Голонасінні, лабораторне дослідження "Будова голонасінних"

Тема:  Голонасінні.

Мета: продовжити формувати уявлення учнів про різноманітність рослинного світу, ознайомити з будовою голонасінних на прикладі сосни під час виконання лабораторного дослідження; навчити розпізнавати голонасінні рослини, формувати уміння описувати будову й особливості розмноження голонасінних рослин; навчити оцінювати значення рослин для існування на планеті Земля, формувати цінності переконання щодо необхідності збереження рослин та їхнього раціонального використання людиною.

Тип уроку: урок засвоєння нових знань.

Обладнання: підручник, таблиця «Цикл розвитку сосни», слайди презентації, малюнки і фото різних рослин, гербарні або живі зразки пагонів, шишок і насіння сосни та ялини.

Хід уроку

І. Організація роботи

Привітання, психологічне налаштування учнів на роботу.

ІІ. Актуалізація опорних знань учнів

Фронтальне опитування:

—  Пригадайте, які відділи вищих спорових рослин вам відомі?

— Чому вищі спорові не стали панівною групою рослин нашої планети?

— Які сучасні наземні рослини панують в рослинних угрупованнях Землі?

— Наведіть приклади насінних рослин.

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності учнів

• Що у таємній скриньці?

***

В сукні зеленій стою цілий рік:

Сонечко світить, чи падає сніг.

Голок багато в ґадзівстві тримаю,

Тільки не шию і не вишиваю.

               ***

Вона росте в лісах,

Гілочки всі у голках,

Взимку – як улітку,

Влітку – як узимку,

Прийде до хатинки

Зелена …(Ялинка)

Ви, напевно, прикрашали на Новий рік ялинку. А чи впевнені ви, що це була саме ялина? А може то була сосна? Чим відрізняються ці рослини і що в них спільного? А чи можемо ми віднести ці рослини до вищих спорових?

• Вправа «Асоціативний кущ»

Учні висловлюють свої асоціації щодо поняття «голонасінні».

 

 

 

 

 

 

 

 

ІV. Оголошення теми і завдань урок

V. Засвоєння учнями нового навчального матеріалу

Загальна характеристика насінних рослин

На думку вчених, насінні рослини виникли приблизно 360 мільйонів років тому.

Першими серед них були насінні папороті. Насінних було небагато. Панування насінних рослин почалося тоді коли змінилися кліматичні умови. Стало сухіше та холодніше. Насінні папороті дали початок голонасінним. Такі представники голонасінних, як араукарія, сосна, кипарис жили сотні мільйонів років тому.

До насінних рослин належать два відділи:

• Голонасінні - розмножуються насінням і не утворюють плодів;
•     Покритонасінні, або Квіткові - мають квітку та насіння, закрите оплоднем (плід).

Насінні рослини порівняно із споровими являють собою більш високий рівень організації, оскільки головним зачатком для розселення виду є якісно нове утворення - насіння. Найголовніша еволюційна перевага насінних рослин перед споровими полягає в тому, що статевий процес у них не залежить від крапельно-рідкої води. Дякуючи такій незалежності насінні рослини одержали можливість розселятися на всій Землі й стали прогресивною групою рослин.

На відміну від вищих спорових, у яких спори одноклітинні, в насінних рослин насіння багатоклітинне та містить в собі сформований зародок і запас поживних речовин для його розвитку.

У насінних рослин спостерігається подальше удосконалення і ще більша перевага в циклі розвитку спорофіта і редукція гаметофіта, існування якого повністю залежить від спорофіта.

Загальна характеристика відділу Голонасінні (Pinophyta)

 Голонасінні як сучасні, так і вимерлі - це переважно дерева, рідше кущі або здерев'янілі ліани. Трав'янистих рослин серед них не виявлено. Виникли в палеозої від різноспорових папоротей, які пізніше зникли. Сучасні види поширені по всій земній кулі.

Характерні особливості голонасінних:

1) різноспорові рослини;

2) розмноження насінням;

3) розвиток у шишках (жіночих стробілах) голого, непокритого насіння (тому відділ рослин одержав саме таку назву);

4) стебло пряме (моноподіальне галуження) й багаторічне, має камбій, здатне до вторинного потовщення;

5) судин немає, деревина складається лише з трахеїд, з яких весняні, тонкостінні виконують провідну функцію, а осінні, товстостінні - механічну;

6) у деревині багато смоляних ходів, заповнених смолою, яскраво виражені річні кільця приросту деревини; паренхіми у деревині дуже мало або її зовсім немає;

7) ситоподібні трубки лубу не мають клітин-супутниць;

8) за будовою листків розділяють на дві групи:

o рослини з великими листками (макрофільна лінія еволюції);

o рослини з дрібними листками (мікрофільна лінія еволюції);

9) вічнозелені (рідше листопадні) рослини.

Життєвий цикл голонасінних на прикладі сосни звичайної

Розмноження хвойних розглянемо на прикладі сосни звичайної. Ця рослина живе до 400 років і може сягати заввишки до 50 м. Насіння сосна починє утворювати на 12–15-му роі життя.

Пилкові зерна та насінні зачатки формуються в шишках. Це вкорочені відозмінені пагони, листкияких перетворилися на луски. У сосни є чоловічі та жіночі шишки, що розташовані на одній рослині. У чоловічих шишках утворюються пилкові зерна, а в жіночих – насанні зачатки.

Спорофіт переважає над гаметофітом. Чоловічий гаметофі утворюється в чоловічих шишкахна верхівках багаторічних пагонів. Вони жовті. Чоловічий гаметофіт формується з міроспори в мікроспорангіях між лусками шишок. Він складається з двох клітин – сифогенної, або клітини пилкової трубки, і генеративної, або сперматогенної клітини, з якої утворюються статеві клітини.

Жіночий гаметофіт формується із мегаспори в мегаспорангіях, що знаходяться на жіночих шишках. Мегаспорангії є всередині насінного зачатка ї їх називають нуцелусом. Зверху нуцелус вкритий покривами, або інтегументами. Покриви утворюють щілину (пилковхід, або мікропіле). Жіночий гаметофіт складається із двох архегоніїв та первинного ендосперму (запасу поживних речовин).

У життєвому циклі розвитку голонасінних повністю переважає безстатеве покоління - спорофіт (2п). Чоловічий гаметофіт - пилкове зерно (мікрогаметофіт) і жіночий гаметофіт - два архегонії з яйцеклітинами (мегагаметофіт) розвиваються в спорангіях на спеціальних спороносних пагонах - чоловічих і жіночих шишках. Вода для запліднення не потрібна. Спермії проникають до яйцеклітини за допомогою пилкової трубки, яка розвивається під час проростання пилку. Пилок переносить вітер. У результаті запліднення розвивається насінина з насінною шкіркою, зародком і ендоспермом (п), що розміщена відкрито на лусках жіночих шишок.

 

1 - гілка з шишками; 2 - чоловіча шишка; 3 - пилковий мішок; 4 - пилкове зерно; 5 - шишка з насінними зачатками; 6 - луска з насінними зачатками; 7 - запилена шишка; 8 - дозріла шишка з насінням, 9 - насінина; 10 – проросток.

• Інструктаж з ТБ під час виконання лабораторного дослідження.

Лабораторне дослідження

Тема: Будова голонасінних.

Мета: розвивати вміння робити порівняльний опис рослин, вивчати зовнішню будову хвої; шишки і насіння хвойних, робити висновки про переваги насінних рослин над споровими.

Обладнання: живі або гербарні зразки пагонів та шишок ялини, сосни, лупа, таблиця «голонасінні».

Хід роботи

1. Розгляньте пагони сосни і ялини. Порівняйте їх.
2. Розгляньте хвою. Визначте їх форму, розміщення на стеблі, виміряйте її довжину і зверніть увагу на забарвлення.
3. Розгляньте хвою.
4. Розгляньте на малюнку пилкові мішечки та пилок на чоловічих шишках.
5. Огляньте жіночі шишки. Яка їхня форма, розміри, забарвлення?
6. Всі дані занесіть у таблицю.

Назва рослини	Хвоя			Шишка
	Довжина	Забарвлення	Розміщення на стеблі	Розміри	Форма лусок	Щільність
Сосна
Ялина

7. Завдяки яким особливостям будови листків більшість голонасінних є вічнозеленими? ______________________________________________________________________________________

8. Замалюй зовнішню будову насінин сосни та ялини і познач їх складові.

9. Зробіть висновок, відповівши на запитання:

А) Сосна та ялина відносяться до______________________________________________ рослин, тому що___________________________________________________________________________________.

Б) Голонасінні відрізняються від вищих спорових рослин ____________________________________

_____________________________________________________________________________________.

В) Особливості будови голонасінних ________________________________ забезпечують їх існування ____________________________________________________________________________.

Різноманітність голонасінних рослин

                      Голонасіннні

 

Клас Саговникові Клас Гнетові Клас Гінкгові Клас Хвойні

130 видів 70 видів 1 вид 560 видів

саговник,                               гнети, ефедра, гінкго сосна, ялина, кедр,

вельвічія             дволопатеве тис, туя, модрина

До складу відділу Голонасінні входять кілька класів:

o Саговникові (саговник - має 8-15-метровий стовбур, вкритий пірчастими листками 2-3 м завдовжки; дводомна рослина; мега- і мікроспори утворюються в мега- і мікроспорангіях, які знаходяться на верхівці стовбура; на жіночих екземплярах після запилення і запліднення сперматозоонами утворюється оранжево-червоне велике насіння);

o Гінгові (гінго дволопатеве - дерево до 40 м заввишки із своєрідними, що нагадують розкрите віяло, листками; листки черешкові з дихотомічно розгалуженими жилками, щороку опадають; дводомна рослина; на жіночих деревах після запилення і запліднення сперматозоонами утворюється насіння з соковитим і м' яким їстівним покривом);

o Гнетові (ефедра, гнетум, вельвічія - їх стробіли галузяться дихотомічно; навколо стробілів є покрив, подібний до оцвітини квіткових; на відміну від інших голонасінних, мають судини у вторинній деревині, статевий процес трохи нагадує подвійне запліднення покритонасінних, зародок має дві сім'ядолі);

o Хвойні (сосна звичайна, тис ягідний, ялина звичайна, кедр сибірський - гілки розміщуються неначе кільцями, причому щороку утворюється одне кільце; деревина складається з трахеїд і ситоподібних трубок; справжніх судин немає; листки голчасті або лускоподібні; вічнозелені рослини).

Значення голонасінних у природі та житті людини

     Голонасінні як і інші  рослини, збагачують повітря киснем та зменшують уміст вуглекислого газу в атмосфері. Деревина голонасінних – цінна сировина для виготовлення меблів, будівельних матеріалів, паперу, декоративних виробів. З хвої та живиці отримують різноманітні речовини, які застосовують у парфумерії, кондитерській та медичній промисловості.                                  

VІ. Узагальнення і систематизація знань

• Складання таблиці «Порівняльна характеристика спорових і голонасінних рослин»

Ознаки для порівняння	Вищі спорові рослини	Голонасінні
Життєві форми
Особливості будови пагона
Особливості будови кореня
Особливості розмноження
Переважаюче покоління

• Кросворд

1. Як називається найбільша із голонасінних рослин, що досягає висоти понад 100м?

2. Який вигляд має і як називається листя хвойних?

3. Як називається клас голонасінних рослин, представники яких мають листя, схоже на листя папороті?

4. Який орган з’являється уперше у голонасінних рослин?

5. Як називається орган, у якому розвивається насіння хвойних рослин?

• Робота з опорним конспектом: визначення ознак особливостей голонасінних у порівнянні з вищими споровими рослинами:

•     мають насінний зачаток, з якого утворюється насінина;
•     запліднення відбувається без участі води;
•     ріст стебла в товщину відбувається за рахунок деревини;
•     є головний корінь і стрижнева коренева система;
•     розвиток і живлення статевого покоління відбувається за рахунок нестатевого покоління.

VІІ.  Підсумки уроку

• Інтерактивна вправа «Мікрофон»: учні обмінюються враженнями від уроку.
• Оцінювання роботи учнів.

VІІІ. Домашнє завдання.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Лабораторне дослідження

Тема: Будова голонасінних.

Мета: розвивати вміння робити порівняльний опис рослин, вивчати зовнішню будову хвої; шишки і насіння хвойних, робити висновки про переваги насінних рослин над споровими.

Обладнання: живі або гербарні зразки пагонів та шишок ялини, сосни, лупа, таблиця «голонасінні».

Хід роботи

1. Розгляньте пагони сосни і ялини. Порівняйте їх.
2. Розгляньте хвою. Визначте їх форму, розміщення на стеблі, виміряйте її довжину і зверніть увагу на забарвлення.
3. Розгляньте хвою.
4. Розгляньте на малюнку пилкові мішечки та пилок на чоловічих шишках.
5. Огляньте жіночі шишки. Яка їхня форма, розміри, забарвлення?
6. Всі дані занесіть у таблицю.

Назва рослини	Хвоя			Шишка
	Довжина	Забарвлення	Розміщення на стеблі	Розміри	Форма лусок	Щільність
Сосна
Ялина

7. Завдяки яким особливостям будови листків більшість голонасінних є вічнозеленими? ______________________________________________________________________________________

8. Замалюй зовнішню будову насінин сосни та ялини і познач їх складові.

9. Зробіть висновок, відповівши на запитання:

А) Сосна та ялина відносяться до__________________ рослин, тому що ________________________

_____________________________________________________________________________________.

Б) Голонасінні відрізняються від вищих спорових рослин ____________________________________

_____________________________________________________________________________________.

В) Особливості будови голонасінних ______________ забезпечують їх існування _______________

_____________________________________________________________________________________.

 

 

 

 

 

 

 

Лабораторне дослідження

Тема: Будова голонасінних.

Мета: розвивати вміння робити порівняльний опис рослин, вивчати зовнішню будову хвої; шишки і насіння хвойних, робити висновки про переваги насінних рослин над споровими.

Обладнання: живі або гербарні зразки пагонів та шишок ялини, сосни, лупа, таблиця «голонасінні».

Хід роботи

1. Розгляньте пагони сосни і ялини. Порівняйте їх.
2. Розгляньте хвою. Визначте їх форму, розміщення на стеблі, виміряйте її довжину і зверніть увагу на забарвлення.
3. Розгляньте хвою.
4. Розгляньте на малюнку пилкові мішечки та пилок на чоловічих шишках.
5. Огляньте жіночі шишки. Яка їхня форма, розміри, забарвлення?
6. Всі дані занесіть у таблицю.

Назва рослини	Хвоя			Шишка
	Довжина	Забарвлення	Розміщення на стеблі	Розміри	Форма лусок	Щільність
Сосна
Ялина

7. Завдяки яким особливостям будови листків більшість голонасінних є вічнозеленими? ______________________________________________________________________________________

8. Замалюй зовнішню будову насінин сосни та ялини і познач їх складові.

9. Зробіть висновок, відповівши на запитання:

А) Сосна та ялина відносяться до__________________ рослин, тому що ________________________

_____________________________________________________________________________________.

Б) Голонасінні відрізняються від вищих спорових рослин ____________________________________

_____________________________________________________________________________________.

В) Особливості будови голонасінних ______________ забезпечують їх існування _______________

_____________________________________________________________________________________.