Е.П. БАРКОВА,
учитель биологии, школа No 55,
г. Чебоксары
Урок «Основная функция зеленого
листа»
Мастерская построения знаний (6-й
класс)
Пора чудес прошла,
и нам подыскивать
приходится причины
всему, что совершается на свете.
В.Шекспир
Мы продолжаем изучение листа. Давайте
вспомним, какие по строению и жилкованию бывают
листья. У вас на партах рассказ с биологическими
ошибками. Найдите ошибки и прокомментируйте их.
Рассказ с биологическими ошибками
Незнайка писал письмо Звездочке:
– Я люблю собирать разные листья. Красивые
листья у клена, они имеют много листовых
пластинок. Такое же строение и у листьев
земляники, липы, каштана. Называются эти листья
сложными. Интересно и расположение жилок на
листьях – известно до 10 видов жилкования.
Например, у листьев березы оно дуговое, у ландыша
– параллельное, у листьев яблони – сетчатое.
Комментарии ошибок
 1. Клен – простой лист, одна листовая
пластинка на черешке.
2. Липа – такое же строение.
3. Земляника и каштан – листья сложные, несколько
листовых пластинок на черешке.
4. У листьев бывает всего три типа жилкования.
5. Листья березы и яблони имеют сетчатое
жилкование, листья ландыша – дуговое.
Сегодня мы познакомимся с основной
функцией зеленого листа. Открытие ее шло
медленно и с большими трудностями. Считается, что
эту функцию зеленого листа обнаружил английский
ученый Д.Пристли в конце ХVIII в. Дополнили это
открытие швейцарские ученые Сенебье и Сосюр,
большой вклад внес русский ученый
К.А. Тимирязев.
Сегодня мы попробуем повторить это открытие.
Возьмите альбомный лист и нарисуйте на нем
листья растений, которые вам нравятся.
На листе ватмана, укрепленном на доске, я рисую
лист растения, который нравится мне. «Мне
нравятся листья липы. Они простые, а не сложные,
их форма напоминает сердечко», – сказала я вслух.
Ребята один за другим называют листья своих
любимых растений, также кратко их характеризуя.
Чтобы совершить даже небольшое открытие, нужно
поставить вопросы и постараться ответить на них.
Это мы с вами будем делать.
1-й вопрос. Какие компоненты нужны
для выполнения основной функции зеленого листа?
Я вам подскажу. Для выполнения этой
функции листу необходимо 4 разных компонента. (Учащиеся
отгадывают их и, не называя, записывают в тетради.)
1. Для получения первого компонента
растения приспособились специально располагать
листья в виде мозаики или прикорневых розеток. (Свет.)
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, растворенные
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. Первую
часть в открытии функции листа мы сделали. Нас
ждет второй вопрос.
2-й 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.
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 белки. Все эти
вещества – сахар, крахмал, белки – называются органическими
веществами.
(Записываем в тетрадь новые слова, поясняем их
значения.)
3-й вопрос. Что выделяется из
листьев в атмосферу, когда в зеленом листе идет
этот важнейший процесс?
Ребята называют всевозможные вещества
и газы. Выделяем то, что нам нужно, остальные
ответы записываем на творческом (лабораторном)
листе со знаком вопроса для дальнейшего
изучения.
Итак, среди других веществ был назван
кислород. Чтобы это предположение подтвердить,
вспомним опыт Д.Пристли с мышами. Рассмотрим
рисунок, на котором изображен опыт (рис. 1). Как
этот опыт можно истолковать?
Рис. 1. Опыт Пристли с мышами
Великое открытие 1772 г. –
«исправление» воздуха растениями – ученики
сразу комментируют правильно. Кроме того,
вносится дополнительное утверждение о том, что
выделение кислорода может идти только на свету.
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 и в тетради.)
Затем задаю вопрос: «Что же такое фотосинтез?».
(Ответ записываем в тетрадь.)
Ответы на этот вопрос были самые разнообразные,
но все они отражали суть сегодняшнего открытия.
Таким образом, суть фотосинтеза была учащимися
понята.
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. Куда же эти
органические вещества поступают?
Ответы учащихся: по ситовидным
трубкам в стебель, корень, корневище.
Вспомните, какие овощи, фрукты и другие
растительные продукты вам доводилось пробовать,
какой вкус они имеют. Чем обусловлен их вкус?
Таким образом, органические вещества
накапливаются также в плодах, семенах,
корнеплодах, клубнях.
Перенесемся в XVII в. Голландский ученый Ян
ван Гельмонт в своей лаборатории поставил
первый количественный эксперимент с живым
организмом, который заключался в следующем (рис.
2).
Рис. 2. Опыт Гельмонта с ивовой веткой:
вес почвы до посадки ивы (1) и спустя пять лет
после посадки (2) почти не изменился
Ван Гельмонт поместил в глиняный
сосуд 80 кг высушенной почвы, смочил ее и
посадил побег ивы весом в 2 кг. Почву он поливал
только дождевой водой. Через 5 лет дерево,
выросшее из побега, весило почти 68 кг.
Ван Гельмонт аккуратно вынул растение из
сосуда, собрал всю почву, снова просушил ее и
получил те же 80 кг без нескольких граммов.
Ученый сделал вывод, что увеличение массы дерева
на 66 кг за 5 лет произошло исключительно
благодаря потреблению растением воды. Прав ли он?
Чем объяснить, что вес почвы почти не уменьшился?
Подумайте, какие еще вопросы вы бы задали по
результатам эксперимента голландского ученого.
Один из вопросов, заданных учениками: «За счет
чего же выросло дерево?».
Ответы учащихся на вопросы,
поднимавшиеся в ходе урока, были и краткими, и
полными. Но они отражали суть сегодняшнего
открытия: в основе питания растения лежит
фотосинтез – синтез органических веществ с
участием света, а также перераспределение их за
счет движения растворов. Умение ставить вопрос
по проблеме можно считать ответом, поскольку
правильно заданный вопрос должен практически
содержать ответ.
Урок завершился вопросом: «Что запомнилось вам в
нашем открытии?» Ответы ребят, я думаю,
порадовали бы любого учителя, любящего свою
профессию и предмет.
|