II. Опытно - экспериментальная часть по применению информационных компьютерных технологий в обучении биологии.
2.1. Опыт применения учителями ИКТ.
Поскольку информационные компьютерные технологии являются основой ИКТ – компетентностью современного учителя, то далее рассмотрим опыт применения ИКТ в обучении биологии учителями на конкретных примерах.
Веденёва Наталья Николаевна – учитель высшей квалификационной категории «лицей – интернат» МО.
«Корни и корневые системы».
Методическая информация
Тип урока: комбинированный.
Цели урока:
1. Сформировать у учащихся понятия, связанные с морфологией корня как о главном вегетативном органе растения.
2. В развитие понятий ввести новый - тип корневой системы.
3. Раскрыть функции корня, охарактеризовать особенности роста корней.
4. Познакомить с практическими приемами управления развитием корневых систем растений в растениеводстве.
Задачи:
Образовательные: создать организационные условия для развития у учащихся высокой концентрации внимания, культуры речи;
Развивающие: развивать коммуникативные способности через посредство работы в малых группах;
Воспитательные: продолжить формирование навыков получения информации учащимися с помощью различных источников, в том числе компьютера;
Материалы и оборудование: комнатные растения, гербарий растений со стержневой и мочковатой корневыми системами, таблица «Типы корневых систем».
Ход урока:
1. Организационный момент;
2. Актуализация знаний:
3. Изучение новой темы:
На этом уроке мы познакомимся с различными корневыми системами и научимся их различать. Для этого необходимо узнать, какие могут быть у растения корни. Сегодня вы поймете, от чего зависит глубина расположения корней в почве.
Беседа: а) Как вы думаете, какую роль играют корни в жизни растений.
б) Чем корни отличаются от ризоидов?
Функции корня.
1. Опорная: любое растение удерживается в почве благодаря хорошо разветвленным корням.
2. Питающая: с помощью корней растения получают воду и минеральные соли.
3. Запасающая: в корнях многих растений откладываются про запас питательные вещества
Типы корневых систем.
Корневые системы: стержневые и мочковатые. Корни, образующие корневую систему: главный, боковые и придаточные.
Лабораторная работа: «Стержневая и мочковатая корневые системы».
Все корни растения образуют его корневую систему. В корневых системах растений выделяют три типа корней:
1) главный – развивающийся из зародышевого корешка;
2) боковые – отходящие от главного корня;
3) придаточные – образующиеся на нижней части стебля.
Кстати! Способность многих растений образовывать придаточные корни в нижней части растения используют при окучивании картофеля, томатов, баклажан. При этом получаемый урожай увеличивается
Корневые системы различных растений могут относиться к одному из двух типов.
1. Если у растения развивается хорошо различимый главный корень и от него отходят многочисленные боковые, то такую корневую систему называют стержневой.
2. В проростке однодольных растений зародышевый корешок перестает расти вскоре после своего появления из семени. При этом от основания стебля начинает развиваться множество придаточных корней.
Корни растений различаются не только по типу корневой системы, которую они образуют, но и по своему расположению в почве. Во многом это зависит от того, на какой именно почве обитает растение.
3.Особенности роста корней. Размеры корневых систем.
1. Так, у деревьев, кустарников и трав, произрастающих на засушливых почвах, особенно на песчаных, корни могут уходить в глубину на десятки метров, потому что вода в такой почве обычно находится на очень большой глубине.
2. А у растений, находящихся на хорошо увлажненной и даже болотистой почве, корни располагаются близко к ее поверхности. Ведь им не нужно проникать на большую глубину в поисках влаги. Да и кислорода у поверхности такой почвы больше.
У корней растений есть еще одна очень интересная особенность: они могут принимать совершенно другие формы. В таких случаях мы говорим о видоизменениях корней. Изменение внешнего вида корня связано обычно с выполнением им какой-либо дополнительной (необычной) функции.
Самые известные видоизменения корней:
1) корнеплоды,
2) корнеклубни,
3) воздушные корни.
Шумят летом деревья в налетевшем теплом ветре, низко склоняют ветви, теряя желтую листву в сырую осеннюю непогоду, сгибаются, скрипят и стонут в порывах снежных метелей и бурь... Но ведь почти всегда им удается не упасть, устоять. Как же это у них получается? А все очень просто: деревья цепко держатся за землю своими корнями.
Корни не только удерживают растение в почве, но и всасывают находящиеся в ней растворы минеральных веществ.
В клетках самих корней также образуется много веществ, необходимых растению. Таким образом, корни часто являются своеобразной подземной кладовой.
Стержневая корневая система – это корневая система, в которой хорошо заметен главный корень.
Стержневую корневую систему имеет большинство двудольных растений: морковь, одуванчик.
Мочковатая корневая система – это корневая система, которая состоит из боковых и придаточных корней.
В проростке однодольных растений зародышевый корешок перестает расти вскоре после своего появления из семени. При этом от основания стебля начинает развиваться множество придаточных корней. Все эти корни имеют примерно одинаковую длину и толщину. Они образуют пучок, или мочку, у основания стебля.
Мочковатую корневую систему имеет большинство однодольных растений: лилия , репчатый лук, тимофеевка.
Корнеплоды представляют собой видоизменения главных корней, выполняющих запасающую функцию. Конечно же, тебе отлично известны корнеплоды моркови, свеклы, редиса, репы. У этих растений главный корень стержневой системы «раздувается», переполняясь запасом питательных веществ. Однако если у моркови весь корнеплод развивается из главного корня, то у свеклы и репы остается «хвостик», т.е. нижняя часть. Основная же часть веществ накапливается в основании стебля.
У некоторых растений утолщаются не главные, а боковые или придаточные корни. В этих случаях развиваются не корнеплоды, а корневые клубни.
Клубни есть у красавца георгина, расцветающего в конце лета.
Есть они и у батата – растения, выращиваемого в тропических и субтропических странах. Люди называют батат сладким картофелем и используют в пищу его запеченные клубни. На печеную картошку они не слишком похожи, но зато очень вкусны!
В тропических лесах есть много чудес. Одно из них – удивительные воздушные корни растений.
Что такое воздушные корни?
Огромные деревья баньяна так широко раскидывают свои длинные ветви, что им обязательно нужно на что-то опереться, чтобы не сломаться. Опорой служат удивительные воздушные корни - подпорки. Это придаточные корни, которые развиваются на ветвях и растут вертикально вниз, углубляясь затем в почву.
А вот еще одно тропическое чудо! Прямо на стволах деревьев, не нуждаясь ни в какой почве, растут великолепные цветущие орхидеи. Именно корни орхидей прикрепляют их к дереву. Да еще и целая «борода» из корней повисает в воздухе.
Зачем? Старые корни орхидей покрыты губчатым слоем мертвых клеток. Этот слой способен, как губка, впитывать влагу из воздуха и дождевую воду во время тропических ливней.
4.Закрепление:
(Правильные ответы: 1а; 2а; Зв).
5.Домашнее задание:
Текст учебника, рабочая тетрадь, конспект.
Горина Валентина Ивановна - учитель высшей квалификационной категории «МОАУ «Гимназия № 1» почетный работник общего образования РФ.
«Лист. Внешнее строение листа».
Методическая информация
Тип урока: изучение нового материала.
Цели урока:
1. изучить строение внешнее и внутреннее строение листа;
2. изучить функции и значения листа;
Задачи:
Образовательные: познакомить учащихся с многообразием листьев, особенностями их внешнего строения, типами их жилкования; развивать и углублять понятия о двудольных и однодольных растения;
Развивающие: развивать коммуникативные умения учащихся, формировать навыки сотрудничества;
Воспитательные: воспитание бережного отношения к зеленым растениям.
Материалы и оборудование: учебник, рабочая тетрадь, коллекции простых листьев с различными листовыми пластинками и жилкованием, раздаточный материал (пакеты с листьями), комнатные растения - фуксия, пеларгония, колеус, алоэ и др., гербарий «Морфология листа», таблица «Внешнее строение листа», мультимедиа.
Ход урока:
1. Организационный момент;
2. Актуализация знаний:
3. Изучение нового материала:
«Дайте самому лучшему повару сколько угодно свежего воздуха, сколько угодно солнечного света и целую речку чистой воды и попросите, чтобы из всего этого он приготовил вам сахар, крахмал, жиры и зерно – он решит, что вы над ним смеетесь. Но то, что кажется совершенно фантастическим человеку, беспрепятственно совершается в зеленых листьях растений» - К.А.Тимирязев.
Жизнь на Земле без зеленых растений невозможна, т.к. в них из неорганических веществ образуются органические вещества, при этом поглощается углекислый газ и выделяется кислород, необходимый для дыхания. Все эти сложные процессы происходят в листе.
Чтобы убедиться в этом, надо знать строение листа и процессы, происходящие в нем. Именно эти задачи нам предстоит решить на уроках, посвященных теме «Лист».
Сравните сочные, мясистые, колючие по краям листья алоэ с широкими крупными листьями лилии амазонской. Как не похожи друг на друга листья этих комнатных растений!
Вспомните нежные, почти кружевные листья моркови и крупные листья капусты, завивающиеся в кочан. Даже листья самых обыкновенных деревьев и кустарников настолько разные, что трудно спутать листья березы и тополя, клена и дуба.
Встречаются листья очень крупные (лилия, бегония) и совсем маленькие (дерево счастья).
В Московском ботаническом саду летом ежегодно цветет тропическое водное растение виктория регия. Листья ее так велики, что на них, как на плот, садится трехлетний ребенок и лист свободно держится на воде, а у водного растения ряски листья меньше ногтя.
У некоторых растений листья превратились в колючки, как, например, у кактусов и многих других растений сухих мест.
Таким образом, внешне листья разных растений очень сильно отличаются друг от друга, но между ними и много общего. В этом мы сейчас убедимся. Для этого нам необходимо поработать с текстом учебника и ответить на вопросы:
1. Пользуясь текстом учебника и рисунками, определите, из каких частей состоит лист?
2. Какие выделяют два основных типа листьев?
3. В чем сходства этих листьев, чем они отличаются? Листья, которые имеют черешок, называются черешковыми, Листья которые не имеют черешка и прикрепляются к стеблю основанием листовой пластинки, называются сидячими.
Задание:
1.Рассмотрите гербарные листья различных деревьев и кустарников и ответьте на вопросы:
а) сколько частей можно выделить в листе
б) как они называются
в) какой частью лист прикрепляется к стеблю
г) как называются такие листья
Задание:
1.Рассмотрите листья комнатных растений алоэ, агавы и ответьте на вопросы:
а) какие части имеют листья этих растений
б) какой частью лист прикрепляется к стеблю
в) как называются такие листья
Зарисуйте в тетради черешковый и сидячий лист. Подпишите их основные части.
Вывод: таким образом, по способу прикрепления листьев к стеблю их можно разделить на черешковые и сидячие. У черешковых листьев различают черешок и листовую пластинку, у сидячих листьев черешка нет.
Приходилось ли вам весной среди прошлогодней, пожелтевшей под снегом листвы находить необычные, состоящие только из одних жилок листья? Сочная мягкая зелень листовой пластинки сгнила за зиму, а боле прочные жилки сохранились и хорошо заметны.
Жилки можно увидеть и на живом зеленом листе, особенно если рассмотреть лист на свет. На нижней стороне пластинки они заметны лучше, чем сверху.
Расположение жилок на листе называется жилкованием. Жилки у различных растений располагаются на листе по-разному, поэтому выделяют три типа жилкования. (Работа с рисунками и гербариями).
У одних листьев жилки образуют сплошную сеточку. Это сетчатое жилкование.
У других жилки расположены параллельно одна другой. Такое жилкование называют параллельным.
У третьих – жилки расположены в виде дуг, и такое жилкование называется дуговым.
Задание:
1. Рассмотрите гербарий. Как располагаются жилки у листьев данных растений?
2. Зарисуйте жилкование листьев, укажите тип жилкования.
3. Заполните схему:
Типы жилкования листьев
Вывод: итак, мы выяснили, что расположение жилок на листе называется жилкованием. И по типу расположения жилок различают листья с сетчатым жилкованием, параллельным, дуговым.
По характеру жилкования листьев можно определить принадлежность растения к классу однодольных и двудольных.
Растения, которые имеют сетчатое жилкование листьев относятся к классу двудольных. Растения, листья которых имеют параллельное или дуговое жилкование относятся к классу однодольных.
Но бывают исключения. Например, у растения вороний глаз листья имеют сетчатое жилкование, но его относят к классу однодольных. Поэтому, для того, чтобы определить принадлежность растения к классу, нужно еще знать строение корня. Т.о., мы теперь знаем два признака, по которым растения относятся к разным классам. С третьим признаком мы познакомимся при изучении темы «Семя».
- У мака листья с сетчатым жилкованием. Какая корневая система у него должна быть, почему?
- У подсолнечника стержневая корневая система. С каким жилкованием должны быть листья. Почему?
Вывод: Т.о., зная строение корневой системы и тип жилкования листьев можно определить принадлежность растения к классу двудольных и однодольных.
4. Закрепление:
Самостоятельно заполните таблицу (приведите примеры 10 растений):
|
Название растения |
Типы листьев по способу прикрепления к стеблю |
Типы жилкования листьев |
5. Домашнее задание.
Текст учебника, записи в тетради.
Спиридонова Любовь Ивановна – учитель высшей квалификационной категории «МОАУ «Гимназия № 1» почетный работник общего образования РФ.
«Основы селекции. Работы Вавилова Н.И.»
Методическая информация
Тип урока: изучение нового материала.
Цели урока:
1. изучение основ селекции растений и животных;
2. работы Вавилова Н.И. и их значение в современном мире;
Задачи урока:
Образовательные: сформировать представление о селекции как науке, познакомить с центрами происхождения культурных растений открытых Вавиловым Н.И., определить практическое значение закона гомологических рядов для развития селекции.
Развивающие: в ходе урока продолжить формирование умений анализировать, обобщать полученные знания, продолжить развитие коммуникативной и информационной компетенции.
Воспитательные: сформировать уважительное отношение к труду ученых селекционеров на примере научной деятельности Вавилова Н.И.
Материалы и оборудование: учебник, рабочая тетрадь, таблицы, презентация, мультимедиа.
Ход урока:
1. Организационный момент;
Побудительная мотивация: одной из главных физиологических потребностей человека является - потребность в еде. Эта потребность была присуща первобытному человеку и человеку современному. В современном мире много стран, население которых, голодает и многие семьи не знают, что будет, есть их семья на обед. Это страны Африки и Латинской Америки. Продовольственная проблема - глобальная проблема человечества. Решить эту проблему помогает такая наука, как селекция, с которой мы сегодня и познакомимся.
Итак, тема нашего урока: «Основы селекции. Работы Вавилова Н.И.»
Без знания основ генетики селекция как наука, не могла бы развиваться. Поэтому мы должны вспомнить основные понятия генетики
2. Актуализация знаний:
Работа с терминами в виде фронтального опроса. Дайте определение следующим понятиям: генетика, ген, фенотип, генотип, мутация, мутагенные факторы, наследственность, изменчивость.
3. Изучение новой темы:
Все современные сорта растений и породы животных, без которых немыслима современная цивилизация, созданы человеком благодаря селекции.
Например:
1. Предком коровы является тур.
2. Предком овцы мериноса является муфлон.
3. Предками арабского жеребца и владимирского тяжеловоза является дикая лошадь Пржевальского.
4. Предками различных пород собак является дикий волк.
Вопрос классу: Чем занимается наука селекция? Как дать определение этой науке?
Определение записывается в тетрадь.
Селекция - это наука о методах создания новых сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов с нужными человеку признаками.
Сейчас на несколько минут мы представим, что мы селекционеры.
Первый ряд обдумывает ответ на первое задание, второй ряд на второе задание.
Первое задание: Представьте, что вы селекционеры, вам необходимо создать новый сорт томатов, которые будут выращиваться для приготовления томатного сока? Какими признаками бы вы наделили свой сорт? Почему?
Второе задание: Вам необходимо вывести новый сорт томата, пригодного для механизированной уборки плодов. Какими признаками вы наделили бы свой сорт? Почему?
Человеку для разных целей необходимы разные признаки. В первом случае это вкусовые качества томата, во втором случае это форма и размер.
Как человек может сформировать фенотипические признаки?
Может ли человек воздействовать на генотип?
Какие мутагенные факторы вам известны? (колхицин, рентген, ультрафиолет)
Итог: Человек может способствовать возникновению мутаций и отбирать нужные ему признаки. Этим и занимается наука селекция.
В чем заслуга этого выдающегося человека мы сейчас узнаем из рассказа.
Выступление ученика:
Николай Иванович Вавилов выдающийся генетик и селекционер.
В поисках исходного материала для получения новых гибридов растений Н.И. Вавилов организовал в 20-30-е годы десятки экспедиций по всему миру. Во время этих экспедиций было собрано более 1500 видов культурных растений и огромное количество их сортов.
В настоящее время эта уникальная коллекция хранится во всероссийском институте растениеводства и используется селекционерами в их практической работе.
Так, например, известный сорт озимой пшеницы «Безостая-1» был получен в результате гибридизации аргентинской пшеницы из коллекции Н.И. Вавилова с отечественными сортами.
Анализируя собранный материал, Николай Иванович Вавилов заметил, что в некоторых районах наблюдается очень большое разнообразие сортов определенных видов культурных растений, а в других районах такого разнообразия нет. Ученый предположил, что район наибольшего генетического разнообразия является центром его происхождения и одомашнивания. На карте показаны восемь центров происхождения важнейших культурных растений. Эти центры совпадают с очагами человеческой культуры.
Вопросы классу:
1. С какой целью Вавилов Н.И. организовал в 20-30 годы десятки экспедиций по всему миру?
2. Какой вывод был сделан ученым, после анализа собранного материала?
Задание: Сейчас вам предлагается на основе текста учебника заполнить таблицу:
|
Центры происхождения |
Название растений |
|
1.Индийский |
Рис, цитрусовые, огурцы, баклажаны |
|
2. Китайский |
Просо, соя, гречиха, вишня, слива |
|
3. Среднеазиатский |
Пшеница, горох, бобы, лен, чеснок |
|
4. Переднеазиатский |
Рожь, ячмень, инжир, роза |
|
5. Средиземноморский |
Капуста, маслины, свекла, клевер |
|
6. Абиссинский |
Сорго, бананы |
|
7. Центральноамериканский |
Кукуруза, тыква, хлопчатник, перец |
|
8. Южноамериканский |
Томаты, картофель, ананас, фасоль |
После работы с текстом, ученикам показываются овощи и фрукты, а ученики показывают этот центр на карте.
Перец – центральноамериканский; банан – абиссинский; томат – южноамериканский; апельсин – индийский; роза – переднеазиатский; лимон – индийский.
Кроме центов происхождения культурных растений Н.И. Вавилов сформулировал закон гомологических рядов.
«Генетически близкие роды и виды характеризуются сходными рядами наследственной изменчивости с такой правильностью, что, зная ряд форм в пределах одного вида, можно предвидеть нахождение параллельных форм у других родственных видов и родов» (записывается в тетрадь).
Практическое значение: есть такое растение люпин (семейства Бобовые) которое содержит много белка. Растение могло быть ценной кормовой культурой, если бы в семенах этого растения не содержался ядовитый алкалоид. Согласно закону гомологических рядов безалкалоидные мутации должны быть у люпина. Такая форма была найдена и послужила основой для создания ценного сорта сладкого безалкалоидного люпина.
Этот закон позволяет предсказать существование диких растений с признаками, ценными для селекционной работы.
Сегодня мы получили представление об еще одной биологической науке – селекции.
4.Закрепление:
1.Почему селекцию называют сестрой генетики?
2. Что открыл Вавилов Н.И.?
3. Какие проблемы поможет решить человечеству селекция?
4. Важна и нужна селекция на современном этапе развития человечества?
5. Домашнее задание:
Параграф 3.13
Письменно ответить на вопрос:
«В чем практическое значение для биологии закона гомологических рядов?»
Таким образом, проанализировав опыт применения ИКТ учителями то можно сделать следующий вывод о том, что данная технология пользуется почти повсеместно и большинством учителей, т.к. позволяет учителям использовать различные ее возможности для наиболее полной реализации целей урока.