ВВЕДЕНИЕ

Дышат и сухие, и прорастающие семена. Только дыхание сухих семян выражено слабо. При прорастании дыхание резко усиливается, поэтому семенам нужен постоянный приток кислорода. В процессе дыхания семена выделяют не только углекислый газ, но и тепло. По этой причине прорастающие семена нагреваются. Если семена лежат толстым слоем, они могут перегреться. Перегрев приводит к гибели зародышей, а семена с мертвым зародышем нежизнеспособны и не прорастают. Способны прорастать только семена с живым зародышем. Чтобы семена не портились, их хранят в сухих, хорошо проветриваемых помещениях. Все условия, необходимые для сохранности семян, созданы в зернохранилищах (элеваторах).

Цель курсовой работы - рассмотреть методические особенности при изучении темы «Прорастание семян» в школьном курсе биологии.

Глава 1. УСЛОВИЯ ПРОРАСТАНИЯ СЕМЯН

Необходимость влаги и воздуха для прорастания семян. Какие условия необходимы, чтобы семена начали прорастать? Для ответа на этот вопрос проведем опыты (рис. 1). Возьмем три стакана и положим на дно каждого по 10--15 семян гороха. Один стакан оставим сухим, второй заполним водой до краев, а в третий нальем воды столько, чтобы она смачивала семена, но не покрывала их полностью. Накроем стаканы стеклом. Через 4--5 дней проверим результаты. В первом стакане семена остались без изменений, во втором набухли, но не проросли, в третьем не только набухли, но и проросли.

Результаты показывают, что семена легко впитывают воду и набухают, увеличиваясь в объеме. При набухании клетки семена поглощают воду, крахмал и белки переходят в растворимую форму. Это необходимое условие для роста семени, перехода его из покоящегося состояния к активной жизни. Однако если, как это было во втором стакане, воздух не имеет доступа к семенам, то они хотя и набухают, но не прорастают. Семена проросли только в третьем стакане, где к ним был доступ воды и воздуха. Следовательно, для прорастания семян необходимы влага и воздух.

Потребность в воде и воздухе для прорастания семян у разных растений различная. Засухоустойчивое просо начинает прорастать, если его зерновки поглотили воды вчетверо меньше их собственного веса. Для прорастания пшеницы и ржи необходимо вдвое, а для фасоли и гороха -- вчетверо больше воды, чем для проса. Крупные семена огурцов, тыквы, фасоли, бобов, требующие для прорастания большого количества влаги, перед посевом лучше замачивать. Зерновки риса -- обитателя болот и тимофеевки, живущей в поймах рек, могут прорастать под водой. Они довольствуются ничтожным количеством воздуха, который растворен в воде. Зерновки пшеницы, ржи, овса нуждаются в большом количестве воздуха и не прорастают в переувлажненной почве.

Дыхание семян. Для чего при прорастании семенам нужна вода, мы выяснили. А зачем нужен воздух? Необходимость воздуха объясняется тем, что семена дышат, то есть они поглощают кислород и выделяют углекислый газ. Чтобы доказать дыхание семян, возьмем два стеклянных цилиндра. Один наполним на 1/3 набухшими семенами, а другой оставим пустым. Оба цилиндра закроем стеклом. Через сутки возьмем горящую лучинку и внесем ее в пустой цилиндр. Лучинка продолжает гореть. Опустим ее в цилиндр с семенами. Лучинка гаснет.

Из курса природоведения вы знаете, что кислород воздуха поддерживает горение и поглощается при дыхании, а углекислый газ горение не поддерживает и выделяется при дыхании. Таким образом, опыт показывает, что прорастающие семена поглощают кислород из воздуха, который был в цилиндре, и выделяют углекислый газ. Значит, семена дышат.

Дышат и сухие, и прорастающие семена. Только дыхание сухих семян выражено слабо. При прорастании дыхание резко усиливается, поэтому семенам нужен постоянный приток кислорода. В процессе дыхания семена выделяют не только углекислый газ, но и тепло. По этой причине прорастающие семена нагреваются. Если семена лежат толстым слоем, они могут перегреться. Перегрев приводит к гибели зародышей, а семена с мертвым зародышем нежизнеспособны и не прорастают. Способны прорастать только семена с живым зародышем. Чтобы семена не портились, их хранят в сухих, хорошо проветриваемых помещениях. Все условия, необходимые для сохранности семян, созданы в зернохранилищах (элеваторах).

Необходимость определенной температуры для прорастания семян. Помимо влаги и кислорода на прорастание семян влияют температурные условия. В этом легко убедиться. Возьмем две стеклянные банки. На дно каждой положим по 10--15 семян фасоли и нальем столько воды, чтобы она только смачивала семена, но не покрывала их полностью. Накроем банки стеклом. Одну банку оставим в комнате при температуре 18--19°С, а другую выставим на холод (за окно или в холодильник), где температура не выше 3--4°С. Через 4--5 дней, проверив результаты, мы увидим, что семена проросли только в той банке, которая стояла в комнате. Следовательно, для прорастания семян необходима определенная температура.

Семена одних растений при прорастании требуют много тепла, другие -- мало. Зерновки пшеницы и ржи прорастают при температуре 1--2°С, семена гороха и льна при 2--4°С, кукурузы, огурцов и тыквы при 12--14°C.

Всхожесть семян. Способность семян к прорастанию называют всхожестью. Всхожесть семян -- важный показатель их качества, который необходимо знать, прежде чем засевать поля и огороды. Определяют всхожесть следующим образом. Отсчитывают 100 семян подряд, без выбора, раскладывают их на мокрой фильтровальной бумаге или на смоченном песке. Через 3--4 дня и через 7--10 дней подсчитывают число проросших семян. Первый учет показывает, насколько дружно прорастают семена, второй -- какова их окончательная всхожесть. Всхожесть оценивают в процентах, подсчитывая число проросших семян из 100 посеянных.

Прорастание семян и образование проростков

Растения, семена которых при прорастании требуют более высоких температур, называют теплолюбивыми. Это кукуруза, тыква, огурцы. При посеве теплолюбивых растений надо учитывать, что чем больше прогреется почва, тем меньше в ней остается влаги. Значит, посев этих растений надо проводить очень быстро.

Глубина заделки семян. А на какую глубину надо заделывать семена в почву? Глубина заделки зависит от размеров семян. Чем семена крупнее, тем их сеют глубже. У крупных семян больше запасных веществ и их хватает для развития и роста проростков, пока они пробиваются с большой глубины. Мелкие семена лука сеют на глубину 1--2 см, средние семена огурцов -- на 2--4 см, а крупные семена фасоли -- на 4--5 см.

Глубина заделки семян зависит и от свойств почвы. В песчаные почвы семена заделывают глубже, чем в глинистые. Верхние слои рыхлых песчаных почв быстро пересыхают, и при мелкой заделке семена не получают здесь достаточно влаги. На плотных глинистых почвах влаги в верхних слоях достаточно, но зато в нижних слоях мало воздуха. При глубокой заделке семена в глинистой почве задыхаются, для прорастания им не, хватает кислорода.

На знании условий прорастания семян основан один из способов борьбы с сорняками. При вспашке и рыхлении полей семена сорняков перемещаются из глубины почвы к ее поверхности и наоборот. Вблизи поверхности почвы они начинают прорастать, так как получают достаточно тепла и кислорода. Если в течение полевого сезона несколько раз прорыхлить, а затем прополоть почву в огороде или на поле, то количество сорняков резко уменьшится. Этот прием используют в сельском хозяйстве, периодически проводя на полях культивацию, то есть рыхление и прополку специальными машинами.

Надземное прорастание семян. Какие изменения происходят в ходе прорастания семян? Пронаблюдаем это на примере фасоли. Вначале семена насыщаются водой и набухают. Затем разрывается семенная кожура и в области семявхода появляется корешок зародыша. Он растет отвесно вниз, погружаясь все глубже в почву. Одновременно удлиняется зародышевый стебелек, при этом он изгибается петлеобразно. Затем стебелек выпрямляется и вытаскивает из почвы семядоли и почечку. Семенная кожура остается в земле. К этому моменту семядоли зеленеют и становятся тонкими, как бы худеют. Отложенные в них запасные вещества расходуются на рост зародыша и превращение его в проросток. Проростками называют развившиеся из семян растеньица. Внешне они сильно отличаются от взрослых растений. У проростков лука, редьки, гречихи, липы и многих других растений семядоли (семядольные листья), как и у фасоли, выносятся на свет и становятся зелеными. Такой способ прорастания называют надземным.

Подземное прорастание семян. У гороха, конских бобов, дуба, пшеницы семядоли остаются под землей внутри семени (рис. 1). Побег из почечки зародыша также развивается под землей, затем пробивает почву и выходит наверх к свету. Способ прорастания семян, при котором семядоли остаются в почве, называют подземным.

Питание проростков запасными веществами семени. Рост зародыша и превращение его в проросток происходит за счет деления и роста его клеток. Клеток становится все больше и больше. Каждая молодая клетка, получая питательные вещества, растет и снова делится. Откуда же клетки получают питательные вещества? Для роста, особенно на самых первых этапах, проростки используют вещества, запасенные в семенах. Если хотя бы частично удалить эти вещества, например отрезать одну семядолю у фасоли или часть эндосперма у пшеницы, проростки растут плохо и могут погибнуть. Чем крупнее семена, тем больше в них запасных веществ и тем лучше растут проростки. Из крупных семян развиваются более мощные растения, которые дают больший урожай. В этом можно убедиться на опыте, выращивая какие-либо растения из отобранных крупных и мелких семян и сравнивая полученные от них урожаи. Ученые доказали, что посев крупными семенами дает прибавку урожая до 20%. Высокое качество семян -- необходимое условие для получения хорошего урожая сельскохозяйственных растений.

А как запасные вещества эндосперма попадают в зародыш? Рассмотрим это на примере пшеницы. При прорастании изменяется состав запасных веществ эндосперма. Попробуйте на вкус сухие и-проросшие зерновки. Вы убедитесь, что проросшие зерновки сладковаты. Следовательно, в проросших зерновках появился сахар. Но мы уже говорили, что в сухих зерновках пшеницы нет сахара. Откуда же он взялся? Оказывается, семядоля растущего зародыша выделяет в эндосперм особые вещества, с помощью которых крахмал превращается в сахар. Сахар легко растворим в воде, которая насыщает клетки набухающих зерновок.

Глава 2. МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИЗУЧЕНИЯ ТЕМЫ «ПРОРАСТАНИЕ СЕМЯН» В ШКОЛЬНОМ КУРСЕ БИОЛОГИИ

Условия прорастания семян. Дыхание семян. Основная задача данного урока -- добиться усвоения учащимися знаний об условиях прорастания семян, о необходимости определенной температуры, влажности, наличия воздуха; о дыхании семян -- поглощении ими кислорода и выделении углекислого газа; сформировать умение делать вывод о зависимости жизнедеятельности семян от условий среды.

Урок начинается с изучения нового материала -- знакомства учащихся с жизненными процессами, протекающими в семени. Учитель демонстрирует сухие и проросшие семена, проростки и ставит перед учащимися проблему: при каких условиях прорастают семена? Для ее решения демонстрируется опыт, доказывающий значение воды, воздуха и тепла для прорастания семян, который закладывается за 10--14 сут. до урока. Один из школьников рассказывает о методике постановки и проведения опыта. Учащиеся заполняют таблицу 17, в которой отмечают, в каких условиях находились семена и что с ними произошло. Последнюю графу заполняют самостоятельно на основе наблюдений.

Анализ результатов опыта позволяет подвести учащихся к выводу, что прорастание семян зависит от ряда условий: наличия определенной температуры, воды и воздуха -- от условий среды.

Далее учитель рассказывает о том, что для прорастания семян разных растений требуется различное количество воды, и приводит конкретные примеры (семена многих овощных растений перед посевом намачивают, так как им для прорастания требуется много воды, в то же время зерновки злаков прорастают при небольшом содержании воды в почве).

Чтобы привлечь внимание учащихся к вопросу о различной потребности семян в тепле при их прорастании, учитель просит прокомментировать рисунок учебника «Температура, необходимая для прорастания семян». Школьники отмечают, что семена ржи, гороха, пшеницы высевают ранней весной, так как они прорастают при невысоких температурах, а семена кукурузы, томата, огурцов, дыни высеваются в более поздние сроки, когда почва достаточно прогреется.

В связи с рассмотрением вопроса об условиях прорастания семян следует остановиться на роли периода покоя в жизни семян ряда растений. Учитель рассказывает о том, что далеко не все семена обладают способностью прорастать сразу после созревания. Семена яблони, клена и других растений нуждаются в длительном периоде покоя. Благодаря этому кратковременные зимние оттепели не вызывают прорастания семян, иначе проростки могли бы погибнуть при первом заморозке. В результате учащиеся подводятся к выводу о приспособительном значении периода покоя в жизни семян многих растений: он дает возможность пережить неблагоприятные условия жизни.

Затем учитель спрашивает, дышат ли семена. Выслушав, ответы школьников, учитель демонстрирует опыт, доказывающий дыхание семян. Обсуждение результатов опыта позволяет сформулировать вывод о том, что семена дышат: поглощают кислород и выделяют углекислый газ. Особенно интенсивно дышат прорастающие семена. На следующем этапе урока рассматривается вопрос о выделении тепла при дыхании семян, с помощью прибора «Термоскоп по ботанике» определяется, как изменяется температура при дыхании. В связи с этим обсуждаются условия храпения семян в зернохранилищах.

Заканчивается урок беседой, которая направляется на использование знании об условиях прорастания и дыхания семян для научного обоснования школьниками агротехнических приемов, применяемых при посеве семян, их храпении: почему в зернохранилища засыпают на храпение только сухие семена? Зачем в зернохранилищах проводится вентиляция? Какие условия необходимо создавать для храпения семян? Почему перед посевом семян рыхлят почву? У яблони дозревание семян происходит в течение длительного времени после опадения плодов. Какое это имеет значение?

Питание и рост проростков. Агротехника посева семян и выращивания растений. Содержание изучаемого на уроке материала позволяет па опытах убедить учащихся в том, что в начале развития зародыш питается запасными веществами семени, что от количества запасных веществ в семени зависит размер проростка; познакомить учащихся с технологией посева семян, раскрыть зависимость сроков посева, глубины заделки семян, подготовки посевного материала от их биологии. На уроке используется беседа на основе демонстрации таблиц, опытов, самостоятельная работа учащихся с учебником.

В начале урока проводится фронтальная проверка знании о жизнедеятельности семян по следующим вопросам: какие условия необходимы для прорастания семян? Почему семена гороха и дыни высевают в разные сроки? Почему семена надо высевать в рыхлую почву? Как можно доказать, что семена дышат? Почему необходимо хранить семена сухими?

Изучение нового материала начинается с постановки проблемы: чем питаются зародыши в начале прорастания семян? Для ее решения демонстрируются результаты опытов: 1) с проростками фасоли, выросшими из целого семени, его половины и четверти; 2) с проростками пшеницы, выросшими из крупных и мелких семян.

Опыт с проростками фасоли закладывается за 14--16 сут. до урока. В процессе демонстрации опыта учащимся предлагается ответить па вопросы: какой проросток фасоли (выросший из целого семени, его половины или четверти) наиболее крупный? Объясните почему. Что происходит с семядолями при развитии проростка? Какова роль семядолей в прорастании семян?

Использование результатов опыта и обсуждение вопросов позволяют школьникам сформулировать вывод, что размер проростка зависит от запаса питательных веществ в семени: чем больше веществ, тем крупнее проросток. Вот почему проросток фасоли, выросший из целого семени, значительно превосходит по размеру остальные проростки.

Чтобы подтвердить вывод, к которому пришли учащиеся, учитель демонстрирует проростки пшеницы, выросшие из крупных и мелких семян, и просит объяснить, как изменился эндосперм при развитии проростка и какова его роль в прорастании семян.

На основе беседы и демонстрируемых опытов учащиеся формулируют следующие выводы: 1) зародыш в начале развития питается веществами, отложенными в клетках эндосперма или самого зародыша; 2) чем больше запасных веществ в семени, тем крупнее и мощнее проросток, развивающийся из него; 3) для посева следует отбирать крупные, здоровые, полновесные семена.

Затем учитель рассказывает о превращении запасных питательных веществ в семени при его прорастании. Он сообщает о том, что в момент прорастания зародыш использует заключенные в семени запасы питательных веществ. Под действием особых веществ семени его запасные питательные вещества превращаются в более простые, растворимые и легко усваиваемые зародышем. Например, крахмал превращается в сахар, раствор которого притекает к зародышу и используется им на рост и развитие. В этом легко убедиться, если попробовать на вкус проросшие зерновки пшеницы или других растений. Они сладкие.

На этом же уроке необходимо познакомить учащихся с агротехникой посева семян и выращивания растений. В процессе беседы рассматриваются вопросы о времени посева и глубине заделки семян. На основе знаний об условиях прорастания семян устанавливается срок посева семян теплолюбивых и холодостойких растений.

Затем учитель демонстрирует результаты опыта, доказывающего влияние глубины заделки семян на развитие проростка. Учащиеся подводятся к выводу о том, что семена разных растений сеют на разную глубину. Учитель спрашивает: от чего зависит глубина заделки семян? Для получения ответа можно организовать работу с текстом учебника. В результате учащиеся формулируют вывод: 1) глубина заделки семян зависит от их размера: чем крупнее семена, тем их глубже сеют; 2) на глубину заделки семян влияют свойства почвы, в песчаную почву семена сеят глубже, чем в глинистую.

С целью закрепления знаний о питании проростков и об агротехнике посева семян организуется беседа по вопросам: почему для посева отбирают крупные, полновесные семена? Почему семена гороха и пшеницы высевают па разную глубину? Почему семена гороха и тыквы высевают в разные сроки?

Дома учащимся предлагается выполнить задание по наблюдению за прорастанием крупных и мелких семян, высеянных на разную глубину.

Научные основы хранения семян и выращивания растений.

Программа предусматривает после изучения темы «Семя» проведение обобщающего урока, цель которого -- систематизировать 134 знания о семени, сформировать у школьников умение использовать знания о строении и жизнедеятельности семян для научного обоснования применяемых в практике выращивания растений агроприемов: обработки семян перед посевом, определения сроков посева, глубины заделки семян, рыхления почвы, необходимости своевременной и быстрой уборки урожая, закладки на хранение зерна допустимой влажности и т. д.; подвести учащихся к выводу о зависимости жизнедеятельности семян, их прорастания от естественных причин: условий окружающей среды, умелого использования человеком биологических знаний при выращивании растений; раскрыть задачи по ведению научно обоснованной системы земледелия, повышению урожайности культурных растений.

Урок следует начать с обобщения знаний об агротехнике посева семян и выращивания растений. С этой целью организуется беседа по вопросам: почему семена разных растений высевают в разные сроки? Какие теплолюбивые и холодостойкие растения выращивают в нашей местности? Какие семена -- лука или тыквы -- глубже заделывают в почву при посеве и почему? Как влияют свойства почвы на глубину заделки семян? Ответ обоснуйте.

Затем в процессе беседы рассматривается вопрос о значении знаний и умений правильно готовить посевной материал и осуществлять посев семян. Учитель рассказывает о подготовке посевного материала, которая включает определение всхожести и ускорение прорастания семян, обработку семян веществами, предохраняющими их от болезней и вредителей, рыхление почвы, внесение в нее удобрений и т. д.

Раскрывая вопрос о всхожести семян, учитель обращает внимание на правила хранения семян: закладка на хранение сухих семян, проветривание зернохранилищ. При этом учащиеся дают научное обоснование правильному хранению семян, связывают его с процессами жизнедеятельности -- дыханием и прорастанием.

Учитель рассказывает о том, что при выращивании культурных растений очень важно, чтобы их семена ранней весной проросли как можно быстрее. Чтобы ускорить прорастание семян клевера, донника, люпина, их обрабатывают в специальных машинах, перетирают с песком, металлическими опилками. При этом происходит поверхностное повреждение твердых оболочек семян, к зародышу быстрее проникают вода и воздух, а это ускоряет прорастание семян.

На данном уроке необходимо не только рассмотреть агротехнические мероприятия, которые применяет человек в практической деятельности, но и дать им научное обоснование, показать применение биологических знаний на практике. С этой целью следует обсудить следующие вопросы: почему в зернохранилища засыпают на хранение только сухие семена? Зачем в зернохранилищах проводят вентиляцию? Почему перед посевом семян рыхлят почву?

Глава 3. МЕТОДИЧЕСКИЕ РАЗРАБОТКИ ПО ТЕМЕ: «ПРОРАСТАНИЕ СЕМЯН»

3.1Уроки

Цели урока: изучение условий, наиболее благоприятных для прорастания семян, на основе выявления зависимости этого процесса от факторов окружающей среды; развитие навыков самостоятельной исследовательской деятельности (выдвижение гипотез, планирование и проведение опытов, подтверждающие высказанные гипотезы).

В ходе урока мы должны получить ответ на вопрос: «Что необходимо для прорастания семян?»

ХОД УРОКА

Изучение нового материала

Класс предварительно разбивается на 5 групп по 5-6 человек. Группы получают задания: описать ход экспериментального исследования и его результаты по проверке влияния влажности (1-я и 5-я группы), температуры (2-я и 4-я группы), обеспеченности кислородом (3-я группа).

Учитель. Как вы думаете, какие условия необходимы для прорастания семян?

(Записывает на доске все ответы учащихся: вода, температура, освещенность, почва, питательные вещества и т.д.)

Учитель. Для прорастания семян различных видов растений требуются разные условия, но некоторые условия необходимы всем без исключения семенам. Давайте выделим их.

(Учащиеся обычно называют два фактора: тепло и влажность.)

Далее ученики работают в группах (5-10 мин). Учитель по мере готовности выслушивает каждую группу отдельно. После общего обсуждения учитель предлагает ученикам ответить на следующие вопросы.

1. Давайте предположим, что после помещения в воду все семена набухли, а проросли не все, некоторые загнили. Как вы думаете, почему?

(Ответы учащихся: для разных семян нужно разное количество воды; семенам нужна не только вода, но и кислород; если семена утоплены в воде, то она мешает дышать зародышам и зародыши могут «задохнуться».)

Учитель предлагает 3-й группе описать опыт, доказывающий необходимость кислорода для прорастания семян.

2. Подумайте, как одновременно «подать» зародышу и кислород, и воду? Допустим, что некоторые семена совсем не набухли. Какие могут быть тому причины?

(Ответы учащихся: семена старые, некачественные (можно усложнить вопрос - все семена элитные); семена покрыты твердой кожурой, зародыши не получили необходимой для прорастания влаги, они все еще «спят».)

3. Как можно «разбудить» семена?

(Ответы учащихся: процарапать чем-нибудь острым семенную кожуру, чтобы вода попала внутрь семени.)

Учитель: этот прием называется скарификацией.

4. А что делать, если нужно прорастить тысячи семян?

(Ответы учащихся: взять 1 объем семян и залить их 3 объемами кипящей воды; если через день семена не набухнут, можно повторить эту операцию.)

5. Допустим, вы замочили семена, поставили в теплое место, а они не проросли. Как вы думаете, почему?

(Ответы учащихся: это семена растений, созревающие летом или осенью, они еще «спят»; семена должны как-то почувствовать, что зима была и уже закончилась.)

6. Как же разбудить семена, дать им сигнал, что зима прошла?

(Ответы учащихся: замочить в воде, дать набухнуть и подержать некоторое время при пониженной температуре.)

Учитель: для разных растений нужна разная по длительности «искусственная зима» - от нескольких недель до нескольких месяцев. Этот прием - длительная обработка семян холодом - называется стратификацией.

7. В сельскохозяйственной практике используется следующая методика подготовки семян к посеву. Семена смешивают с песком, увлажняют слабым раствором перманганата калия и помещают в холодильник на несколько дней. После этого семена промывают проточной водой, подсушивают и высевают в почву. Объясните, зачем так поступают?

Если вы хотите посадить дуб, нужно выполнить последовательность действий 1-5

Проверка усвоения нового материала

1. Какие условия необходимы для прорастания семян?

А. Тепло, влажность, воздух.

Б. Тепло и влажность.

В. Тепло и воздух.

Г. Воздух и влажность.

2. Как узнать, какие условия необходимы семени для прорастания?

А. С помощью наблюдения в поле за прорастанием семян.

Б. Залить семена водой и поставить их в теплое место.

В. Смочить семена и поставить их в теплое место, обеспечить приток свежего воздуха.

Г. Сухие семена положить в теплое место, обеспечить приток свежего воздуха.

Д. Смочить семена и поставить в холодное место, обеспечить приток свежего воздуха.

Е. Смочить семена, поставить на свет в теплое место, обеспечить приток свежего воздуха.

Домашнее задание

Пользуясь учебником, составьте рекомендации по технологии посева семян. Проверьте предложенные вами в ходе урока опыты на практике.

Дополнительное задание. Для каждого вида растений существует оптимальная температура, при которой семена прорастают лучше всего. Предложите опыты для ее определения у разных растений, постарайтесь предсказать их результаты. Если возможно, проведите эти опыты.

3.2Опыты и наблюдения по теме: «Семя»

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВСХОЖЕСТИ СЕМЯН

Цель опыта - выяснить скорость прорастания семян и процент их всхожести.

Объекты и оборудование: семена гороха или фасоли, пшеницы, ржи, овса, цветочных или овощных культур; пластиковые коробочки, стеклянные банки или чашки Петри - растильни; песок, марля (тонкая тряпочка) или фильтровальная бумага. Можно использовать даже мелкие семена, но определять, проросли ли они, придется под лупой.

Постановка опыта. Для опыта необходимо взять образцы семян, различающихся размерами или скоростью прорастания. Семян каждого растения следует взять не менее трех проб. В каждой пробе должно быть по 10-20 крупных семян или по 100 мелких. Семена проращивают в растильнях во влажном песке или на влажной марле (фильтровальной бумаге). Растильни следует прикрыть стеклом или прозрачными крышками (не наглухо!) и поставить в теплое место (выше 18 °С). Продолжительность опыта 2-4 дня.

Результаты опыта. В процессе опыта выясняется продолжительность прорастания семян и их всхожесть у одного вида растения; сравнивается продолжительность прорастания семян различных растений.

Можно сравнить всхожесть свежих и высушенных при повышенной температуре семян подсолнечника или тыквы; выяснить, как семена теряют всхожесть в процессе хранения.

ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ НА СРОКИ ПРОРАСТАНИЯ СЕМЯН

Цель опыта - показать, как влияет температура на прорастание семян.

Объекты и оборудование: семена теплолюбивых культур (фасоль, тыква, томат, подсолнечник) и не требовательных к теплу (горох, пшеница, рожь, овес); 6-8 прозрачных пластиковых коробочек с крышками, стеклянных банок или чашек Петри - растилен; марля (тонкая тряпочка) или фильтровальная бумага, газетная бумага для изготовления крышек к стеклянным банкам, нитки или резиновые кольца, термометр.

Постановка опыта. По 10-20 семян какого-либо теплолюбивого вида растений, например томатов, помещают в 3-4 растильни на влажную марлю или фильтровальную бумагу. В другие 3-4 растильни помещают по 10-20 семян не требовательного к теплу растения, например гороха. Количество воды в растильнях для одного растения должно быть одинаковым. Вода не должна полностью покрывать семена. Растильни закрывают крышками (для банок крышки делают из двух слоев газетной бумаги). Проращивание семян проводят при различных температурах: 25-30 °С, 18-20 °С (в термостате или в комнатной тепличке, у батареи или печки), 10-12 °С (между рамами, вне помещения), 2-6 °С (в холодильнике, погребе). Результаты записывают в таблицу.

Семена растения	Дата закладки опыта и сроки наблюдений	Сроки прорастания семян при температуре, °С
		25-30	18-20	10-12	2-6

ЗНАЧЕНИЕ СВЕТА ДЛЯ ПРОРАСТАНИЯ СЕМЯН И РАЗВИТИЯ ПРОРОСТКОВ

Цель опыта - выяснить, как влияет свет на прорастание семян и развитие проростков.

Объекты и оборудование: семена пшеницы, овса; пластиковые коробочки или ванночки - растильни; почва.

Постановка опыта. Две ванночки заполнить землей, увлажнить и высеять в них равное количество семян пшеницы или овса. Одну ванночку выставить на свет, другую поместить в темноту. Чтобы создать темную камеру, сверху ванночку можно накрыть картонной коробкой. На этикетках помечают время посева и условия роста: «на свету», «в темноте».

ЗНАЧЕНИЕ ПИТАТЕЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ СЕМЕНИ ДЛЯ РОСТА И РАЗВИТИЯ ПРОРОСТКОВ

Цель опыта - показать, что рост и развитие проростков происходит за счет запасных веществ семени.

Оборудование: семена гороха или фасоли, пшеницы, ржи, овса; химические стаканы или стеклянные банки; фильтровальная бумага, газетная бумага для крышек.

Постановка опыта. Стакан или стеклянную банку изнутри выстилают фильтровальной бумагой. На дно наливают немного воды, так чтобы фильтровальная бумага была влажной. Между стенками стакана (банки) и фильтровальной бумагой на одном уровне располагают семена, например пшеницы. Стакан (банку) закрывают крышкой из двух слоев газетной бумаги. Проращивание семян осуществляют при температуре 20-22 °С.

Опыт можно проделать в нескольких вариантах: используя крупные и мелкие семена пшеницы; предварительно пророщенные семена гороха или фасоли (целое семя, с одной семядолей и с половинкой семядоли). Через стеклянные стенки видны изменения, происходящие при прорастании семени и развитии проростка, результаты наблюдений можно записать в таблицу.



Дата закладки опыта и сроки наблюдений	Фасоль	Горох
	целое семя	семя с одной семядолей	семя с 1/2 семядоли	целое семя	семя с одной семядолей	семя с 1/2 семядоли

 

ПРИМЕРНЫЕ ИНСТРУКЦИИ ДЛЯ ОФОРМЛЕНИЯ ОТЧЕТА ПО ОПЫТАМ 1. Тема опыта. 2. Цель опыта. 3. План опыта. 4. Оборудование. 5. Ход работы (календарь наблюдений): а) число; б) что делаю; в) что наблюдаю. 6. Рисунок. 7. Результаты. 8. Выводы.

СИЛА, РАЗВИВАЕМАЯ СЕМЕНАМИ ПРИ НАБУХАНИИ

Цель опыта - показать, насколько велика механическая сила, создаваемая набухающими семенами.

Объекты и оборудование: семена гороха, небольшой стеклянный пузырек с пробкой, мелкий песок, пипетка аптечная, две деревянные планки, шпагат, полиэтиленовый мешочек.

Постановка опыта, демонстрирующего силу набухающих семян

Постановка опыта. Пузырек наполняют сухими семенами гороха и песком, добиваясь заполнения последним всех пустот между семенами. Это делают для того, чтобы разбухающие семена не могли заполнять пустоты, что уменьшило бы давление семян на стенки пузырька. Затем в пузырек пипеткой вливают воду до полного смачивания песка и, если потребуется, досыпают еще песок. Пузырек закрывают пробкой и зажимают его сверху и снизу деревянными планками, концы которых туго стягивают шпагатом (см. рисунок), чтобы семена не вытолкнули пробку и не откололи дно пузырька, что снизило бы эффект. Всю установку помещают в полиэтиленовый мешочек. Через сутки пузырек оказывается расколотым.

3.3Кроссворд «Семена»

Все слова оканчиваются на букву К.

1 - однодольное растение, в семени которого зародыш окружен эндоспермом; 2 - название зернового растения; 3 - органическое вещество семени; 4 - след семяножки от семени; 5 - составная часть зародыша семени; 6 - составная часть зародыша семени; 7 - растение на начальной стадии развития.

Ответы: 1 - лук; 2 - злак; 3 - белок; 4 - рубчик; 5 - корешок; 6 - стебелек; 7 - проросток.

ЛИТЕРАТУРА

1. Биологические экскурсии/И. В. Измайлов, В. Е. Михлин, Э. В. Шашков и др.-- М.: Просвещение, 1983.

2. Бобров Р. Н. Зеленый патруль: Пособие для учителей.-- М.: Просвещение, 1984.

3. Всесвятский Б. В. Системный подход к школьному биологическому образованию: Книга для учителя.-- М.: Просвещение, 1985.

4. Генке ль П. А. Физиология растений.-- М.: Просвещение, 1984.

5. Голубев И. Р., Новиков Ю. В. Окружающая среда и ее охрана: Пособие для учителей.-- М.: Просвещение, 1985.

6. Емцев В. Т. Рубежи биотехнологии.--М.: Агропромиздат, 1986.

7. Жизнь растений: В 6 т.-- М.: Просвещение, 1976--1982.

8. Захлебный А. Н., Зверев И. Д., Суравегина И. Т. Охрана природы в школьном курсе биологии.-- М.: Просвещение, 1977.

9. Зверев И. Д., Мягкова А. Н. Общая методика преподавания биологии в средней школе.-- М.: Просвещение, 1985.

10. Зверев И. Д., Мягкова А. Н.. Брунов Е. П. Воспитание в процессе обучения биологии/Под ред. И. Д. Зверева.--М.: Просвещение, 1984.

11. Клинковская Н. П., Пасечник В. В. Комнатные растения в школе.-- М.: Просвещение, 1986.

12. Кузнецова В. И. Уроки ботаники.-- М.: Просвещение, 1985. Культ и асов И. М. Экология растений.-- М.: Изд-во МГУ, 1982.

13. Максимова В. П., Ковалева Г. Е., Гольнева Д. П. и др. Современный урок биологии.-- М.: Просвещение, 1985.

14. Методика обучения ботанике/Под ред. Н. В. Падалко.-- М.: Просвещение, 1982.

15.Пугал Н. А., Розенштейн А. М. Кабинет биологии.-- М.: Просвещение, 1983.

16. Бинас А.В., Маш Р.Д. и др. Биологический эксперимент в школе. - М.: Просвещение, 1990.

17. Лернер Г.И. Ботаника - тесты, задания, контрольные работы. 6-7-й кл. 1998.

18. Дмитров Е.Н. Ботаника - познавательные задачи и их решение. 1996.

19. Рохлов В., Теремов А., Петросова Р. Занимательная ботаника. 1998.