Опытническая работа

5. Опытническая работа.

Кроме фенологических наблюдений в дендрарии проводим опытническую работу по:

·  размножению кустарников и деревьев черенками, семенами;

·  изучению на рост и развитие растений различных минеральных удобрений, регуляторов роста;

·  определению морозостойкости деревьев и кустарников и другие.

Опытническая работа учащихся на школьном учебно-опытном участке является одним из путей соединения обучения с произвольным трудом и профессиональной ориентацией учащихся.

Опытническую работу проводим не только с целью закрепления и развития у школьников биологических понятий, сельскохозяйственных знаний, практических умений и навыков, но и углубления этих знаний за счет межпредметных связей с математикой, физикой, химией.

Первым этапом в организации опытничества школьников является привлечение их к планированию системы опытов. При планировании учитываю программные требования к предмету, а так же время, которое выделено на опытническую работу.

При разработке тем опытов учитываю последовательность, преемственность, постепенное усложнение выполняемых учащимися практических работ и исследований.

Вторым этапом организации опытнической работы является непосредственная деятельность учащихся по подготовке и проведению исследований.

На этом этапе включаю учащихся в проблемные ситуации, организую самостоятельную работу ребят, привлекаю их к проектированию опыта – к определению цели и темы исследования, условий его проведения, организации и учету наблюдений, подведению итогов исследования и пропаганде его положительных результатов.

Наблюдения проводится самые разные:

·  агробиологические;

·  агрофизические;

·  агрохимические и др.

В опытнической работе с растениями дендрария успешно применяем регуляторы роста растений (фитогормоны), которые обладают ярко выраженным действием на растительный организм. С этой целью проводим опыты с использованием таких регуляторов роста как гетероауксин, нафтилуксусную кислоту (НУК), индолил - масляную кислоту (ИМК) и др. Опыты с физиологически активными веществами наглядно показывают с одной стороны возможность управления жизнедеятельностью растений, а с другой - развивают познавательную активность школьников, повышают их интерес к биологии.

Опытническая работа укрепляет связь обучения учащихся с практикой, воспитывает интерес к сельскому хозяйству, пробуждает и развивает у ребят познавательные интересы, показывает применение достижений науки в практике сельскохозяйственного производства, служит средством приобщения учащихся к самостоятельному поиску и обогащению знаний, средством совершенствования их практических трудовых и организационных умений и навыков.

6. Экскурсии.

Как бы хорошо ни изучали мы биологию за партой, познание законов природы невозможно без общения с самой природой. Ребята ждут этого общения, поэтому дендрарий – любимое место проведения экскурсий по биологии. Экскурсии в природу – удивительная форма работы.

Основой проведения экскурсий в дендрарии -целенаправленный показ природных объектов, которые являются источниками знаний, источниками информации. При показе природных объектов использую прием сравнения, который делает впечатления более яркими и конкретными, а восприятие – более точным.

Дендрарий обогащает и расширяет кругозор познавательной деятельности учащихся, убеждает их в неисчислимом богатстве окружающей нас флоры, ее разновидностях, дает возможность проводить уроки в природе, рассматривать в натуре многие виды растений, показывать величие и красоту природы, освоить приемы возделывания видов, вести фенологические наблюдения и экскурсии, предусмотренные программой, юннатскую исследовательскую работу, вселяет веру в силы, возможности человека в преобразовании природы, воспитывает любовь к природе, к своей школе, селу, Родине, служит базой для заготовки наглядных пособий, раздаточного материала, позволяет более полно обеспечить природным материалом на уроках биологии в шестых – седьмых классах и общей биологии. Дендрарий используется при выращивании посадочного материала древесно-кустарниковых культур для озеленения и населенного пункта, служит местом проведения уроков биологии, изобразительного искусства, литературы, природоведения, фенологических наблюдений, экскурсий, а также для занятий кружковой работы. Многообразие растений дендрария и их красота украшают здание школы, воспитывают эстетические чувства. Во второй главе показано место и роль древесных и кустарниковых форм как объекта лабораторных исследований.

Глава 2. ДРЕВЕСНЫЕ И КУСТАРНИКОВЫЕ РАСТЕНИЯ КАК ОБЪЕКТ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ ПО ОБЩЕЙ БИОЛОГИИ

Одной из ответственных задач, стоящих перед учителем биологии, является повышение эффективности всех применяемых в школе форм и методов обучения, в том числе лабораторных работ.

Рекомендуемый раздаточный материал для всех школ и может быть заготовлен силами учащихся во время осенней обрезки деревьев и кустарников. Его применение на уроках играет большую роль в дальнейшем развитии понятий, усвоенных школьниками при изучении раздела «Растения». Кроме того, при этом осуществляется связь обучения и трудового воспитания учащихся. Как известно, в составе школьныхлесничеств, звеньев по охране природы в ученических производственных бригадах, отрядов по борьбе с эрозией почв, зеленых и голубых патрулей сотни тысяч школьников Активно участвуют в озеленении, создании лесополос, лесов, уходе »а лесными культурами: и лесосеменными плантациями, закладывают древесные питомники, дендрарий, выращивают посадочный материал, собирают семена деревьев и кустарников. В процессе этой работы учащиеся получают практические навыки и знания о распространении важнейших хвойных и лиственных пород, их биолого-экологических особенностях, семенном и вегетативном возобновлении, приобретают умения распознавать деревья и кустарники по внешнему виду, побегам, почкам, листьям, плодам, семенам, всходам, коре, срезам древесины и др. Так вот, применение древесных и кустарниковых пород в качестве объекта лабораторных работа IX классе дает возможность целенаправленно использовать при их проведении трудовые знания и умения старшеклассников, что имеет важное значение для реализации связи изучения общей биологии с непосредственным участием школьников в общественно (производительном труде по - охране и воспроизводству природных ресурсов:

Первую из указанных в усовершенствованной программе по общей биологии лабораторных работ — «Изучение морфологического критерия вида» (тема «Эволюционное учение») можно провести на хвойных или лиственных породах, используя умения учащихся определять их родовую и видовую принадлежность. К уроку нужно подготовить побеги хвойных и лиственных пород различных видов, их плоды или шишки, семена. Это позволит организовать работу по вариантам. Например, одной группе учащихся можно предложить сравнить морфологические признаки представителей рода сосна — сосны обыкновенной и сосны сибирской (кедр), другой — рода ель — ели обыкновенной (европейской) и ели сибирской, третьей — рода тополь — тополя дрожащего (осины) и тополя черного и т. д.

В целях более четкой организации занятия и экономии учебного времени на уроке целесообразно использовать инструктивные карточки. Примерные инструктивные карточки № 1 и 2 для выполнения рассматриваемой лабораторной работы приведены ниже. Они, как и письменные инструкции к другим описываемым в данной статье лабораторным занятиям, содержат перечень необходимых материалов и оборудования, указания о порядке и способах проведения работы, рекомендации по записи и обработке полученных учащимися данных, формулированию выводов.

Лабораторная работа «Изучение морфологического критерия вида на хвойных породах»

Оборудование: побеги с хвоей и шишки различных видов хвойных пород (сосны — обыкновенная, сибирская, Веймутева; ели — обыкновенная, сибирская, пихты — сибирская, белая; лиственницы — сибирская, европейская и др.); линейки, лупы, лезвия, пинцеты; рабочие тетради.

Xод работы 1. Сравните два вида одной из хвойных пород по следующим особенностям хвои:

1) размещение хвоинок на побеге (одиночно или в пучках);

2)количество хвоинок в пучке;

3)длина (в мм);

4)форма поперечного разреза;

5)степень жесткости;

6)цвет.

2. Установите сходство и отличив изучаемых
видов по особенностям шишек и семян:

1)длина шишки (в см);

2)форма;

3)цвет;

4)форме семенной чешуйки;

5) особенности семени (с крылышком или бескрылое, форма крылышек, форма и размер семян (в мм).

3. Определите, какие признаки составляют морфологический критерий каждого из рассмотренных видов. Результаты работы занесите в таблицу (см. табл. 1 и рис. 1) .

 

Инструктивная карточка № 2

Лабораторная работа «Изучение морфологического критерия вида на лиственных породах»

Оборудование: облиственные побеги; плоды и семена различных видов лиственных пород (клены — остролистный, полевой, ясенелистный, татарский; дубы — летний, зимний, красный; тополи — черный, белый, осина; ольха — черная, серая и др.); линейки, лупы, ножи; рабочие тетради;

Xод работы

1. Сравните два вида одной из лиственных пород по следующим особенностям побега и почек:

1) расположение почек по побегу (супротивное или спиральное);

2).размер (в мм), форма, цвет, опушенность почек;

3) окраска и наличие опушения побегов;

4) форма сердцевины на поперечном срезе побега.

1. Верхушечные почки сравнительно небольшие — длиной до 5 мм, боковые еще меньше, буроватой окраски, покрыты беловатыми волосками

2. Побег» буроватые с сероватыми продольными трещинками

3.Лопасти листьев цельнокройные или с 2 зубцами, притуплённые на верхушках

4.Листовые пластинки длиной 4—9 см, шириной 6—11 см

5.  Крылатки развернуты по прямой липни, общей длиной до 70 мм

6.  Семена длиной около 10 мм, овальные

2. Рассмотрите листья изучаемых видов и выявите различия:

1)формы пластинок листа;

2)расчленения листовой пластинки;

3)формы края листа;

4)размер листа (в см).

3. Установите сходство и отличие изучаемых видов лиственных пород по особенностям плодов и семян: форма и размер (в мм) плода; ... 2) форма и размер (в мм) семени.

4. Определите, какие признаки составляют морфологический критерий каждого из рассмотренных видов. Результаты работы занесите
в таблицу (см. табл. 2 и рис. 2).

Для выполнения, лабораторной работы № 2 — «Выявление изменчивости организмов на лиственных и хвойных породах» школьникам раздаются облиственные побеги или наборы листьев и шишек деревьев и кустарников: При этом каждый ученик выполняет работу на примере одного из видов древесных или кустарниковых пород.

Инструктивная карточка № 3

Лабораторная работа «Изучение изменчивости организмов (на примере хвойных пород)»

Оборудование: шишки хвойных пород одного вида (ель обыкновенная, ель сибирская, сосна,, обыкновенная и др.); линейки, полоски миллиметровой бумаги, лупы, цветные карандаши или стержни, рабочие тетради.

Ход работы

I. Установите черты сходства у шишек изучаемой породы, отвечая на следующие вопросы:

Верхушечные почки довольно большие — длиной до 10 мм, боковые — 5—7 мм, покрытые буро-красноватыми блестящими чешуйками

2. Побеги красно-бурые или желтовато-зеленые

3. Лопасти листьев с выемчато-зубчатой формой края, тонко заострённые на верхушках

4. Листовые пластинки длиной до 18 см, шириной до 22 см

5. Крылатки расходятся под тупым углом, достигают в размахе до 60 мм

6. Семена длиной до 15 мм, округло-угловатые

1.Верхушечные почки сравнительно небольшие длиной до 5 мм, боковые еще меньше, буроватой окраски, покрыты беловатыми волосками

2.Побеги буроватые с сероватыми продольными трещинками.

3.Лопасти листьев цельнокройные или с 2 зубцами, притуплённые на верхушках.

4.  Листовые пластинки длиной 4—9 см, шириной 6—11 см.

5.  Крылатки развернуты по прямой линии, общей длиной до 70 мм

6.  Семена длиной около 10 мм, овальные

II. Выявите черты различия изучаемых шишек тем измерения их Длины и наибольшего диаметра. Данные измерений запишите в таблицу (см. табл. 3 и рис. 3).

Сделайте выводы о наличии постоянных и варьирующих признаков у шишек растений данного вида.

IV. Составьте график изменчивости размеров шишек изученной породы, отмечая на оси абсцисс номера шишек, а на оси ординат — Числовые значения длины и наибольшего диаметра.

 

Инструктивная карточка № 4

Лабораторная работа «Изучение изменчивости организмов (на примере лиственных пород)»

Оборудование: облиственные побеги или листья древесных или кустарниковых пород одного вида (ясень обыкновенный, клен ясенелистный, рябина обыкновенная, акация желтая, шиповник, малина обыкновенная, каштан конский и др.); линейки, лупы, цветные карандаши или стержни, рабочие тетради.

Ход работы

I. Установите черты сходства в строении листьев изучаемой породы, отвечая на следующие вопросы:

1.Листья дерева (кустарника) черешковые или сидячие?

2.К какой группе относятся листья по своему строению, (простые или сложные)?

3.Какую форму имеют листья (тройчатые, пальчатосложные, перистосложные)? Перисто-сложные листья растений парно- или непарноперистые?

4. Листовые пластинки имеют опушение или оно отсутствует?

5. Прилистники имеются или отсутствуют

II. Выявите черты различия путем подсчета числа листовых пластинок и измерения длины каждого листа. Данные подсчета и измерений
занесите в таблицу (см.табл. 4).

III.Сделайте выводы о наличии постоянных и варьирующих признаков у листьев растений данного вида.

IV.Составьте графики изменчивости числа листовых пластинок и длины листьев изучаемой породы, отмечая на оси абсцисс номера листьев, а на оси ординат — количество листовых пластинок (при построении первого графика) или числовые значения длины листа (во втором графике).

Выполняя данную лабораторную работу, учащиеся отмечают, что для шишек пихты сибирской (см. рис. 3, а) характерны такие общие признаки, как овально-цилиндрическая форма, светло-бурый цвет, спиральное расположение чешуи, ширококлиновидные семенные чешуйки, не заметные снаружи кроющие, чешуйки, распадение шишек при созревании. В то же время размеры шишек варьируют: длина примерно от 5 до 9 см, ширина — от 2 до 4 см. Рассматривая листья рябины обыкновенной (см. рис. 3, б), школьники должны указать, что все они черешковые, сложные; непарноперистые, с редкими волосками или голые, не имеют прилистников, количество же листовых пластинок и длина общего черешка у разных листьев неодинаковы (листовых пластинок листа рябины может быть 9—17, длина черешка варьирует от 80 до 170 мм).

Лабораторную работу №4 — «Изучение приспособленности организмов к среде обитания» можно провести на разнообразном раздаточном материале: гербарных экземплярах древесных и кустарниковых пород, для которых характерна приспособленность к опылению с помощью ветра и насекомых, к условиям жизни в определенном ярусе фитоценоза, к защите от поедания травоядными животными; коллекциях плодов и семян, распространяемых разными способами и т. д. при этом необходимо опираться на полученные учащимися в школьных лесничествах и Других трудовых объединениях знания о среде обитания, биологических особенностях видов деревьев и кустарников, использовать их умение определять указанные растения по внешним признакам.

Перед началом лабораторной работы уместно вспомнить с учащимися, что в жизни деревьев, образующих в лесных фитоценозах умеренной зоны, важную роль играет ветер. Благодаря сильному продуванию и вентиляции крем усиливается транспирация и несколько снижается интенсивность процессов ассимиляции у растений. У растении верхнего яруса выработались особью приспособления к опылению с помощью ветра и распространению ветром пледов и семян. Изучение последних и является целью предстоящей лабораторной работы.

школьный дендрарий хвойный лиственный

Инструктивная карточка № 5

Лабораторная работа «Изучение приспособленности плодов и семян древесных пород к распространению ветром»

Оборудование: плоды и семена древесных пород (береза, ясень, клен, липа, тополь, ива, вяз, сосна, ель, лиственница, пихта и др.)) линейки, определители древесных пород, рабочие тетради.

Ход работы

1.Рассмотрите плоды и семена, определите к каким древесным породам они принадлежат.

2.Отметьте признаки приспособленности плодов и семян к распространению ветром.

3.Запишите данные наблюдений в таблицу (см. табл. 5).

4.Объясните, опираясь на теорию Ч. Дарвина, возможный путь возникновения данных приспособлений (на примере одной из рассмотренных на уроке пopoды).

В Теме «Развитие Органического мира», согласно программе курса биологии, предусмотрено, проведение лабораторной работы по выявлению ароморфозов и идиоадаптаций. Используя знания старшеклассников о среде обитания, биологических особенностях важнейших видов деревьев и кустарников и умения определять их по внешним признакам, предлагаем организовать изучение главных направлений органической эволюции на примере растений хвойных и лиственных пород — по инструктивным карточкам № 6 и 7.

Для проведения лабораторной работы необходимо иметь коллекции плодов и семян древесных и кустарниковых растений, распространяемых различными способами.

Инструктивная карточка №6

Лабораторная работа «выявление ароморфозов и идиоадаптаций у растений (на примере хвойных пород)»

Оборудование: семена хвойных пород (сосна, кедр, ель, лиственница, пихта, можжевельник и др.); линейки, определители древесных пород, рабочие тетради.

Ход работы

1. Рассмотрите семена деревьев и кустарников, определите, каким хвойным породам они принадлежат. Укажите систематическую категорию — отдел, представителями которого являются данные породы. К какому из направлений эволюции относится переход растений этого
отдела к размножению семенами?

2.Найдите признаки приспособленности семян к определенному способу распространения. Примером каких эволюционных изменений являются эти приспособления семян?

3.Результаты работы запишите в таблицу (см. табл. 6).

4.Сделайте вывод о соотношении между ароморфозом и идиоадаптаций.

5.Инструктивная карточка № 7 Лабораторная работа «Выявление ароморфозов и идиоадаптаций у растений (на примере лиственных пород)»

Обор у до в а н и е : плоды лиственных пород (береза, ольха, лещина, дуб, вяз, клен, липа, ясень, рябима, черемуха, шиповник, бузина, калина, жимолость, крушина, бересклет и др.); линейки, определители древесных пород, рабочие тетради.

Ход работы

1. Рассмотрите плоды деревьев и кустарников, определите, каким лиственным породам они принадлежат. Укажите, систематическую категорию — отдел, представителями , которого являются данные породы. К какому из направлений эволюции относится возникновение плода; у растений этого отдела?

2.Зайдите признаки приспособленности плодов к способу распространения. Примером каких эволюционных изменений являются эти приспособления плодов?

3.Результаты работы запишите в таблицу (см. табл. 7).

4.Сделайте вывод о соотношении ароморфоза и идиоадаптаций.

При формулировании выведя учащиеся отмечают, что ароморфозы приводят к возникновению новых; более высокоорганизованных групп растений или животных, далее эволюция продолжается путем, идиоадаптаций - эволюционных изменений без повышения уровня организации, благодаря которым происходит более полное заселение среды в результате освоения в ней разнообразных местообитаний. Так, развитие плода явилось одним из ароморфозов, обусловивших возникновение цветковых (покрытосеменных) растений, у которых в дальнейшем выработались различные частные приспособления к распространению плодов и находящихся внутри; них семян.

Продуманное использование древесных и кустарниковых, пород в, качестве объекта лабораторных работ на уроках общей биологии позволяет¹ опираться на трудовой опыт школьников, что делает изучение материала более, интересным, способствует решению таких важных задач реформы общеобразовательной школы, как повышение качества обучения, усиление практической направленности преподавания, обеспечение тесной взаимосвязи изучения основ наук с общественно полезным, производительным трудом учащихся.