Фотосинтез, дыхание, транспирация

Муниципальное образовательное бюджетное учреждение лицей № 33

 

План урока

«Фотосинтез. Дыхание. Транспирация».

Учитель: Уманец Ольга Алексеевна

Класс: 6

Профиль обучения: непрофильный

(1 ч. в неделю)

Учебник: В. В. Пасечник

Г. Таганрог

2013год

 

Тип урока: лекция с элементами проблемного обучения.

Цели урока:

Обучающие цели: изучить процессы фотосинтеза, дыхания, транспирации; показать взаимосвязь и различие этих процессов, продолжить развитие представлений об обмене веществ.

Развивающие цели: продолжить развитие логического мышления, экспериментально-наблюдательских навыков, умения обобщать и делать выводы, систематизировать материал, работать с учебником.

Воспитательные цели: формировать у учащихся культуру биологической речи, осознанное бережное отношение к природе, формирование экологического мышления, развитие коммуникативных учебных действий.

Предварительная подготовка к уроку: за неделю до урока группа учащихся закладывает два опыта, а именно: 1. Проба Сакса.

2. Доказательство выделения кислорода в процессе фотосинтеза.

Инструкция № 1 для проведения опыта «Пробы Сакса»

Для опыта используются растения – примула, герань или традесканция. Одно растение обильно поливают и для оттока крахмала помещают в темное место на двое суток. Другое растение оставляют на свету. Затем первое растение извлекают из шкафа, и на его листья прикрепляют фигурки, вырезанные из плотной черной бумаги. Оба растения выдерживают на свету в течении трех, четырех дней, осуществляя полив. Затем с каждого растения срезают по листу, выдерживают их две, три минуты в кипящей воде и помещают в стакан с горячим спиртом для получения вытяжки хлорофилла. Обесцвеченные листья обрабатывают раствором йода. На листе растения, которое побывало в шкафу, проявится конфигурация фигурки, которая была прикреплена к нему. Лист, который был всегда на свету, равномерно окрасится в синий цвет.

Инструкция № 2 для проведения опыта, демонстрирующего

выделения кислорода в процессе фотосинтеза.

Для опыта берут две банки из светлого стекла. В каждую помещают по 2-3 веточки растения, чтобы растения не завяли, в банки налить немного воды. Свечи, укрепленные на проволоке, зажигают и опускают в банки, закрыв их пробками. Свечи гаснут, что указывает на отсутствие кислорода и наличие углекислого газа, образующегося при горении. Свечи вынимают. Банки с растениями закрывают крышками, одну ставят в темное место, а другую – на свет. На следующий день банки открывают и опять опускают зажженные свечи. В банке, стоящей на свету, свеча горит, а в банке, находившейся в темноте, - гаснет.

3. Учитель закладывает опыты по доказательству выделения углекислого газа в процессе дыхания разными органами растения (веточками растения, корнеплодами моркови).

Оборудование:

Дидактический материал: презентация к уроку.

Практический материал: результаты опытов №1, №2, №3, лучинка, спички, пробирка с известковой водой, газоотводная трубка.

ТСО: мультимедиа проектор, компьютер, экран.

Тип урока: лекция с элементами проблемного обучения.

Методы работы: словесные, наглядные, практические, создание проблемных ситуаций.

 

Ход урока:

I. Организационный момент:

1.1. Приветствие, проверка готовности класса к уроку, проверка посещаемости.

1.2. Целеполагание (слайд №2)

 

II. Изучение нового материала.

2.1. Изучение фотосинтеза.

Создание проблемной ситуации: Слайд №3

Более четырёхсот лет назад бельгийский естествоиспытатель Ян Ван – Гельмонт сделал опыт:

поместил в горшок 80 килограмм земли и посадил в него ветку ивы, предварительно взвесив ее. Растущему в горшке растению в течении пяти лет не давали ни какого питания, а только поливали дождевой водой, не содержащей минеральных солей. Взвесив иву, через пять лет, ученый обнаружил, что ее вес увеличился на 65 килограмм, а вес земли в горшке уменьшился всего на 50 граммов. Откуда растение получило 64 кг 950 гр питательных веществ для Ван – Гельмонта осталось загадкой.

Вопрос к учащимся: Откуда растение получило 64 кг 950 гр питательных веществ?

Ответ: Растение приобрело 64 кг 950 гр питательных веществ за счёт образования органических веществ (например, глюкозы) на свету в зелёных листьях растений. Это удивительное биологическое явление, которое обеспечивает жизнь всему живому на Земле. Слайд 4

Что такое фотосинтез? Слайд 5

«Фото» - от греческого «свет» и «синтез» - образование.

Фотосинтез – процесс образования органических веществ из углекислого газа и воды при участии энергии солнечного света в зелёных клетках растений.

Где происходит фотосинтез? (работа со схемой на слайде 5)

В зелёных листьях, зелёных стеблях растений.

Что обеспечивает их зелёный цвет?

Ответ: Зелёный цвет обеспечивает зелёный пигмент растений – хлорофилл, который находится в хлоропластах растений. (Можно вспомнить и фотосинтезирующую ткань растений: столбчатую и губчатую паренхиму.) Именно хлорофилл играет главную роль в процессе фотосинтеза.

Как происходит процесс фотосинтеза?

Процесс фотосинтеза проходит в две фазы.

Световая фаза:

А) Начинается с того, что частица света (фотон) падает на хлорофилл, с которым начинаются превращения. Также начинаются превращения с водой.

Б) В результате всех превращений образуется энергия и выделяется кислород в окружающую среду.

Темновая фаза: (более длительная)

Образуется глюкоза, которая превращается в сахар, а он в крахмал.

Историческая справка: Немецкий ботаник Юлиус Сакс продемонстрировал образование зерен крахмала при фотосинтезе. Слайд 6 – объяснение опыта (см. интрукцию для опыта «Проба Сакса»)

Точно такой же опыт под название «Проба Сакса» мы сделали с вашей одноклассницей Аней Косаян

Ученица рассказывает о закладке опыта, их проведении, демонстрирует результаты.

Вывод: Листья на свету образуют крахмал. Слайд 7

Историческая справка: Слайд 8

Английский химик Джозеф Пристли искал разрешения загадки, каким образом улучшается воздух, испорченный дыханием человека и животных. Он поставил опыт с мышонком: посадил под стеклянный колпак, опущенный краями в воду. Мышонок жил под колпаком недолго. Он задохнулся в испорченном от собственного дыхания воздухе.

После этого Пристли решил испробовать растение.

“Я взял, - писал он, - некоторое количество воздуха, совершенно испорченного дыханием мыши, которая в нём погибла; разделил его на две части: одну часть воздуха перевёл в сосуд погружённый в воду, а в другую часть, также заключённую в сосуд с водою, посадил ветку мяты.

Это было сделано в августе 1771 года. Через восемь-девять дней я нашел, что мышь прекрасно могла жить в той части воздуха, в которой росла ветка мяты, но мышь моментально погибла в другой его части. В течение семи дней пребывания в сосуде с испорченным дыханием воздухом побег мяты вырос почти на 3 дюйма и, кроме того, образовал несколько новых”.

Таким образом, растение как бы питалось испорченным воздухом, то есть углекислым газом.

Оно росло, очищало воздух, поглощая углекислый газ и выделяя кислород. Открытие Пристли произвело большое впечатление в учёном мире. Лондонское королевское общество ученых присудило Пристли большую золотую медаль и чествовало на торжественном собрании.

Что же происходило под колпаком с мятой? Слайд 9

Рефлексия: Игра с мячом: «Продолжи фразу». Учитель бросает мяч учащемуся с вопросом: «Поглощается …», или «Выделяется …», или «Образуется …», который продолжает фразу, опираясь на текст слайда.

Как доказать, что в процессе фотосинтеза выделяется кислород?

Мы знаем, что кислород поддерживает горение. Мы с группой учащихся провели ещё один опыт.

Один из уч-ся рассказывает о закладке опыта (см. инструкцию № 2 ), и демонстрируется результат.

Вывод: Слайд № 10

Зелёные растения выделяют кислород только в процессе фотосинтеза, т.е. на свету.

Задача: Слайд № 11

1 га леса вырабатывает за час столько О2, сколько нужно для дыхания 200 человек. В лицее обучается 800 учащихся. Сколько га леса будут обеспечивать их дыхание в этот час?

Ответ: 4 га леса, что соответствует территории 2-х наших лицеев.

Космическая роль растений: Слайд № 12

Ежегодно образуют более 100 млрд. тонн органических веществ.

80% О2 выделяется водорослями и 20% наземными растениями.

Затраты О2 на дыхание человека, животных, растений компенсируются фотосинтезом, поэтому в атмосфере содержание О2 всегда 21%.

Какие условия необходимы для фотосинтеза? Слайд № 13

Энергия Солнца.

Н2О

СО2

Оптимальная температура

2.2 Изучение процесса дыхания.

Создание проблемной ситуации:

Вернёмся к опыту Д. Пристли.

После опытов Пристли с колпаком и мышью всё высшее общество заговорило об очищающем воздух действии растений. В моду вошло ставить побольше цветов в комнатах: ведь они “исправляют” воздух.

Одна очень богатая дама решила проверить это научное наблюдение на себе. Она велела дворецкому поставить в комнату на ночь побольше растений. Наутро дама проснулась с сильной головной болью и в тот же вечер на приёме рассказала всем, что Пристли плут и обманщик.

В Швеции жил аптекарь Карл Вильгельм Шееле. Он решил повторить опыты Пристли. Проводил их Шееле по ночам в каморке при аптеке, пользуясь огарком свечи. Результаты он получил противоположные тому, что наблюдал Пристли. Мышь погибала, мята засыхала.

Как разрешить спор Шееле и Пристли? Слайд № 14

Почему у богатой женщины болела голова?

Ответ: Растения у богатой женщины ночью в спальне не выделяли кислород, т.к. не происходил процесс фотосинтеза. Мята у Карла Шееле также не выделяла кислород, т.к. он проводил опыты по ночам… Но в это время растения дышали и выделяли углекислый газ, повышенное содержание которого привело к появлению головной боли у богатой дамы и гибели мышонка.

Что же такое дыхание? Посмотрите на схему, изображённую на слайде, и дайте сами определение этому процессу.

Дыхание – это процесс поступления кислорода в организм, использование его в обмене веществ, а также выделение углекислого газа из организма во внешнюю среду.

Где происходит дыхание, в каких органах растения?

Работа с учебником стр. 153

Дыхание происходит во всех органах растения. Слайд №15

(Вспомним строение устьиц листа)

Как нам доказать, что в процессе дыхания растений выделяется углекислый газ? Всё живое на земле использует для дыхания кислород и выделяет углекислый газ. Я вам сейчас продемонстрирую выделение углекислого газа при моём дыхании.

Лабораторный опыт для доказательства выделения углекислого газа при дыхании (выполняется учителем).

Продувание углекислого газа, образующегося при дыхании человека, через раствор известковой воды. Результат: известковая вода стала мутной.

Демонстрационный опыт по доказательству выделения углекислого газа разными органами растениями в процессе дыхания.

Демонстрация опыта, доказывающего дыхание органов растения.

Закладку опыта и его результат объясняет учитель.

Когда происходит дыхание у растений, в какое время суток?

Ответ: днём и ночью, всегда.

Какие превращения происходят:

2.3. Изучение процесса транспирации. Слайд №16

Учитель обращает внимание учащихся на банку с опытными растениями (корнеплодами моркови, веточками растений), на стенках которых есть капельки воды.

Откуда появились капельки воды на стенках банки?

После того, как дети ответили, им предлагается работа с учебником стр.157 рисунок 125 – опыт, показывающий испарение воды.

Что такое транспирация?

Транспирация – процесс испарения воды растениями.

Где происходит транспирация? В листьях растений через устьица.

Далее учитель знакомит учащихся с приспособлениями для уменьшения (колючки, воск, плотная кожица) или увеличения (широкая листовая пластинка) испарения.

Когда происходит процесс транспирации? Работа с учебником, страница 158.

Ответ: При разных условиях!

Для чего происходит процесс транспирации?

Ответ:

Испарение воды приводит к снижению температуры поверхности листа.

Испарение воды обеспечивает транспорт воды и растворённых в ней минеральных веществ.

III. Закрепление изученного материала.

Слайд № 17 работа с таблицей.

Учащиеся заполняют такие же таблицы, которые им предварительно раздали перед началом урока.

IV. Домашнее задание. Слайд №18

§35-37, см. таблицу в тетради, уметь объяснить опыты по рисункам.

V. Выставление оценок. Благодарность учащимся, которые участвовали в проведении экспериментов.