Цель: продолжить развивать понятие о многообразии живых организмов на примере лишайников.
Задачи:
- Обучающие: сформировать знания об особенностях строения и жизнедеятельности лишайников как симбиотических организмах; показать приспособленность лишайников к разнообразным условиям обитания; их роль в природе и в жизни человека.
- Развивающие: формировать познавательный интерес к данной теме; развивать умения сравнивать, анализировать, проводить простейшие лабораторные опыты.
- Воспитывающие: воспитывать любовь к природе и потребность в сохранении окружающего мира.
Средства обучения: мультимедийный проектор, презентация, микроскопы, микропрепараты: «Срез лишайника», коллекция лишайников.
Ход урока
План урока
I. Организационный момент
II. Актуализация знаний
III. Изучение нового материала
- Лихенология – наука о лишайниках
- Место обитания лишайника
- Морфологические группы лишайников
- Практическая работа с коллекцией лишайников
- Строение лишайников:
а) работа учащихся с микроскопом
б) демонстрация опыта - Способ питания лишайников
- Размножение и рост лишайника
- Практическое значение лишайников
IV. Закрепление материала
V. Домашнее задание
I. Организационный момент
Обучающиеся в начале урока получают инструктивные карточки с заданиями, которые они должны заполнить по ходу урока (приложение).
II. Актуализация знаний
Учитель (демонстрирует натуральный экземпляр лишайника и задаёт вопрос классу): К какому царству живых организмов относится данный объект?
Ответ учащихся: Это растение.
Учитель: А к какому отделу растений его можно отнести?
(Учитель выслушивает ответы учащихся, если правильный ответ не дан, учитель сам даёт ответ).
Учитель: Это лишайник. Лишайники часто называют «изумительной выдумкой природы», а великий русский учёный К.А. Тимирязев назвал их «растениями – сфинксами» (слайд 2).
Сфинксы в древнегреческой мифологии мифическое чудовище, существо с головой женщины, лапами и телом льва и крыльями орла.
Почему лишайники сравнивают со сфинксами, нам предстоит узнать сегодня на уроке.
III. Изучение нового материала
1. Учитель: Русское название лишайники получили за внешнее сходство с проявлениями некоторых кожных заболеваний, получивших общее название лишаи. Латинское название происходит от греческого слова и переводится как бородавка, что связано с характерной формой плодовых тел некоторых представителей.
Наука, которая изучает лишайники, называется лихенология. Началом ее возникновения принято считать1803год. Когда шведский ученый Эрик Ахариус опубликовал свой труд: «Методы, с помощью которых каждый сможет определять лишайники». Он выделил лишайники в самостоятельную группу и впервые систематизировал 906 видов лишайников известных в то время науке (слайд 3).
2. В современное время лишайников насчитывается свыше 20 тысяч видов. Лишайники окрашены в самые разнообразные цвета. Встретить их практически можно повсюду (слайд 4)
Эту особенность лишайников отмечал К.А.Тимирязев, он писал: « Выступит ли где из вод океана подводный утес, оторвется ли обломок скалы, обнажив свой излом, выпашется ли валун, века пролежавший под землёй, - всегда, везде на голой бесплодной поверхности первым появляется лишайник…»
Как правило, лишайники предъявляют скромные требования к потреблению минеральных веществ, получая их, большей частью, из пыли в воздухе или с дождевой водой, в связи с этим они могут жить на открытых незащищённых поверхностях (камни, кора деревьев, бетон и даже ржавеющий металл). Преимуществом лишайников является терпимость к экстремальным условиям (высоким и низким температурам (от −47 до +80 градусов по Цельсию), кислой и щелочной среде, ультрафиолетовому излучению).
3. По типу строения слоевища лишайники поделены на 3 морфологические группы:
Накипные (слайд 5) |
Листоватые (слайд 6) |
Кустистые (слайд 7) |
Характерной их особенностью является похожесть на корочку («накипь»). Нижняя их поверхность плотно срастается с субстратом и не отделяется без значительных повреждений, на долю их приходится 80% от всех известных лишайников. Представители: являются: графис, умбиликария цилиндрическая, бацидия. |
Их форма в виде чешуек, пластинок, чем-то напоминает листья, отсюда их название. Они прикреплены к субстрату особыми образованиями, которые носят название ризины. Представители: пармелия, ксантария. |
Представляют собой кустики, образованные тонкими ветвящимися нитями или стволиками. Они прикреплены к субстрату лишь своим основанием. Представители: кладония, ягель или «олений мох», вислянка или «бородатый мох», алектория, цетрария исландская или «исландский мох» |
4. Выполнение практического задания учащимися.
Используя, коллекции лишайников в течение 3 минут обучающиеся проводят распределение лишайников по типу слоевища (приложение).
5. Учитель: Приблизительно 75% лишайников имеют очень маленькие размеры, поэтому изучение строения лишайников без применения увеличительного оборудования затруднено. У нас с вами есть возможность рассмотреть строение лишайника с помощью микроскопа и готового микропрепарата «Срез лишайника».
(Учащиеся рассматривают срез лишайника под микроскопом)
Учитель: Что вы увидели под микроскопом?
(Учащиеся дают ответ, что они видят тонкие нити.)
Учитель: Часть, какого известного организма они вам напоминают?
(Ответ учащихся – нити грибов.)
Учитель: Вы правы это действительно нити грибов.
Впервые строение лишайников было открыто в 1867 году русскими ботаниками Андреем Сергеевичем Фаминцыным и Осипом Васильевичем Баранецким. Чтобы выяснить строение лишайника они провели опыт. Такой же опыт мы повторили с группой ребят. Предоставим им слово.
Учащиеся, проводившие опыт: Мы истолкли в ступки лишайник, увлажнили его, и держали в банке при температуре 200С. Через две недели он потемнел и сгнил, но на дне банке и стенке банки появился зеленый налёт. (Демонстрируется полученный результат опыта).
Учитель: Как вы думаете, что же в банке сгнило, а что осталось и стало хорошо заметно?
(Учитель прослушивает предположения).
Учитель: Русские ботаники - А.С. Фаминцын и О.В. Баранецкий - обнаружили, что зеленый налёт это ни что иное как одноклеточная водоросль.
Дальнейшее изучение строения лишайников показало, что лишайники в основном имеют
2 типа анатомического строения:
- Гомеомерное (от греч. hómoios - подобный, одинаковый и мерос) (слайд 8) - слоевище этих лишайников представляет собой рыхлое сплетение гиф гриба, среди которых более или менее равномерно располагаются клетки водорослей. Этот тип строения считается более простым и присущ в основном накипным лишайникам.
- Гетеромерное (от греч. héteros - иной, другой, méros - часть, доля) (слайд 9).
Строение характеризуется наличием в слоевище дифференцированных слоев, каждый из которых выполняет определенную функцию: верхняя и нижняя кора - защитную, фотосинтезирующий слой участвует в процессе фотосинтеза и накапливает запас питательных веществ, сердцевина состоит из рыхло переплетенных гифов грибов, с большими пустотами запольными воздухом. Из сердцевины через нижнюю кору проходят пучки грибных гиф – ризины, с помощью которых лишайник прикрепляется к субстрату.
Такое строение лишайника представляет собой наиболее высокоорганизованную форму слоевища и характерно для большинства листоватых и кустистых лишайников
6.Учитель: Работа с микроскопом и проведенный опыт доказывает, что лишайник образован организмами, принадлежащими к 2 разным царствам: к царству грибов и растений.
Как вы думаете, какие особенности этих организмов позволяют им существовать вместе, образовав единый организм?
(Учащиеся высказывают свое мнение).
Учитель помогает сделать вывод: (слайд 10)
Водоросль, осуществляет фотосинтез, снабжает себя и гриб органическими веществами.
Гриб осуществляет прикрепление слоевища к субстрату, обеспечивает водоросль водой и растворенными в ней минеральными веществами. Следовательно, между клетками водорослей и грибами существуют взаимовыгодные отношения называемые симбиотическими.
7. Учитель: Как же происходит размножение лишайника? (слайд 11)
Размножение лишайника своеобразно:
- Лишайник размножается частями слоевища, которые отламываются под воздействием ветра, животных или других факторов среды.
- Специальными образованиями: они состоят из одной или нескольких клеток водоросли, окруженных гифами гриба. Образуясь внутри лишайника, они выходят наружу в результате разрыва коркового слоя.
Попав в благоприятные условия лишайники, начинают свое развитие.
Лишайники - самые медленно растущие организмы. За год их слоевище увеличивается примерно на 2 - 8 мм. Альпийский лишайник за 200 лет вырастает всего на миллиметр. Зато и живут они, может быть, дольше всех других живых существ. В 1981г. было установлено, что возраст некоторых антарктических лишайников - как минимум 10 тыс. лет. Благодаря лишайникам учёные установили возраст знаменитых гигантских каменных изваяний на острове Пасхи. Измерив по фотографиям, насколько выросли за полвека, поселившиеся на статуях лишайники, учёные вычислили их возраст, более 400 лет. Этот метод получил название лихенометрия.
Причиной медленного роста лишайников ученые связывают с тем, что водоросль, которая обеспечивает пищей и себя и гриб в лишайнике занимает всего 10% объема лишайника.
8. Учитель: Лишайники не только интересный объект для науки. Лишайники имеют огромное значение в природе и жизни человека (слайд 12)
Значение в природе |
Значение в жизни человека |
1. Играют существенную роль в почвообразовательном процессе, они выделяют кислоты, которые постепенно растворяют и разрушают горные породы, на которых поселяются. А за счет разложения их слоевищ происходит формирование почвенного гумуса. 2. Корм для животных. Такие лишайники как олений мох, или ягель, исландский мох, поедаются не только северными оленями, но и маралами, кабаргой, косулями, лосями, беспозвоночными животными. 3. Лишайниковая растительность используется многими животными как место обитания и укрытие от хищников. В больших количествах на них живут клещи и насекомые. |
1. Являются организмами – индикаторами для определения условий окружающей среды, в частности, качества воздуха (лихеноиндикация), так как от высокой концентрации в воздухе диоксида серы и токсических тяжелых металлов лишайники гибнут. 2. Некоторые виды лишайников (аспицилия – «лишайниковая манна», гигрофора) используются в пищу 3. Используют лишайники и в парфюмерной промышленности (эверния сливовая) – для получения ароматических веществ и лакмуса. 4. Применяют в фармацевтической промышленности для изготовления препаратов против туберкулёза, фурункулёза, кишечных заболеваний. 5. Из лишайников в древние времена получали разнообразные красители – алые, пурпурные, синие, коричневые, желтые. Красители, полученные из лишайников можно использовать для окраски шерсти и шелка. |
IV. Закрепление материала
1. Работа по слайдам (Слайд 13, 14).
Учитель: Просмотрите записи, которые вы вели по ходу нашего урока в инструктивной карточке. Сумеем ли мы, теперь ответить на вопрос, который звучал в начале нашего урока?
Почему лишайники часто называют «изумительной выдумкой природы», а великий русский ученый К.А. Тимирязев назвал их «растениями – сфинксами»?
Подведение итого урока.
V. Домашнее задание:
Параграф 13. Подготовить сообщения по теме:
- «Лишайники Омской области»
- «Лишайники, занесенные в Красную книгу»