Наблюдение за растениями на уроках биологии

Размещено на http://www.allbest.ru/

Курсовая работа

Наблюдение за растениями на уроках биологии



Содержание

Введение

Глава 1

1.1 Современный кабинет биологии

1.1.1 Этапы работы по оборудованию кабинета биологии

1.1.2 Помещение для кабинета биологии и его планировка

1.1.3 Освещение биологического кабинета

1.1.4 Электрооборудование

1.1.5 Окраска стен и покрытие полов в кабинете биологии

1.1.6 Вентиляция кабинета

1.1.7 Водоснабжение кабинета

1.1.8 Соблюдение правил техники безопасности

1.1.9 Организация рабочих мест в классе-лаборатории

1.2 Биокомплекс

1.3 Зелёный класс. Растения в «зелёном классе»

1.3.1 Живые объекты в «зелёном классе»

1.3.2 Растения кабинета биологии

Глава 2

2.1 Растения на уроках

2.2 Наблюдения, опыты над растениями на уроках «Растения»

2.3 Опыты над растениями на учебно-опытном участке

Заключение

Список используемой литературы

Приложение



Введение

Специфической особенностью преподавания биологии является широкое использование натуральной наглядности, постановка опытов и наблюдений за живыми объектами. Умелое использование натуральных объектов в сочетании с другими средствами обучения, организация самостоятельной работы учащихся с живыми растениями на уроках и во внеурочное время активизирует детей. Изучение биологии не должно сводиться к рассматриванию изображений объектов на таблицах и запоминанию символов. Каждый ребенок и интуитивно, и сознательно стремится к познанию природы, естественной среды, окружающей человека.

В жизни городского человека очень редки контакты с естественной природой, ее отдельными биоценозами. Вместе с тем есть великолепные объекты природы, интересные для изучения со всех точек зрения и явно недостаточно оцененные педагогами, - это комнатные растения. Превосходный живой материал, который можно успешно использовать и для образования, и для воспитания детей. И что особенно важно - независимо от сезонных или погодных неудобств.

Огромное значение имеют комнатные растения для оформления интерьера, очищения воздуха, создания благоприятной эмоциональной обстановке в классе.

Комнатные растения можно широко использовать как демонстрационный материал для постановки опытов и наблюдений практически во всех темах ботаники, общей биологии, а также при изучении некоторых вопросов зоологии и анатомии, физиологии и гигиены человека. Кроме того, комнатные растения могут служить учителю и во внеурочной и внеклассной работе.

Выполнение работ, связанных с проведением опытов и наблюдений за комнатными растениями, способствуют выработке у учащихся приемов и навыков самостоятельной познавательной деятельности, которые впоследствии могут стать основой для более серьезных исследований. Работая с комнатными растениями, учащиеся усваивают важнейшие приемы и трудовые навыки по уходу за ними, пересадке и размножению их. Эти приемы могут оказаться полезными в повседневной жизни, а, возможно, и в будущей профессии. Если школьник начинает увлекаться выращиванием комнатных растений, то у него обязательно появляется обязательно стремление узнать о них как можно больше: откуда происходят эти растения? Каковы условия их жизни на родине? Какие условия необходимо создать для их лучшего произрастания в помещении. Важно поддержать любознательность ученика, подсказать, в какой литературе он сможет найти ответы на вопросы. Это будет способствовать формированию школьника потребности в приобретении новых знаний. Интерес к комнатным растениям, познание их жизнедеятельности могут развить стремление познания разнообразия живой природы.



Глава 1

1.1 Современный кабинет биологии

При создании кабинета биологии учитель должен четко представлять, какое оборудование необходимо иметь в кабинете. Учебное оборудование должно способствовать реализации школьных программ, обеспечивать научную организацию труда учащихся и учителя. Правильно использованное оборудование при наименьшей утомляемости способствует повышению эффективности усвоения учебного материала.

Можно выделить три раздела школьного оборудования

1. Учебное оборудование.

2. Мебель и приспособления.

3. Специальные средства для научной организации учебного процесса и управления им.

Основной частью школьного оборудования является учебное оборудование, которое, исходя из специфики школьного курса биологии, может быть разделено на ряд групп:

1. Натуральные объекты:

а) живые растения и животные;

б) натуральные объекты фиксированные (гербарии, влажные препараты, коллекции, чучела, скелеты и др.);

в) приборы.

2. Изображения натуральных объектов:

а) муляжи;

б) модели;

в) печатные пособия (таблицы, карты, дидактические материалы, портреты и др.);

г) аудиовизуальные средства обучения (диапозитивы, материалы для эпипроекции, транспаранты, диафильмы, кинофрагменты, кинофильмы и др).

3. Общее лабораторное оборудование:

а) приборы общего назначения (микроскопы, лупы и др.);

б) принадлежности для опытов (стеклянная посуда, вата, штативы, препаровальные инструменты и др.);

в) реактивы и материалы.

4. Экскурсионное оборудование.

5. Сельскохозяйственный инвентарь для работ на пришкольном участке.

Отдельно можно выделить еще две группы: технические средства обучения (ТСО) и оборудование для уголка живой природы.

Кабинет биологии представляет собой сложную педагогическую систему, в которую входят учебное оборудование по предмету (или циклу предметов), рабочие места для учащихся и учителя, устройства для хранения учебного оборудования (шкафы, ящики, лотки).

При оборудовании кабинета биологии применяется системный подход, который предполагает приспособление материальных средств (оборудования) и условий труда к особенностям деятельности учащихся и учителя.

В оборудовании кабинета должны быть учтены санитарно-гигиенические и эстетические нормы и правила по технике безопасности. Планировка кабинета, хранение и использование учебных пособий должны отвечать требованиям научной организации труда -- НОТ. Приспособление рабочих мест учителя и учащегося обеспечивает минимальную психофизиологическую нагрузку, а следовательно, наименьшую утомляемость при высокой работоспособности и эффективности труда. Правильное ведение лабораторного хозяйства позволяет учителю тратить минимальное количество времени на подготовку занятий.



1.1.1 Этапы работы по оборудованию кабинета биологии

Оборудование любого кабинета состоит из аналогичных компонентов, сохраняя специфические черты, определяемые особенностями каждого учебного предмета. Оборудование предметного кабинета проводится в несколько сходных этапов. План мероприятий по оборудованию кабинета составляется на пятилетку.

Первый этап предполагает ознакомление с составом учебного оборудования и со специализированной мебелью для кабинета биологии и на основании этого выбор соответствующего помещения.

В современных школьных зданиях для кабинета биологии обычно отводится специальное помещение, которое предусматривает класс-лабораторию и лаборантскую. В помещении, предназначенном для кабинета биологии, должно быть предусмотрено соответствующее освещение, отопление, вентиляция, электро- и водоснабжение (если это не было учтено при строительстве здания).

На втором этапе проектируется планировка кабинета с учетом научной организации труда. Для этого составляют план расстановки мебели с учетом санитарно-гигиенических норм. Планируют размещение учебного оборудования в шкафах.

Третий этап оборудования кабинета состоит в составлении конкретного плана по приобретению необходимой мебели и приспособлений, ТСО, учебного оборудования. В плане предусматривается изготовление некоторых предметов учебного оборудования силами учащихся, сбор природного раздаточного материала для проведения лабораторных работ, необходимой мебели и учебного оборудования.

На четвертом этапе расставляется мебель, оборудуются рабочие места учащихся и учителя. Организуется рациональное хранение учебного оборудования, т. е. оборудование размещается по учебным предметам и видам пособий. Кабинет оснащается необходимыми техническими средствами.

Пятый этап предполагает организацию постоянной и временной экспозиции кабинета, а также оснащение кабинета живыми растениями и животными.

В последующие годы продолжается доукомплектование кабинета учебным оборудованием, работы по самооборудованию, создаются различные картотеки.

Этапы оборудования кабинета значатся в перспективном плане, который составляется заведующим кабинетом. Преподаватель биологии составляет план на пятилетку, на год, отмечая, какие работы кем выполняются (учителем, родителями, учащимися, школьными мастерскими).

1.1.2 Помещение для кабинета биологии и его планировка

Для кабинета биологии необходимы три помещения: класс-лаборатория, лаборантская (препараторская), помещение для уголка живой природы. В классе-лаборатории протекает основная учебная деятельность учащихся и учителя. Лаборантская служит в основном местом хранения учебного оборудования и подготовки оборудования к урокам. Здесь же закладывают необходимые опыты.

В последних проектах школ кабинет биологии размещают на первом этаже. Кабинеты биологии, химии и физики лучше располагать по вертикали друг над другом. Такое размещение облегчает подводку коммуникаций, что значительно удешевляет оборудование кабинетов в целом.

В типовых школьных зданиях для кабинета биологии отводятся две смежные комнаты: класс-лаборатория площадью 66--70 м2 (при длине 10--11 м, ширине 6--7 м) и лаборантская площадью 15--18 м2. Кроме того, желательно в школе иметь помещение для уголка живой природы площадью 15--18 м2.

Важно соблюдать санитарно-гигиенические нормы. Между длиной и шириной помещения, выбранного для кабинета, должны быть определенные соотношения. Сидящие за последними столами ученики должны находиться от доски не далее чем на 8--10 м, иначе им будет трудно рассматривать демонстрируемые объекты.

Ширина помещения должна быть не более 6--7 м. При большей ширине освещение столов ряда, противоположного от окон, будет ниже допустимой нормы.

Рекомендуемая площадь для биологического кабинета позволяет расставить мебель с соблюдением санитарно-гигиенических норм. Ученические столы ставят в три ряда. Расстояние между столами в ряду 0,6-0,7 м, между первым рядом столов и боковой стеной класса 0,6-0,7 м, между третьим радом и стеной (с оконными проемами) - 0,5-0,6 м, от первых столов до передней стены около 2,5 м. Расстояние от края демонстрационного стола до доски должно составлять не менее 1 м.

По действующим в настоящее время строительным нормам, на одного учащегося должно приходиться не менее 1,5 м2 площади лаборатории.

1.1.3 Освещение биологического кабинета

Для кабинета биологии очень важно правильное освещение, так как недостаточное освещение значительно снижает работоспособность учащихся и ведет к ухудшению зрения. Освещенность помещения сильно снижается из-за загрязнения оконных стекол которые задерживают 30--40% света, из-за размещения на подоконниках полочек с комнатными растениями, из-за неправильного выбора цвета окраски стен. Обычно в классе-лаборатории имеется одностороннее естественное освещение. В этом случае рабочие места учащихся должны располагаться так, чтобы свет падал слева.

В условиях средней полосы в осенне-зимний период пользуются искусственным освещением. Наиболее прогрессивным является освещение люминесцентными светильниками, так как лампы накаливания изменяют микроклимат кабинета. Не разрешается одновременное использование для освещения помещения люминесцентных ламп и ламп накаливания.

Электрическую проводку в кабинете желательно сделать скрытой.

Как показали гигиенические исследования последних лет, смешение естественного и искусственного освещения не оказывает отрицательного влияния на организм и даже благоприятствует зрительным функциям.

Солнцезащитные устройства (легкие занавеси) используются в классах, находящихся на южной стороне здания.

1.1.4 Электрооборудование

В кабинете биологии электрический ток нужен не только для освещения, но для работы ТСО, для нагревательных приборов на столе учителя. Розетки для включения ТСО размещают на передней и задней стене класса.

1.1.5 Окраска стен и покрытие полов в кабинете биологии

При выборе цветовой гаммы кабинета следует иметь в виду, что цвета большой насыщенности вызывают раздражение и быстрое утомление зрительного анализатора Неблагоприятное влияние на работоспособность оказывают яркие красные, малиновые, лиловые, синие тона. Красные цвета возбуждают и быстро вызывают утомление. Лиловые нервируют и способствуют чувству подавленности, синие производят впечатление холода.

В целом в кабинете должно применяться не более 2--3 основных цветов.

Не рекомендуется для окраски стен использовать масляные краски, так как они закрывают в стенах поры, не адсорбируют выделяющиеся газы. Используется обычная штукатурка добавлением небольшого количества клеевой краски. Окраску кабинета производят матовыми красками светло-сиреневого, или светло-голубого, или светло-кремового, или розовато-бежевого цвета с учетом ориентировки помещения по сторонам света. Помещения, обращенные на юг, окрашивают в холодные цвета, а на север --в теплые. Двери окрашивают такой же краской, что и стены, но более насыщенного тона. Оконные рамы окрашивают в белый или светло-серый цвет. Коэффициент светового отражения стен должен быть в пределах 50--60%, потолка -- 70%, доски -- 10--15%.

Полы желательно покрыть пластиком, не вызывающим разрядки статического электричества. При отсутствии пластика полы можно покрыть краской темно-бежевого, коричневого, зеленого цвета, гармонирующего с окраской стен.

1.1.6 Вентиляция кабинета

В течение урока физико-химические свойства воздуха в кабинете изменяются: повышается температура, увеличивается влажность воздуха, возрастает концентрация СО2 от 0,04 % до 1,84%. Повышение концентрации СО2, аммиака и других веществ вызывает быстрое утомление организма учащегося, поэтому кабинет на переменах необходимо проветривать. Открывающаяся часть окон (фрамуги, форточки) по общей площади должна составить не менее 1/50 площади пола. По проекту в помещении предусматривается приточно-вытяжная вентиляция.

1.1.7 Водоснабжение кабинета

Кабинет биологии во всех его трех помещениях (класс-лаборатория, лаборантская, уголок живой природы) необходимо обеспечить водой. В классе-лаборатории вода подводится только к демонстрационному столу учителя. Поскольку для лабораторных работ учащихся воды требуется немного, то ее выдают на каждый стол в стаканах или колбах нужного объема. Небольшая фаянсовая раковина входит в комплект демонстрационного стола. Мытье посуды в лаборантской, чистка аквариумов, клеток в уголке живой природы требует большего количества воды. Поэтому, кроме раковины-мойки с сушилкой для посуды, находящейся в лаборантской, устанавливают еще одну раковину в помещении для животных Эта раковина должна быть достаточно большой, чтобы удобно было мыть аквариумы, поддоны и т. п. Лучше устанавливать фаянсовые раковины, так как эмалированные быстро оббиваются и ржавеют.

1.1.8 Соблюдение правил техники безопасности

В целях пожарной безопасности в кабинете биологии должен быть исправен водопровод. Обязательно наличие ручного углекислотного огнетушителя, куска войлока и ящика с песком.

В биологическом кабинете обязательно размещают аптечку первой помощи, в которой находятся следующие медикаменты: индивидуальные пакеты с бинтами, вата гигроскопическая стерильная, борная кислота кристаллическая и в растворе, борный вазелин, йодная настойка, нашатырный спирт, сода питьевая в порошке, уксусная кислота (3--4%-ный раствор), валериановые капли, лейкопластырь, мазь от ожогов, стакан для питья, ножницы, пинцет, глазная ванночка, чистое полотенце, мыло. Медикаменты должны иметь разборчивые надписи на русском языке.

1.1.9 Организация рабочих мест в классе-лаборатории

Почти все практические работы, предусмотренные программой, проводятся на рабочем месте учащихся. Для кабинета биологии используются двухместные ученические лабораторные столы с пластиковым покрытием, щитовой или консольной конструкции. Ученические столы обязательно прикрепляются к полу с помощью металлических уголков и шурупов.

Удобно хранить наиболее часто используемое оборудование в специальных укладках на столах учащихся. В укладках размещают оптические приборы (микроскоп, препаровальная и складная лупы), стекла предметные и покровные, иглы препаровальные, пинцет, скальпель, склянки с водой и пипеткой (или капельницы с водой), фильтровальную бумагу и т. д. Такие укладки разработаны в НИИ школьного оборудования и технических средств обучения.

Для учителя удобны демонстрационные двухступенчатые столы. В таком столе хранят те предметы учебного оборудования, которыми часто пользуются на уроках. В нише между тумбами демонстрационной части хранятся громоздкие предметы учебного оборудования (столик подъемный, металлический штатив) или модели, муляжи, предназначенные для текущего дня.

В тумбе препараторской части расположены плоские ящики для хранения таблиц, отобранных на ближайшие уроки.

Правая тумба демонстрационной части стола предназначена для хранения микроскопа биологического и осветителя, набора препаровальных инструментов, используемых при опросе, и тетрадей учащихся.

Левая тумба стола используется для подвода воды.

В кабинете биологии может быть использован комбинированный стол, более низкая часть которого предназначена для размещения графопроектора .

1.2 Биокомплекс

Одним из существенных недостатков в организации экскурсии в природу в условиях городской школы является удаленность естественных экосистем от школы, большие траты времени на дорогу. Поэтому большинство учителей не проводят экскурсий, тем самым, снижая познавательный интерес учащихся к биологии. Кроме того, учитель недостаточно хорошо знает естественные экосистемы.

В связи с большими трудностями, как правило, возникающими при проведении экскурсий, мы оборудовали на пришкольном участке модели экосистем -- специально созданные в учебных целях экосистемы, которые мы называем учебными. При создании этих моделей учитывалось, что они должны соответствовать по структуре и функциям естественным экосистемам, т.е. включать их основные компоненты (продуценты консументы, редуценты). Опыт показал, что учебная экосистема должна иметь достаточно большие размеры, чтобы в ней могли обитать наиболее распространённые виды растений и животных конкретного региона. (Так, размер наземного биоценоза составляет не менее десяти соток, а водной экосистемы -- не менее 100 кв. метров). Модели экосистем целесообразнее располагать недалеко от школы, что значительно уменьшит затраты времени на проведение экскурсий и позволит организовать их не только после уроков, но и во время уроков. Видовой состав обитателей учебных экосистем, места обитания отдельных видов известны учителю, поэтому он проводит экскурсии по заранее продуманному плану, составляет конкретные задания показывает необходимые объекты.

Учебные экологические системы созданы при нашей школе в 1989-1990 годах. Руками детей и учителей выкопан небольшой котлован, дно и стенки которого укрепили двумя слоями бетона, железной сеткой, сделали гидроизоляцию из битума между слоями бетона. Получился пруд площадью 150 кв. метров с глубиной от 0,5 м до 1,7 м, изогнутой береговой линией, создающей иллюзию естественного пруда. Наличие мыса позволяет наблюдать, а при необходимости -- выловить животных, обитающих на разной глубине. Неглубокий участок с хорошо прогреваемой водой помогает наблюдать все стадии развития земноводных, а участок, заросший растениями -- гидрофитами обеспечивает наблюдение растительноядных рыб. На глубине до 1,4 м можно наблюдать поведение рыб в стаях, охоту водных насекомых.

Пруд проточный, вода в него подается через оригинальный водопад и стекает по специальному сливу в канализационную систему. Водопад длиной 4 метра и высотой 2 метра имеет четыре уровня наклона стока, что позволяет услышать 4 мелодии текущей и падающей воды. Таким образом, даже подача воды может вызывать положительные эмоции, способствуя установлению межпредметных связей.

В учебной экосистеме представлены различные компоненты естественного биоценоза водоема. В нём обитают продуценты: гидрофиты -- рдест обыкновенный, рдест курчавый, перистолистник, ряска, ричия, кубышка желтая; гигрофиты -- тростник, частуха подорожниковая, рогоз широколистный, рогоз узколистный, камыш озерный, росянка круглолистная. Около пруда растут: гигромезофиты -- ива ломкая, ива козья, ива вавилонская; мезофиты -- тополь черный, береза повислая, робиния, рябина обыкновенная, каштан конский, клен американский, клен остролистный, ясень, ель европейская, лиственница сибирская, черемуха, кипрей. I

В пруду обитают консументы: простейшие -- инфузории трубач, туфелька; кольчатые черви -- пиявки большая и малая ложноконские; моллюски -- прудовики, катушки, лужанки, беззубки, перловицы; ракообразные -- дафния, циклоп, жаброноги, щитни весенний и осенний, широкопалый речной рак; насекомые -- клоп водомерка, ранатра, водяной скорпион, гребляк, гладыш, плавунец окаймленный, вертячка, водолюбы большой и малый, личинки стрекоз; рыбы -- стерлядь, карась золотой и серебряный, окунь, карп, пескарь, лещ, плотва, щука, ерш, горчак, верховка, голец, елец; земноводные -- лягушка прудовая и озерная, краснобрюхая жерлянка, тритоны гребенчатый и обыкновенный; откладывают икру лягушка травяная и остромордая, жаба зеленая, чесночница.

Большую роль в развитии познавательного интереса, в формировании экологического мировоззрения, биологического мышления, бережного отношения к природе играет работа с живыми объектами в экосистеме леса. В школе № 18 г. Орла эта экосистема была создана в 1990 году на базе растущих здесь ранее деревьев и кустарников, посаженных в 1970 --1972 годах на пришкольном участке. Так, дубы были посажены около 45 лет назад при создании лесополос. Они оказались в микрорайоне расположения школы № 18 и еще четырёх средних школ. Площадь учебной лесной экосистемы составляет 0,12 га.

В ней обитают различные растения и животные. Среди продуцентов встречаются деревья: дуб череш-чатый, тополь черный, липа сердцелистная, береза повислая, береза черная, береза пушистая, вяз обыкновенный, рябина обыкновенная, ель европейская, а так же кустарники: орешник обыкновенный, лещина, бересклет бородавчатый, боярышник кровавокрасный, роза собачья, роза коричная, жимолость лесная, калина красная.

Травянистый покров образуют мятлик дубравный, будра плющевидная, вербейник обыкновенный, костер безостый, гравилат городской, клевер луговой, ежа сборная, тимофеевка луговая, овсянница луговая, лисохвост луговой, тмин обыкновенный, черного ловкая обыкновенная, одуванчик лекарственный, бодяк обыкновенный, скерда сибирская, ромашка аптечная, горец птичий, подорожник большой, подорожник средний, полынь горькая, таволга обыкновенная, тысячелистник лекарственный, пижма обыкновенная, мелколепестник канадский, молочай обыкновенный, кислица обыкновенная, звездчатка средняя, земляника зеленая, пырей ползучий, вейник наземный, клевер ползучий, люцерна серповидная, лебеда раскидистая, осока средняя. Внизу произрастают мхи и восемнадцать видов грибов.

В экосистеме леса обитают животные (потребители): беспозвоночные: майский жук, листоеды, тли, кузнечик, коротконадкрыл большой, клит, усач узорчатый, жук кожевник, черный мертвоед, четырехточечный мертвоед; бражники (малый винный, жимолостный, скабиозный, глазчатый, тополевый), пахучий древоточец, древесница въедливая, махаон.

Из позвоночных встречаются амфибии: травяная и остромордая лягушки, зелёная жаба; рептилии -- прыткая ящерица; птицы: мухоловка -- пеструшка, большая мухоловка, славка Черноголовка, садовая славка, пеночка -- весничка, пеночка -- барсучок, пеночка -- пересмешница, домовой воробей, полевой воробей, садовая горихвостка, обыкновенная сорока, большая синица, синица -- лазоревка, синица хохлатая (гренадерка), зарянка, зяблик, зеленушка, дубонос, белая трясогузка, кольчатая горлица, грач, малый пёстрый дятел; млекопитающие: бурозубка, лесная мышь, ёж.

В учебных экосистемах леса и водоема проводились различные формы учебной работы: экскурсии, внеурочные работы, внеклассные занятия, выполнялись домашние задания. Все они активизировали познавательную деятельность учащихся и развивали их познав тельный интерес.

Наш опыт показал, что в подобных экосистемах можно проводить занятия одновременно с 20-30 учащимися, но целесообразнее с 15. Увеличение числа учащихся приводит к снижению их интереса, к превращению внеклассного занятия в обычный урок. Особенно важно учитывать это вначале, когда у школьников не сформированы навыки самостоятельной работы. На наш взгляд, лучшей формой организации внеурочных занятий в учебных экосистемах является деление класса на группы из 2--4 учащихся.

Рядом с прудом созданы условия для проведения уроков непосредственно в природе. С этой целью завезены 28 широких дубовых пней высотой от 40 до 50 см., которые используются в качестве стульев во время занятий. В этом «зеленом классе» проходила уроки по изучению биоразнообразия, установлению взаимосвязей в природных сообществах, формированию умений учащихся узнавать животных в природе и устанавливать связи. Эти занятия активизировали учащихся, улучшали эмоциональный фон и способствовали развитию познавательного интереса учащихся при четкой организации учебного процесса. Однако возможность организации работы в «зеленом классе» определялась погодными условиями и лимитировалась большой нагрузкой на голосовые связки учителя и учащихся.

Наличие биокомплекса, учебных экосистем и зеленого класса позволяет проводить различные работы с живыми животными и развивать познавательный интерес учащихся.



1.3 Зелёный класс. Растения в «зелёном классе»

Накопление материала может идти постепенно. На первых этапах в кабинете биологии преобладают самые распространенные растения, такие как хлорофитум, традесканция и др. Со временем количество видов постепенно увеличивается. Ребята и их родители могут помогать озеленять кабинет, поделившись своими растениями или черенками. На уроках по теме «Вегетативное размножение» нужно проводились практические работы, на которых учащиеся сажали бы укорененные дома черенки, пополняя коллекцию. Увеличение количества растений ведется целенаправленно. Это происходит за счет увеличения не количества экземпляров, а многообразия видов, принадлежащих одному роду, семейству. Одним из критериев приобретения растения является возможность использования его на уроках или для украшения интерьера.

Растения должны быть паспортизированы, для этого можно привлечь учащихся. В паспорте содержатся краткие сведения о названии растения и семействе, к которому оно принадлежит, родине произрастания, условиях содержания и способах размножения. Уход за растениями следует отдать учащимся 6-7 классов, организовав кружок «Комнатное цветоводство». В летнее время надлежит организовать дежурство старшеклассников, интересующихся биологией и имеющих навыки работы с комнатными растениями.

Говоря о комнатных растениях, следует коротко коснуться вопросов их содержания в кабинете и использования в его оформлении. Растения надлежит рассадить в пластмассовые горшки, которые установить на подоконниках и шкафах. На стенах закрепить декоративные решетки для лиан. Нужно оформить зеленый уголок, основу которого составляют крупнолиственные растения (монстера, бегония, панданус, драцена, кливия). Растения должны быть постоянно и на учительском столе.



1.3.1 Живые объекты в «зелёном классе»

Одна из важнейших задач, стоящих перед учителями-биологами, -- обеспечение уроков живыми объектами. Рационально подобранные живые растения и животные, содержащиеся в условиях «зелёного класса» школы, служат основой преподавания биологии.

Для содержания растений и животных целесообразно иметь специально оборудованное помещение - «зелёный класс». Если такового нет, то растения можно разместить в кабинете биологии и рекреациях школы, а животных (1--2 аквариума с рыбами) лучше в кабинете биологии.

1.3.2 Растения кабинета биологии

При подборе растений для кабинета биологии в первую очередь надо исходить из того, насколько данные объекты могут быть использованы в учебном процессе. Кроме этого, следует учитывать декоративность растений и их неприхотливость к условиям содержания.

Из всего многообразия комнатных растений остановимся только на тех, которые наиболее часто используют в практике преподавания биологии. Так как морфологические и биологические особенности комнатных растений достаточно полно описаны в специальной литературе, то будем рассматривать только требования к уходу и использованию растений в школе. Каждое растение может быть применено в качестве демонстрационного или раздаточного материала при изучении тем, связанных с морфологией растений. Поэтому учитель сам может определить, какие растения он будет использовать при изучении курса ботаники и общей биологии.

Растения влажных тропических лесов

Бальзамин африканский. Семейство бальзаминовых. Родина -- тропическая Африка.

Растение неприхотливо к почве. Летом полив обильный (за что растение называют Ванька мокрый), зимой умеренный. Требователен к освещению. Цветки ярко-розовые (еще одно название --огонек).

Бегония королевская, или бегония реке. Семейство бегониевых. Родина -- острова Ява и Мадагаскар.

Растение нуждается в повышенной влажности, поэтому хорошо растет рядом с аквариумами или во влажной камере. Летом полив обильный, зимой умеренный, опрыскивание производить нельзя. Яркое солнечное освещение вредно. Зимой содержат при температуре 12--15°С. Пересадку производят ежегодно в почвенную смесь, состоящую из листовой, перегнойной, дерновой земли и песка в равных пропорциях.

Восковой плющ, или хойя мясистая. Семейство ластовневых. Родина -- тропическая Азия.

Летом поливают ежедневно, часто опрыскивают, прямых солнечных лучей не переносит. Зимой полив умеренный, воздух сухой. Молодые растения пересаживают ежегодно в смесь глинисто-дерновой земли (2 части) и торфяной земли (1 часть). Растение легко черенкуется, для декоративности рекомендуется в один горшок сажать несколько растений. Цветет летом.

Драцена. Семейство лилейных. Родина -- тропическая Африка.

Летом драцену следует держать на полутенистом окне, ежедневно поливать, часто опрыскивать и протирать. Зимой содержат при температуре не выше 15 °С, поливают редко. Пересаживают весной в почвенную смесь, состоящую из дерновой, листовой земли, песка и перепревшего навоза.

Зигокактус. Семейство кактусовых. Родина -- влажные тропические леса Бразилии, где растет на ветвях деревьев, как эпифит.

Цветет зигокактус в декабре или январе. Поливают обильно начиная с октября (время появления бутонов). После цветения наступает период покоя и растение поливают редко. Несмотря на обильный полив в период бутонизации, поливают только тогда, когда подсохнет верхний слой почвы, в противном случае растение сбрасывает бутоны. Для сохранения бутонов не следует в это время переставлять и поворачивать ратение. Зигокактус не переносит яркого солнца, засухи, низких температур. Температура должна быть постоянной около 14-16°С. Хорошо растет зигокактус на почвенной смеси из 1 части листовой земли, 1/4 дерновой, 1/4 песка и 1/8 части кусочков древесного угля. Для дренажа применяют мелко битый кирпич.

Монстера. Семейство ароидных. Родина -- тропическая Америка.

Растение теневыносливое и влаголюбивое. На его росте отрицательно сказываются сквозняки. Летом полив обильный, зимой умеренный, опрыскивание обязательно. Молодые растения ежегодно пересаживают в почвенную смесь: дерновая, листовая, перегнойная земля и песок в равных пропорциях. Взрослые растения можно не пересаживать несколько лет.

Традесканция. Семейство коммелиновых. Родина --тропическая и Северная Америка.

Растет в любой почве. Летом обильная поливка и опрыскивание, зимой поливка умеренная. Лучше растет при рассеянном свете. Легко черенкуется в любое время года. В школе могут быть использованы различные виды: традесканция вергинская, традесканция белоцветковая. традесканция зебровидная.

Фикус или каучуковое дерево. Семейство тутовых. Родина-Индия

Растение нетребовательно к свету и может развиваться вдали от окна. Так как его крупные листья испаряют много влаги летом необходима обильная поливка и опрыскивание зимой поливка умеренная. Следует регулярно обмывать листья. С марта по август подкармливают. Почвенную смесь для этого растения готовят из дерновой и перегнойной земли с примесью песка.

Циперус. Семейство осоковых. Родина -- остров Мадагаскар.

Это растение болотное, оно нетребовательно к почве, хотя лучше растет в питательной влажной почве, состоящей из 2 частей глинисто-дерновой земли, 2 частей торфяной и 1 части песка. Горшки с циперусами ставят в поддоны с водой ила опускают наполовину в аквариумы.

Растения субтропиков

Аспарагус. Семейство лилейных. Родина --Южная Африка.

Наиболее широко распространены аспарагусы перистый и Шпренгера. Это очень декоративные растения, широко применяемые для озеленения помещений. Хорошо растут аспарагусы вблизи светлых окон, однако не переносят прямого солнечного света и сухости. Летом растения обильно поливают и опрыскивают, зимой полив умеренный; содержат их в светлом помещении при температуре около 12 °С. Для аспарагусов необходима просторная посуда и почвенная смесь, составленная из глинисто-дерновой, перегнойной и листовой земли с добавлением песка.

Зефирантес, или выскочка. Семейство амариллисовых. Родина -- Центральная Америка.

Растение обладает фитонцидными свойствами. Цветет с весны до осени. Зефирантес хорошо растет при обильном поливе на солнечном окне. Желательно почва, состоящая из смеси листовой и дерновой земли с добавлением песка. Для обильного цветения выскочек луковицы осенью просушивают на открытом воздухе и хранят в песке в прохладном месте. В феврале их высаживают, обильно поливают и выставляют на солнечное окно.

Папоротники. Семейство многоножковых.

Это влаголюбивые и теневыносливые растения, нуждающиеся в регулярном поливе, опрыскивании и влажном воздухе. Хорошо растут во влажной камере. Прямые солнечные лучи вызывают отмирание листьев, поэтому их надо содержать на рассеянном свету. Плохо переносят сквозняки, холодный воздух, пыль. Одними из наиболее распространенных папоротников в комнатном цветоводстве являются нефролепис высокий и венерин волос.

Пеларгония. Семейство гераниевых. Родина -- Южная Африка.

Различают четыре группы пеларгоний: зональные, душистые, крупноцветные и плющевидные. Цветет пеларгония с весны до поздней осени. Для продолжительного цветения летом ее обильно поливают и держат на солнечных окнах, а зимой -- в сухом прохладном помещении. Хорошо растут пеларгоний 1 на почвенной смеси, состоящей из дерновой и листовой земли с примесью песка.

Узамбарская фиалка, или африканская фиалка, или сенполия. Семейство геснериевых. Родина -- Узамбарские горы Африки (Танганьика).

При хороших условиях содержания цветет 8--10 месяцев. Хорошо растет на северных светлых окнах. От прямых солнечных лучей листья желтеют, скручиваются, а цветки деформируются. Поливка умеренная, не переносит ни заливания, ни пересушивания земляного кома. Наиболее благоприятная температура 18--20 °С. Почвенную смесь для фиалки готовят из перегнойной, листовой земли и песка, обязателен хороший дренаж.

Фуксия. Семейство кипрейных. Родина -- Центральная и Южная Америка.

Неприхотливое растение, можно содержать на северных окнах. Летом проводят обильную поливку и опрыскивание, зимой поливку уменьшают и фуксию переносят в прохладное (5--10 °С) и светлое помещение. Фуксию не следует переставлять с места на место, поворачивать, так как при этом она теряет листья, бутоны, цветы. Хорошо растет на почвенной смеси: глинисто-дерновая и перегнойная земля с Добавлением песка.

Циссус, или виноград комнатный. Семейство виноградных. Родина --Южная Африка.

Растение растет очень быстро, по атому необходима обильная поливка и ежегодная пересадка в почвенную смесь из глинисто-дерновой (1 часть), волокнисто-торфяной земли (2 части) и крупнозернистого песка (1/2 части). Летом, кроме поливки, необходимо опрыскивание и подкормка. Зимой, хотя растение и прекращает рост, поливка умеренная при температуре 14--16 °С. Растение нуждается в мытье и чистке.

Растения пустынь

Кактусы. Семейство кактусовых. Родина -- Центральная и Южная Америка.

Это неприхотливые растения, хорошо растущие на почвенной смеси из глинисто-дерновой, листовой и перегнойной земли с добавлением песка, мелкого- щебня и кусочков древесного угля. Хороший дренаж обязателен. Летом, во время сильного роста, нельзя допускать высыхания почвы. , Поливать летом лучше вечером, в остальное время года -- утром, в солнечную погоду. Частота поливов кактусов зависит от температуры: чем температура ниже, тем поливают реже. 1 Осенью полив постепенно уменьшают, а зимой поливают очень редко. Опрыскивание производят весной и летом, по вечерам, осенью опрыскивание уменьшают, зимой прекращают совсем. Зимой кактусы содержат при температуре 8--14 °С в светлом месте (желательно дополнительное освещение) и поливают один раз в 7--14 дней (в зависимости от температуры). Весной кактусы надо притенять, чтобы избежать солнечных ожогов. Из большого количества кактусов пустынь для содержания в кабинете биологии можно рекомендовать пейрескию колючую, 2--3 вида из подсемейства опунциевых и 2--3 вида из подсемейства цереусовых.

Алоэ древовидное, или столетник. Семейство лилейных. Родина --Южная Америка.

Растение светолюбивое, летом его содержат на полном солнечном освещении, зимой -- в светлом месте. Летом полив умеренный, зимой растение должно Находиться в состоянии покоя, лучшая температура 8--10 С поливают редко. Для алоэ составляют почвенную смесь из глинисто-дерновой (2 части), листовой, перегнойной земли и крупнозернистого песка (по 1 Части). Хороший дренаж обязателен.

Бриофиллюм. Семейство толстянковых. Родина -- Мадагаскар.

Растение неприхотливое, растет на песчано-дерновой почве при умеренном поливе, на хорошо освещенном месте.

Это растение короткого дня, поэтому, регулируя освещение, можно вызвать цветение. Бриофиллюм очень активен к вегетативному размножению. По краю листа образуются детки -- маленькие растеньица с толстыми листьями и корнями. При попадании деток на влажную почву они начинают расти.

Водные растения

Валлиснерию используют для приготовления микропрепаратов при изучении клетки и движения цитоплазмы.

Элодея находит широкое применение при постановке опытов, доказывающих выделение растениями на свету углекислого газа, а также используют для приготовления микропрепаратов при изучении клетки и движения цитоплазмы.

Горец, или гречиху земноводную, используют для постановки опытов по влиянию внешней среды на изменчивость (водная Форма образует широколанцетные листья, блестящие, гладкие; наземная форма-- узколанцетные листья, морщинистые, с зазубренными краями, с волосками на поверхности).



Глава 2

2.1 Растения на уроках

Комнатные растения можно широко использовать при обучении учащихся общей биологи в осенний, зимний и ранневесенний сезоны. На живых объектах удобно проводить программные лабораторные работы и демонстрации многих общебиологических закономерностей для конкретизации и повышения качества знаний учащихся, убеждения их в истинности фактов, приобщения их к самостоятельному поиску, выработке практических умений и навыков. Расширение и углубление знаний старшеклассников о комнатных растениях будут способствовать формированию у них материалистического мировоззрения, эстетических вкусов, поможет лучше понимать и беречь природу, будет содействовать совершенствованию умений и навыков в работе с объектами живой природы (в частности, в уходе за растениями). Это позволит школьникам лучше подготовиться к работе в ученических бригадах, лагерях труда и отдыха, в сельскохозяйственном производстве, на приусадебном участке и будет способствовать их профориентации в растениеводстве и других отраслях сельского хозяйства.

На одном из первых уроков темы «Эволюционное учение» учащиеся знакомятся с работами шведского натуралиста Карла Линнея. Учитель, подобрав ряд комнатных растений (обязательно с правильно оформленными этикетами), может объяснить на этих примерах суть разработанного К. Линнеем принципа двойной номенклатуры, который сохранился в систематике живых организмов до настоящего времени. Например: традесканция виргинская (Tradescantia virginica L.), плющ обыкновенный (Hedera helix L.) и др. Эти растения впервые описаны К. Линнеем. На урок желательно принести еще ряд комнатных растений, впервые описанных Линнеем, например такие: алоэ расписное (Aloe variegata L.), агава американская (Agave americana L.), иглица колючая (Ruscus aculeatus L.), камнеломка отпрысковая (Saxifraga sarmentosa L.), лавр благородный (Laurus nobilis L.).

Знакомство с «паспортами» комнатных растений позволит учащимся лучше уяснить значение работ К. Линнея, приучит их пользоваться картотекой комнатных растений, поможет лучше запомнить их названия, биологию, правильно организовать их уход и разведение в условиях школы и дома.

При изучении темы «Дарвинизм» на соответственно подобранных комнатных растениях учитель может наглядно знакомить учащихся с проявлением многих общебиологических закономерностей. Так, с помощью комнатных растений можно нагляднее объяснить одно из основных свойств всех живых организмов - наследственность, проследить, как сохраняются признаки вида из поколения в поколение при различных способах вегетативного размножения через диплоидные клетки и гаплоидные гаметы (яйцеклетки и спермин) при семенном размножении.
На любых имеющихся в биологическом кабинете комнатных растениях можно показать, в чем проявляется другое свойство живых организмов - изменчивость, благодаря чему популяция оказывается разнородной.

Наследственную изменчивость, связанную с изменением генотипа организма, затрагивающую различные признаки, можно показать на любых комнатных растениях, демонстрируя разнообразие окраски лепестков околоцветника, рассеченность листовой пластинки, махровость цветков или другие признаки пеларгоний, сенполий, цикламена и других цветущих в это время комнатных растений.

Демонстрируя гибридные формы амариллиса, пеларгоний и других гибридных комнатных растений, можно раскрыть суть методического отбора, при котором человек сознательно отбирает для скрещивания исходные пары и получает разнообразный материал с наиболее удачным, интересующим его сочетанием признаков.

На примере комнатных растений, происходящих из тропических лесов, можно показать сложную приспособленность организмов к жизни под пологом леса при недостаточном освещении. При этом надо обязательно обратить внимание учащихся на то, что характер таких приспособлений к одному и тому же неблагоприятному фактору среды у разных растений неодинаков. Учитель может подобрать соответствующие формы и на живых растениях наглядно продемонстрировать, что у одних растений (бегония, колеус) листья содержат красный и фиолетовый пигменты, способные улавливать слабый свет. У других (пестролистные драцены) по краям листовой пластинки имеется белая полоса, состоящая из специфических клеток, которые способны наподобие линз улавливать и аккумулировать рассеянный свет. Третьи (кливия, аспидистра, фикус) в условиях недостаточного освещения способны образовывать огромное количество зеленых пластид, отчего их листья имеют интенсивную темно-зеленую окраску.

На растениях из сухих мест учитель может продемонстрировать, как в результате естественного отбора, в условиях недостаточного увлажнения выживали формы, имеющие приспособления к наименьшему испарению воды, и что у разных форм такие приспособления неодинаковы. Это показывает, что процесс эволюции у них шел по различным направлениям. Так, у кактусов листья полностью редуцировались и превратились в колючки, а их функции стали выполнять разросшиеся мясистые зеленые стебли. У агавы и алоэ редуцировались стебли, а листья стали мясистыми и покрытыми кутикулой (в них содержится слизь, способная удерживать воду). У других растений (аспарагус) листовидные стебли сильно рассечены и превращены в кладодии, которые растение сбрасывает в условиях сильной засухи. При этом важно подчеркнуть, что все приспособления относительны, они полезны организму только в тех условиях, в которых исторически возникли, а при изменении условий эти приспособления даже мешают развиваться растению. Поэтому так важно изучать и знать условия возделывания культурных растений, соответствующие их биологии.

Так комнатные растения помогают учащимся усвоить сложный теоретический материал, самим увидеть результаты естественного отбора, убедиться в истинности научной информации. А выявляя биологию комнатных растений из различных экологических групп, школьники понимают, как осуществлять уход за растениями с учетом их происхождения и биологических особенностей, учитывать биологию культурных растений при их выращивании в открытом и защищенном грунте, чтобы получать наиболее высокие урожаи.

Комнатные растения всегда активно используют учителя для обобщения и закрепления изученного материала, для опроса учащихся. С этой целью рекомендуем заранее подготовить карточки-задания примерно следующего содержания:

1. Подобрать не менее 10 видов комнатных растений, иллюстрирующих различные типы наследственной изменчивости. Указать, какова роль этой изменчивости в эволюции и практической деятельности человека.

2. Описать не менее 10 видов комнатных растений, иллюстрирующих различные формы борьбы за существование. Какова их роль в процессе эволюции? Как человек использует их в своей практической деятельности?

3. Сравнить несколько влаголюбивых и засухоустойчивых комнатных растений. Установить, в чем выражается их приспособленность к среде обитания. Наблюдения отразить в таблице .

п/п	Название растения	Стебель	Лист	Соцветие	Цветок	Плоды, семена

Таблица



Использование комнатных растений, несомненно, поможет учащимся лучше усвоить сложный многоплановый теоретический материал об основных факторах эволюции, понять основную сущность и значение естественного отбора как главной движущей силы эволюции, увидеть его результаты, лучше уяснить процесс эволюции органического мира на Земле.

2.2 Наблюдения, опыты над растениями на уроках «Растения»

Наблюдения за объектами, процессами, явлениями с их последующим обобщением и выводами - это целенаправленное, непосредственное, чувственное восприятие предметов и явлений природы в естественных условиях, без вмешательства в ход явлений или воспроизведение его в лабораторных условиях. Наблюдения учащихся при наглядном методе существенно отличается от наблюдения как вида практического метода. В первом случае учащиеся наблюдают, не работая, демонстрируемые учителем опыты, таблицы и т.д.; во втором случае, наблюдая, проводят самостоятельную работу: измеряют, вычисляют, делают гербарии и т.д. Такое наблюдение, также как определение и эксперимент, может быть проведено на уроке, дома, на экскурсии, на школьном учебно-опытном участке. Оно выполняется учащимися по устному или письменному заданию.

Наблюдения по срокам их выполнения разделяются на 2 группы: кратковременные и длительные. Кратковременные полностью включаются в урок и выполняются с раздаточным материалом. Длительные наблюдения проводятся в природе или на пришкольном участке и посвящены они бывают фенологическим и другим вопросам (например, наблюдение за появлением и развитием проростка из семени -редис через 1-2 дня, лук - 1-2 недели, морковь - 3-4 недели и т.д. Или наблюдение за тургором листьев утром и днем.

Даже маленькие дети с интересом всматриваются в незнакомые предметы, стараются их охватить, ощупать, испробовать на вкус. Никакие средства наглядности: ни коллекция, ни учебная таблица, ни экран не в состоянии заменить наблюдения за растениями и животными в природе.

Эти примитивные опыты и наблюдения, которые взрослые часто считают шалостями, имеют в основе инстинктивное стремление осмыслить окружающий мир, получить о нем представление, что называется, из первых рук. Словом, дети являются как бы прирожденными исследователями-наблюдателями-экспериментаторами.

Для того, чтобы наблюдения приносили ожидаемый эффект, следует учитывать следующее:

1) Нельзя наблюдать вообще. Наблюдение должно быть конкретным и целенаправленным.

2) Полнее оценивать наблюдаемое явление, отличать существенное от несущественного. С этой целью важно делать зарисовки, ибо рисунок сразу покажет, что заметил ученик, что пропустил, насколько оценил самое существенное.

3) Важную роль при наблюдении играет сосредоточенное внимание. Поэтому очень важно развивать у учащихся эту способность. С этой точки зрения биология не имеет себе равных предметов.

4) При выборе объектов для наблюдения учитывать возраст детей. Детям младшего возраста надо предлагать явления несложные и быстротечные ибо младшие дети еще не могут без утомления надолго сосредоточивать свои мысли на одном и том же предмете. Но по мере взросления учащихся можно дойти до трудных и продолжительных, даже многодневных наблюдений.

5) Каждый ребенок должен тщательно проследить все развитие нескольких, хотя бы самых простых (однолетних) растений с момента их произрастания до самой смерти, и уже один этот труд принесет ему несравненно больше пользы, чем знание отличительных признаков целой сотни семейств.

Опыт 1

Много ли воды впитывают семена?

Во время набухания семена впитывают в себя воду. Много ли воды при этом всасывается? Это можно узнать проделав несложный опыт.

В кабинете химии вашей школы, конечно, имеется мерный цилиндр на 250 мл, налейте в него 200 мл воды, затем отвесьте на аптекарских весах 20 г семян гороха, положите их в марлевый мешочек, завяжите ниткой так, чтобы остался конец ее длиной 15--20 см, и аккуратно опустите мешочек в цилиндр с водой. Во избежание испарения воды из цилиндра завяжите его сверху промасленной бумагой и поставьте на стол. На следующий день снимите бумагу и за конец нитки выньте мешочек с набухшим горохом из цилиндра. Дайте стечь воде с мешочка в цилиндр. Теперь посмотрите, сколько воды там осталось.

Сколько же воды впитали в себя семена? Для наглядности количество впитанной семенами воды желательно выразить в процентах к первоначальному весу семян.

Положим, мы взяли 20 г семян. После проведения опыта они весили 50 г. Следовательно, они впитали в себя 30 г воды. На основании этого составим пропорцию и решим задачу:

Это значит, что семена впитали в себя 150% воды, т. е. в полтора раза больше, чем весили сами.

Опыт 2

Какой объем займут семена после набухания?

Если семена впитывают в себя воду, это значит, что они набухают, увеличиваются в объеме. В этом можно убедиться, проделав следующий опыт.