Методические особенности изучения темы "Побег" в школьном курсе биологии

История развития растительного покрова суши – это непрерывный эволюционный процесс освоения и использования двух сред – земли и воздуха. Если для нас единство этих сред скорее умозрительное и опосредованное, то растительный организм (будем говорить о высших растениях) – живое воплощение этого единства.

Изучая корень, мы узнаем, как тесно сживается и даже срастается он с землей, которая ст

ановится частью его дома, кормит, поит и укрывает от превратностей судьбы. Не менее важной частью дома является и воздушная среда с углекислым газом и кислородом, пронизанная животворными солнечными лучами. Закрепившись в земле, первый же свой зачаточный побег растение устремляет вверх, и вся дальнейшая его жизнь тесно связана с воздушной средой.

Стремительный, как бег, рост и овладение воздушным пространством – залог благополучной и успешной жизни. А связь между корнями и листьями обеспечивает стебель растения.

Морфологически и функционально побег устроен сложнее корня.

Поэтому цель работы – рассмотреть строение и функции побега, представить методические разработки уроков по теме «Побег» и составить банк контрольных заданий по изучаемой теме.

Строение побега

Вегетативный побег состоит из стебля, листьев и почек. Почки могут располагаться на верхушке побега — верхушечная почка и по его бокам над каждым листом — боковые почки. Угол между листом и расположенной выше частью стебля называют пазухой листа. Боковые почки находятся в пазухах листьев, и поэтому их можно назвать пазушными почками.

Тот участок стебля, от которого отходит лист и почка в его пазухе, называют узлом. Участок стебля между соседними узлами — это междоузлие. Таким образом, вегетативный побег состоит из частей, повторяющихся по его длине: узлов с листьями и пазушными почками и междоузлий.

Листорасположение. Очень часто от узла отходит только один лист, как у герани, традесканции, дуба, липы. Такое расположение листьев на стебле называют очередным (то есть листья расположены поочередно друг за другом).

Бывает и так называемое супротивное листорасположение, когда два листа находятся на одном узле, друг против друга. Супротивное листорасположение можно видеть у ясеня, бузины, сирени, мокрицы и многих других растений.

Иногда на одном узле расположены три и более листьев — они отходят от стебля в разные стороны. Это мутовчатое листорасположение. Мутовки из трех листьев характерны для элодеи. Мутовки из четырех листьев у вороньего глаза.

Цветоносный побег. Когда растение зацветает, то цветки образуются на побегах на месте почек — на верхушке и в пазухах листьев. Это уже не вегетативный, а репродуктивный, или цветоносный, побег.

Основная функция вегетативного побега. Главная функция надземных вегетативных побегов — создание органических веществ из углекислого газа и воды с помощью солнечной энергии.

Этот процесс называют воздушным питанием растений. С ним подробно мы познакомимся позднее. Главную роль в этом процессе играют листья побега.

Для поглощения углекислого газа, которого в воздухе содержится совсем немного (в среднем 0,03%), и особенно для улавливания солнечной энергии нужна большая поверхность надземных органов. Этим и объясняется сложное строение побега. Стебель, как высокая мачта, выносит в воздушную среду многочисленные плоские листья — «солнечные батареи». Чем больше листьев, тем больше освещаемая поверхность растения. Если сложить площадь всех листьев, то общая их поверхность окажется много больше площади земной поверхности, занимаемой растением.

Листовая мозаика. Листья на стеблях располагаются так, что почти не затеняют друг друга. Особенно это заметно в условиях недостаточного освещения. У некоторых деревьев, например липы, вяза, на нижних ветвях, растущих горизонтально, образуется так называемая листовая мозаика. Листья повернуты к свету и более мелкие занимают промежуточное положение между более крупными. Это явление возможно благодаря неравномерному росту листьев и их способности поворачиваться к свету при любом типе листорасположения (очередном или супротивном).

В процессе изучения данной темы необходимо решить следующие образовательные, развивающие и воспитательные задачи: сформировать знания о побеге как сложном органе растения, состоящем из стебля, листьев, почек, особенностях строения и процессов жизнедеятельности листа и стебля, о фотосинтезе как важнейшем процессе жизнедеятельности растений, о строении вегетативных и цветочных почек, об основных тканях листа и стебля, взаимосвязи минерального питания и фотосинтеза, зависимости жизнедеятельности растений от факторов окружающей среды, биологическом и хозяйственном значении видоизмененных побегов: корневища, клубня, луковицы, роли растений в природе и жизни человека; научить школьников распознавать простые и сложные листья, вегетативные и цветочные почки, особенности расположения листьев и почек на стебле, определять возраст дерева по спилу, ставить опыты для обнаружения дыхания листьев и испарения ими воды, объяснять результаты опытов по передвижению минеральных и органических веществ по стеблю, готовить микропрепарат листа и рассматривать его под микроскопом; выявлять практическое значение знаний о строении и функциях листа и стебля, об условиях протекания фотосинтеза для управления жизнью растений, повышения их урожайности; подвести школьников к пониманию целостности и единства растительного организма на основе установления взаимосвязи строения и функций листа и стебля, их связей между собой и с другими органами; научить учащихся давать научное обоснование важнейших агротехнических мероприятий (создание оптимальной освещенности, обеспечение растений водой в период их развития, увеличение содержания углекислого газа в воздухе при выращивании растений в теплицах и др.); воспитывать бережное отношение к природе, формировать нетерпимое отношение к случаям уничтожения и повреждения растений, привлекать школьников к участию в озеленении школы, родного села, поселка, города.

В теме главное внимание уделяется изучению процесса образования органических веществ в листьях на свету, формированию понятий взаимосвязи строения и функций листа и стебля, связи между этими и другими органами, зависимости жизнедеятельности растений от факторов окружающей среды.

Изучение темы позволяет сформировать у учащихся понятия целостности растительного организма, взаимосвязи минерального питания и фотосинтеза, взаимосвязи строения и функций листа и стебля, что, в свою очередь, подводит школьников к выводу о целостности и единстве природы.

Рассмотрение в процессе изучения темы строения и функции листа и стебля в свете причинной обусловленности явлений позволяет показать зависимость жизнедеятельности растений от факторов окружающей среды, подвести к выводу о необходимости создания оптимальных условий при выращивании растений.

Познание учащимися роли зеленых растений в природе и жизни человека как источника органических веществ и кислорода, космической роли фотосинтеза убеждает учащихся в необходимости знаний о строении и функциях листа, об условиях протекания фотосинтеза, чтобы использовать их для повышения урожайности растений.