Деление и рост растительной клетки
Цели и задачи
- Цель урока по SMART: к концу урока объяснить последовательность деления растительной клетки, показать связь деления и роста растения и применить алгоритм к анализу схемы клеточного цикла.
- Сформировать представление о том, что рост растения обеспечивается увеличением числа клеток вследствие деления и увеличением размеров клеток.
- Научить выделять основные этапы деления растительной клетки и объяснять роль ядра, хромосом, клеточной стенки и вакуоли.
- Развивать умения работать с биологической схемой, сравнивать процессы, устанавливать причинно-следственные связи и аргументировать ответ в паре.
- Воспитывать познавательный интерес к живым организмам, ответственное отношение к наблюдению за растениями и готовность сотрудничать при выполнении учебных заданий.
Планируемые результаты
Личностные
- Проявляют интерес к объяснению роста растений через процессы, происходящие на клеточном уровне.
- Осознают значение растений в природе и жизни человека, понимая необходимость бережного отношения к ним.
- Развивают учебную мотивацию через самостоятельное открытие связи между делением клеток и ростом организма.
- Оценивают собственный вклад в парную и групповую работу.
Метапредметные
- Извлекают информацию из схемы деления клетки, выделяют последовательность событий и формулируют вывод.
- Сравнивают молодую и выросшую растительную клетку по размеру, вакуоли и соотношению клеточных структур.
- Планируют действия при выполнении задания, проверяют результат по предложенному эталону и исправляют ошибки.
- Формулируют вопросы, договариваются о распределении ролей в паре и аргументированно представляют общий ответ.
Предметные
- Знать, что деление клетки приводит к образованию двух дочерних клеток.
- Знать, что перед делением наследственный материал клетки удваивается и распределяется между дочерними клетками.
- Уметь объяснять последовательность: подготовка клетки к делению, разделение ядра, образование перегородки и рост дочерних клеток.
- Уметь сравнивать деление и рост клетки, используя признаки размера, содержания цитоплазмы и развития вакуоли.
- Владеть умением читать простую схему деления растительной клетки и делать вывод о значении этого процесса для роста растения.
Универсальные учебные действия (УУД)
Личностные УУД
- Осознают смысл изучения клеточного деления для понимания роста и развития растений.
- Проявляют ответственность за индивидуальный результат и уважение к мнению одноклассников.
- Оценивают собственное продвижение по критериям: могу назвать этапы, объяснить их значение, применить знания к схеме.
- Формируют познавательную мотивацию через решение проблемного вопроса.
Регулятивные УУД
- Принимают учебную цель и формулируют последовательность действий для её достижения.
- Планируют работу с рисунком и карточкой, соблюдая предложенный порядок шагов.
- Осуществляют самопроверку по эталону, находят несоответствие и вносят исправления.
- Оценивают результат самостоятельной работы и определяют вопрос, требующий повторения.
Познавательные УУД
- Выделяют существенные признаки деления и роста растительной клетки.
- Устанавливают причинно-следственную связь между делением клеток и увеличением размеров растения.
- Моделируют последовательность деления с помощью карточек и схемы.
- Преобразуют визуальную информацию в словесное объяснение и таблицу сравнения.
Коммуникативные УУД
- Работают в парах и мини-группах, распределяя роли чтеца, составителя схемы и докладчика.
- Задают уточняющие вопросы и формулируют ответы с использованием биологических терминов.
- Аргументируют порядок этапов деления, опираясь на признаки, изображённые на схеме.
- Принимают другое мнение и совместно исправляют неточности в модели.
Подготовка учителя к уроку
- Подготовить презентацию или изображения молодой, растущей и зрелой растительной клетки с обозначенными клеточной стенкой, цитоплазмой, ядром и вакуолью.
- Распечатать карточки с четырьмя этапами деления клетки и краткими описаниями — по одному комплекту на каждую группу из 4 человек.
- Распечатать индивидуальные карточки трёх уровней: базовый, повышающий и дополнительный — по одной на каждого ученика.
- Подготовить цветные стикеры или карточки зелёного, жёлтого и красного цвета для приёма «Светофор».
- Вывести на доску проблемный вопрос: «Почему растение растёт, если каждая отдельная клетка не может расти бесконечно?»
- Подготовить на доске или слайде схему-памятку: «деление → две дочерние клетки → рост клеток → увеличение растения».
- Подготовить микроскоп, готовый микропрепарат зоны деления корня или качественную фотографию клеток корня, если демонстрация возможна.
- Подготовить листы для групповой работы, маркеры, клейкие полоски и таймер.
- Заранее записать на доске тему урока и термины: «деление клетки», «дочерняя клетка», «рост клетки», «клеточная стенка».
Ход урока
Этап 1. Организационный момент и мотивация (4 мин)
Цель этапа: включить учащихся в учебную деятельность и создать проблемную ситуацию, связанную с ростом растений.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
1 мин | Учитель приветствует класс и показывает на экране два изображения одного растения: маленького проростка и взрослого растения. «Здравствуйте, ребята. Проверьте, пожалуйста, готовность к уроку: тетрадь, ручка, учебные материалы. Сегодня мы будем искать объяснение обычному, но удивительному явлению — росту растения». | Проверяют готовность, рассматривают изображения, называют различия: «Взрослое растение выше, у него больше листьев и корней». |
3 мин | Учитель использует приём «Проблемный вопрос»: «Представьте, что растение увеличивается в несколько раз. Откуда берутся новые части растения? Может ли одна клетка просто растянуться до размеров всего растения? Почему растение не состоит из одной огромной клетки? Запишите свой первый вариант ответа одним предложением». | Индивидуально записывают предположение, затем обсуждают его с соседом 30 секунд и предлагают варианты: «Клетки размножаются», «образуются новые клетки», «клетки делятся и растут». |
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Ваши предположения связаны с клеткой. Сегодня мы выясним, как клетка делится, что происходит с дочерними клетками и почему благодаря этому растёт всё растение».
Этап 2. Актуализация знаний (6 мин)
Цель этапа: актуализировать знания о строении растительной клетки и подготовить их к объяснению деления.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
3 мин | Учитель показывает схему растительной клетки. «Рассмотрите изображение и назовите структуры, которые уже изучали. Что ограничивает клетку снаружи? Где находится наследственная информация? Какую роль выполняет вакуоль? Не просто называйте часть, а кратко объясняйте её значение». | По очереди называют: «Клеточная стенка защищает и придаёт форму», «ядро хранит наследственную информацию», «вакуоль содержит клеточный сок и занимает значительный объём», «цитоплазма обеспечивает протекание процессов». |
3 мин | Учитель проводит мини-игру «Верно — неверно». «Поднимите зелёную карточку, если утверждение верно, и красную, если неверно. Клетка имеет ядро. Клеточная стенка есть у растительной клетки. Все клетки растения имеют одинаковый размер. Вакуоль может увеличиваться по мере роста клетки». После каждого ответа просит объяснить выбор. | Поднимают карточки и аргументируют: «Утверждение о одинаковом размере неверно, клетки различаются», «вакуоль при росте клетки увеличивается». |
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Мы вспомнили строение клетки и увидели, что клетки могут различаться по размеру. Теперь определим, какой вопрос возникает перед нами: как из одной клетки получаются две и что с ними происходит дальше».
Этап 3. Постановка проблемы и целеполагание (4 мин)
Цель этапа: сформулировать учебную проблему, цель и план исследования процесса деления растительной клетки.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель показывает рисунок одной клетки перед делением и двух клеток после деления, закрывая промежуточные изображения. «Перед вами начало и результат процесса. Какой процесс должен произойти между этими изображениями? Что обязательно должно получить каждая новая клетка, чтобы продолжить жизнь? Сформулируйте вопрос урока». | Предполагают: «Клетка должна разделиться», «каждой клетке нужны ядро, цитоплазма и оболочка». Формулируют вопрос: «Как происходит деление растительной клетки?» |
2 мин | Учитель записывает на доске цель и предлагает уточнить план: «Чтобы ответить на вопрос, нам нужно установить последовательность событий, понять роль ядра и клеточной стенки, а затем объяснить, как деление связано с ростом растения. Согласны ли вы с таким планом? Как проверим себя в конце?» | Записывают тему, называют шаги плана, предлагают в конце собрать схему и объяснить её по памяти. |
Посмотрите план целиком
Зарегистрируйтесь — и откройте план урока по этой теме полностью: цели, ход урока и рефлексия по ФГОС.
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Цель определена: мы не просто запомним слово “деление”, а восстановим последовательность процесса и объясним его значение. Переходим к наблюдению и открытию нового знания».
Этап 4. Открытие нового знания (10 мин)
Цель этапа: сформировать представление о последовательности деления и последующем росте дочерних клеток.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
4 мин | Учитель демонстрирует схему четырёх последовательных изображений. «Сначала клетка растёт и готовится к делению. В ядре наследственная информация удваивается, чтобы каждая будущая клетка получила полный набор. Затем ядро разделяется. После этого между частями клетки формируется перегородка, и образуются две дочерние клетки. Рассмотрите стрелки и назовите порядок событий». | Рассматривают схему, записывают порядок: «рост и подготовка — удвоение наследственного материала — разделение ядра — образование перегородки — две дочерние клетки». |
3 мин | Учитель проводит эвристическую беседу: «Почему наследственный материал должен удвоиться до разделения клетки? Что произойдёт, если одна дочерняя клетка получит ядро, а другая — нет? Как клеточная стенка участвует в образовании новых клеток?» | Отвечают: «Материал нужно распределить между двумя клетками», «клетка без ядра не сможет нормально управлять процессами», «между дочерними клетками образуется новая перегородка». |
3 мин | Учитель показывает изображения молодой и зрелой клетки. «После деления дочерние клетки ещё небольшие. Как они становятся крупнее? Сравните вакуоль, цитоплазму и размеры клеток. Сформулируйте различие между делением и ростом». | Сравнивают изображения и формулируют: «При делении число клеток увеличивается, при росте увеличивается размер клетки; вакуоль становится больше, клетка накапливает вещества». |
Запись в тетрадях
Ученики записывают: «Деление растительной клетки — процесс образования из одной материнской клетки двух дочерних клеток. Перед делением наследственный материал удваивается, затем ядро разделяется, а между дочерними клетками образуется перегородка. Рост клетки — увеличение её размеров и объёма, часто связанное с увеличением вакуоли».
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Теперь мы знаем, что деление увеличивает число клеток, а рост увеличивает размеры каждой клетки. Проверим, смогут ли ваши группы самостоятельно восстановить весь процесс по отдельным фрагментам».
Этап 5. Первичное закрепление. Приём «Мозаика» (7 мин)
Цель этапа: закрепить последовательность деления клетки через совместное составление и объяснение модели.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
3 мин | Учитель запускает таймер и напоминает критерии: «Карточки должны быть расположены по порядку, к каждому этапу нужно подобрать объяснение, а в конце группа должна назвать, зачем удваивается наследственный материал. Если сомневаетесь, ищите причину и следствие, а не угадывайте по размеру рисунка». | В группах выстраивают последовательность, прикрепляют карточки и готовят краткое объяснение. |
2 мин | Учитель организует проверку «Эстафета объяснений»: «Каждая группа называет только один этап и его смысл. Следующая группа продолжает. Если услышите неточность, поднимите руку и предложите исправление». | Представляют этапы: «Клетка готовится», «наследственный материал удваивается», «ядро разделяется», «образуется перегородка», «получаются две дочерние клетки». Исправляют неточности по согласованию. |
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Вы восстановили модель деления и объяснили, почему каждая дочерняя клетка должна получить наследственную информацию. Теперь каждый проверит, насколько уверенно может применить алгоритм без помощи группы».
Этап 6. Самостоятельная работа с самопроверкой (9 мин)
Цель этапа: проверить индивидуальное понимание деления и роста клетки и обеспечить самоконтроль результата.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
5 мин | Учитель раздаёт карточки базового и повышающего уровня. «Выполните задания самостоятельно. Базовый уровень: расположите пять событий в правильном порядке и подпишите, где деление, а где рост клетки. Повышающий уровень: объясните, почему растение не может увеличиваться только за счёт растяжения имеющихся клеток. Работайте молча, время — пять минут». | Индивидуально располагают этапы, подписывают процессы, составляют объяснение с терминами «дочерняя клетка», «ядро», «перегородка», «вакуоль». |
2 мин | Учитель открывает эталон на доске. «Проверьте себя по порядку событий и по наличию причинного объяснения. За каждое правильно установленное событие поставьте один знак плюс, за объяснение роли наследственного материала — ещё один». | Сверяют работу с эталоном, подсчитывают совпадения, подчёркивают место ошибки. |
2 мин | Учитель применяет приём «Светофор»: «Покажите цвет, который отражает ваше состояние: зелёный — могу объяснить весь процесс, жёлтый — путаю один этап, красный — нужна помощь. После сигнала запишите рядом с ошибкой, что именно нужно повторить». | Поднимают карточку, фиксируют затруднение: «Путаю разделение ядра и образование перегородки» или «Не различаю деление и рост». |
Эталон решения
Правильная последовательность: 1) клетка растёт и готовится к делению; 2) наследственный материал удваивается; 3) ядро разделяется; 4) образуется перегородка; 5) формируются две дочерние клетки; 6) дочерние клетки увеличиваются в размерах, в том числе за счёт роста вакуоли. Деление увеличивает число клеток, а рост увеличивает размер каждой клетки.
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Самостоятельная работа показала, что важно не только знать названия этапов, но и объяснять их связь. Осталось применить знания к жизненной ситуации и окончательно ответить на вопрос, почему растёт растение».
Этап 7. Включение в систему знаний и рефлексия (5 мин)
Цель этапа: связать деление клетки с ростом целого растения, обобщить изученное и оценить достижение цели.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель показывает фотографию проростка и задаёт реальный контекст: «Семя проросло, и корень постепенно удлиняется. Как объяснить этот процесс на клеточном уровне? Назовите два процесса и укажите, какой из них увеличивает число клеток, а какой — их размер». | Формулируют ответ: «В зоне роста клетки делятся, поэтому их становится больше, а затем дочерние клетки растут, поэтому увеличивается длина корня». |
2 мин | Учитель возвращается к проблемному вопросу: «Почему растение растёт, если отдельная клетка не может увеличиваться бесконечно? Составьте общий ответ по схеме на доске: деление — две клетки — рост — новый участок растения». | Хором и индивидуально воспроизводят схему, отвечают: «Растение растёт благодаря образованию новых клеток и увеличению размеров дочерних клеток». |
1 мин | Учитель проводит «Одноминутную рефлексию»: «Закончите три фразы: “Сегодня я узнал…”, “Теперь я могу…”, “Мне нужно повторить…”. Один-два ученика поделятся ответами». | Записывают три фразы, озвучивают ответы: «Я узнал порядок деления клетки», «могу объяснить роль ядра», «нужно повторить отличие деления от роста». |
Этап 8. Домашнее задание и завершение урока (0 мин)
Цель этапа: зафиксировать индивидуальное задание и обеспечить осмысленный выход из урока.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
0 мин | Учитель сообщает домашнее задание и завершает урок: «Выберите уровень задания в соответствии с сегодняшней самооценкой. Перед выходом проверьте, можете ли вы ответить на три вопроса: что происходит с наследственным материалом до деления, чем заканчивается деление, почему рост растения связан и с делением, и с ростом клеток». | Записывают выбранный уровень домашнего задания, устно отвечают на контрольные вопросы и сдают при необходимости лист самооценки. |
Критерии оценивания практической работы
- «5» — правильно выстроены все этапы деления, объяснена роль удвоения наследственного материала, различены деление и рост клетки, ответ содержит не менее двух причинно-следственных связей.
- «4» — правильно выстроена последовательность, но допущена одна неточность в объяснении роли ядра, перегородки или вакуоли.
- «3» — правильно названы не менее трёх этапов, но нарушена часть последовательности или недостаточно объяснена связь деления с ростом растения.
- Ниже базового уровня — перепутаны основные этапы и не проведено различие между увеличением числа клеток и увеличением размера клетки.
Рефлексия
Вопрос для ученика | Цель вопроса |
|---|---|
Что происходит с наследственным материалом клетки перед делением? | Проверка понимания условия образования полноценных дочерних клеток. |
Чем деление клетки отличается от её роста? | Выявление освоения ключевого различия процессов. |
Какой этап деления вы можете объяснить уверенно, а какой вызывает затруднение? | Выявление точек затруднения и потребности в коррекции. |
Почему рост корня связан и с делением, и с ростом клеток? | Проверка переноса знания на жизненный биологический контекст. |
Завершающее слово учителя
«Сегодня мы выяснили, что рост растения невозможен без деления и последующего роста клеток. Перед делением наследственный материал удваивается, затем ядро разделяется, образуется перегородка и возникают две дочерние клетки. Важно не путать увеличение числа клеток с увеличением размеров клетки. На следующем уроке мы продолжим изучать процессы жизнедеятельности растительной клетки и рассмотрим, как клетки образуют ткани и органы растения».
Домашнее задание
Уровень | Что задать | Зачем |
|---|---|---|
Базовый (обязательный) | Составить в тетради схему из шести звеньев: подготовка клетки, удвоение наследственного материала, разделение ядра, образование перегородки, появление двух дочерних клеток, рост дочерних клеток. Подписать значение каждого звена. | Закрепляет последовательность процесса; при проверке обратить внимание на порядок событий и использование терминов. |
Средний (повышающий) | Выполнить 4 задания на сравнение молодой и зрелой растительной клетки: указать различия в размере, вакуоли, цитоплазме и значении для роста растения. Сформулировать общий вывод в 2–3 предложениях. | Развивает умение сравнивать объекты и объяснять связь строения клетки с её ростом. |
Продвинутый (дополнительный) | Подготовить мини-сообщение или рисунок-комикс «Путь клетки от деления до роста» из 5–7 кадров с подписями и ответом на вопрос, почему дочерним клеткам необходим полный наследственный материал. | Формирует умение моделировать биологический процесс и объяснять его причинно-следственные связи. |
Контрольные вопросы перед выходом из класса: «Что образуется из одной материнской клетки? Почему перед делением удваивается наследственный материал? Как образуется перегородка между дочерними клетками? Что увеличивается при делении, а что — при росте клетки?»