителей комнатных растений. Существуют декоративные папоротники, которые выращиваются в садах, и для украшения интерьеров. Например, всем знакомый нефролепис (слайд), наиболее распространённый вид, характеризующийся перистыми светло-зелеными листьями. Выращивать их достаточно просто, они требуют лишь повышенной влажности воздуха и удалённого от источников местоположения.
Адиантум (слайд) – один из красивейших папоротников, у него короткое корневище, перистые нежные тонкие листья, с блестящими коричневато-чёрными черешками. Это очень капризные создания – не переносят сухого воздуха и повышенного содержания солеё в почве.
Асплениум (слайд) имеет перистые или вильчатые листья, короткие корневища с корнями, образующие подобие гнёзд. В условиях естественного произрастания – это крупные растения-эпифиты, которые используют другие растения как опору, листья их достигают двух метровой длины. При выращивании в домашних условиях необходимо избегать прямых солнечных лучей.
Платицериум (слайд) – в природе растёт на деревьях. Это эпифитное растение. Особую декоративность придают ему разнообразной формы листья. Одни из них зелёные, кожистые, причудливой формы, напоминающей оленьи рога. Другие укороченные, служат для прикрепления к деревьям или иной опоре. Из-за оригинальных листьев эти папоротники и используют в дизайне интерьеров. Это светолюбивые растения любят сильно освещенное место, но не под прямыми солнечными лучами.
Ответ на проблемный вопрос.
Вывод: Папоротники имеют стебель, листья, корни. В стебле есть сосудистые пучки. Наличие проводящей ткани дает папоротнику больше преимуществ в выживании, чем мхам, поскольку всасываемая корнями из почвы вода по сосудам стебля передвигается в листья. Это результат приспособленности папоротников к наземному образу жизни.
Итак, мы познакомились с многообразием и строением современных папоротников.
Слово экспертам.
Папоротники играют большую роль в жизни человека.
1. Многие папоротники используют в медицине. Например, из корневищ щитовника мужского делают противоглистные препараты; лигодиум мелколистный используют для лечения открытых ран, схизею вильчатую, при лечении кашля и болезней горла. Лекарственным растением является папоротник орляк.
2. Некоторые папоротники являются своеобразными зелеными удобрениями. Некоторые виды азоллы используются в сельском хозяйстве, они обогащают почву азотом. Вудвария вирджинская поселяется в сфагновых болотах, образуя своими корневищами сплетения, и вместе с другими болотными растениями является торфообразователем.
3. У некоторых видов папоротников части растения употребляют в пищу. У папоротника орляка съедобны молодые закрученные “завитки” листьев, собирают их рано весной, в первые 2 недели их появления. Их консервируют, солят, сушат. Листья используют для супов, их жарят. В Японии и Китае из корневищ добывают крахмал.
4. Папоротники – великолепные декоративные растения, их используют для украшения жилых помещений, в аквариумах и водоемах (сальвиния, азолла, нефролепис возвышенный, адиантум венерин волос).
5. Жесткие, прочные и длинные стержневые части листа папоротников используются для различных поделок.
6. Каменный уголь, образовавшийся из отмерших древовидных папоротников – один из лучших видов топлива, сырье для химической промышленности. Из него получают горючий газ, анилиновые краски, лаки, пластмассы, лекарства, сахарин, духи.
Слово экологам. Значение папоротников в природе.
1. Папоротники, входя в состав природных сообществ, тесно связаны с другими членами сообщества: они испытывают на себе воздействие этих организмов и сами оказывают на них влияние, как положительное, так и отрицательное.
2. Папоротники, как и все зеленые растения, выделяя кислород, участвуют в круговороте веществ и энергии в природе.
3. Папоротники являются средой обитания и пищей для беспозвоночных животных.
4. Но можно привести пример и отрицательного влияния папоротников на организмы природных сообществ. Так, самым вредным сорняком среди водных растений является папоротник сальвиния. У сальвинии хорошо развита способность к вегетативному размножению, вследствие чего толщина ее слоя в водоеме достигает порой 25 см, что может привести к гибели растений и животных.
В настоящее время папоротники – вымирающая группа растений. Многие виды занесены в Красную книгу.
Использование каменного угля человеком:
1. источник энергии
2. химическое сырьё для получения пластмасс, тканей, смол
3. краски, красители
4. взрывчатые вещества
5. вещества, используемые в парфюмерной промышленности
6. кокс
7. смазочные масла
8. лекарства
Закрепление: работа по тестам:
Вариант 1
1. Папоротники – это
а) только травянистые растения б) только кустарники в) травянистые и древовидные растения г) кустарники и травы
2. В отличие от мхов у папоротников есть:
а) цветки б) корни в) стебель г) листья
3. Вода необходима папоротникам для:
а) передвижения б) дыхания в) размножения г) цветения
4. Месторождения каменного угля образовались из
а) современных папоротников б) древних папоротников в) древних мхов г) древних водорослей
Вариант 2
1. Хлорофилл в листьях папоротников находится в
а) хроматофоре б) хлоропластах в) рассеян по цитоплазме клеток г) спорангиях
2. Папоротники считаются наиболее высокоорганизованными споровыми растениями потому, что:
а) они размножаются спорами б) у них есть проводящие сосуды стебля в) они способны к фотосинтезу г) у них есть половой процесс
3. Что является свидетельством древности папоротников:
а) размножение спорами б) отпечатки листьев в каменноугольных пластах в) существование травянистых и древесных форм г) все перечисленное
4. Спорофит папоротника – это:
а) предросток б) заросток в) взрослое растение г) зигота
5. В отличие от мхов у папоротников нет:
а) стеблей б) спор в) листьев г) ризоидов
Вариант 3
1. Папоротники растут во влажных местах так как:
а) их размножение связано с водой б) это водное растение в) не переносят солнечных лучей г) не могут расти на сухой почве
2. Где расположены спорангии у папоротника:
а) на спороносном колоске б) на корневище в) на листе г) на заростке
3. В отличие от мхов у папоротников нет:
а) стеблей б) спор в) листьев г) ризоидов
4. Древовидные папоротники начали вымирать из-за
а) увеличения водоемов б) поедания их растительными животными в) деятельности человека г) сухости климата
5. Папоротники имеют:
а) листья, корневище, ризоиды б) надземный побег, корневище, корни, ризоиды в) листья, корневища, корни г) листья, стебли, цветки
Вариант 4
1. Папоротники произошли от:
а) водорослей б) мхов в) потомков псилофитов г) плаунов
2. От корневища папоротника отрастают:
а) придаточные корни б) главный корень в) боковые корни
3. Древовидные папоротники сохранились в тропических лесах, так как там:
а) мало населения б) жаркий и влажный климат в) много света г) нет покрытосеменных растений
4. Жизненные формы папоротников:
а) кустарники и травы б) только кустарники в) только травянистые растения г) травянистые и древовидные растения
5. Взрослое растение папоротника – это:
а) гаметофит б) спорангий в) спорофит г) заросток
Вариант 5
1. Листья папоротников называются
а) спорангиями б) вайями в) заростком г) хроматофором
2. В отличие от мхов у папоротников нет:
а) стеблей б) спор в) листьев г) ризоидов
3. Вода необходима папоротникам для:
а) передвижения б) дыхания в) размножения г) цветения
4. Где расположены спорангии у папоротника:
а) на спороносном колоске б) на корневище в) на листе г) на заростке
5. Месторождения каменного угля образовались из
а) древних мхов б) древних папоротников в) современных папоротников г) древних водорослей
Вариант 6
1. Что является свидетельством древности папоротников:
а) существование древесных и травянистых форм б) отпечатки листьев в каменноугольных пластах в) размножение спорами г) все перечисленное
2. В отличие от мхов у папоротников нет:
а) стеблей б) спор в) листьев г) ризоидов
3. Хлорофилл в листьях папоротников находится в:
а) спорангиях б) рассеян по цитоплазме клеток в) хлоропластах г) хроматофоре
4. Спорофит папоротника – это:
а) предросток б) заросток в) взрослое растение г) зигота
5. Папоротники считаются наиболее высокоорганизованными споровыми растениями потому, что:
а) у них есть проводящие сосуды стебля б) они способны к фотосинтезу в) они размножаются спорами г) у них есть половой процесс
Вариант 7
1. Древовидные папоротники начали вымирать из-за:
а) деятельности человека б) поедания их растительными животными в) сухости климата г) увеличения площади водоемов
2. Папоротники имеют:
а) листья, корневища, ризоиды б) надземный побег, корневище, корни, ризоиды в) листья, стебли, цветки г) листья, корневище, корни
3. Папоротники растут во влажных местах так как:
а) их размножение связано с водой б) не переносят солнечных лучей в) не могут расти на сухой почве г) это водные растения
Заполните пропуски в тексте, используя полученные знания:
Папоротники произошли от потомков _______________________ и представляют собой одну из древних групп ___________________ растений.
В настоящее время отдел Папоротниковидные насчитывает более __________ видов.
Распространены папоротники в зоне ________________________________________, на материках: ___________________________________. Размножаются двумя способами: _______________________ и __________________________.
В жизненном цикле чередуются _______________________ и _______________________ поколения.
Употребляют в _____________. Применяют в ______________, для изготовления лекарств.
Выращивают в домах, как __________________ растение.
Образуют залежи ____________________ угля.
13PAGE 15
13PAGE 141015
15