"Размножение голосеменных растений"

Цели: 

1. познакомиться с размножением голосеменных растений;
2. установить преимущество семенного размножения перед размножением спорами.

I. Определение темы урока.

– Какое жизненно важное свойство всех живых организмов мы с вами изучали на предыдущих уроках?

– Размножение

– Что такое размножение?

– Размножение – это увеличение числа особей.

– Какие виды размножения вам известны?

Ответ:

– Размножение каких отделов растений мы рассмотрели?

– Водорослей, мхов, папоротников.

– Сейчас мы определим объект нашего изучения.

Задание: Вашему вниманию предоставляются загадки. Вам необходимо выяснить о каком растении идет речь. (На магнитной доске появляются иллюстрации отгаданных растений.)

Что же это за девица?
Не швея, не мастерица,
Ничего не шьет,
А в иголках круглый год. (Ель)

Елочка отличная
Только необычная -
К холодам у этой елки
Осыпаются иголки. (Лиственница)

В жару слезою желтой плачет,
А в холод слезы прячет.
Не лиственница и не елка,
Хоть есть и шишки, и иголки. (Cосна)

Шишки словно у сосны,
Но орешки в них вкусны. (Кедр)

Зеленеет кустик стройный,
Как сосна и елка хвойный,
Но не колки, как у елки
И у сосны, его иголки. (Можжевельник)

– К какому отделу относятся все эти растения?

– Отдел Голосеменные растения.

–  Вспомните основные признаки , характерные для голосеменного растения.

– Голосеменные – это очень древняя группа высших семенных растений.

1. Голосеменные имеют стебель, корень, листья – хвоинки, чешуйки.
2. Голосеменные имеют своеобразный орган – шишки.
3. Голосеменные образуют семена, с помощью которых размножаются и распространяются.
4. Семена лежат открыто на поверхности чешуек шишек.

– Итак, какова же тема сегодняшнего урока?

– Размножение голосеменных растений.

II. Постановка цели.

– Прежде чем мы перейдем к рассмотрению вопроса о размножении голосеменных, нам необходимо вспомнить основные понятия, которыми мы будем оперировать сегодня на уроке.

Игра “Биологическое лото”.

– На ваших столах лежат карты с определениями понятий. Понятия на большой карте закрываются соответствующими им маленькими карточками.

Проверка правильности выполненного задания на магнитной доске. При правильном выполнении этого задания получилась веточка сосны.

– Веточка какого растения получилась в результате правильного выполнения задания?

– Получилась веточка сосны. Именно на примере этого растения мы и будем рассматривать вопрос о размножении голосеменных растений.

III. Объяснение нового материала.

– Сейчас приступим к рассмотрению основного нашего вопроса. Выскажите свое предположение о способах размножения голосеменных растений, исходя из их названия.
Основным способом размножения голосеменных является половой способ, то есть размножение с помощью специализированных половых клеток – гамет. Вегетативное размножение встречается очень редко.

Рассказ учителя с использованием аппликации на магнитной доске: 

Сосна – однодомное растение. Весной на молодых ветвях сосны видны маленькие шишки двух видов: зеленовато-желтые собраны тесными группами у основания молодых побегов, красноватые сидят поодиночке на их вершинах. Шишки представляют собой видоизмененные побеги. Красноватые шишки – женские шишки. На каждой чешуйке красной шишки развиваются по два семязачатка, в которых находятся женские гаметы – яйцеклетки, имеющие гаплоидный набор хромосом.

Зеленовато-желтые шишки – мужские. На чешуях зеленоватых шишек развиваются по два пыльцевых мешочка. В них созревает пыльца. Пыльца включает в себя пыльцевое зерно, состоящее из вегетативной и генеративной клеток и два воздушных мешочка, которые придают легкость пыльце. Пыльца легко может переноситься ветром.
Весной сосны начинают “пылить”, то есть из мужских шишек начнет высыпаться пыльца. Созревшая пыльца высыпается, подхватывается ветром и переносится в женские шишечки на пыльцевход семязачатков. Этот процесс называется опылением.
Голосеменные производят огромное количество пыльцы. Объясните почему?

– Перенос пыльцы ветром зависит от случая, малоэффективен, поэтому у хвойных образуется очень много пыльцы.

– После опыления чешуи красноватых шишек смыкаются и склеиваются смолой. Оплодотворение у сосны происходит только на следующий год – через 12–14 мес. после опыления. Пыльца прорастает, из вегетативной клетки зерна образуется пыльцевая трубка, а из генеративной клетки внутри этой трубки образуются два спермия. В семязачатках закрывшихся шишек происходит оплодотворение. В оплодотворении участвует только один спермий, второй – погибает. В результате оплодотворения образуется зигота с диплоидным набором хромосом. Зигота дает начало зародышу, а из всего семязачатка образуется семя с запасом питательных веществ, который находится в эндосперме. Оболочка семени образуется из покрова семязачатка.

– Шишки растут и одревесневают. Семена сосны созревают через полтора года после опыления, а высыпаются из шишек почти через два года.
Итак, в результате полового размножения у голосеменного растения образуются семена, состоящие из зародыша, эндосперма и семенной кожуры. Каждое семечко снабжено крылышком – это приспособление для распространения семян ветром. Попадая в почву, семя прорастает в проросток, который дает начало молодому растению.

Задание: В ядре клеток листьев сосны находится 24 хромосомы. Какой набор хромосом содержат половые гаметы данного растения: яйцеклетки и спермии?

– Появление семени – важный этап в эволюции растений. В чем заключается преимущество семенного размножения перед размножением спорами?

– В семени зародыш в течение длительного времени сохраняется от неблагоприятных условий. У всех семян имеется запас питательных веществ, который увеличивает шансы молодого растения на выживание. Семенное размножение не зависит от наличия воды.

IV. Работа в парах.

– У вас на столах выданы листы, имеющие двойную окраску (красная и зеленовато-желтая) и карточки с основными периодами размножения сосны: красноватые шишки, зеленовато-желтые шишки, по 2 семязачатка на чешуйке, по 2 пыльцевых мешочка с пыльцой на чешуйке, женские гаметы – яйцеклетки ( n ), перенос пыльцы ветром, прорастание пыльцевой трубки с двумя мужскими гаметами – спермиями (n), оплодотворение, зигота (2n), зародыш семени (2n) + запас питательных веществ, проросток, молодое растение. Ваша задача: составить схему размножения голосеменных.

Задание с сигнальными карточками: Какие утверждения верны? (Учащиеся, поднимая сигнальные карточки красной или зеленой стороной, сигнализируют о своей готовности к ответу на утверждение. Красный цвет – “не согласен с утверждением”; Зеленый цвет – “утверждение верно”) 

1. Только у голосеменных растений имеется специализированный орган – видоизмененный побег – шишка.
2. На побегах хвойных растений развивается три типа шишек.
3. В женских шишках хвойных образуется пыльца.
4. В мужских шишках образуются семязачатки с яйцеклетками.
5. Пыльцевое зерно состоит из вегетативной и генеративной клеток.
6. Вегетативные и генеративные клетки не играют ни какой роли в процессе оплодотворения.
7. Половые гаметы: яйцеклетка и сперматозоид имеют гаплоидный набор хромосом.
8. После оплодотворения яйцеклетки и сперматозоида образуется зигота с гаплоидным набором хромосом.
9. На чешуйках шишки образуется по два семени с крылышками.
10. Запас питательных веществ в семени голосеменных находится в зародыше.

V. Итоги урока.

1. Голосеменные относят к особой группе высших растений – семенным растениям.
2. Образование семян – прогрессивный шаг эволюции.
3. Семена лежат открыто (голо) на семенных чешуях шишек. Образуются из семязачатков в результате опыления и оплодотворения.

VI. Домашнее задание.

1. Cоставить письмо Незнайки вашему классу по теме сегодняшнего урока.
2. Объясните русскую поговорку: "Не расти яблочку на елке. Не бывать шишке на рябине".

Класс Земноводные или Амфибии. Особенности внешнего строения в связи со средой обитания

1. познакомить школьников с многообразием земноводных;
2. раскрыть особенности внешнего строения и передвижения лягушки в связи со средой обитания;
3. продолжить формирование умений наблюдать, делать выводы на основании результатов наблюдения;
4. расширение чувственного опыта общения с животными;
5. закрепление положительного отношения к ним.

Оборудование: таблицы, рисунки представителей земноводных, аквариумы с живыми шпорцевыми лягушками, вопросы для обсуждения в группах, биологические задачи повышенной трудности, ребусы, загадки.

Формы работы:

1. Групповая (самостоятельная работа по изучению внешнего строения).
2. Общеклассная (эвристическая беседа).
3. Индивидуальная (закрепление).

Методы: 

1. Словесные (беседа с элементами самостоятельной работы, рассказ).
2. Наглядно-образные (таблицы, иллюстрации, живые лягушки).
3. Поисковые (этимология терминов, решение проблемных вопросов).

ХОД УРОКА

I. Организационная часть. Постановка цели.

Трудно назвать другую группу животных, которые вызывали бы у человека такое чувство настороженного интереса и, пожалуй, даже некоторого суеверного страха и вместе с тем отвращения, как земноводные.
Сегодня мы приступаем к изучению новой группы животных – земноводных, как переходной формы от водных животных к типично-наземным. Земноводные освоили новую среду обитания – наземную. И это не могло не сказаться на их внешнем строении. Цель нашего урока – показать особенности внешнего строения в связи с выходом на сушу и сохранением признаков водного обитания.
Для работы в группах вы имеете вопросы для обсуждения, в аквариумах живые шпорцевые лягушки, вопросы повышенной трудности.
Каждая группа получает общую оценку за работу, каждый учащийся получает отметку за тест, может ответить на вопросы, придумать четверостишие, разгадать загадки, выполнить домашнее задание и получить дополнительные баллы.

II.Изучение нового материала.

1. Вопросы для групп.

1 группа.

Найдите в справочнике определение понятиям “амфибии” и “земноводные”. (Амфибии – греческое слово, переводится как двоякодышащие. Лягушки – амфибии, так как дышат с помощью легких и кожи. Земноводные – слово русское, происходит от названий сред обитания этих животных, которые занимают наземную и водную среды обитания .)

2 группа.

Предположите, откуда пошло слово “лягушка”. Найдите корень в этом слове, если вы затрудняетесь с ответом. (Ученики могут предположить от слова “лягать” – ударять. Слово “ляга” - нога, бедро. “Лягать” - ударять ногами. Владимир Даль в своем знаменитом словаре отмечал: “лягать” – ходить прыжками, то есть прыгать как лягушка.)

3 группа.

Найдите по учебнику, какие отряды включает класс Земноводные? Изобразите в виде схемы. По каким признакам объединяют животных в отряды? (Признаки объединения в отряды: наличие хвоста и отсутствие ног.)

Учитель. Это самый малочисленный класс современных позвоночных: в 3 отрядах имеются около 4500 видов.

2. Местообитание.

Учитель. Хвостатые земноводные – тритоны и саламандры. Чаще их можно увидеть в водоемах. Большинство никогда не покидает воды.
Безногие ведут роющий образ жизни. К этому отряду относятся обитатели влажной и рыхлой почвы тропических лесов – червяги.
Бесхвостые – лягушки, жабы, квакши живут в водоемах и вблизи от них. Древесные квакши и некоторые представители жаб могут жить вдалеке от воды. Бесхвостых впятеро больше, чем всех остальных видов земноводных. Для большинства из них характерно чувство “хомминга” – чувство дома. Они могут уходить от “дома” на расстояние до 800 метров. Но всегда возвращаются “домой”.
Лягушки населяют почти всю территорию нашей страны. Однако их нет за Полярным кругом, в высокогорьях и жарких пустынях. Их можно встретить только в скрытых местах: в болотах, в лесах, на лугах, по берегам пресных водоемов.

Вопрос. Чем это можно объяснить? (Постоянное испарение влаги с поверхности кожи делает их зависимыми от влажности окружающей среды. При понижении температуры окружающей среды до 40С они впадают в оцепенение. Следовательно: распространение лягушек ограничивает сухость воздуха и температура внешней среды.)

3. Внешнее строение.

Перед вами шпорцевые лягушки. Они давно ждут вашего внимания. Вам необходимо пронаблюдать за ее движениями в воде и выявить особенности внешнего строения, связанные с водной средой обитания, а так же то, что позволяет земноводным обитать на суше. Используйте учебники, рисунки, дополнительную литературу.

III. Лабораторная работа.

1 группа.

1. Рассмотрите внешний вид лягушки. Из каких частей состоит ее тело? Есть ли у лягушки шея?
2. Попробуйте пальцем покровы тела. Убедитесь, что кожа голая. Какое значение имеет слизь в жизни лягушки?
3. Почему лягушки имеют пигментные пятна на коже? Почему брюшко светлее спины?

1. Отступление.
   Если возникнут затруднения при решении последнего вопроса, можно предложить такой путь решения:
   почему сверху пятна – понятно, под цвет травы, а почему брюшко светлое? Среди вас есть ныряльщики. Случалось ли вам нырять с открытыми глазами и смотреть вверх: из-за солнечного света вода кажется желтоватой. Вот и получается, что окраска защищает лягушку и снизу, и сверху. Такая краска называется покровительственной. Кстати, маскировочный халат в летнее время у бойцов какой? (пестрый, весь в пятнах, зеленый). Вот и лягушка окрашена пестро.

2 группа.

1. Рассмотрите внешний вид лягушки. На голове лягушки найдите два отверстия – это ноздри. Чем дышит лягушка?
2. Рассмотрите глаза, они имеют веки. Покажите на таблице ноздри и глаза. Почему эти органы чувств расположены на возвышении? Какое это имеет значение? Признаком чего является наличие век?
3. Найдите барабанные перепонки на рисунке в учебнике и на таблице. Какое значение они имеют в жизни лягушки?

3 группа.

1. Рассмотрите внешний вид лягушки. Обратите внимание на строение ног. Чем передние ноги отличаются от задних? Какое это имеет значение? Какова роль задних конечностей при движении лягушки в воде?
2. Какую роль выполняют плавательные перепонки, натянутые между пальцами? Каким стилем плавает лягушка?
3. Чем сходны по своему строению конечности членистоногих и земноводных? Чем объясняется это сходство?

Каждая группа выбирает делегата с отчетом по своим наблюдениям. Данные наблюдений записать в таблицу:

“Особенности внешнего строения земноводных, cвязанные с водой и воздушной средой обитания”.

Вывод: Земноводные приспособились к жизни в воде и на суше.

IV. Закрепление пройденного материала.

1. Обязательный уровень.

Вставьте в текст попущенные слова:

“Органы чувств позволяют земноводным ориентироваться в воде и на суше. Земноводные различают предметы на …….. расстоянии, чем рыбы. Глаза защищены подвижными…….. . Орган слуха существенно усложнился: возник новый отдел-………. . Его наружное отверстие затянуто …………… перепонкой”.

2. Повышенный уровень.

В левом столбике дано описание особенностей строения земноводных, в правом – в беспорядке указано значение этих особенностей в жизни земноводных. Правильно соедини правую и левую части.

V. Задачи к теме. (Можно взять задачи на дом.)

1. Почему кожа лягушки покрыта не водой а слизью? (Вода в слизи испаряется медленнее, чем чистая вода.)

2. Прудовая лягушка, обитающая в водоемах и вблизи от них, активна днем, а травяная, обитающая на лугах и болотах, - в сумерки. Почему? (Днем над водоемом летает много насекомых. На лугах и болотах к вечеру насекомые прячутся в траве.)

Ухватила мушку
Зеленая лягушка,
Но забила пища рот –
Ни назад и ни вперед.
Тут лягушкины глаза
Провалились в полость рта,
Протолкнули сей обед.
Правда это или нет?

3. Лягушке в воде наложили тугую повязку. Закрыли ей ноздри и рот. Задохнется ли лягушка? (Нет, дыхание осуществляется не только через ноздри, но и через кожу.)

4. На личинку тритона напала рыба. Он рванулся, вырвался, а нога оторвалась. Через некоторое время нога отросла. Как называется это явление? У каких животных оно наблюдается? (Регенерация. Встречается у кольчатых червей, гидры, ящериц.)

5. Подумайте, что человек смог сконструировать, изучая принципы внешнего строения лягушек? (Бионика – наука о возможностях применения в технике принципов организации живых организмов, сконструировала для человека ласты и приборы для слежения за самолетами, вакуумные присоски, ткань с камуфляжной окраской.)

VI. Домашнее задание. 

1. Работа с текстом учебника.

2. Творческие задания и поисковые.

1. 1 группа. Какие виды земноводных обитают в нашей местности?
2. 2 группа. Лягушки и жабы – не такие уж и мерзкие животные. Напишите четверостишие и нарисуйте плакат в их защиту.
3. 3 группа. Знаете ли вы народные приметы, связанные с лягушками? Если нет, постарайтесь найти.

VII. Подведение итогов и выставление оценок