Научно-исследовательский проект на тему "Почему осенью листья на деревьях желтеют, а на комнатных растениях нет?"

КГУ «Средняя школа № 40 имени Д.М. Карбышева» Почему листья осенью на деревьях желтеют, а комнатные растения нет? Выполнили: учащиеся 3«б» класса Кожымуратов Диас Анцибор Анастасия Руководители: Шульц О.А. Аллес Е.А. Петропавловск, 2016 Содержание  Введение                                                                                                             2 1 глава Исследовательская деятельность                                                         3 2 глава   Экспериментальная часть                                                                   9 Литература                                                                                                          11 2 Введение Актуальность данной темы: В условиях образовательного процесса  расширяем и укрепляем связь с  природой, вчастности с растениями, развиваем взаимодействия и бережное  отношение к природе. Цель: выяснение причин почему осенью на деревьях листья жёлтые, а на  комнатных растениях нет? Задачи: 1. Выяснить, почему осенью на деревьях листья жёлтые, а на комнатных  растениях нет? 2. Изучить мир растений, причины листопада. 3. Воспитывать любовь к природе, растениям. Объект исследования: природа Предмет исследования: берёза Гипотеза:  будут ли в домашних условиях желтеть листья у не комнатных растений? Новизна: Сравнение комнатных растений и растений, растущих вне дома. Практическая значимость:   Самостоятельно он не может найти ответы на интересующие его вопросы. Для  этого организовывается проектная деятельность, которая приводит его к  правильным ответам.  С самого рождения ребенок уже является первооткрывателем.  Этот детский исследовательски­творческий проект ориентирован на  приобретение детьми опыта собственной исследовательской деятельности,  осознание детьми своих интересов; умение делать обобщения, сравнения;  рассуждать по аналогии и применять новые знания в жизни.                                                                                     Растение непрерывно преобразует   солнечный свет в энергию и,  тем самым,  3 являются важным звеном в жизненной цепочке,  охватывающей всю планету С приходом осени мы всегда интересовались: почему меняется окраска листьев на деревьях и кустарниках? Летом они зелёные, осенью разноцветные? Почему начинается листопад? Какое значение он имеет для растений? А также всегда   интересовал   вопрос:   почему   у   комнатных   растений   листья   осенью   не желтеют? 1 глава Исследовательская деятельность Мы наблюдали за деревьями и кустарниками, за «поведением» листьев. А для   этого   мы   прочитали   несколько   учебников,   книг,   энциклопедий   и   т.д. Сначала мы уточнили краткую историю происхождения растения. Сегодня известно более 400 тысяч видов флоры, и все они произошли от нескольких   древних   морских   растений.   В   это   число   не   входят   виды, исчезнувшие   с   лица   Земли,   поскольку   они   не   смогли   адаптироваться   к меняющимся   условиям   или   не   выдержали   конкуренции   со   стороны   вновь появившихся   растений,   лучше   приспособленных   к   новой   среде   обитания. Окаменелости свидетельствуют о том, что жизнь на планете должна начаться с появления   растениеподобных   организмов.   Роль   растений   в   эволюционной истории   Земли   намного   значимее,   так   как   они   фактически   преобразовали атмосферу   нашей   планеты   и   сделали   её   пригодной   для   существования животного мира. Растения обеспечили эволюцию травоядных (питающихся растительной пищей), а также плотоядных животных (питающихся животной пищей, в том числе травоядными). Первыми   робкими   проявлениями   жизни   на   Земле   были   примитивные формы   растительности,   поглощавшие   питательные   вещества   из   почвы   и 4 атмосферы,   а   первыми   растениями,   заслуживающими   этого   названия,   скорее всего стали одноклеточные водоросли, у которых основные жизненные процессы происходили в пределах одной клетки. От них ведут свой род многоклеточные организмы, у которых различные функции выполняются отдельными частями или органами. Мир растений  традиционно разделяют на две основные группы: Низшие или не цветковые растения (водоросли, папоротники, мхи); высшие или цветковые (орхидеи, кустарники и деревья). Мир водорослей гораздо разнообразнее, чем кажется на первый взгляд ­ от простейших одноклеточных до сложных многоклеточных организмов. В   первой   группе   нет   хлорофилла,   помогающего   земным   растениям преобразовывать солнечную энергию в питательные вещества, поэтому они либо питаются мёртвыми тканями, либо живут за счёт других живых организмов. Цветковые растения – вторая высшая группа растений. К ним относятся большинство сельскохозяйственных декоративных культур и деревьев. Правда, их цветки зачастую невзрачны, а голосеменных (в том числе хвойные деревья), строго   говоря,   вовсе   не   назовёшь   цветковыми.   Размножаются,   в   основном, семенами, пыльцой. Растения – это живые химические заводы, где непрерывно происходят сложные реакции. Сопровождающий эти реакции газообмен делает нашу планету пригодной   для   жизни.   Большинство   растений   –   от   крохи­подснежника   до дерева­   великана   –   весьма   сходны   по   внутреннему   строению,   несмотря   на разительные внешние различия. Проводящая система, по которой циркулируют питательные   вещества   –   посредники,   представляют   собой   сеть   проводящих пучков, охватывающую корни, стебли и листья. В проводящих пучках имеются два основных типа клеток. По клеткам ксилемы, как по каналам, вверх от корней поднимаются вода и минеральные соли. А клетки флоэмы служат для транспортировки продуктов фотосинтеза в места, где в них возникает потребность. 5 Фотосинтез   –   биологический   процесс   превращения   лучистой   энергии Солнца в органическую энергию. В растениях происходят три важнейших процесса – фотосинтез, дыхание и транспирация, или испарение. Хотя   растение   и   берёт   из   почвы   питательные   вещества,   однако   им необходим процесс фотосинтеза. Хлорофилл ­ это молекула, выполняющая всю работу по расщеплению углекислого газа и воды на кислород и сахар (углеводы). Его   «рабочий   цех»   ­   хлоропласты   окрашивают   большинство   растений   в знакомый   нам   зелёный   цвет.   Даже   бурые,   красные   или   сероватые   листья содержат хлорофилл, просто кроме него здесь присутствуют и другие пигменты. Солнечный   свет   ­   стимулятор   химической   реакции   в   молекулах хлорофилла,   поэтому   без   достаточного   запаса   воды,   углекислого   газа   и освещения рост растений замедляется. Если   фотосинтез   в   темноте   невозможен,   то   процесс   дыхания   и расщепления сахара в присутствии кислорода происходит в любое время суток. При этом растение выделяет углекислый газ и испаряет влагу. При высокой влажности воздуха испарение замедляется и потребность растений в воде снижается. Зато в жаркую ветреную погоду растение испаряет больше влаги и, чтобы не увянуть, нуждается в дополнительном поливе. Развитие растений и все фазисы их существования находятся в полной зависимости от условий погоды – тепла, влажности, солнечного освещения и т.п. От   несвоевременного   или   сильного   холода   растение   погибает   при недостатке влаги, не может успешно развивать своих тканей; при избытке ее загнивает; от жарких солнечных лучей зажарится, либо совсем засохнет. С   приходом   неблагоприятных   условий   начинается   процесс   опадания разноцветных листьев с лиственных деревьев и кустарников. К лиственным деревьям относятся дубы, тополя, березы, липы, клёны, каштаны, все фруктовые деревья и многие другие, перечислить которые просто невозможно, ­ их так много. 6 Кустарники, как и деревья, тоже имеют древовидные стебли. Но у них не найти   ствола.   Обычно   стебель   кустарника   разветвляется   сразу   над   землей. Хорошо знакомы нам как сирень, смородина, крыжовник, малина, шиповник.  У лиственных деревьев и кустарников в наших краях желтеют и опадают листья. Это явление называют  листопадом.  Листопад имеет большое значение для растений. Дело в том, что зимой в почве гораздо меньше влаги, чем весной и летом. Когда температура опускается ниже 5о, корни прекращают поглощать воду.   И   если   бы   деревья   не   сбрасывали   листву,   то   это   привело   бы   к обезвоживанию   и   гибели   всего   дерева,   потому   что   с   поверхности   листьев испаряется очень много влаги, которую дереву неоткуда взять. И дерево, чтобы не погибнуть целиком, жертвует своими листьями. Оно перестаёт отправлять к листьям   из   корней   воду   и   соли.   Именно   поэтому   листья   меняют   окраску. Причина изменения цвета листьев и в том, что в них есть красящие вещества, которые проявляются в зависимости от количества тепла и света. Летом самым активным   является   зелёное   вещество   ­   хлорофилл.   Осенью   хлорофилл разрушается,  проявляются   жёлтые   и  красные   вещества,  и   начинает   меняться окраска листьев и лист падает сам.  На   конце   черенка,   который   соединяет   лист   с   веткой,   образуется разделительная пластинка. В этом месте лист отделяется от ветки. Попробуй весной  или  летом   сорвать   лист.  Сделать   это   довольно   трудно,  так   как  лист прочно крепится к  стеблю.  А  вот осенью  с лёгкостью можно  набрать  целые букеты ярких кленовых листьев. Они облетают от малейшего прикосновения к ним или дуновения ветра.  Листопад нужен как хорошее удобрение. Растения о многом могут рассказать наблюдательному человеку. Например, если весной из берёзы течёт много сока, это значит, что лето будет дождливое. 7 А   появление   на   деревьях   летом   жёлтых   листьев   предвещает   раннюю осень и наоборот.  Если клён «плачет» – значит через несколько часов будет дождь. Меня   всегда   радовали   и   удивляли   растения   с   красивыми   цветными листьями, цветами. Комнатные растения, они не только радуют нас своей красотой, но и очищают   воздух   от   пыли   и   грязи,   обогащают   кислородом,   повышают   его влажность. Комнатные растения в квартире, школе ­ зелёная лаборатория, в которой дети ближе знакомятся с живой природой, приобретают много полезных знаний и   навыков.   Проведём   опыты   на   комнатных   растениях.   Дома   у   нас   много комнатных растений. Размещая в своей квартире приобретённые комнатные растения должны помнить, что благополучие всего зависит от света, тепла, влажности и полива. Если   света   достаточно,   то   у   растений   активизируется   процесс фотосинтеза,   который   составляет   основу   жизни.   Питательные   вещества, растворённые   в   воде,   поступают   в   листья   от   корневой   системы.   Из   воздуха растения   поглощают   углекислый   газ   и   в   результате   химического   процесса выделяют кислород и вырабатывают сложные органические вещества. При   слабом   освещении   этот   процесс   замедляется,   а   в   темноте прекращается полностью. Размещая растения в помещениях важно учитывать уровень   освещения.   Если   растение   стоит   на   окне,   оно   получает   достаточно света, но по мере его удаления от окна, интенсивность освещения значительно уменьшается. Даже этажность дома влияет на освещённость (на верхних этажах светлее, на нижних тёмнее).  Все растения по восприятию света группируются как  светолюбивые  теневыносливые  8 неприхотливые. Для нормальной жизнедеятельности растений необходим определённый температурный   режим.   Он   влияет   на   процесс   фотосинтеза   и   дыхания, ускоряет или замедляет химические процессы и поступление веществ. При резких перепадах температур воздуха подсыхают и опадают листья. Высокая температура и низкая влажность воздуха приводит к опаданию листьев. При   недостатке   воды   замедляется   рост   растений,   листья   желтеют   и сворачиваются, осыпаются цветки и опадают бутоны. При   избытке   влаги   происходит   закисание   почвы,   на   поверхности появляется   зеленоватый   налёт   с   неприятным   запахом,   черенки   растений покрываются плесенью. Листья и соцветия загнивают. Существенное влияние на нормальный рост и развитие многих растений оказывает не только тепло, но и влажность воздуха. При низкой влажности воздуха Края листьев желтеют; Листья сморщиваются, вянут. При высокой влажности воздуха Бутоны и цветки опадают. Для успешного выращивания растений необходимо подобрать почвенные смеси (легкая, средняя, тяжёлая). 9 2 глава   Экспериментальная часть Мы взяли уличное дерево, а именно – берёзу (её росток), и посадили её в домашних   условиях.   Поставили   на   стол,   в   хорошо   освещённое   место, периодически поливали, удобряли, смотрели  за температурой воздуха. Далее вели наблюдение. День второй. Растение не изменилось. Выглядит здоровым.  Прошло   два   месяца.   Наступила   осень.   Листья   на   деревьях   начали желтеть, но на нашей берёзе остались неизменно зелёными. Результаты исследования:  10 Если поместить дикорастущее растение в домашние условия, оно не будет подвергнуто сезонным изменениям, то есть его листья не будут менять цвет и опадать. В итоге, если сравнивать комнатные растения с растениями, которые нас окружают на улице, то уверенно можно сказать, что на комнатные растения   мы   можем   повлиять,   исправить   их   рост:   опрыскивать,   вносить удобрения, меньше поливать и наоборот, то с деревьями и кустарниками мы можем только анализировать, делать выводы. По всем растениям можно сделать общий вывод: 1. При резких перепадах температур листья подсыхают и опадают. 2.   Слишком   влажный   воздух   приводит   к   корковидным   наростам   на листьях и стебле. Приостанавливается рост и развитие растений. 3.   Повышенная   температура   и   низкая   влажность   воздуха   приводит   к опаданию листьев. 4. При постоянных ветрах, сквозняках листья желтеют. 5.   Неблагоприятно   влияет   на   растения   отсутствие   солнечных   дней   и повышенная влажность воздуха. Листья желтеют, пёстрые листья приобретают зелёный цвет. 6. При резком колебании температуры воздуха в дневное и ночное время листья   обесцвечиваются,   приостанавливается   рост   растений.   Образуется корковидный нарост на листьях и стебле. 7. Перед внесением удобрения растение необходимо полить, чтобы не обжечь корни.  8.  Слишком   концентрированный   раствор   может   привести   к   ожогам   и гибели растений. Приготавливая питательный раствор, необходимо сделать его слабее. 9. Сроки внесения удобрений в значительной степени зависят от видовой принадлежности растения, его состояния, возраста и времени года. 11 10. В осеннее ­ зимнее время наступает период относительного покоя, который длится всего 3­4 месяца у одних растений или 5­6 месяцев у других. В период   покоя   у   растений   происходят   сложные   физиолого   –   биохимические процессы, которые подготавливают растения к активному росту в следующем году. Выводы: 1. Мы изучили мир растений, узнали причины листопада – при понижении  температуры воздуха, корни прекращают поглощать воду, и, если бы деревья не  сбрасывали листву, то погибло бы всё дерево, так как с поверхности листьев  испаряется много влаги, которую дереву неоткуда взять 2. Мы выяснили, что осенью на деревьях листья желтеют, а на комнатных  растениях нет, потому что человек создаёт комнатным растениям  благоприятные условия: ­хорошая освещённость ­определённая температура ­современный полив растений ­вносит удобрения. 12 Литература 1. Виталий Бианки. Лесная газета. Ленинград, 1963 г. 2. Справочник   школьника   для   начальных   классов   (природоведение)/   Н.А. Абельская, М.Б. Елисеева. – М.: АСТ; СПб.: Сова, 2005. – 573,(3)С.: ил. 3. Древо   познания   ­   универсальный   иллюстрированный   справочник   для   всей семьи №12, 2006. Животные и растения. Физиология растений (стр. 41­44). 4. Воронцов В.В. Комнатные растения. Новое руководство по уходу. – М.: ЗАО «Фитон+», 2002. – 288С., ил. 13