Тема: Відділ Папоротеподібні. Лабораторна робота №14 Будова щитника чоловічого, або чоловічої папороті.

Тема: Відділ Папоротеподібні. Лабораторна робота №14 Будова щитника чоловічого, або чоловічої папороті.

Мета: ознайомити учнів з особливостями будови та життєдіяльності папоротей, їх значенням у природі й житті людини; продовжувати формувати вміння самостійно працювати з текстом підручника, розвивати вміння аналізувати, порівнювати, робити логічні висновки; виховувати бережливе ставлення до природи.

Базові поняття і терміни: папоротеподібні, заросток, вайя, спорангій, кореневище.

Матеріали: таблиці «Представники вищих спорових рослин», «Будова папороті чоловічої», гербарні зразки рослин.

Тип уроку: комбінований, формування практичних умінь і навичок.

 

                                                                           Епіграф уроку:

                                                                                «Все зілля від Бога,

лише папороть від чорта».

                                                                                     М. В. Гоголь

 

Хід уроку

1.  Організаційний етап. (Поетичне привітання)

Учитель. Добрий день!
Рада, діти, вас вітати

Й дуже хочу запитати,

Чи готові розпочати

Черговий урок?

Учні. Так! Сміливий робім крок.

2.  Вправа «Подаруй гарний настрій». З яким настроєм ви завітали на сьогоднішній урок. З добрим, але давайте його трішечки піднімемо.

 Для покращення нашого настрою усміхнемося, а усмішку візьмемо в долоньки й з приємними побажаннями подаруємо товаришеві по парті.

3. Актуалізація опорних знань, мотивація навчальної діяльності.

4. (Вправа «Глосарій»)  Інтелектуальна розминка

2. Інтелектуальна розминка.

Закінчити речення. 1. Життєвий цикл вищих спорових рослин складається з чергування двох поколінь - ….. 2. На спорофіті утворюються спороносні органи - … 3. У спорангіях утворюються … 4. Рослини, у яких однакові за розміром спори, називають …. 5. Рослини у яких спори різні за розміром називають … 6. Дрібні спори називають - …. 7. Великі спори називають - … 8. Із спори виростає … 9. На гаметофітах розміщуються статеві органи двох типів: чоловічі ……, й жіночі ……. 10. В архегоніях утворюються ….., а в антеридіях - ….. 11. Унаслідок злиття двох гамет утворюється …. 12. Із виходом на суходіл рослинний світ розвивався за напрямом переважання в життєвому циклі …..

1. На сайті http://learningapps.org/. гра пазли «Вищі спорові рослини». Розпізнати представників: Мохів, Плаунів, Хвощів.

2. З'єднати по парах фото та назву мохів, плаунів, хвощів .

 

Цифровий біологічний диктант.    (Робота в парах)

Потрібно вибрати твердження, які характерні для:

1 варіант – хвощеподібних

2 варіант – плауноподібних

1 Фотосинтез відбувається у стеблі.

2 Спорофіт утворений стеблом, листками і додатковими коренями.

3 Для запліднення необхідна вода.

4 Серед них є різноспорові рослини.

5 Їх спори містять до 50% жиру.

6 Серед них є лікарські рослини.

7 Вони розмножуються переважно вегетативно.

8 Вимерлі рослини цього відділу утворили кам′яне вугілля.

9 Розвиток їх гаметофіту триває 15-18 років.

Відповіді: 1 варіант – 1,3,6,7,8           2 варіант – 2,3,4,5,6,7,8.9

 

5. Мотивація навчальної діяльності

-         Сьогодні на уроці ми будемо вивчати рослини, які часто бачимо в лісі

 

Проблемне запитання

 

4.Вивчення нового матеріалу

Сучасні папоротеподібні це багаторічні трав′янисті рослини, лише в тропіках трапляються дерев′янисті. Поширені від пустель до боліт, багато видів є мешканцями прісних водойм. В нашій місцевості на луках та лісових галявинах росте орляк, в лісі – щитник чоловічий, а в прісних водоймах плаває сальвінія.

Щитник чоловічий – існує близько 100 млн років. (розглядаємо таблицю) У життєвому циклі переважають особини нестатевого покоління. Має кореневище і додаткові корені, листки можуть сягати 1,5 м. Зачатковий листок скручений равликоподібно, розкручується на 3 рік. На зворотньому боці листка є коричневі горбки (соруси), в яких дозрівають спори. Зі спор розвивається особини статевого покоління – заросток.

Значення папоротеподібних: кам′яне вугілля, використовують у хімічній промисловості для виробництва лаків, фарб, асфальту. З кореневища папоротника чоловічого виготовляють ліки від паразитичних червів, відвари з його листків – як знеболюючий та протизапальний засіб.

— Чи зустрічали ви папороті? Де ви їх бачили? (Папороті є декоративними рослинами (їх вирощують на клумбах та використовують як кімнатні рослини), ростуть у лісах.)

Розповідь учителя

Папороті поширені фактично по всій земній кулі й трапляються в різних місцевостях, починаючи з пустель і закінчуючи болотами, озерами та солончаками. Але найбільше їх у вологих тропічних лісах. Тропічні деревоподібні папороті сягають у висоту 20 м. У гірських лісах переважають ліаноподібні папороті й епіфіти, що ростуть на стовбурах і гілках дерев. Типові папороті є рослинами вологих місць. В Україні справжнім раєм для папоротей є Карпати. Там на узліссі можна побачити густі зарості орляка, щитника. А в лісі можна зустріти адіантум, блехнум, гронепку півмісяцеву (ключ-траву).

2. Особливості будови папоротеподібних

Папороті — це вищі спорові (в основному трав’янисті) рослини, достатньо широко розповсюджені: їх налічується близько 10–15 тис. видів.

Папороть має корені, коротке стебло й листя. Корені додаткові, вони розвиваються зі стебла замість відмерлого кореня зародка. Стебло представлене коротким дерев’янистим кореневищем і має епідерміс, механічну та провідну (судинні пучки) тканини. Стебла багаторічні, на них щороку виростає нове листя. Точка зростання розташована на вершині кореневища, і весною з неї виходить пучок нового листя.

Завдання для учнів:

— Використовуючи гербарний матеріал та текст підручника, установіть особливості будови листків папороті.

Очікувана відповідь учнів:

Молоде листя згорнуте у вигляді равлика й густо вкрите коричневими лусочками. Листок розвивається поволі, з часом розкручується. Листя в папороті крупне, розсічене, двоперисте. Воно має продиховий апарат і систему провідних пучків. Максимально довжина листка може сягати 30 м. Восени листя відмирає.

2. Розмноження папоротеподібних

Розповідь учителя

Листок папороті виконує функції фотосинтезу й спороношення. Улітку на нижньому боці листка з’являються коричневі горбики — соруси (групи спорангіїв), у яких утворюються й дозрівають спори. Доспілі спори розносяться вітром, проростають, утворюючи серцеподібну зелену пластинку — заросток, який має в поперечнику 2–4 мм. Заросток прикріплюється до ґрунту ризоїдами. На нижньому його боці утворюються статеві органи: архегонії (жіночі) та антеридії (чоловічі). У них дозрівають жіночі та чоловічі статеві клітини. Запліднення відбувається за наявності вологи (дощ або рясна роса), яка затримується під заростком.

Із зиготи розвивається зародок, який має первинний корінець, стебельце та листок. Спочатку зародок прикріплений до заростка й одержує від нього поживні речовини. Потім він закріплюється в ґрунті, і з нього формується доросла рослина.

Таким чином, під час розвитку папороті відбувається чергування двох поколінь, що різко відрізняються між собою. Листкостеблова рослина, на якій утворюються спори, називається спорофітом і є нестатевим поколінням. Воно в папороті переважає. Статеве покоління — заросток (гаметофіт) — представлене невеликою зеленою пластинкою.

 

 На спорофіті в спорангіях утворюються спори, які можуть бути однаковими чи різними за розміром. Дрібніші спори називають мікроспорами, а більші — мегаспорами. У життєвому циклі вищих спорових рослин спостерігається чергування гаметофіту та спорофіту, причому один з них переважає. Іншими словами, та рослина, що ми найчастіше звикли бачити у лісі чи інших місцях, де ростуть мохи, плауни, хвощі та папороті, і є переважаючим поколінням, тобто можна сказати, що воно існує тривалий період. На спорофіті у спеціальних органах — спорангіях — утворюються спори. Вони дозрівають і розносяться вітром, потрапляють на ґрунт і при наявності вологи проростають. Із пророслої спори формується рослина, яка значно відрізняється від спорофіту за формою та розмірами. Це статеве покоління — гаметофіт. На гаметофіті утворюються антеридії та архегонії, де формуються статеві клітини. У вищих спорових рослин жіночі статеві клітини — яйцеклітини — нерухомі. Сперматозоїд має "припливти" до неї. Відповідно запліднення (злиття статевих клітин) без води не відбувається, і це робить залежними спорові рослини від наявності води. Із заплідненої яйцеклітини (зиготи) утворюється рослина нестатевого покоління — спорофіт.

V. Узагальнення і систематизація вивченого.

1. Виконання завдань практикуму. А) Опираючись на матеріал підручника, з'єднайте стрілками новоутворення у будові та функціях вищих рослин при освоєнні наземно-повітряного середовища існування з труднощами, які до цього призведе.

Квітка папороті

Була у лісничого Корнія донька Любава. Завжди весела і привітна дуже любила природу, уміла слухати і розуміти життя зеленого дивосвіту. Все живе на землі в свою ж чергу теж було прихильним до дівчинки. Як тільки вона проходила лісовою стежкою квіти квітнули яскравіше, пташки співали веселіше. І було у неї найулюбленіше місце у лісі — струмок і верба біля нього. Дуже любила Любава вербиченьку.

 

Жила в цьому лісі і зла чаклунка. Вона мала вигляд старої жінки зі спутаним сивим волоссям і у брудному одязі. Та не любила чаклунка Любаву.       Ви запитаєте чому? А ось чому. Лиш начаклує вона холодну, дощову осінь, а природа радує дівчинку яскравими різнобарвними листочками на деревах. Хоче залякати холоднючими морозами та вже милує око все срібною красою навкруги. Не піддається природа чаклунці  і дарує Любаві квіти весняні. Надумала  зла відьма  дошкулити дівчині.

 

Чаклунка:

• Скільки я століть тут проживала

та такого не бувало,

щоб якомусь там дівчиську

вся природа поклонялась.

Знаю я як це змінити

Треба дівчину огорчити.

А як смутна стане враз

Вся природа потьмяніє

І виконуватиме мій наказ.

Хай струмочок той усохне

І зів’яне та верба

От тоді уся природа

точно буде вже моя.

Ха-ха-ха

 

Любава:

Ніби й сонце не пече

Та струмочок не тече

десь вода у нім поділась

і вербичка вся змарніла

хто підкаже що робити?

Як вербичку оживити?

 

Вербиченька:

•  Звернись до Папороті — матінки; лісової, вона допоможе.

 Почувши це, схопилась; на ноги Любава і побігла шукати папороть. Блукала вона великим, густим лісом цілий день. Забрила на свято Івана Купала де й зустрілась з доброю феєю, яка подарила диво квітку.

ФІЗКУЛЬТХВИЛИНКА

Фея: Раз на рік, на Івана Купала дарую людям чарівну, але непримітну квітку. Саме ця квітка допоможе тобі повернути воду у струмок і життя вербиці.

Любава: Так сьогодні ж свято Івана Купала, як мені пощастило знайти цю диво-квітку. Тепер я врятую свою  вербиченьку.

Повернувшись до струмка,  положила біля нього квітку папороті.

Любава

• Чарівна квітка папороті квітне

Бажань здійсненних в цю Купальську ніч.

Неначе сонце, мов зоря досвітня

Все щастя-світло сіє врізнобіч.

І кожен скарб знайде цієї ночі -

Душі, життя - у кожного він свій.

І повернулася вода у струмок, і ожила вербиченька. Так урятувала свій маленький і улюблений світ добра щира дівчина. І ніякі злі чари не можуть згасити любов до природи, якщо ця любов справжня і безкорисна.

— Чи помітили ви в казці біологічну помилку?

— Чи має папороть квітку?

Лабораторна робота

(У кожного на столі розпечатані листки з Л.р.)

Тема. Будова щитника чоловічого.

Мета. На прикладі щитника чоловічого вивчити особливості будови папоротеподібних.

Обладнання і матеріали: живі та гербарні зразки нестатевого покоління щитника чоловічого,  мікроскоп, мікропрепарат „Сорус папороті", підручник.

Хід роботи

1. Розгляньте спороносну рослину папороті. Знайдіть кореневище з коренями, що відходять від нього, листок додаткові корені та надземні листки.
2. На кореневищі знайдіть листкові зачатки, молоді равликоподібно закручені та дорослі листки.
3. З нижнього боку листків знайдіть купки спорангіїв, кожна з яких зверху вкрита бурою пластинкою (бурі горбки — соруси).
4. На мікропрепараті "Сорус папороті" розгляньте спорангії за допомогою мікроскопа при збільшенні у 56 разів і спори при збільшенні у 300 разів.
5. На малюнку  папороті позначте: кореневище (видозмінений пагін), додаткові корені, листки, соруси.
6. Зробіть висновки за результатами виконаної роботи.

Повідомлення учня

Легенди та міфи про папороть

Серед вищих спорових рослин найпоширенішими в природі є папороті. З давніх-давен людина виявляла до папороті неабиякий інтерес. Не схожа на жодні інші рослини, вона оспівана в купальських піснях, є героїнею казок та легенд. Згадаємо народне повір’я про те, що папороть цвіте один раз на рік, у ніч проти Івана Купала. Для того, хто знайде квітку папороті, немає нічого неможливого: він знатиме, де в землі заховані скарби, зможе відімкнути всі замки без ключа і навіть одним дотиком руки закохає в себе будь-яку дівчину. Знайти квітку папороті дуже складно, адже вона цвіте лише коротку мить і пильно охороняється силами природи.

 

Загальна характеристика папоротеподібних

 1) Розповідь з поступовим заповненням таблиці.

Папоротеподібні — це відділ, який охоплює близько 10 тисяч видів, і представлений здебільшого трав'янистими рослинами. Проте є серед них кущі та деревоподібні рослини, що поширені в тропічних лісах. Незважаючи на значну різноманітність, всім папоротеподібним притаманні такі риси: листкостеблова будова, наявність справжніх коренів (у більшості це додаткові корені, що відходять від кореневища), листки відносно великі, тобто є фактично спрощеними гілками, переважання у циклі розмноження спорофіту (демонстрування таблиці "Різноманітність папоротеподібних ").

Найбільш поширеними є папоротеподібні, які в своєму циклі утворюють однакові спори (рівноспорові). Із кожної такої спори виростає двостатевий заросток (з антеридіями та архегоніями).

Підземна частина представлена кореневищем з додатковими коренями.

Наземна частина — це листки спорофіта, які називають вайі. Біля основи вони покриті сухими бурими лусочками, які захищають молоді листки від заморозків та засухи. Молоді листки туго закручені в характерні для папоротеподібних "завитки". Листки можуть бути цілісними або перисто- чи двічі перисторозсіченими.

Розмножуються папоротеподібні вегетативно, безстатево (спорами) та статевим способами.

2) Демонстрування таблиці „Життєвий цикл щитника чоловічого ".

Пояснення. Спорангії у папоротей розташовуються на нижній поверхні листків. Вони зібрані купками і називаються сорусами. У спорангіях дозрівають спори, які згодом висипаються і розносяться вітром. У сприятливих умовах зі спор утворюються двостатеві гаметофіти. Вони мають вигляд зеленої серцеподібної пластинки, яку ще називають заростком. Зісподу є ризоїди й утворюються органи розмноження - антеридії і архегонії. В антеридіях утворюються рухомі чоловічі статеві клітини — сперматозоїди. Жіночі клітини нерухомі. Для запліднення необхідний дощ або рясна роса. По воді сперматозоїд проникає у архегоній і запліднює яйцеклітину. Утворюється зигота. Із зиготи утворюється новий спорофіт, що живиться за рахунок гаметофіта, доки в ньому не почнеться процес фотосинтезу.

Значення в природі та житті людини

 

3)Повідомлення учнів.

Найпоширенішими представниками папоротей в Україні є щитник чоловічий, безщитник жіночий, орляк, багатоніжка (демонстрування зображень або гербарних зразків).

Щитник чоловічий — багаторічна папороть родини Щитникові. Росте на  всій території України в листяних і мішаних лісах, на узліссях. Має коротке товсте горизонтальне кореневище (видозмінений пагін, густо вкритий залишками черешків). Коротко черешкові листки зібрані біля кореневища в лійкоподібний пучок. На листках утворюються великі округлі соруси. Спороносить папороть у червні-липні. Кореневище щитника чоловічого використовують для видалення з людського організму стьожкових глистів. Слід пам'ятати, що щитник чоловічий — отруйна рослина, тому лікування потрібно здійснювати лише під наглядом лікаря.

Орляк звичайний — одна з найпоширеніших папоротеподібних рослин України. Гіллясте чорне кореневище міститься на значній глибині. Воно багате на крохмаль (46%), а листки цієї папороті мають протигнильні властивості. Кореневище застосовують у пивоварінні, для виготовлення клею. Клей із папороті не розчиняється в холодній воді, тому папір і тканина, просочені ним, не промокають і не пропускають повітря. Кореневище орляка містить дубильні речовини.

Листя цієї папороті використовують на підстилку худобі. Якість гною значно поліпшується, бо він містить багато калію. Орляк вживають і в їжу. З молодих, ще не розкручених пагонів папороті готують страви, які за смаком нагадують спаржу. У народній медицині кореневище орляка використовують як засіб проти глистів, кашлю, золотухи, ломоти. Є відомості, що кореневище рослини містить отруйні речовини, тому користуватися ним треба обережно.

Папороть страусове перо, паперушина має дуже оригінальний вигляд. Паперушина — декоративна рослина, вона є екзотичною окрасою наших парків і скверів, домашніх садків. Треба врахувати, що вона потребує багато вологи, любить напівзатінок. Паперушина дає відводки, які можна відокремити й перенести на нове місце. Таке вегетативне розмноження цієї рослини могло б забезпечити її значне поширення. Адже страусове перо трапляється в Україні тепер рідко. За даними Г.Смика (1990), побачити цю папороть можна в Карпатах. Збереглися поодинокі місцезростання паперушини на Чернігівщині (біля села Корюківка), Сумщині (Глухівський, Сумський райони), Черкащині (біля Канева), Харківщині (біля Чугуєва й Харкова). У степу зростає вона лише на Дніпропетровщині.

У цієї рослини спори утворюються на спеціальних листках, які відрізняються від звичайних зелених листків. Спороносні листки паперушини у п'ять-сім разів коротші від звичайних-вегетуючих, розділені на короткі закручені зеленуваті дольки. З'являються вони на початку другої половини літа — напередодні Івана Купала. їхня незвична, своєрідна форма, мабуть, і привернула увагу людини. Можливо, що в далекі часи і народилася легенда про цвіт папороті. Адже багато чого у ній відповідає дійсності: росте ця папороть у темному лісі, а молоді листки зі спорангіями злегка люмінесціюють.

Сальвінія плаваюча — однорічна рослина, яка належить до відділу Папоротеподібні. Цікавим є те, що ця папороть, крім незвичайної форми, вміє плавати. Вона утворює чималі зарості на поверхні води у водоймах півдня України. Коренів у сальвінії немає, а їхні функції виконують занурені листки. На стеблах рослини розвиваються три ряди листків: два — з еліптичних плаваючих, третій — із занурених коренеподібних. А вважають занурені частини рослини листками тому, що на них розвиваються соруси зі спорами, які на коренях рости не можуть, а розвиваються лише на листках. Спори у сальвінії різні за розмірами та призначенням. Це — різноспорова рослина. Восени рослини відмирають, а достиглі соруси опускаються на дно. Навесні з них виходять спори і випливають на поверхню води. Після запліднення розвиваються нові плаваючі рослини — сальвінії.

Папороті беруть участь в утворенні рослинних угруповань і накопиченні органічної речовини. Велике значення відіграли папоротеподібні в утворенні кам'яного вугілля. В пластах вугілля по всій земній кулі й досі знаходять їхні скам'янілі рештки.

До Червоної книги України занесено 11 видів папоротеподібних: гронянку півмісяцеву, вудсію альпійську, вудсію ельбську, аспленія чорного, анограму тонколисту, краєкучника перського, нотолену марантову, адіанта венериного волоса, птериса критського, марсилію чотирилисту, сальвінію плаваючу (демонстрування відповідних зображень).

 

5. Узагальнення та систематизація вивченого.

Самостійна робота з підручником. Ігровий прийом "Хто більше?". За фіксований час учням пропонується сформулювати найбільшу кількість запитань до параграфа чи частини параграфа.

Формулювання загального висновку

— Папоротеподібні — багаторічні трав’янисті рослини, деревоподібні форми та ліани.

— У папоротеподібних добре розвинуті листки (вайї), що виконують фотосинтезуючу та спороносну функції.

— Мають видозмінені підземні пагони — кореневища.

— Для запліднення потрібна вода.

— У життєвому циклі переважає нестатеве покоління — спорофіт.

(Продовження заповнення таблиці «Характеристика основних відділів вищих спорових рослин».)

Обговорення епіграфу уроку.

6.  «Закінчи речення».

— Сьогодні на уроці я зрозумів…

— Сьогодні на уроці я навчився…

— На цьому уроці найцікавішим було…

— Від наступного уроку я чекаю…

7. Домашнє завдання

 Вивчити параграф 42, дати відповіді на запитання після параграфа.

      Індивідуальні та творчі завдання.

 Підготуватися до біологічної мандрівки на тему «Значення вищих спорових рослин у природі та в житті людини». Учням пропонується перелік ролей, відповідно до яких вони повинні підготуватись (ґрунтознавець, пожежник, геолог, хімік, агроном, будівельник, кухар, квітникар, фітотерапевт).