Ботаника как наука

Ботаника как наука

Цель занятия: сформировать представление о ботанике, как науке, на основе уже имеющихся знаний систематизировать и расширить понятия о растениях и раскрыть значение растений в природе и жизни человека.

Задачи:

• развить интерес к ботанике;

• активизировать опыт учащихся;

• развить логические и аналитические способы мышления;

• расширить кругозор учащихся.

Ход занятия

I. Организационный момент

- Здравствуйте, ребята. Я рада вас приветствовать на занятие.

II. Актуализация опорных знаний

- Эпиграфом занятия являются строки из стихотворения Людмилы Яцура:

Красота – источник вдохновения,

А природа – настоящий друг,

Быть с ней рядом страстное стремленье,

Ведь ее краса всегда вокруг.

- Ребята, что такое природа?

- Какая наука изучает живую природу?

- Почему надо изучать науку о растениях?

III. Мотивация и целеполагание

- Знакомство с наукой биологией начинается с Царства растений. Наука, изучающая царство растений, называется ботаникой. Итак, тема нашего занятия «Ботаника как наука».

IV. Изложение нового материала

- Ботаника – это наука о растениях.

- А кто-нибудь знает, что означает слово «ботаника»?

- Этот термин происходит от греческого слова «botane», что означает «трава», «растение», «овощ», «зелень».

- Ботаника всесторонне изучает строение, жизненные функции, распространение, географическое расселение, происхождение, эволюцию растений на разных уровнях их организации. Рассматривает проблемы экологии.

- Как и всякая наука, ботаника развивалась в процессе развития человека и расширения его запросов.

- Изучением растений человек начал заниматься в глубокой древности. В поисках пищи он в первую очередь стал отбирать полезные для себя пищевые растения, с которых собирал съедобные плоды, семена, корни, клубни и т. д. Позднее человек стал различать ядовитые и лекарственные растения; из первых он получал ядовитый сок для отравления стрел, а вторые использовал для лечебных целей.

- Как система знаний о растениях, ботаника формировалась во времена Древней Египта и Греции. Она возникла и развивалась вместе с хозяйственной деятельностью человека и медициной.

- Основоположниками ботаники считаются философы – Аристотель и Теофраст. Они обобщили накопленные сведения о разнообразии растений и их свойствах, приемах возделывания, размножения и использовании, географическом распространении.

- Отцом ботаники считается древнегреческий ученый Теофраст, который жил в 371 – 286 годах до нашей эры. Свои наблюдения он объединил с практическими знаниями об использовании растений, накопленными земледельцами, лекарями. Он создал единую систему ботанических понятий.

- Период великих географических открытий дал толчок развитию ботаники. Выдающийся ботаник и естествоиспытатель, шведский ученый Карл Линней создал и узаконил классификацию ботанического мира. Каждое растение на латинском языке получило два названия: рода и вида. Такая систематика существует и сейчас.

- Изобретение микроскопа привело к открытию клеточного строения растений и бурному развитию экспериментальных направлений развития науки.

- По сей день растения являются объектом изучения, так как они неотъемлемая часть нашей жизни.

- Ботаника является комплексной фундаментальной наукой и подразделяется на серию более частных и конкретных наук, каждая из которых изучает определенные закономерности жизни растений. Давайте познакомимся с некоторыми из них. Морфология – это наука изучает жизненные формы, внешнее строение, вегетативные и генеративные органы растений. В процессе развития морфологии в ее недрах обособились еще более специализированные науки: цитология (закономерности строения и развития основной структурной единицы растений – клетки); гистология, анатомия (заложение, развитие и строение разнообразных тканей, формирующих органы); эмбриология (закономерности развития и строения зародыша); органография (заложение, развитие и структура органов растения); палинология (строение пыльцы и спор). Физиология растений – наука о процессах жизнедеятельности растений, преимущественно об обмене веществ, движении, росте, ритмах развития, размножении и т. д. Флорография. В задачу этой науки входит распознавание и описание видов. Систематика – наука о разнообразии видов и причинах этого разнообразия. Задача систематики – приведение в легко обозримую научную систему всех наших знаний о видах, описанных флорографами. Фитогеография – крупнейший раздел ботаники, основная задача которого состоит в изучении закономерностей распространения и распределения растений и их сообществ (ценозов) на суше и в воде. Экология растений. Жизнь растений зависит от окружающей среды (климата, почвы и др.), но и растения, в свою очередь, влияют на создание этой среды – принимают участие в почвообразовательном процессе, изменяют климат. Задача экологии – изучение строения и жизни растений в связи с окружающей средой. Палеоботаника – наука об ископаемых растениях прошлых геологических периодов.

- В современном мире наиболее важными задачами ботаники являются:

• Изучение растений для повышения их устойчивости к болезням, урожайности и выносливости.

• Определение новых видов растений и их применение в жизни человека.

• Определение действия растений на человеческий организм и животный мир.

• Отметить роль человека в развитие и сохранение растительного покрова Земли.

• Осуществление генетической трансформации растений.

- Ботаника, как и любая наука использует различные методы исследования.

- Традиционные методы ботаники:

• Метод наблюдения. Наблюдение за жизнедеятельностью объекта в реальных условиях, без вмешательства.

• Метод сравнения. Сравнение исходного объекта с подобным для выявления сходных и отличительных черт.

• Описательный метод представляет собой систему сбора, анализа и изложения данных и их характеристик.

• Экспериментальный метод. эксперимент – искусственно созданный процесс для определения влияния различных факторов на жизнедеятельность растений.

- Современные методы ботаники:

• Мониторинг – регулярное комплексное наблюдение за определенным объектом, оценка и прогнозирование состояние растительных сообществ, оценка воздействия на них природных и антропогенных факторов.

• Статистический метод – математическая обработка материалов, собранных другими методами исследования. Установление на их основе закономерностей развития, прогнозирования ситуаций.

• Математический метод – обработка полученных методами опроса и эксперимента данных, а также установление количественных зависимостей между изучаемыми явлениями.

V. Динамическая пауза

- Решите задачу.

В жаркую погоду в сквере температура воздуха на 3ºС градуса ниже, чем на городской площади, и выше на 2ºС градуса, чем в лесу. Какая температура воздуха в лесу, если на городской площади она 29ºС градусов.

ОТВЕТ: 24ºС.

В лесу, парке, сквере всегда температура ниже, чем на открытом воздухе. Это объясняется следующим. С точки зрения физиологии растений и водообмена в растительном организме происходит следующее – корни растений потребляют огромное количество воды из почвы, из которого только несколько процентов идет на нужны самого растения (метаболизм, поддержание тургора), а вся остальная вода доходит до листьев по проводящим сосудам и через устьица в листьях испаряется в атмосферу; это приводит к значительному снижению температуры листа (на 7ºС), такой механизм позволяет защитить растение от перегрева, а под сенью деревьев снижается и температура воздуха. Земля и воздух прогреваются меньше, сохраняется большая влажность воздуха. От этого и прохлада в лесу.

VI. Продолжение изложения материала.

- Ребята, подумайте является ли растение живым организмом?

- Рассмотрим признаки живых организмов, свойственные растениям:

• Дыхание. Растениям, как и всем живым организмам, для дыхания необходим кислород. Выдыхают они углекислый газ. Дышат все органы и живые клетки.

• Питание. Растения используют для питания неорганические вещества (воду, углекислый газ, минеральные соли) и в процессе фотосинтеза сами создают органическое вещество.

• Рост и развитие. Организм растения развивается, растет, постоянно образуя новые побеги, стареет и умирает.

• Размножение. Как и все живые организмы растения производят потомство.

• Раздражимость. Растение способно отвечать на изменения условий среды и приспосабливаться к ним.

• Обмен веществ и энергии. Растения выделяют в окружающую среду продукты своей жизнедеятельности.

- Ребята, подумайте по каким признакам растения отличаются от других живых организмов?

- От других живых организмов – бактерий, грибов и животных – растения отличаются:

• Растения — автотрофные фотосинтезирующие организмы.

• Для растений характерно поглощение пищи путем абсорбции (всасывания).

• Клетка растений окружена целлюлозной клеточной стенкой, имеет пластиды, крупные, постоянно существующие вакуоли, заполненные клеточным соком, основным запасным веществом является крахмал.

• Растения не способны активно передвигаться, ведут в основном прикрепленный образ жизни.

• Рост растений неограничен (т. е. могут расти в течение всей жизни).

• Для большинства растений характерно сильное ветвление тела.

- Роль растений в природе и жизни человека огромна.

- А как вы думаете, какую роль играют растений в природе и в жизни человека?

- Континенты нашей планеты, составляющие 150 млн. км², в основном покрыты растительностью. Только ледяные пространства полюсов и высочайшие вершины гор не имеют растительности. Площади, занятые морями и океанами (акватории), составляют около 360 млн. км². Здесь широко представлены водные растения.

- Подавляющее число растений имеет зеленый цвет, обусловленный зеленым пигментом хлорофиллом, сосредоточенным в особых органеллах растительных клеток – хлоропластах. Уникальное свойство хлорофилла – фотосинтез. Процесс фотосинтеза разворачивается в поистине колоссальных масштабах. Растения в процессе фотосинтеза ежегодно образуют около 400 млрд. т органических веществ, при этом они связывают около 175 млрд. т углерода, но, возможно, гораздо больше.

- В ходе фотосинтеза параллельно с образованием органического вещества происходит выделение в атмосферу кислорода. До появления зеленых растений газовая оболочка Земли имела очень мало свободного кислорода. Весь кислород атмосферы возник благодаря фотосинтезу. Накопление свободного кислорода привело к появлению кислородного дыхания растений и животных.

- Растительный покров играет первостепенную роль в общем газообмене и в водном балансе Земли, защищает от разрушения почву, обогащает ее элементами питания, создает пищевую и энергетическую базу для всего животного мира.

- В жизни человека растения играют огромную роль в качестве пищевых, лекарственных, технических и садовых культур, сырье для различных отраслей промышленности.

VII. Практическая часть

Знакомство с лабораторией.

Методика микроскопирования.

VIII. Рефлексия

Что узнали нового?

Для чего это нужно?

Что понравилось на занятие? Почему?

IХ. Задание

Придумайте рассказ на тему «Что бы произошло, если бы на Земле исчезли все растения?» или подготовьте доклад о растениях, которые сыграли важную роль в истории стран или в судьбах людей.