Тема урока "Отделы споровых: плауновидные, хвощевидные, папоротникообразные"

Тема урока "Отделы споровых: плауновидные, хвощевидные, папоротникообразные" Цель:    сформировать знания об особенностях строения, размножения и значения плаунов, хвощей и  папоротников; сравнить споровые растения; формировать понятия об усложнении и развитии  растений; продолжить вырабатывать навыки по выполнению лабораторных работ; развивать любознательность. Оборудование: рисунки, таблицы, фотографии, натуральные и гербарные образцы плаунов, хвощей,  папоротников. I. Введение II. Проверка знаний. Задание 1     Вставьте пропущенные слова: “Жизненный цикл мха сложный: в нем происходит чередование двух поколений – … и …. На женских  гаметофитах в особых органах – … ­образуются яйцеклетки, в мужских – … – сперматозоиды.  Оплодотворение возможно только при наличии …”. Ответ: спорофит, гаметофит, архегонии, антеридии, вода. Задание 2 Ответьте на вопросы. 1. Перечислите выраженные ткани мхов. Ответ: Основная, проводящая, механическая, запасающая,  покровная. 2.Чем необычен рост мха сфагнума? Ответ: Бесконечный рост и образование торфа из отмершей части  растений. 3. Каково строение ризоидов мхов? Ответ: Нитевидные одноклеточные или многоклеточные выросты в  нижней части стебля. Они образованы одинаковыми клетками и лишены проводящей ткани. 4. Как устроены коробочки мхов? Ответ: На женских растениях на верхушке образуются коробочки на  длинных ножках, покрытые колпачками. В коробочках образуются споры. На верхушке женских растений  находятся половые органы с женской половой клеткой. 5. Чем представлено бесполое поколение моховидных? Ответ: Спорофит, растение на котором  образуется споры. 6. Чем представлено половое поколение моховидных? Ответ: Гаметофит, стебель с листьями и половыми  клетками. Задание 3 Карточка­задание для индивидуальной работы: Ответ: – в природе: накопители влаги и регуляторы водного баланса лесов; – в жизни человека: торфообразующая роль, антибиотические свойства мхов. III. Проблемная ситуация и совместное открытие знаний Учитель: О каких растениях идет речь в моих загадках: Змея лежит колючая, А Змея лежит ползучая. ) Брюхом в землю упирается, Головками к небу устремляется. В чешуе­то, в чешуе! А головки ровно две! Б)Есть колос, но не пшеница, Стройна и высока, но не свеча, Без воды и кремнезема не проживет и дня. Осенью и зимой прокормит и оленя, и  кабана! В)Он и в пищу пригож, и в медицине хорош! Листья красивые, перистые. Стебли маленькие, крепенькие, А цветет только в легендах и поверьях! (Обычно учащиеся затрудняются ответить.) Учитель: Найти ответы на данные загадки вы сможете после изучения новой темы! Опасно через меру пристраститься К давно налаженному обиходу: Лишь тот, кто в путь готов пуститься, Выигрывает бодрость и свободу.                         Г.Гессе “Игра в бисер” (Пояснения учителя.) – Предлагаю работу в группах – совместное открытие знаний! Каждая группа учащихся получает 3 карточки: карточка №1 содержит информацию о плаунах; карточка №2 содержит информацию о хвощах; карточка №3 содержит информацию о папоротниках. Каждая группа готовит краткое сообщение о плаунах, хвощах и папоротниках. Также учащиеся используют текст и иллюстрации учебника, таблицы, схемы размножения плаунов, хвощей и  папоротников. В случае возникновения каких­либо вопросов, контакт учителя с группой осуществляется через организатора группы. Карточка 1 Отдел Плауновидные Эти растения, как и моховидные, произошли, возможно, от псилофитов. Ныне сохранилось около 1000 видов  плауновидных, относимых к четырем родам, трем порядкам, двум классам. В настоящее время плауновидные  чаще встречаются в хвойных и смешанных лесах. Строение Это травянистые, многолетние,  обычно вечнозеленые растения,  живущие на земле или стволах  деревьев. Плауны имеют  прямостоячие, полегающие,  свисающие или стелющиеся  побеги. Длина прямостоячих  побегов у наземных растений –  до 1­1,5м., у стелющихся – до  10м. Размножение Верхушечные побеги заканчиваются  спороносными колосками из стержня,  покрытого мелкими и тонкими  листочками. У основания листочков  развиваются спорангии, в которых  созревают в зависимости от вида в  течение нескольких месяцев или лет.  Зрелые споры, прорастая, образуют  мелкие (от 1 до 5 мм) обоеполые  гаметофиты (заростки). Мужские и  Значение Некоторые плауны ядовиты, и  животные их не едят. Споры этих  растений, богатые жирными  маслами, использовались в  пиротехнике, в медицине (в качестве кожных присыпок) и технике (для  обсыпки форм под фигурное литье). В современном растительном  покрове плауновые заметной роли не играют. У стелющихся видов от главного  стебля отходят боковые, а также придаточные корни. Верхушечная меристема со  временем теряет свою  активность, поэтому  плауновидные ограничены в  росте. женские половые органы созревают  неодновременно, что повышает  вероятность перекрестного  оплодотворения. Из образовавшейся в  результате оплодотворения зиготы  развивается спорофит. Плаунам свойственно также  вегетативное размножение – почками,  побегами. Карточка 2 Отдел Хвощевидные В настоящее время сохранилось около 30 видов; распространены они, преимущественно, во влажных местах.  Хвощевидные также произошли от псилофитов. Размножение хвощей 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. Размножение хвощей 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  капельно­жидкой влаги на  поверхности гаметофита. Зигота  прорастает в спорофит. Строение хвощей В настоящее время хвощи  представлены многолетними  травянистыми растениями с хорошо  развитым корневищем с  придаточными корнями. Надземная  часть стебля достигает 0,5­1 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. Карточка 3 Отдел папоротниковидные или папоротники. Папоротники широко распространены по всему зеленому шару и встречаются в самых разных  местообитаниях. Как и у большинства высших растений, спорофит в жизненном цикле развития папоротников занимает  господствующее положение по сравнению с половым поколением и является, как правило, многолетним  растением. Папоротники умеренного пояса в большинстве – многолетние наземные травянистые растения. Жизненные  формы тропических папоротников более разнообразны: древовидные формы, лиановидные папоротники,  эпифитные папоротники и др. Значение Некоторые виды  папоротников используют в  качестве декоративных  растений (адиантум,  полиподиум, нефролепис).  Молодые листья  определенных видов  употребляют в пищу. Отвары  корневищ и настойки  некоторых папоротников  применяют в медицине как  болеутоляющие,  противовоспалительные,  противоглистные средства,  для лечения легочных  заболеваний, рахита,  желудочных расстройств. Строение Тело папоротника расчленено на корень,  стебель и лист. Листья папоротников, называемые  вайями, произошли в результате  уплощения крупных ветвей. Листья  папоротников длительное время  продолжают верхушечный рост, образуя  при этом характерную  разворачивающуюся “улитку”. В  большинстве случаев фотосинтезирующие листья расчленены на черешок и  пластинку. У большинства папоротников  листья перистые – однократно, дважды  или многократно. Пластинка перистого  листа имеет ось, или рахис,  представляющий собой продолжение  черешка. Рахис соответствует главной  жилке цельного листа. По массе и  размерам они, как правило, значительно  преобладают над стеблем. У некоторых  папоротников листья дифференцированы  на стерильные (фотосинтезирующие) и  фертильные (несущие спорангии).  Стебель папоротников обычно не бывает  сильно развит. Только у древовидных  папоротников он представлен  прямостоячим стволом, несущим на  верхушке крону листьев. У большинства  же папоротников короткий горизонтально расположенный стебель представлен  корневищем. Корневище бывает  радиальным, т.е. придаточные корни и  листья покрывают его равномерно, или  дорсивентральным, листья которого  сидят на верхней спинной стороне, а  корни главным образом на нижней –  брюшной. Размножение Спорангии развиваются на  обыкновенных зеленых листьях или  на специализированных листьях.  Располагаться они могут одиночно  или группами – сорусами. Сорусы  расположены с нижней, лучше  защищенной стороны листьев  (спорофиллов). При созревании спорангии  вскрываются и споры высыпаются.  Споры папоротника гаплоидны,  гаплоиден и гаметофит. Большинство папоротников –  равноспоровые растения.  Гаметофиты (заростки) обитают  обычно на поверхности почвы. Они  обоеполые, зеленые, маленькие,  разные по форме, питаются  самостоятельно, реже – лишены  хлорофилла и развиваются под  землей. К почве гаметофит  прикреплен многочисленными  ризоидами. На нижней, брюшной  стороне гаметофита развиваются  архегонии. Антеридии, которые  обычно развиваются раньше, также  сосредоточены на нижней  поверхности гаметофита. Каждый  антеридий содержит сперматозоиды.  В архегониях созревают яйцеклетки.  Оплодотворение происходит только  в капельно­жидкой среде,  обеспечивающей активное движение  сперматозоидов к архегонию. Зигота,  возникающая из оплодотворенной  яйцеклетки, дает начало  диплоидному зародышу,  развивающему в диплоидный  спорофит. Каждая группа готовит сообщение (например: 1­я группа сообщение о плаунах, 2­я группа о хвощах и 3­я, о  папоротниках). Допускаются дополнения к сообщениям учащимися других групп. Анализируя сообщения учащихся, учитель подводит итог данного этапа и оценивает качество сообщения  согласно следующему критерию: полнота изложения вопроса по строению, размножению и значению плаунов,  хвощей и папоротников. Учитель: Следующим этапом урока является выполнение лабораторной работы. (Инструкция по выполнению работы выдается организаторам групп). Лабораторная работа “Строение папоротника и хвоща” Цель: изучить строение папоротника и хвоща. Оборудование: натуральные и гербарные образцы папоротника мужского и хвоща полевого, спороносные  колоски хвоща полевого, препаровальная игла. Задание 1. Рассмотрите папоротник мужской. Найдите корневище с отходящими от него корнями. Рассмотрите  лист. Отметьте его особенности. 2. На нижней поверхности листа папоротника найдите бурые бугорки, в них находятся спорангии со  спорами. 3. 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. 4. Рассмотрите летний побег хвоща полевого. Найдите корневище, стебель и боковые побеги.  Рассмотрите мутовки листьев, которые расположены на боковых побегах. 5. Сравните хвощ и папоротник. Отметьте черты сходства и различия. Учитель: Предлагаю отдельным учащимся озвучить основные выводы по работе. Ответы: 1. У папоротника крупные листья, спороносные колоски отсутствуют, группы спорангиев расположены  на нижней стороне листа. 2. У хвоща листья мелкие. Развиты спороносные колоски. 3. Папоротники и хвощи – спороносные растения. IV. Проверка усвоенных на уроке знаний Учитель: Используя полученные знания по отделам спороносных, заполните таблицу (работа проводится по  вариантам). Вариант 1   Побег Стебель Листья Корни Плауны         Вегетативное размножение   Бесполое размножение Половое размножение     Ответ:   Побег Плауны Нет деления на весенний и летний Стебель Листья Корни Прямостоячий или стелющийся Мелкие, различной формы Придаточные корни отходят от стелющегося побега Вегетативное размножение Побегами Бесполое размножение Спорофит Половое размножение Гаметофит Вариант 2   Побег Стебель Листья Корни Хвощи         Вегетативное размножение   Бесполое размножение Половое размножение     Ответ:   Побег Стебель Листья Корни Хвощи Весенний и летний Жесткий прямостоячий Мелкие Чешуевидные Корневище, придаточные корни Вегетативное размножение Корневищами Бесполое размножение Спорофит Половое размножение Гаметофит Вариант 3   Побег Стебель Листья Корни Папоротники         Вегетативное размножение   Бесполое размножение Половое размножение     Ответ:   Побег Папоротники Нет деления на весенний и летний Стебель Листья Корни Короткий, жесткий Вайи Корневище, придаточные Вегетативное размножение Почками на корневищах Бесполое размножение Спорофит Половое размножение Гаметофит Учитель сообщает правильные ответы. Учащиеся оценивают свою работу. Учитель: Найдите ошибку в предложенном тексте: “…папоротник цветет в глухую, июньскую ночь, накануне религиозного праздника Ивана Купалы. В старину люди ходили искать чудесный цветок, считая, что он  наделен волшебной силой – помогает найти клады, скрытые в земле”. Ответ учащихся: у папоротников нет цветков. Учитель: А сейчас вернемся к загадкам, на которые не было получено ответа в начале урока. Змея лежит колючая, А Змея лежит ползучая. ) Брюхом в землю упирается, Головками к небу  устремляется. В чешуе­то, в чешуе! А головки ровно две! Ответ учащихся: плаун. Есть колос, но не пшеница, Б ) Стройна и высока, но не свеча, Без воды и кремнезема не проживет и дня. Осенью и зимой прокормит и оленя, и кабана!   Ответ учащихся: хвощ. В)Он и в пищу пригож, и в медицине хорош! Листья красивые, перистые. Стебли маленькие, крепенькие, А цветет только в легендах и поверьях!   Ответ учащихся: папоротник V. Рефлексивно-оценочный этап Учитель: Что вы сегодня узнали на уроке? Ответы учащихся: … VI. Домашнее задание. Обязательные задания: 1. Чтение текста учебника стр.56­67. 2. Составить логико­структурные схемы (опорные конспекты) жизненных циклов плауна, хвоща и  папоротника. Задания выполняются учащимися по желанию: 1. Составить список наиболее известных представителей хвощей и папоротников, а также схематично  зарисовать данных представителей. 2. Напишите мини­сочинение на тему: “Путешествие в лес каменноугольного периода”. 3. Составить кроссворд, с ключевым словом – папоротник.