Разработка занятия по теме: «Определение подсемейств, групп и подгрупп кактусов по морфологическим признакам».
Разработка занятия по теме: «Определение подсемейств, групп и подгрупп кактусов по морфологическим признакам».
Данное занятие входит в тему «Курт Бакеберг и его систематика семейства кактусовых» по программе дополнительного образования «Юные кактусоводы». Цель занятия: Формирование знаний о классификации растений. Достижению этой цели способствует содержание занятия, которое решает следующие задачи обучения, воспитания и развития школьников среднего звена:
Задачи:
1.Дать навыки самостоятельной группировки растений по внешним признакам.
2. Дать знания о главных подсемействах сем.Кактусовых.
3. Воспитать радость от освоения новых способов деятельности.
Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя?
Тратить минимум сил на подготовку и проведение уроков.
Быстро и объективно проверять знания учащихся.
Сделать изучение нового материала максимально понятным.
Избавить себя от подбора заданий и их проверки после уроков.
Просмотр содержимого документа
«Разработка занятия по теме: «Определение подсемейств, групп и подгрупп кактусов по морфологическим признакам». »
Министерство общего и профессионального образования
Свердловской области
Муниципальное бюджетное образовательное
учреждение дополнительного образования
Станция юных натуралистов АГО
Разработка занятия
По теме: «Определение подсемейств, групп
и подгрупп кактусов по морфологическим
признакам».
Автор: Бабенкова Алёна Ивановна
педагог доп. образования
тел: 7-01-45, 2-50-37
Асбест
2015г.
Аннотация
Данное занятие входит в тему «Курт Бакеберг и его систематика семейства кактусовых» по программе дополнительного образования «Юные кактусоводы» , которую я реализую в своём детском творческом объединении «Созвездие кактусов» на протяжении 17 лет.
Тема занятия – «Определение подсемейств, групп и подгрупп кактусов по морфологическим признакам».
Цель занятия: Формирование знаний о классификации растений. Достижению этой цели способствует содержание занятия, которое решает следующие задачи обучения, воспитания и развития школьников среднего звена: Задачи:
1.Дать навыки самостоятельной группировки растений по внешним признакам.
2. Дать знания о главных подсемействах сем.Кактусовых.
3. Воспитать радость от освоения новых способов деятельности.
Тема занятия довольно трудная для восприятия не только для 5-6кл., но и для более старших школьников. Для активизации познавательного процесса обучающихся занятие построено в виде урока – исследования.
На занятии применены информационные технологии, контрольные задания, карточки – определители, викторина, физкультминутка. Занятие знакомит обучающихся с главными подсемействами семейства Кактусовые.
Их три: Пейрескиевые, Опунциевые, Цереусовые. В подсемействах имеются группы и подгруппы, которые тоже необходимо знать, чтобы ясно представлять себе принципы классификации семейства.
Также дети знакомятся с основными родами, представляющими главные подсемейства. Это и малочисленные роды древних кактусов, несущих в себе лишь зачатки суккулентности, и многочисленные виды развивающихся родов, быстро приспосабливающихся к меняющимся условиям, активно завоёвывающие территории в наши дни. Занятие касается темы коллекциони-рования, дети знакомятся с подсемейством, в которое входят наиболее перспективные для коллекций роды и виды. Также обучающиеся узнают ученых, положивших основу классификации семейства Кактусовых, научатся сами группировать растения по морфологическим признакам, а за тем по карточкам-определителям давать имена выделенным подсемействам. Викторина в конце занятия является не только этапом проверки усвоения нового материала, но и несёт в себе воспитательные моменты дружбы, взаимопомощи, ответственности.
Программа «Юные кактусоводы», для которой написана данная разработка, предназначена для детей среднего школьного возраста (4 -7 классов общеобразовательных школ). Данная программа рассчитана на 2 года обучения и является многоуровневой. Цель программы «Юный кактусовод» - формирование экологической культуры школьников среднего звена на основе единства нравственного и рационального познания природного окружения человека и привлечения к практической социально значимой деятельности.
Ход занятия.
Педагог: Добрый день, ребята! Тема сегодняшнего занятия -
«Определение подсемейств, групп и подгрупп кактусов по морфологическим признакам».
Цель: Формирование знаний о классификации растений. (Организационный этап: педагог пишет на доске цель урока. Фиксация отсутствующих, проверка подготовленности учащихся к занятиям, организация внимания и внутренней готовности)
1.Этап всесторонней проверки знаний.
Представте себе, что вы вошли в комнату избалованного ребёнка. Вся комната завалена игрушками. Вам даётся задание не просто убрать игрушки, свалив их в корзины, а рассортировать их на группы по каким – то признакам. Как вы поступите? (дети начинают предлагать разные варианты, например: по цвету, по размеру, по материалу, по форме и т.д.).
А теперь, представьте себе, что вы знаменитый учёный – ботаник, приехали в Америку и ваша задача разделить все растущие там кактусы на отдельные группы. (Педагог включает монитор, где в режиме слайд-шоу идут фотографии зарослей разнообразных кактусов). По каким признакам вы их начнёте группировать? (Дети предлагают: по росту, по колючкам, по цветам, по форме стеблей).
Молодцы! Всё, что вы сейчас перечислили, называется «морфологические признаки». Давайте вспомним предыдущую тему, что же такое морфология? (Дети отвечают.) Верно, морфология – это наука о внешнем строении растений и животных. Давайте ещё раз вспомним главные морфологические признаки кактусов. (Дети отвечают.) Верно, это форма и цвет стеблей, количество рёбер, ареол и колючек, окраска цветков и плодов.
2.Этап подготовки учащихся к усвоению нового материала:
Сейчас я предлагаю вам задание: самостоятельно сгруппировать стоящие перед вами кактусы по внешним (морфологическим) признакам.(Педагогом заранее отбираются 25 экземпляров кактусов, представляющих все подсемейства, группы и подгруппы, а также ставятся два суккулента, не относящихся к семейству Кактусовых).
Но сначала давайте вспомним правила техники безопасности при работе с колючими растениями:
Доставай и переставляй горшочки с кактусами только в перчатках.
Старайся не задевать стебли кактусов, особенно опунций даже в перчатках.
Неси горшок не торопясь, чтобы не задеть товарища.
Не поднимай горшок с кактусом высоко, держи за дно, а не за край.
Ставь горшок аккуратно, не набок, чтобы растение не вывалилось.
(Педагог раздаёт детям прорезиненные перчатки и стелет на парты несколько клеёнок под кактусы).
Прошу вас приступить к заданию!
(Дети расставляют кактусы группами по морфологическим признакам.)
Молодцы! Я вижу, что вы проявили себя настоящими исследователями природы. А эти два растения, почему никуда не попали? Верно, это не кактусы. Прошу всех садиться.
(Педагог включает монитор в режиме слайд-шоу, где подобраны кактусы, представители всех подсемейств по – порядку).
3.Этап усвоения новых знаний.
Педагог: Ископаемые остатки кактусов нигде не найдены, поэтому об их происхождении можно только догадываться. Предполагают, что им не более 20 000 лет, и в таком случае кактусы – одна из самых молодых на Земле групп растений, которая и в наше время быстро развивается, непрерывно приспосабливаясь к меняющимся условиям внешней среды.Всё многообразие форм и размеров кактусов обусловлено природными условиями тех районов Америки, где обитают эти своеобразные растения. Эти растения приспособились к жизни в засушливом редколесье, в горах, в настоящих пустынях, а часть кактусов, будучи уже суккулентными растениями, приспособилась к жизни во влажных тропических лесах.
Семейство Кактусовых (САСТАСЕАЕ) прежде всего делится на три подсемейства:
1. подсемейство: Peireskioideae - пейрескиевые,
П. подсемейство: Орuпtiоidеае - опунциевые,
III. подсемейство: Cereoideae - цереусовые.
Это разделение произвел Карл Шуманн в 1898 г., и оно действительно до настоящего времени. Эти три ветви семейства Cactaceae остались неизменными и образуют основу всех позднейших систем вплоть до самой современной системы Курта Бакеберга.
Тогда как Шуманн в дальнейшем подразделении подсемейств исходил главным образом из внешних признаков растений, какими являются, например, форма стеблей, расположение и количество ребер, колючек, и т. д., современная систематика прослеживает также естественное развитие и родственные отношения элементов и системы по половым и эмбриональным признакам. Она обращает внимание, например, на положение семенника, расположение пыльников, форму и цвет рыльца, форму и длину цветочной трубки, на то, голая ли трубка, покрыта ли чешуйками или волосками. Раскрываются ли цветы ночью или днем, далее на форму и окраску плодов, на то, сухие они или мясистые, гладкие, покрытые волосками или колючками. Изучает она также форму и размеры семян, форму проросшего сеянца и т. д. Правда, при этом имеет значение и строение стебля: колючки, листья, форма ареол, наличие или отсутствие глохидий, а также и корневая система. Не последнее значение имеет и естественное место обитания кактуса и много других факторов. Эти факторы показывают разветвление системы и в систематике решают вопрос о родовой или видовой принадлежности каждого растения. Они прежде всего определяют принадлежность кактуса к одному из трех подсемейств Шуманна.
(Во время лекции, педагог рисует на доске схему сем.Кактусовых. Дети зарисовывают схему в тетради.)
1. PEIRESKIOIDEAE ( пейрескиевые) к этому подсемейству относятся лиственные кактусы, которые своёй формой похожи на наши деревья и кустарники. Их умеренно мясистые стебли представляют первую ступень суккулентности. По строению их стебля мы можем представить форму первобытных кактусов, давно уже вымерших. Три рода, сохранившиеся до сих пор и представляющие это подсемейство: Peireskia, Rhodocactиs, Maihиenia -это лишь обломки некогда богатой растительности. У всех пейрескиевых, кроме листьев, есть и колючки, но нет глохидий. Цветут днем.
11. OPUNTIOIDEAE (Опунциевые) Это подсемейство образуют плоские кактусы, из ареол которых вырастают типичные для этого подсемейства глохидии. У них наблюдается более высокая степень суккулентности, но зато у них имеются еще сильно редуцированные временные листья. Листья очень маленькие, мясистые, вырастают из ареол молодых побегов, после созревания которых опадают. В зависимости от формы побегов, которые могут быть цилиндрическими, шаровидными или плоскими, роды этого подсемейства делят на несколько групп:
а) с цилиндрическими побегами: Austrocylindropuntia, Pterocactus, Cylindropuntia, Grusonia, Marenopuntia.
б) с шаровидными побегами. Tephrocactus, Maihueniopsis, Corynopuntia, Micropuntia.
в) с плоскими побегами: BrasiIopuntia, Consolea, Opuntia, Nopalea.
111. CEREOIDEAE ( цереусовые) - к этому подсемейству относятся шаровидные вплоть до столбовидных, и плетевидных кактусов без листьев и без глохидий, отличающихся высокой степенью суккулентности. Следовательно, все остальные, не вошедшие в предыдущие два подсемейства. Эта ветвь системы кактусов охватывает в несколько раз большее число родов, и отличается и наибольшим разнообразием форм, колючек и размеров растений. Сюда относятся самые маленькие кактусы, величиной с горошину и самые большие, гигантские цереусы в возрасте нескольких столетий. Кроме того, с ботанической точки зрения сюда включают и роды эпифитно живущих кактусов, форма которых по меньшей мере не соответствует наименованию подсемейства (сеreus - свеча).
В этой области системы труднее всего ориентироваться, но именно здесь это важно и крайне необходимо. Дело в том, что самые интересные и ценные с точки зрения коллекционирования роды кактусов находятся в подсемействе Ceгeoideae. Девяносто процентов растений в коллекциях кактусов относится к этой самой богатой ветви системы, благодаря чему страницы всех книг о кактусах до сих пор, начиная самыми старыми и кончая новейшими, истрепались под руками кактусистов именно на тех местах, где говорится о шаровидных кактусах, составляющих значительную часть этого подсемейства. Правда, и среди свечевидных кактусов есть много прекрасных и благородных родов, пользующихся у кактусистов большой популярностью. Например волосистые или покрытые белоснежным опушением или золотисто-желтыми колючками цереусовые растения, являющиеся гордостью каждой коллекции.
В совершенстве ориентироваться в этой, самой обширной области системы кактусов - это задача, которая требует упорного внимания. Впрочем, научиться безошибочно ориентироваться в этом лабиринте, состоящем из более чем двухсот родов кактусов, не так трудно - поможет нам систематика.
По систематической классификации подсемейство Ceгeoideae прежде всего делится снова на две несимметричные ветви Нyloceгeae и Сегеае.
1. HYLOCEREAE BR. et R. Эта тропическая ветвь эпифитных кактусов по числу родов составляет примерно седьмую часть всего подсемейства. К ней относятся плетевидные и прутиковидные кактусы свисающей и ползучей формы, в основном живущие на деревьях и пальмах, реже - в трещинах влажных камней. Их продолговатые стебли в сечении бывают круглыми, овальными или многогранными. Они имеют воздушные корни. В формах стеблей наблюдается большое разнообразие. Роды этой ветви Бакеберг разделил на три группы: а) RНlPSALIDINAE Bckbg. - рипсалисы; б) PHYLLOCACТINAE Bckbg.- филлокактусы: в) HYLOCEREINAE Bckbg. - гилоцереусы.
2. CEREAE Вг. etR.
Эта обширная ветвь подсемейства объединяет шаровидные, вплоть до столбовидных кактусов, у которых нет воздушных корней и которые не ведут эпифитный образ жизни. Большое количество их прямо взывает к дальнейшему расчленению на меньшие группы. Здесь впервые напрашивается разделение ветви в зависимости от географического распространения растений на южноамериканскую ветвь - Austгoceгeae Bckbg. и североамериканскую - Вогеосегеае Bckbg. Далее это подсемейство делится, в свою очередь на Столбовидные и Шаровидные кактусы, но на этом подробно мы остановимся на следующем занятии. Благодарю за внимание!
А теперь так как вы устали сидеть, давайте проведём физкультминутку!
ФИЗКУЛЬТМИНУТКА:
Раз, два, три, четыре, пять – (шаг на месте)
Вышел кактус погулять. (руки над головой)
Вдруг щитовка выползает (махи назад)
И на кактус нападает! (махи вперёд)
Обкусала и вот-вот (перекрещенные махи)
Кактус бедненький помрёт. (наклон вперёд)
Я принёс его домой, (наклоны вправо)
Вымыл щёткой и водой. (наклоны влево)
И теперь он не умрёт, (руки через стороны вверх)
А весною расцветёт! (руки через стороны вниз)
4. Этап проверки усвоения нового материала.
Педагог: А теперь, прошу разделиться на две команды! (Дети делятся на команды). Прощу дать названия своим командам! (Педагог чертит на доске таблицу в две колонки с названиями команд, раздаёт командам карточки – определители). Первое задание командам: определить по карточкам названия подсемейств, положив карточку с названием возле определённой группы кактусов. За каждый правильный ответ – 100 баллов.
(Дети читают карточки и раскладывают их возле групп кактусов на клеёнках).
А теперь перейдём к викторине. В барабане вопросы стоимостью в 100 или 50 баллов. Все участники команды вытягивают билеты поочерёдно и зарабатывают баллы для своей команды. Если берётся «помощь друзей» цена вопроса уменьшается на 50%.
Викторина «Семейство и подсемейства»
1.Возраст семейства кактусовых? (не более 20 000 лет)
2.Как звали учёного, который в 1898 году разделил сем. Кактусовых на три подсемейства? (Карл Шуманн)
3. Как называется подсемейство, к которому относятся лиственные кактусы, своим ростом и формой похожие на наши кустарники? (Пейресковые)
4. Какое подсемейство образуют плоские кактусы, из ареол которых вырастают глохидии? (Опунциевые)
5. У этого подсемейства, кроме листьев, есть и колючки, но нет глохидий. (Пейресковые)
6.К этому подсемейству относятся шаровидные и столбовидные, кактусы без листьев и без глохидий. (Цереусовые)
7. Это подсемейство отличается наибольшим разнообразием форм, колючек и размеров растений. (Цереусовые)
8. Сюда относятся самые маленькие кактусы, величиной с горошину, и самые большие, гигантские цереусы. (Цереусовые)
9. Самые интересные и ценные с точки зрения коллекционирования роды кактусов находятся в этом подсемействе. (Цереусовые)
10. Эта ветвь эпифитных кактусов по числу родов составляет примерно седьмую часть всего подсемейства Цереусовые. К ней относятся кактусы свисающей и ползучей формы. (Гилоцереусовые).
11. Кактусы этой группы растут в тропических лесах на скалах и деревьях. (Гилоцереусовые).
(Педагог записывает и подсчитывает баллы. Награждает членов команды – победительницы черенками кактусов.)
5. Этап подведения итогов занятия.
Педагог даёт оценку работы воспитанников, поощрения и замечания по уроку. Даёт оценку успешности достижения цели и намечает перспективу на будущее, озвучивает тему следующего занятия.
Материально – техническое обеспечение:
иллюстративный материал: слайды «Главные подсемейства», технологические карточки, живые объекты, лупы, книги – определители, викторина о подсемействах, прорезиненные перчатки, пластиковые клеёнки.
2.Никонов Н. Созвездие кактусов. – Свердловск: Средне-Уральское книжное издательство, 1978.
Приложение 1.
Карточки – определители.
Подсемейство Пейрескиевые (PEIRESKIOIDEAE) - к этому подсемейству относятся лиственные кактусы, которые своим ростом и формой тела похожи на наши деревья и кустарники. Их умеренно мясистые стебли представляют первую ступень - суккулентности.
По строению их стебля мы можем реконструировать форму первобытных кактусов, давно уже вымерших. У всех пейрескиевых, кроме листьев, есть и колючки, но нет глохидий. Цветут днем.
Роды: Пейрескиопсис, Родокактус.
Подсемейство Опунциевые (OPUNTIOIDEAE) -
это подсемейство образуют плоские кактусы, из ареол которых вырастают глохидии. У них наблюдается более высокая степень суккулентности, но имеются еще мелкие временные листья, цилиндрические или плоские, вырастающие из ареол молодых побегов, после созревания которых опадают. В зависимости от формы побегов, роды этого подсемейства можно разделить на несколько групп:
1. Филлоопунции с плоскими листьями: роды: Пейрескиопсис, Квиабентия
2. Эуопунции с цилиндрическими листьями(Euopuntieae): подгруппы:
а)Цилиндроопунции с цилиндрическими побегами. Роды: Цилиндроопунция, Аустроцилиндроопунция, Птерокактус.
б)Круглые опунции, с шаровидными побегами. Роды: Тефрокактус, Микроопунция, Мауениопсис.
в) Плоские опунции, с лепёшковидными побегами: Опунция, Нопалея, Бразилиопунция.
Подсемейство Цереусовые (CEREOIDEAE) - к этому подсемейству относятся шаровидные вплоть до столбовидных, кактусы без листьев и без глохидий, отличающиеся высокой степенью суккулентности. Сюда относятся самые маленькие кактусы, величиной с горошину, но одновременно и самые большие, гигантские цереусы в возрасте нескольких столетий. Далее это подсемейство делится, в свою очередь на Столбовидные и Шаровидные кактусы: 1.Сereinae - столбовидные. Роды: Цереус, Ореоцереус, Миртиллокактус, Стетсония и т.д. 2.Сactinae – шаровидные. Роды: Астрофитум, Гимнокалициум, Мамиллярия, Эхинопсис и т.д.
Подсемейство Цереусовые группа Гилоцереусовые (HYLOCEREAE) Эта тропическая ветвь эпифитных кактусов по числу родов составляет примерно седьмую часть всего подсемейства. К ней относятся плетевидные и прутиковидные кактусы свисающей и ползучей формы, живущие на деревьях и в трещинах влажных камней. Их продолговатые стебли в сечении бывают круглыми, овальными или многогранными. Они имеют воздушные корни. Роды этой ветви разделены на три подгруппы:
а) Рипсалисы – тонкостебельные кустарнички 0,5 см в диаметре, от 50 см до 2м длинной.(RНlPSALIDINAE)
б) Филлокактусы – стебли в виде толстых листьев, до 1м длинной. (PHYLLOCACТINAE)
в) Гилоцереусы – цилиндрические стебли 2-4 см в диаметре, 1-3 м длинной(HYLOCEREINAE).