Комнатные растения на уроках биологии

Министерство  Образования Российской Федерации

ГОУ ВПО  Орловский Государственный Университет

Факультет Естественных наук

Кафедра: Биологии

Курсовая  работа по дисциплине: « Методика преподавания биологии» на тему:   « Комнатные растения на уроках биологии». 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                                                 Выполнила студентка 5 курса

 Факультета  Естественных Наук

Кабанова  Т.В.

                                                                                Проверил: Демьянков Е.Н. 
 
 
 
 

Орел 2012

Содержание 

Введение  …………………………………………………………………………3 

Глава 1 

1.1 Познавательная деятельность на уроках биологии………………………4 

1.2 Формирование умений и навыков учащихся при изучении

комнатных       растений…………………………………………………………7 

1.3. Комнатные растения на уроках  биологии…………………………….........9 

Заключение…………………………………………………………………….....14 

Приложение……………………………………………………………………..15 

Список  используемой литературы…………………………………………….32 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

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.  

1.1 Познавательная деятельность на уроках биологии. 

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  

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. 
 
 
 
 
 

1.2 Формирование умений и навыков учащихся при изучении комнатных растений. 

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. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1.3 Комнатные растения  на уроках биологии.. 

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 

Можно ли на листе сделать фотографию? 

На листьях некоторых растений можно сделать своеобразные фотографии. Этот опыт нужно провести на кружке юннатов под руководством учителя. 

Перед опытом в течение суток растение выдержите в темноте. 

Подберите хороший (контрастный) негатив, к негативу плотно прижмите и. прикрепите бельевыми зажимами лист крапивы, герани или примулы, не отделяя его от растения и не повреждая. 

После прилаживания к негативу растение выставьте  на свет, так чтобы лучи света  падали на лист через негатив. 

Через два-три дня негатив снимите, лист срежьте и опустите его в стакан с кипящей водой. Через три-четыре минуты воду слейте, а лист залейте спиртом; стакан поставьте на асбестовую сетку и нагрейте на спиртовке до кипения спирта. Как только спирт окрасится в зеленый цвет, слейте его, добавьте еще столько же чистого спирта и снова прокипятите. Кипятить в спирте нужно до тех пор, пока лист не станет совершенно белым. 

После этого положите лист в тарелку  и залейте его слабым раствором  йода (цвет спитого чая) или лучше  раствором йода в йодистом калии. Через несколько минут освещенные части листа потемнеют, так как в этих местах на свету образовался крахмал, на затемненной негативом части появится рисунок, который был на негативе. 

Такую фотографию на листе можно долго  хранить в кабинете ботаники, в растворе йода, в йодистом калии, добавив туда немного формалина. 
 

Опыт  3 

Что поглощают  листья из воздуха? 

Возьмите  элодею и поместите ее в прокипяченную  и остуженную воду. Поставьте на окно, освещенное солнцем. 

Что такое? Выделение газа не происходит? 

В чем  здесь дело? Подумайте. 

Вспомните, при кипячении воды из нее удаляются  все газы, которые были в ней  растворены. Кроме кислорода, в речной и прудовой воде растворены азот и  углекислый газ, тот самый газ, который  мы выдыхаем и который не поддерживает горение. 

Какой же из этих двух газов необходим  растению? 

Возьмите  немного (на кончике ножа) питьевой соды и всыпьте в стакан с ветками  элодеи. Осторожно размешайте воду, стакан снова поставьте на окно. Несколько секунд и ... снова началось выделение пузырьков кислорода. 

Что же произошло? 

В листьях  растений происходит сложный процесс  усвоения углекислого газа и воды с выделением кислорода, который  и выделяется в виде пузырьков. 

Значит, растение нуждается в углекислом газе? Проверим это положение. 

Вылейте из стакана воду с растворенной в  ней содой, вымойте его чистой (лучше кипяченой) водой и снова  налейте кипяченой воды. Проверьте, выделяются ли на свету пузырьки кислорода. Если не выделяются, то возьмите стеклянную трубку и подуйте через нее  в стакан с водой. В выдыхаемом нами воздухе содержится большое количество углекислого газа. 

Через некоторое время снова поставьте  стакан на окно, и вы увидите, как  начнется выделение пузырьков газа. 

Сомнений  быть не может - растение поглощает  из воды растворенный углекислый газ. 

Во время  опыта проводятся точные наблюдения с измерениями. Опытническая работа приучает учащихся к дисциплине, организованности, культуре, аккуратности, развивает  любовь к труду, земле, растениям, воспитывает  бережное отношение к природе, углубляет и расширяет теоретические знания, полученные на уроках, увязывает теорию с практикой. К проведению эксперимента, как и к другим практическим методам, приучать школьников надо постепенно, начиная с постановки самых простейших быстротечных опытов в 6 классе и заканчивая более сложными и длительными у старшеклассников.  

Особенности наблюдений при экспериментировании:  

1) В  природе мы наблюдаем то, что  она дает нам. В опыте же  наблюдаем то, что для нас наиболее  важно и нужно. 

2) Именно  опыт дает возможность выяснить изучаемый фактор (явление). В этом отношении простое наблюдение в большинстве случаев недостаточно. Только опытным путем, а не простым наблюдением удается выяснить, какие именно факторы являются существенными и какие нет.  

3) Опыты должны быть просты, доступны, маловариантны, не громоздки.  

Этапы практической работы:  

1. Постановка  вопроса, обусловливающего цель  работы. 

2. Инструктаж  технический и организационный. 

3. Выполнение  работы (определение, наблюдение, постановка  опыта). 

4. Фиксация  результатов (проводится одновременно  с выполнением работы). 

5. Выводы, отвечающие на поставленный вопрос. 

6. Отчет  или сообщение о своей работе  на уроке, конференции, олимпиаде. 

Выводы  

1. Существующие  три группы методов (словесные,  наглядные, практические) можно реализовать двояко: пассивным (иллюстративным) и активным (исследовательским) путем (методом). Поэтому каждую из трех групп методов можно обозначить двояко:  

· Словесно-иллюстративный и словесно-исследовательский. 

· Наглядно-иллюстративный и наглядно-исследовательский. 

· Практически-иллюстративный и практически-исследовательский. 

2. Исследовательскому  подходу (методу) сейчас опять  стали уделять первостепенное  внимание, ибо он обусловливает  самостоятельное добывание знаний, развивает логическое мышление, активизирует познавательную самостоятельность.  

3. На  одном уроке чаще всего используют  несколько методов, из них один  ведущий, остальные - дополнительные.  

4. Методы  подбираются к уроку с учетом  его содержания, возраста детей, характера и степени оборудования, поставленных задач.  

5. Методы  преподавания биологии в школе  знакомят учащихся с зачатками  методики научных исследований.  

При изучении данной темы учащиеся должны усвоить:  

1. Знания - распознавание и определение объектов флоры и фауны. Их специфика, сходство и различие, доступность широкого использования при изучении биологии. Наблюдение за объектами, процессами, явлениями с их последующим обобщением и выводами. Требования и условия, соблюдаемые с целью получения наиболее эффективных результатов наблюдений. Эксперимент, его подготовка, проведение и выводы. Остальные методические условия и требования, предъявляемые к школьному эксперименту.  

2. Умения - научиться быстро и безошибочно,  интуитивно, визуально распознавать (различать, угадывать) изучаемые объекты растительного мира. Методически правильно, с соблюдением всех мер безопасности проверить обработку изучаемых объектов с целью их комплексного определения (изучения). Выработать целеустремленность, терпение, выдержку и объективность при наблюдении за объектами, процессами и их последующей оценке. Освоить методику исследования, закладки, проведения, завершения, обобщения и выводов школьного экспериментирования.  
 

Опыт 

Могут ли растения через листья поглощать  воду и минеральные вещества? 

Известно, что воду и минеральные вещества поглощают растения корнями, листья же усваивают на свету углекислый газ. Однако растения иногда поглощают  минеральные вещества и воду через ... листья! 

В воздухе  всегда содержится вместе с парами воды некоторое количество различных минеральных веществ. Они попадают в атмосферу с земли с дымом вулканов, при горении органических веществ и т. п. Вместе с водой эти вещества могут усваиваться листьями растений. Такое питание называется внекорневым питанием растений. 

Эту способность  растений используют в сельском хозяйстве  для внекорневой подкормки минеральными веществами с целью получения  высоких урожаев, особенно микроэлементами - бором, марганцем, цинком, которые  необходимы для жизни растений. 

Опыт  с внекорневой подкормкой можно  провести на учебно-опытном участке  школы или на своем огороде, используя  для этого такие вещества, как  борная кислота, в состав которой  входит бор, марганцовокислый калий (марганцовка), который содержит марганец, сернокислый цинк.