Розробка уроку STEM "Який скарб захований у насінині"

Урок для 6 класу

Тема: Який скарб захований у насінні?

(Автор: Кукоба ольга Григорівна, учитель біології, хімії, захисту Вітчизни,  Запорізької гімназії № 28 Запорізької міської ради, Запорізької області)

Інтеграція предметів: біологія, хімія, фізика, географія, історія, математика, українська мова, трудове навчання.

Мета. Формувати поняття про насінину, як генеративний орган вищих насінних рослин, розкрити біологічну роль і взаємозв’язок частин насінини; розвивати зацікавленість інформацією біологічного змісту, допитливість і спостережливість, готовність до інновацій, уміння розуміти та використовувати математичні знання; створити інформаційні продукти природничого спрямування.

Очікувані результати навчання

Наприкінці заняття учні (учениці):

Називають частини насінини та їхні функції, внутрішню і зовнішню будову насінини, умови для проростання насіння; наводять приклади етапів проростання.

описують біологічні об’єкти та явища, послуговуючись багатим арсеналом мовних засобів;

аналізують вплив різних факторів на проростання насіння;

оцінюють можливості сучасної науки на прикладі біоніки;

Обладнання і матеріали: медіафайли, технічні засоби (комп’ютер), доступ до мережі Інтернет, Google додатки (zoom, презентації), сервіс Padlet, Всеосвіта.

Тип уроку: урок засвоєння нових знань.

Хід уроку

І. Організаційний момент

Доброго дня діти. Сьогоднішній урок мені хочеться почати з висловлювання      „ Хороший настрій притягує вдачу “. Тому бажаю всім хорошого настрою й відмінних результатів  роботи на уроці. І для початку давайте трішки пригадаємо, що ж ми вчили з вами на минулих уроках.

ІІ. Актуалізація опорних знань

Завдання №1

 Представлення моделей квітки зроблених з підручних матеріалів.

Завдання №2

Вправа «Хмаринка слів» Повторення будови квітки

https://wordart.com/k6dsyyccc170/word-art%204

ІІІ. Вивчення нового матеріалу.

Оголошення теми і мети уроку. Вступне слово учителя. Мотивація

  У ХІХ столітті відбулося виверження вулкана на острові Кракатау, весь острів був покритий магмою і вулканічним попелом. Загинули всі рослини, але вже через 10 років острів покрився тропічними рослинами. Як ви гадаєте чому? Насіння сюди принесли птахи, морські хвилі і вітер.

Давайте спробуємо з’ясувати сьогодні:

-         Який скарб захований у насінині?

1.Прийом «Здивуй!»

Найбільші в світі насіння у плодів віяльної пальми , яка росте на Сейшельських островах в Індійському океані. Питання 1. З яким океаном не має зв’язку Індійський океан? (Північний Льодовитий). Питання 2. Який острів найбільший у світі? (Гренландія). Одна насінина важить до 18 кг. Питання 3. А скільки кілограм будуть важити 8 таких насінин? (144 кг). Найдрібніше насіння у епіфіт них орхідей – 1,25 млн. насіння мають вагу 1г. Питання 4. У скільки разів вага 1г цих орхідей менша за вагу 1 насінини віяльної пальми?( у 5,5 разів). У монастирських літописах 10 століття “насіння, що несе життя” згадується як лікарський засіб. І застосовували його і при застуді, і при болях у шлунку, і при виснаженні, і навіть при душевних хворобах. Насіння, попри свою калорійність, до вподоби і сучасним дієтологам. Усе завдяки тому, що ця категорія продуктів швидко відновлює сили, підвищує працездатність, покращує настрій та активізує захисні функції організму. До вашої уваги доступні та прості види насіння, які можуть претендувати на звання суперфудів.

2. Робота в групах

Об’єднати учнів у 3 групи за допомогою жеребкування у сесійних залах ZOOM.

Завдання групам – розкрити свою тему та презентувати напрацювання. Учитель допомагає знайти інформацію (посилання в презентації). Учні вносять  результати роботи у презентацію .

https://docs.google.com/presentation/d/1RuSPOcMQ897CGHTHghRcILAbIOmkEMeb7mLa5h1u4HA/edit?usp=sharing

Група № 1 . Насіння в біології , знайти будову насінини на прикладі квасолі і пшениці.

Схема будови насіння квасолі (а) і зернівки пшениці (б):

1 — насіннєва шкірка; 2 — сім'ядолі; З — рубчик; 4 — мікропіле; 5 — корінець; в — стебельце; 7 — брунька; 8 — чубчик; 9 — плодова оболонка; 10 — ендосперм

Доповнення вчителя.

Зовні насінина вкрита насіннєвою шкіркою. Поверхня насінини зазвичай гладенька, але може бути і шорсткою, з шипами, ребрами, волосками, горбиками та іншими виростами шкірки. Всі ці утвори - пристосування насіння до поширення.

На поверхні насінини помітні рубчик і пилковхід. Рубчик - слід від насіннєвої ніжки, за допомогою якої насіннєвий зародок кріпиться до стінки зав'язі, пилковхід зберігається у вигляді маленького отвору в шкірці насінини.

Під шкірою розміщена головна частина насінини - зародок. У багатьох рослин (однодольні) у насінні є спеціалізована запаслива тканина - ендосперм. У насіння, де ендосперму немає (дводольні), поживні речовини відкладаються в сім'ядолях зародка.

Група 2 . Вплив магнітного поля на швидкість проростання насіння

Після того, як насіння були змочені водою, їх укладали проростками по лініях геомагнітного поля Землі. З`ясувалося, що ті, які були орієнтовані на південь, проросли швидше інших, а їх коренева система і стебла показували більш активне зростання. А ось якщо пшеницю сіяли у напрямку із заходу на схід, то в такому випадку вона давала урожай краще, ніж та, яку сіяли з півночі на південь, тобто – по магнітному меридіану.При зміні орієнтації насіння щодо геомагнітних полюсів змінюється такий важливий параметр як швидкість росту коренів, при цьому вони і по-іншому починають орієнтуватися. Цей феномен назвали магнітотропізмом.Тому перш ніж почати вирощувати сільгоспкультуру, вивчіть її сприйнятливість до магнітного поля. Адже його штучне застосування може як збільшити урожай, так і згубно на нього вплинути.

Група 3. Хімічна обробка насіння, навіщо це робити.

Порошкоподібні пестициди сухим способом наносять на поверхню насіння., або напівсухим, змочуються водою , а потім опуднюють пестицидами. В домашніх умовах обробка перманганатом калію (0,5-1 %) або  харчовою содою 5г на 1 л води. Витримують 20 хвилин. Можно також використовувати перекис водню 10% на 7-8 хвилин. Це прискорює проростання та захищає від хвороб та шкіднгиків.

Група 4. Умови проростання насіння. Дихання насіння.

Для проростання насіння необхідна ціла сукупність сприятливих умов: наявність певної температури, води, повітря.

Діапазон коливань температури, за якої може проростати насіння, залежить від географічного походження їх.  Так, насіння пшениці проростає за температури від 0° до +1 °С, а кукурудзи - за +12 °С. Це слід враховувати, встановлюючи терміни висівання.

Другою умовою для проростання насіння є наявність води. Проростати може лише добре зволожене насіння. Вода, проникаючи через пилковхід і шкірку в міжклітинні простори та клітини, виводить зародок насінини зі стану спокою. Органічні сполуки, що є в насінні, приходять у рух і зазнають певних змін. Насамперед посилюється дихання і активуються ферменти. Під впливом ферментів запасні поживні речовини перетворюються на легкозасвоювані форми: жири і крохмаль перетворюються на органічні кислоти і цукри, а білки - на амінокислоти.

3. Міні проєкт  «Дослідження впливу температури , світла і вологості на проростання насіння».

Матеріали готуються завчасно. Висновки робимо на уроці разом з класом.

Мета: 

навчальна: експериментально виявити умови, необхідні для проростання насіння;

 розвивальна: розвивати спостережливість та вміння проводити досліди, вміння документувати проведення дослідів;

 виховна: продовжити формувати вміння працювати в групі.

Обладнання: підручники, зошити, насіння квасолі або інше на вибір, вода.

Учень 1.  Отримав завдання створити умови для насіння : тепло, повітря, відсутність вологи.

Учень 2. Отримав завдання створити умови для насіння : тепло, повітря, вода.

Учень 3. Отримав завдання створити умови для насіння : тепло, вода, насіння без повітря у воді

Учень 4. Отримав завдання створити умови для насіння : холодно, вода, повітря

Учень  5. Отримав завдання створити умови для насіння : тепло, вода, повітря, темно.

 Спостереження, що відбувається з насінням у склянках. У якій склянці насіння проросло? Результати спостережень протягом двох тижнів заносяться  у зошити і до таблиці.

Висновки : для проростання насіння потрібна сукупність таких умов: достатнє зволоження ґрунту, доступ повітря та певна температура, а для деяких видів ще й світло.

Доповнення вчителя. Умови проростання насіння

1. Наявність певної температури;

2. Вода;

3. Повітря.

Отже, насінина набрякає, посилюється дихання. Розтягується підсім’ядольне коліно, яке виштовхує через розрив шкірочки зародковий корінець. І з цього моменту зародок перетворюється на проросток.

4.Чудеса Біоніки

Біоніка – використання біологічних методів і структур для розробки інженерних рішень та технологічних методів.

Подивимось відео і спробуємо з’ясувати, як насіння і його розповсюдження наштовхнули людину на створення різних винаходів

Відео: https://youtu.be/lgQy0vLhYLs

Обговорення відео

. Приклади дітей (стрічка VELKRO, прототипом якої є реп’ях (широко використовується для пошиття одягу, сумок, навіть космічних скафандрів та обшивки космічних кораблів; парашут,  інше.)

5.Контроль знань

Тестова робота на «Всеосвіта»

 https://vseosvita.ua/test/start/kwm932

6.Рефлексія.

Учитель пропонує на дошці Padlet

 https://padlet.com/kykobaolga/padlet-t07zl60qtcm78mq1   написати короткі враження від уроку чи поставити смайлик.

Домашнє завдання. Опрацювати §37 підручника.