Інтегрований урок "Фотосинтез"

Тема уроку « Фотосинтез»

План.

1. Автотрофні та гетеротрофні рослини.
2. Суть процесу фотосинтезу. Хлорофіл, його хімічна природа та фізичні властивості. Умови, що необхідні для утворення хлорофілу.
3. Вплив зовнішніх і внутрішніх  факторів на процес фотосинтезу. Добовий хід фотосинтезу, його залежність від віку дерева. Зв’язок фотосинтезу з вирощеною біомасою.

 

Мета  уроку:  

навчальна: 

Ø розширити і поглибити уявлення про повітряне живлення рослин;

Ø розкрити сутність процесу фотосинтезу;

Ø детально вивчити хімізм та механізм світлової та темнової фаз фотосинтезу ;

Ø розглянути значення фотосинтезу в природі та житті людини;

• активізувати англомовні лексичні структури з тем «Фотосинтез» та «Живлення рослин»

розвивальна:

Ø розвивати вміння отримувати інформацію з тексту та ілюстрацій, виконувати аналіз і порівняння, встановлення причинно-наслідкових зв'язків;

Ø формувати навички самостійної роботи з дидактичними матеріалами ;

Ø продовжити роботу з формування наукового світогляду на підставі інтегративного підходу до досліджуваної проблеми;

• розвивати навички усного монологічного мовлення з теми
• розвивати вміння граматично правильно будувати речення

 виховна:

Ø сприяти вихованню допитливості, формування пізнавального інтересу до теми, що вивчається і предмету в цілому ;

Ø здійснювати екологічне виховання;

•  продемонструвати можливість практичного застосування знань у  майбутній професійній діяльності та спілкування в іншомовній науковій аудиторії.

Методична: активізація пізнавальної діяльності та мовленевої компетентності учнів шляхом професійного спрямування вивчення теми.

Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу.

Форма  уроку: інтегрований урок ботаніки та англійської мови.

Форми роботи: групова робота з дидактичним матеріалом, робота із динамічними  схемами,  робота з  англомовною схемою « Колообіг Карбону», робота з тестами, тематичний кросворд.

Обладнання: мультимедійна презентація, англомовна схема « Колообіг Карбону», динамічні схеми , дидактичні матеріали, проектор.                                                                                                                        

 Очікуваний  результат:                                                                                                               

 Учень:                                                                                                                                                                

• розрізняє грунтове та повітряне, автотрофне та гетеротрофне живлення рослин;
• характеризує процеси, які відбуваються у світлову та темнову фази фотосинтезу;
• виявляє фактори, що впливають на процес фотосинтезу;
•  пояснює добовий хід фотосинтезу;
• обґрунтовує застосування отриманих знань  у своїй професійній діяльності;
• вміє висловлювати свою точку зору по темі в англомовній аудиторії.

 

Структура уроку

 

І. Організаційний момент(перевірка наявності учнів )

ІІ. Актуалізація опорних знань.

Робота з динамічною схемою « Живлення організмів».

ІІ. Мотивація навчальної діяльності.

 Дослід Яна Ван-Гельмонта.

ІІІ. Вивчення нового матеріалу.

1.Умови необхідні для фотосинтезу. Місце протікання процесу.

  2. Фази фотосинтезу, їх характеристика ( заповнення таблиці та перегляд англомовного відеоролика, його аналіз).

3.Вплив на фотосинтез зовнішніх і внутрішніх  факторів. Добовий хід фотосинтезу, його залежність від віку дерева.

4. Значення фотосинтезу.

 IV. Узагальнення та систематизація знань.

V. Підведення підсумків.

V. Домашнє завдання.

 

                 

Хід уроку

І. Організаційний момент.

ІІ. Актуалізація опорних знань.

Робота з динамічною схемою « Живлення організмів»

Учитель.  З термінів, які ви бачите на слайді створіть логічну схему. СЛАЙД  1

 Довідка- підказка. Живлення  - процес споживання енергії і речовин. Отже, за способом живлення, тобто за способом добування енергії  й за джерелами енергії організми бувають автотрофами (грец. "аутос" - сам, "трофос" - харчування) і гетеротрофами (грец. "гете" - різний).
Гетеротрофами називаються організми, не здатні синтезувати органічні сполуки з неорганічних, використовуючи  у вигляді їжі (джерела енергії) готові органічні сполуки з навколишнього середовища. Ця більшість бактерій, гриби, тварини.
 Автотрофами називаються організми, що створюють з неорганічних речовин навколишнього середовища (грунту, води, повітря) органічні речовини з допомогою енергії світла або хімічної енергії мінеральних речовин, що використовуються для побудови їх тіла. Автотрофи - це деякі бактерії і майже всі рослини.
Автотрофні організми використовують різні джерела енергії. Для деяких з них джерелом енергії служить світло, такі організми називаються фототрофи. Інші використовують енергію, що звільняється при окислювально - відновних реакціях мінеральних речовин і називаються хемотрофи.

 

ІІ. Мотивація навчальної діяльності.

 

Біологію ви вивчаєте з шостого класу і за цей час навчилися пояснювати сутність  багатьох процесів і явищ, що відбуваються в природі. Але давайте подумки перенесемося років на чотириста тому, у 1600 рік. Саме тоді бельгійський натураліст Ян Ван-Гельмонт вирішив дізнатися, завдяки чому росте рослина.

Для цього він поставив дослід: посадив пагін верби в діжку з землею, попередньо зваживши пагін і землю. Протягом п'яти років він поливав рослину чистою дощовою водою, яка не містить мінеральних солей. Зваживши вербу, через п'ять років, учений виявив, що її вага збільшилася на 65 кілограмів, а вага землі в горщику зменшилася всього на 50 грамів. Звідки рослина здобула  64 кг  950 г поживних речовин? Ван-Гельмонт вирішив, що вся справа в поглиненій рослиною воді. Так виникла водна теорія живлення рослин. СЛАЙД 2

Результати проведеного досліду дуже зацікавили інших вчених, а от пояснення, запропоноване Ван-Гельмонтом, їх зовсім не влаштувало. І почався активний пошук відповіді на поставлене питання. Повертаємося у XXI століття. Як ви поясните результати досвіду? Чого не врахував бельгійський натураліст?

 (Вислухати варіанти відповідей учнів).
Дослідник не врахував можливості повітряного живлення рослин, тобто існування процесу фотосинтезу.

Детальному вивченню даного процесу ми присвятимо сьогоднішній урок, тема якого так і звучить: «Фотосинтез» (запис теми уроку). . СЛАЙД 3

Як ви думаєте, яка мета нашого з вами сьогоднішнього уроку? (Висловлювання учнів) . СЛАЙД 4

 

ІІІ. Вивчення нового матеріалу.

 

1. Умови необхідні для фотосинтезу. Місце протікання процесу (5 хв)

Викладач ботаніки. Знайомитися з процесом фотосинтезу ви почали ще в початковій школі, а більш детально вивчати - в курсі біології шостого классу та десятого . Як ви тоді пояснювали, що таке фотосинтез? (Варіанти відповідей учнів). СЛАЙД 5  

Фотосинтез - це процес утворення кисню зеленими рослинами на світлі.
Фотосинтез - це утворення на світлі у листках з вуглекислого газу і води органічних сполук (визначення, дане в 70-ті роки XIX століття К. А. Тімірязєвим).
Дуже образно описав це явище російський учений, фізіолог рослин - К.А. Тімірязєв: 

(СЛАЙД   6) 

   "Дайте самому кращому кухареві скільки завгодно свіжого повітря, скільки завгодно сонячного світла і цілу річку чистої води і попросіть, щоб з усього цього він приготував Вам цукор, крохмаль, жири і зерно, - він вирішить, що ви над ним смієтеся. Але те, що здається абсолютно фантастичним людині, безперешкодно відбувається в зеленому листі рослин ".

Викладач ботаніки.  Багато вчених намагалися вивчити цей процес, і пояснити, що відбувається в рослинах на світлі, проводили для цього різні експерименти.

СЛАЙДИ №   7-12 

Завдання: Розгляньте наявні ілюстрації дослідів і їх опис. Подумайте і дайте відповідь на питання, що доводить кожен із запропонованих дослідів? 
1.Дослід з лучиною. Зелені рослини виділяють кисень лише на світлі.
2. Дослід з облямованою геранню. Органічні речовини утворюються тільки при наявності хлорофілу.
3. Дослід з лугом під  скляним ковпаком. Необхідність вуглекислого газу для фотосинтезу.
4. Дослід з написом на листку герані. Утворення  крохмалю в листках на світлі.

5.Дослід Джозефа Прістлі (з мишеням). Виділення рослинами кисню, необхідного для дихання живих організмів.

Викладач ботаніки.  Зробіть висновок, які основні речовини необхідні для процесу фотосинтезу.
За яких умов можливе протікання процесу фотосинтезу? (Відповідь: вуглекислий газ, вода, хлорофіл, світло).
Отже, ми можемо припустити, що для протікання даного процесу необхідна наявність певних речовин і умов.
А де ж конкретно відбувається процес фотосинтезу? Для того, щоб це визначити складіть схему із запропонованих зображень, яка буде відображати місце протікання процесу фотосинтезу. СЛАЙД №  13 

Рослина - листок - клітини - пластиди (хлоропласти) - тилакоїди, що містять пігмент хлорофіл.
Саме в цих структурах і відбувається процес фотосинтезу. СЛАЙД №  14,15 

Викладач ботаніки.  Всі ці особливості фотосинтезу  я пропоную вам дослідити користуючись наступною схемою. СЛАЙД №  16

 

2. Фази фотосинтезу. (10 хвилин)

 

Викладач ботаніки. Фотосинтез є складним багатоступеневим процесом, частина реакцій якого відбувається на світлі, а частина - в його відсутність. Отже, виділяють дві фази фотосинтезу світлову і темнову. І зараз ми  визначимо сутність цих процесів шляхом заповнення таблиці.

Після заповнення таблиці, вчитель аналізує разом з учнями схему і одночасно на екрані демонструється суть кожного етапу фотосинтезу.
СЛАЙД № 17  

Порівняння етапів фотосинтезу

	Світлова фаза	Темнова фаза
Місце протікання процесів	Мембрани тилакоїдів	Строма хлоропласта
Умови	Світло	Наявність світла не обов'язкова
Необхідні речовини	Вода, вуглекислий газ, АДФ, НАДФ	Вуглекислий газ, АТФ, НАДФ-Н,
Процеси, що відбуваються на даному етапі	Фотоліз води, Нециклічні фосфорилювання (утворення АТФ)	Цикл Кальвіна ( 12 реакцій)
Що утворюється?	Кисень (віділяється в атмосферу), АТФ, НАДФ-Н( використовуються в темновій фазі).	Глюкоза, АДФ, НАДФ

У результаті сумарне рівняння двох етапів фотосинтезу буде виглядати наступним чином…

Уважно слідкуємо за титрами, що з’являються у наступому відео.

Викладач  анлійської мови  разом з учнями коментує відео.   СЛАЙД  19,20

Після перегляду записуємо сумарне рівняння двох етапів фотосинтезу.

 

6СО₂ + 6Н₂О → С₆Н₁₂О₆ + 6О₂↑

 

3.Вплив на фотосинтез зовнішніх і внутрішніх  факторів. Добовий хід фотосинтезу, його залежність від віку дерева.

 

Викладач ботаніки та анлійської мови.  Будь який процес залежить ві певних факторів. Давайте попрацюємо з динамічною схемою  « Фактори, що впливають на процес фотосинтезу». Ваше завдання полягає у тому, щоб розподілити фактори на дві групи та знайти їх англомовні аналоги.  СЛАЙД   21 

 

А) Зовнішні                                                                       Внутрішні

світло                                                            генетичні особливості(систематичні групи,                                      вуглекислий газ                                                            життєва форма)  

кисень                                                                               вік рослини    

вода       

мінеральне живлення          

Б) Добовий хід фотосинтезу( графік) . 

Викладач ботаніки. А як ви вважаєте протягом доби фотосинтез відбувається рівномірно? (розгляд та аналіз графіку добового ходу фотосинтезу)   СЛАЙД  22 

 

4. Значення фотосинтезу (5 хвилин)СЛАЙД № 23,24,25  

Викладач ботаніки.  Винахідник паровоза Стефенсон якось задав запитання своєму приятелеві: «Що рухає поїзд, що проходить перед нами?» «Звичайно, твій винахід»,-відповів його друг. «Ні, - сказав Стефенсон, - його рухає той сонячний промінь, який сотні мільйонів років тому поглинула зелена рослина».
Яку ще роль відіграє фотосинтез?
Щоб відповісти на це питання, зверніться до тексту довідки.

 Довідка.
Щорічно на планеті утворюється 150 млн тонн органічної речовини.
В атмосферу щорічно виділяється 200 млн тонн кисню, який необхідний для всіх живих організмів.
З кисню у верхніх шарах атмосфери утворюється озон, який захищає все живе на Землі від згубної дії УФ-променів.
Фотосинтез регулює вміст вуглекислого газу в атмосфері.
Тепер як кваліфіковані фахівці з питань фотосинтезу дайте відповідь на питання: чому  необхідно збільшувати кількість рослин на Землі?
(Відповідь: так як зелені рослини регулюють вміст кисню і вуглекислого газу в повітрі та забезпечують обмін речовин на Землі).

Викладач  анлійської мови . Робота з англомовною схемою «Колообіг Карбону») 

СЛАЙД 26 

 

 

Викладач ботаніки. Чи загрожує нам парниковий ефект?

Обговорення проблемного питання .

 

IV. Узагальнення та систематизація знань (5 хвилин) СЛАЙД 27-31
 

Викладач ботаніки. Для  закріплення  виконаємо   інтерактивний тест. Увага на екран.

1.Хлоропластом називається...

А) частина листа, в якій відбувається фотосинтез

Б)  зелена пластида, в  якій відбувається фотосинтез

В) безбарвна пластида, в якій накопичуються поживні речовини

Г) кольорова  пластида, яка надає кольорового забарвлення квітам.

2.  Що зображено на малюнку стрілками

А) продихи Б) хлорофіл В) ядра Г) клітини

3.Що утворюється  у листках у процесі фотосинтеза?

     А) глюкоза

Б) карбон діоксид

В) кисень

Г) вода

4.  У яку фазу фотосинтеза виділяється кисень?

А) світлову

Б) темнову

В) і в світлову, і в темнову

 

5. Що доводить дослід дослід, на малюнку

А)необхідність вуглекислого газу для утворення органічних речовин

Б) утворення органічних речовин у клітинах з хлоропластами

В) виділення кисню зеленими рослинами на світлі

Г) виділення вуглекислого газу

6. З яких речовин утворюються органічні речовини при фотосинтезі?

     А) глюкоза

Б) вода

В) карбон діоксид

Г) кисень.

7.  Вставьте пропущене слово.

У процесі фотосинтезу не тілько утворюються органічні речовини але й виділяється ...?

8. Выберите неверное утверждение.

А) у процесі фотосинтезу утворюється карбон діоксид

Б) для фотосинтезу  необхідний вуглекислий газ

В) в результаті фотосинтезу утворюється глюкоза

Г) для фотосинтезу необхідне світло.

9. Фотосинтез проходить в ...?

А) в листках

Б) квітах

В) коренях

Г) плодах

10. Де міститься хлорофіл?

А) в ядрах

Б) у хлоропластах

В) у мітохондріях

Г) у цитоплазмі.

VI. Підведення підсумків, оцінювання учнів (1 хв)

VII. Домашнє завдання (30 сек) СЛАЙД №  32,33