Основная функция листа

Урок на тему
«Фотосинтез»
(6-й класс)
И.Н.Мороз,
учитель биологии первой категории
ГУО «Обуховская средняя школа»
Цель:
раскрыть сущность процесса фотосинтеза и его значения для жизни на Земле
Задачи:
1. Познакомиться с историей открытия фотосинтеза.
2. Изучить результаты экспериментов по выявлению условий, необходимых для
процесса фотосинтеза, место протекания фотосинтеза
3. Составить общее уравнение фотосинтеза
4. Развивать логическое мышление, умение выделять главное и устанавливать
причинно-следственные связи, умение делать выводы из анализа результатов
эксперимента и предъявлять результаты своей деятельности, умение слушать и
слышать своего товарища
5. Воспитывать бережное отношение к зеленым растениям, исходя из знаний об их
роли в жизни человека и всех живых организмов на Земле.
Тип урока: изучение нового материала
Методы обучения: монологический, диалогический, исследовательский, словеснонаглядный, проблемный
Формы организации урока: групповая, индивидуальная, фронтальная, проверка усвоения
новых знаний с помощью теста.
Оборудование: компьютер, проектор, PowerPoint-презентация «Фотосинтез»,штативы,
пробирки, раствор йода, раствор крахмала, чашки Петри, предварительно обесцвеченные
в спиртовом растворе листья герани обыкновенной, схема «Фотосинтез у растений»,
тестовый раздаточный материал.
ХОД УРОКА
1
1.Организационный момент (приветствие, эмоциональное настраивание):
Добрый день! Садитесь, пожалуйста. Ребята, я надеюсь, что вы в бодром
настроении и готовы к сотрудничеству. Давайте улыбнемся друг другу и приступим к
уроку.
2.Актуализация опорных знаний
- Какие процессы протекают в живых организмах? (питание, дыхание, выделение,
движение цитоплазмы, превращение веществ и т.д.)
- Организм – открытая система. Объясните данное выражение. (Ответы учащихся:
организмы непрерывно обмениваются энергией и веществом с окружающей средой.).
-Для чего организму необходима энергия? (Ответы учащихся: для совершения
различного вида работ: образование новых веществ, для роста, транспорта веществ,
движения)
-Что является источником энергии для всех этих видов активности живых
организмов? (Ответы учащихся: Источником энергии служат питательные вещества )
-Какие вещества относятся к питательным ? (органические: белки, жиры, углеводы)
Итак, органические вещества – источники энергии для жизнедеятельности
клетки.
А где берут их организмы? (Все организмы по источникам получения органических
веществ делятся на 2 группы: Автотрофы – самостоятельно синтезируют органические
вещества из минеральных для своего питания ( растения, некоторые бактерии).
Гетеротрофы – получают с пищей готовые органические вещества (животные, грибы,
большинство бактерий).
Постоянно наблюдая окружающий мир, люди издавна отмечали, что растения для
своего роста должны использовать какие-то вещества.
Перенесемся в 17 в. Голландский ученый Ян ван Гельмонт в своей лаборатории
поставил первый количественный эксперимент с живым организмом, который заключался
в следующем.
Рассказ ученика об опыте Ван-Гельмонта.
Еще в 17 веке встал вопрос о том, как питается растение. Ван Гельмонт был одним
из тех ученых, кто решил это проверить на практике. Ван Гельмонт поместил в глиняный
сосуд 80 кг высушенной почвы, смочил ее и посадил ивовую ветку весом в 2,5 кг.
Поверхность почвы прикрыл, чтобы туда не попадала пыль из воздуха. Почву он поливал
только дождевой водой. Через 5 лет дерево, выросшее из ивовой ветки, весило почти 66
кг. Ван Гельмонт аккуратно вынул растение из сосуда, собрал всю почву, снова ее
просушил и получил те же 80 кг без немногих граммов. Ученый сделал вывод, что
увеличение массы дерева на 66 кг за 5 лет произошло благодаря потреблению растением
воды.
2
Прав ли он? Чем объяснить, что вес почвы почти не уменьшился? Подумайте,
какие еще вопросы вы бы задали по результатам эксперимента голландского ученого. (За
счет чего же выросло дерево?)
Итак, цель нашего урока – выявить, как осуществляется питание растений, какой
процесс лежит в основе питания и его значение для жизни на Земле
3.Изучение нового материала
Пора чудес прошла,
и нам подыскивать
приходится причины
всему, что совершается на свете.
В.ШЕКСПИР.
Природа любит загадывать загадки. Что интересного в листе? (Показ листа
учащимся). 400 лет ученые изучают процессы, в нем происходящие. Листья называли поразному: «дети солнца», «покорившие солнце», их обрывали, и растение погибало.
Сегодня мы познакомимся с процессами происходящими в нем, с основной функцией
листа. Открытие ее шло медленно и с большими трудностями. Считается, что эту
функцию зеленого листа обнаружил английский ученый Д.Пристли в конце 18 в.
Дополнили это открытие швейцарские ученые Сенебье и Сосюр, большой вклад внес
русский ученый К.А.Тимирязев.
Сегодня мы попробуем повторить это открытие. Возьмите белый лист бумаги и
нарисуйте на нем листья растений, которые вам нравятся.
На листе, укрепленном на доске, я рисую лист растения, который нравится мне.
«Мне нравятся листья липы. Их форма напоминает сердечко, они простые. Ребята кратко
характеризуют листья своих любимых растений.
Чтобы совершить даже небольшое открытие, нужно поставить вопросы и
постараться ответить на них. Это мы с вами будем делать.
1 вопрос. Какие компоненты нужны для выполнения основной функции зеленого
листа?
Я вам подскажу. Для выполнения этой функции листу необходимы 4 разных
компонента.(учащиеся отгадывают их и ,не называя, записывают на белом листе бумаги в
уголках)
1.Для получения первого компонента растения приспособились специально располагать
листья в виде мозаики или прикорневых розеток.(СВЕТ)
3
2.Большинство растений имеют листья зеленого цвета. Благодаря какому веществу
они имеют такую окраску? (ХЛОРОФИЛЛ)
3.Третий компонент-это газ, который выделяют в атмосферу при дыхании все
живые организмы. (УГЛЕКИСЛЫЙ ГАЗ)
4.Четвертый компонент- это вещества, которые поднимаются по сосудам корня,
стебля и попадают в сосуды жилок листа.(ВОДА и МИНЕРАЛЬНЫЕ ВЕЩЕСТВА)
Давайте посмотрим, что у нас получилось. Итак, листу необходимы свет, углекислый газ и
вода с растворенными в ней минеральными веществами, а в листе должен быть
хлорофилл, придающий ему зеленую окраску.
Ну, а почему сам хлорофилл кажется нам зелёным? (А потому, что он поглощает
лучи в красной и синей областях спектра и отражает зелёные лучи, которые и
воспринимаются нашим глазом.)
Первую часть в открытии функции листа мы сделали. На ждет второй вопрос.
2 вопрос. Что образуется в листе с участием этих веществ?
Для ответа на этот вопрос проделаем опыт. У вас на столах имеется обесцвеченный
в горячем спирте лист герани обыкновенной. Перед обесцвечиванием лист поглотил все, о
чем мы сейчас говорили. Нам нужно определить, что в нем образовалось. Но перед этим
мы сделаем следующее.
Работа в группах.
На столах в двух разных пробирках имеются растворы крахмала и йода. Капните
раствор йода в раствор крахмала. Какого цвета стал раствор крахмала? Правильно
сине-фиолетовой. Так же и ученые в лабораториях сначала определяют, какие вещества
при смешивании дают ту или иную окраску, а затем полученные сведения используют при
изучении живой клетки. Теперь возьмите обесцвеченный лист герани и окуните его в
раствор йода, затем положите его на заранее приготовленный белый лист. Какого цвета
он стал? Следовательно, какое вещество образуется в листе? (КРАХМАЛ)
Однако здесь требуется дополнительная информация. При наличии перечисленных
нами компонентов в живом листе сначала образуется сахар, который затем под действием
ферментов превращается в крахмал. Оба эти вещества называются углеводами. Помимо
сахара и крахмала в листе образуются еще и белки. Все эти вещества- сахар, крахмал,
белки- называются органическими веществами.
3 вопрос. Что выделяется из листьев в атмосферу, когда в зеленом листе идет этот
важнейший процесс?
Проектирование экспериментов.
В этом случае возникают изобретательские задачи.
Как обнаружить, что выделяется кислород (невидимый газ, без вкуса и запаха)?
4
Чтобы это предположение подтвердить, ознакомимся с опытом Д.Пристли с
мышами. Рассмотрим рисунок, на котором изображен опыт. Как этот опыт можно
истолковать?
Когда видишь скромное растение мяту и вдыхаешь аромат ее листьев, невольно
вспоминаешь, как ветка мяты спасла жизнь мышонку и привела ученых к величайшему
открытию тайны зеленых листьев растений - тайны воздушного питания растений.
Открытие Джозефа Пристли произвело большое впечатление в ученом мире. Лондонское
королевское общество ученых присудило Пристли большую золотую медаль и чествовало
на торжественном собрании. Президент общества в своей речи пояснил громадное
значение открытия Пристли, сделанного на основании опыта с веткой мяты.
«Это открытие, - говорил президент, - убеждает нас, что не существует
бесполезных растений. Начиная с величественного дуба и кончая мелкой былинкой, все
полезны для человека. Если не всегда бывает возможно усмотреть частную пользу
отдельного растения, то во всяком случае как часть общего целого оно участвует в
очищении атмосферы: в этом отношении и благоухающая роза и ядовитая волчья ягода
имеют одинаковое назначение; в самых отдаленных, необитаемых краях света нет ни
одного луга, ни одного леса, которые не находились бы в постоянном с нами обмене,
поддерживая и обеспечивая нашу жизнь".
Великое открытие 18 в, 1772г, 18 августа- «исправление» воздуха растениямиученики сразу комментируют правильно. Выделение кислорода может идти только на
свету.
Рассказ учителя.
Теперь дадим название этой основной функции зеленого листа. Названия явлений
или процессов обычно образуются от греческих или латинских слов. По-гречески свет-это
«фотос», а соединение- «синтезис», поэтому процесс можно назвать фотосинтезом.
(Это слово записываем на самом верху творческого листа )
Что же такое фотосинтез? (ответ записываем в тетрадь на печатной основе, стр.37)
Продолжим обсуждение. За год растения выделяют в атмосферу 400 млрд т
кислорода, поглощают 600 млрд т углекислого газа и образуют в листьях 450 млрд т
органических веществ. Продуктивность фотосинтеза весьма высока: за один час на 1 м
площади листа синтезируется до 1 г сахаров; при этом часть энергии выделяется в виде
тепла. Итак, в результате фотосинтеза растения накапливают органические вещества и
обеспечивают постоянство уровня углекислого газа и кислорода в атмосфере. В верхних
слоях воздушной оболочки (на высоте 15—20 км) Земли из кислорода образуется озон,
который защищает все живые организмы от опасных для жизни ультрафиолетовых лучей.
Гектар лиственного леса в умеренном поясе вырабатывает в процессе фотосинтеза
16 тонн кислорода в год, хвойного- 30 тонн.
Куда эти органические вещества поступают?
5
Ответы учащихся : (в корень, стебель , корневище)
Дополнительно стр.49 (учебник)
Суть сегодняшнего открытия: в основе питания растения лежит фотосинтез- синтез
органических веществ с участием света, а также перераспределение их за счет движения
растворов.
IV. Закрепление: Для проверки усвоения нового материала предлагаю учащимся на
выбор:
заполнить таблицу (задание № 6 , тетрадь на печатной основе),
выполнить тестовые задания по 2 вариантам;
составить и записать рассказ из 2-3 предложений
солнце
хлорофилл
атмосфера
жизнь
фотосинтез
V. Подведение итогов урока. Рефлексия
В чем суть нашего открытия?
Что запомнилось вам в нашем открытии?
Довольны ли вы своей работой на уроке?
Ребята, поделитесь своими впечатлениями от урока с помощью цветописи настроения:
зеленый- хорошее настроение, синий- тревожное; желтый- затрудняюсь ответить.
VI. Домашнее задание: § 12, задание №8 стр.38 в тетради на печатной основе
Индивидуально:
Найти в дополнительной
окружающий мир
литературе
пословицы,
стихи,
призывающие
беречь
Сообщения на темы:
Значений растений в промышленности
Значение растений в медицине
6
7