КОНСПЕКТ ОТКРЫТОГО УРОКА НА ТЕМУ: «ВОЗДУШНОЕ ПИТАНИЕ РАСТЕНИЙ – ФОТОСИНТЕЗ»

По учебнику И.Н Пономаревой, О.А. Корниловой, В.С. Кучменко «Биология» 6 класс.

Цель урока: сформировать понятие воздушного питания растений - «фотосинтез» и условия его протекания.

Задачи:

Образовательные:

• Сформировать представление о фотосинтезе как воздушном питании растений, об условиях его протекания, аккумулировании энергии в органических веществах;

Развивающие:

• развивать представления учащихся об обмене веществ растительного организма;

• продолжить формирование умения делать теоретические выводы из конкретных фактов.

Воспитательные:

• использовать знания о космической роли растений для формирования нетерпимого отношения к случаям уничтожения и повреждения растений;

• Привлекать школьников к озеленению дома и школы.

Оборудование:

• Информационные листы

• шаблон с изображением зеленого растения для создания схемы условий протекания фотосинтеза

• Опорные конспекты на каждого ученика;

• Кроссворды на каждого ученика;

Сигнальные карточки – 4шт;

- Красные, желтые, зеленые, жетоны - листочки.

Деятельность учителя

Деятельность учеников

ХОД УРОКА.

1. Организационный момент.

Эпиграф: “Пора чудес прошла, и нам подыскивать придется причины всем, что совершается на свете”.

В.Шекспир.

2. Постановка проблемы.

Более трехсот лет назад ученый Ван-Гельмонт поставил опыт: поместил в горшок 80 кг земли и посадил в него ветку ивы, предварительно взвесив её. Растущему в горшке растению в течение пяти лет не давали никакого питания, а только поливали дождевой водой, не содержащей минеральных солей. Взвесив иву через пять лет, Ван- Гельмонт обнаружил, что вес её увеличился на 65 кг, а вес земли в горшке уменьшился всего на 50 грамм. Откуда растение добыло 64 кг 950 г питательных веществ, для Ван-Гельмонта осталось загадкой.

Вопрос: Как вы думаете, за счет чего растение потяжелело на 64 кг 950 г?

Учащиеся делают различные предположения

Многие из вас близки к правильному ответу, но чтобы дать полный правильный ответ, нам пока недостаточно знаний, поэтому, как вы думаете какова цель нашего урока?

Предположительно: выяснить, из чего в растении образуются питательные вещества, при каких условиях они образуются.

Для того чтобы найти ответы на поставленные вопросы, я предлагаю вам стать на этом уроке исследователями-специалистами по конкретным вопросам. Для этого мы будем работать в группах (дети на группы разделены заранее). Время выполнения задания – 7 минут.

1 группа работает с информационным листом №1(Приложение №1)

(группа изучает доказательства необходимости света для процесса фотосинтеза).

2 группа работает с информационным листом №2(Приложение №2)

(группа изучает доказательства необходимости углекислого газа для процесса фотосинтеза).

3 группа работает с информационным листом №3(Приложение №3)

(группа изучает доказательства необходимости хлорофилла для процесса фотосинтеза).

4 группа работает с информационным листом №4(Приложение №4)

(группа изучает доказательства выделения растением на свету кислорода)

Также каждой группе выдается шаблон (приложение 5) с изображением зеленого растения. Обучающиеся должны после изучения информационного листа, конкретных выводов изобразить на нем условие для протекания фотосинтеза, которые они вывели в своей группе. Этот лист при представлении результатов работы прикрепляется на доску.

Давайте обменяемся информацией о результатах ваших исследований.

Происходит обмен информацией между учащимися всех групп. (Для активного включения в работу всех учащихся на столе есть карточка с вопросами к учащимся других групп.) (Приложение № 8).

При обмене информацией каждая группа учащихся рассказывает о ходе проведения опыта и делает вывод, какое условие необходимо для протекания процесса фотосинтеза.

Примерные выводы групп:

1. Для образования крахмала в листе необходим свет.

2. Для образования крахмала в листе необходим углекислый газ.

3. Крахмал образуется только в тех частях растения, где есть хлорофилл.

4. При образовании крахмала растение выделяет в окружающую среду кислород.

(На доску вывешиваются выводы каждой группы).

А теперь давайте сформулируем определение «фотосинтез».

Каждой группе дается задание: составить определение «фотосинтез», используя ключевые слова: процесс, органические вещества, неорганические вещества, хлоропласты, свет. (1 мин)

Группа, сформулировавшая более точное определение, получает сердечко. (Фотосинтез – это процесс образования органических веществ из неорганических, происходящий на свету в хлоропластах.)

Ввод нового понятия: Благодаря способности к фотосинтезу растения являются автотрофными организмами.

Автотрофы – это организмы, которые сами синтезируют органические вещества из неорганических.

Дети записывают определение в тетрадь.

Итак, разгадали мы загадку опыта Ван-Гельмонта? За счет чего растение потяжелело на 64 кг 950 г?

Растение из воды и углекислого газа, при использовании энергии света синтезировало органические вещества.

Учитель дает справочные данные:

Автотрофные растения Мирового океана (занимающего площадь около 360 млн. км²) по приблизительным подсчетам способны ежегодно превращать в органическое вещество 20-155 млрд. тонн углерода. При этом они используют всего 0,11% падающей на поверхность Земли солнечной энергии. Наземные растения (растущие на площади около 150 млн. км²) ежегодно фиксируют 16-24 млрд. тонн углерода. В результате фотосинтеза на земном шаре ежегодно образуется более 150 млрд. т углеводов. Ежегодная продукция О₂ растениями составляет около 100 млрд. т.

Таким образом, ролью зеленых растений является: накопление органической массы; обеспечение постоянства содержания кислорода и СО₂ в атмосфере; предохранение поверхности Земли от парникового эффекта; образование озонового экрана в верхних слоях атмосферы.

ФИЗКУЛЬТМИНУТКА

Утром стрекоза проснулась,

Потянулась, улыбнулась.

Раз – росой она умылась,

Два – красиво покружилась,

Три – изящно полетела,

И четыре – тихо села.

Дети встают около парт и повторяют за учителем слова и движения:

Потирают глаза

Потянулись, улыбнулись

Круговые движения рук у лица

Покружились

Взмахи руками

Садятся за парты

3. ЗАКРЕПЛЕНИЕ.

1. Применение знаний в новой ситуации.

Учитель зачитывает ситуации. За правильные ответы учитель выдает группам сердечки.

Группа, которая знает ответ на вопрос, поднимает сигнальную карточку. В случае неправильного ответа, другая группа имеет право на ответ.

Ситуация 1. Ученик прочитал в учебнике, что органом, обеспечивающим поступление воды и минеральных солей, является корень, и задумался: «В составе растений есть не только минеральные, но и органические вещества. Откуда же растение получает органические вещества, если же не из почвы?» А как вы думаете?

Органические вещества образуются в растении на свету из воды и углекислого газа в хлоропластах.

Ситуация 2. Известно, что образование крахмала в процессе фотосинтеза осуществляется успешно при условии хорошего освещения. Известно также, что клубни картофеля находятся в земле, то есть в полной темноте, Однако в них огромное количество крахмала. Откуда он там берется?

Крахмал образуется из глюкозы в клетках клубней и накапливается в них, как запасное питательное вещество.

Ситуация 3. Выскажите предположение по поводу возможности увеличения скорости процесса фотосинтеза при условии сохранения уровня освещения. Если возможно, то что для этого необходимо сделать?

Чтобы увеличить скорость процесса фотосинтеза при обычной освещенности, необходимо повышение количества углекислого газа в воздухе, улучшение температурного режима и почвенного питания.

Ситуация 4. Фотосинтез был открыт в конце 18 века. В 1774 году английский химик Джозеф Пристли проделал такой опыт: он заключил мышь под стеклянный колпак. Через пять часов мышь погибла. Однако другая мышь при наличии под колпаком ветки мяты осталась живой. Отсюда Пристли сделал вывод. Какой вывод сделал Пристли?

Мышь погибла под колпаком без растения, так как израсходовала кислород и задохнулась, а под колпаком с веткой мяты осталась живой, так как мята в процессе фотосинтеза выделяла кислород.

2. Каждый учащийся получает кроссворд. (Приложение №6)

Подведение итогов: Лучшая команда, самый активный ученик (по подсчету сердечек).

Учитель в конце урока раздает опорные конспекты каждому ученику для изучения его дома. (Приложение 7).

4. РЕФЛЕКСИЯ.

Учитель: Перед вами жетоны трех цветов: Красный, желтый, зеленый.

• Если вам сегодня на уроке все понравилось, поднимите красный жетон.

• Если вам понравилось, но вы испытывали затруднение в работе, поднимите желтый жетон.

• Если вам не понравилось, поднимите зеленый.

Дети поднимают жетоны.

5. ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ.

§ 27, знать содержание опорного конспекта.

Творческое задание по желанию: Подготовить сообщение на темы:

1. Космическая роль зеленых растений.

2. Открытие фотосинтеза.

Дети записывают задание в дневник.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1.

В одном научно – исследовательском институте ученые ботаники поставили опыт:

Поместили комнатное растение бегонию в темное место, например. Через трое суток срезали один лист и опустили его на 2-3 минуты в кипяток, а потом в горячий спирт. Лист потеряет зеленую окраску: хлорофилл, со­державшийся в хлоропластах, растворит­ся в спирте. Затем промыли лист в воде, помес­тили его в стеклянную чашечку и залили слабым раствором йода. При этом лист практически не изменил окраску, а лишь частично пожелтел от йода.

Затем опыт немного усложнили: на одном из листьев этого же растения закрепили с двух сторон полоску плотной бумаги. Вы­ставили растение на солнечный свет. Через сутки срезали подопытный лист. Опустили его на 2-3 минуты в кипяток, потом — в горячий спирт. Затем в стеклянной чашечке залили его слабым раствором йода. В этом случае большая часть листа окрасилась в синий цвет. Участок листа, на который не попа­дал свет, только слегка пожелтел от йода.

Вопросы:

1. С каким веществом йод дает синюю окраску?

2. Почему лист бегонии, которая стояла в темном месте, не окрасился в синий цвет?

3. Почему участок листа бегонии, закрытый бумагой, не окрасился в синий цвет, а открытые участки окрасились?

4. Сделайте вывод, какое вещество образовалось, какое условие для этого необходимо?

ПРИЛОЖЕНИЕ 2.

В одном научно – исследовательском институте ученые ботаники поставили опыт:

Поместили два растения бегонии в темный шкаф. Переста­вили через трое суток оба растения на стекло под стеклянные колпаки и вы­ставили их на свет. Под один колпак рядом с растением поставили раствор щелочи, ко­торый способен поглощать из воздуха уг­лекислый газ, а под другой — стакан с рас­твором соды для создания в воздухе избытка углекислого газа. Края колпаков смазали вазелином, чтобы огра­ничить в них доступ свежего воздуха.

Срезали через сутки с каждого растения по листу и обработали их: опустили их на 2-3 минуты в кипяток, а потом в горячий спирт. Листья потеряли зеленую окраску: хлорофилл, со­державшийся в хлоропластах, растворит­ся в спирте. Затем промыли листья в воде, помес­тили их в стеклянную чашечку и залили слабым раствором йода. В синий цвет окрасился лист, который находился под колпаком с раствором соды.

Вопросы:

1. С каким веществом йод дает синюю окраску?

2. Почему лист растения, которое находилось под колпаком с раствором соды, окрасился в синий цвет.

3. Какое вещество образовалось, какое условие для этого необходимо?

ПРИЛОЖЕНИЕ 3.

В одной известной научно- исследовательской лаборатории учёные - ботаники провели такой опыт: Взяли растение хлорофитум. У него имеется белая каёмка по краю листа. Поставили растение на яркий солнечный свет. Через 5 часов срезали один лист, промыли его в кипящей воде, поместили в спирт на несколько минут. Когда лист обесцветился (так как хлорофилл хорошо растворяется в спирте), полили на него раствором йода. В растворе йода лист окрасился в синий цвет, но не весь: белая полоса по краю листа не окрасилась.

Вопросы:

1. Почему лист окрасился в синий цвет?

2. Почему лист окрасился в синий цвет не весь?

3. Сделайте вывод, какое условие необходимо для протекания фотосинтеза?

ПРИЛОЖЕНИЕ 4.

В одной известной научно- исследовательской лаборатории учёные - ботаники провели такой опыт: Поместили в стакан с водой, насыщенной углекислым газом, побеги водного растения элодеи срезами кверху (для увеличения содержа­ния углекислого газа в воду можно доба­вить немного питьевой соды). Прикрыли побеги элодеи стеклянной воронкой и по­местили на ее узкую часть пробирку, до краев заполненную водой. Выставили ста­кан с побегом на яркий свет.

На свету элодея стала выделять пузырьки га­за, который постепенно вытеснял из про­бирки воду. Сняли аккуратно пробирку, наполненную газом, закрыв ее отверстие пальцем. Внесли в пробирку тлеющую лу­чину. Она загорелась ярким пламенем.

Вопросы:

1. Какой газ поддерживает горение?

2. Почему тлеющая лучина при внесении ее в пробирку, ярко разгорается?

3. Сделайте вывод: какой газ выделяется в процессе фотосинтеза, какие условия для этого необходимы.

ПРИЛОЖЕНИЕ 5.

Схематично укажите условия, необходимые для протекания процесса фотосинтеза.

Готовая схема (предположительно созданная детьми каждой группы с указанием условия, необходимого для протекания процесса фотосинтеза)

Первая группа- свет, вторая группа углекислый газ, третья группа – хлорофилл, четвертая группа – выделение кислорода при фотосинтезе.

СВЕТ УГЛЕКИСЛЫЙ ГАЗ

КИСЛОРОД

ПРИЛОЖЕНИЕ 6

КРОССВОРД

 4

 3

 

 5

 6

 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 7

 

 2

 

 

 

 

 

 8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Органическое вещество, образующееся в процессе фотосинтеза.

2. Неорганическое вещество, необходимое для образования органических веществ в растении.

3. Организмы, в которых происходит фотосинтез.

4. Газ, который выделяется в процессе фотосинтеза.

5. Главное условие, необходимое для протекания процесса фотосинтеза.

6. Пигмент, придающий зеленую окраску листьям.

7. Вещество, при взаимодействии с которым крахмал дает синюю окраску.

8. Процесс образования органических веществ на свету в хлоропластах.

ПРИЛОЖЕНИЕ 7

ОПОРНЫЙ КОНСПЕКТ.

Фотосинтез – это процесс образования органических веществ из неорганических, происходящий на свету в хлоропластах.

Автотрофы – это организмы , способные синтезировать органические вещества из неорганических

Фотосинтез играет ведущую роль в биосферных процессах, приводя в глобальных масштабах к образованию органического вещества из неорганического. Фотосинтезирующие организмы, используя солнечную энергию в реакциях фотосинтеза, осуществляют связь жизни на Земле со Вселенной и определяют в конечном итоге всю ее сложность и разнообразие. Гетеротрофные организмы — животные, грибы, большинство бактерий, а также бесхлорофилльные растения и водоросли — обязаны своим существованием автотрофным организмам — растениям - фотосинтетикам, создающим на Земле органическое вещество и восполняющим убыль кислорода в атмосфере. Человечество все более осознает очевидную истину, впервые научно обоснованную К. А. Тимирязевым и В. И. Вернадским: экологическое благополучие биосферы и существование самого человечества зависит от состояния растительного покрова нашей планеты.

СВЕТ УГЛЕКИСЛЫЙ ГАЗ

КИСЛОРОД