Низшие растения. Общая характеристика водорослей. Лабораторная работа «Изучение строения одноклеточных водорослей (на примере хламидомонады и хлореллы)»
Цели и задачи
- Цель: К концу урока учащиеся смогут выделять существенные признаки водорослей как низших растений, идентифицировать части клетки хламидомонады и хлореллы на микропрепаратах и схемах, а также сравнивать их строение.
- Образовательные задачи: Раскрыть понятие «низшие растения», изучить особенности строения и жизнедеятельности одноклеточных водорослей, научить выполнять лабораторную работу по инструкции.
- Развивающие задачи: Развивать навыки работы с микроскопом, умение анализировать визуальную информацию, сравнивать биологические объекты и делать выводы.
- Воспитательные задачи: Формировать познавательный интерес к изучению микромира и ответственное отношение к выполнению практических задач.
Планируемые результаты
Личностные
- Развитие научной любознательности и интереса к биологическим исследованиям.
- Формирование навыков аккуратности при работе с лабораторным оборудованием.
- Осознание ценности живой природы, даже невидимой невооруженным глазом.
Метапредметные
- Умение работать с текстом учебника и выделять главное (читательская грамотность).
- Навыки проведения простого биологического эксперимента и фиксации его результатов.
- Способность строить логические рассуждения и сравнивать объекты по заданным критериям.
Предметные
- Знать определение понятий: низшие растения, слоевище (таллом), хроматофор, стигма.
- Уметь описывать строение хламидомонады и хлореллы.
- Владеть навыком приготовления временного микропрепарата и настройки светового микроскопа.
Универсальные учебные действия (УУД)
Личностные УУД
- Формирование устойчивой учебной мотивации на основе исследовательского подхода.
Регулятивные УУД
- Самостоятельное планирование этапов выполнения лабораторной работы.
- Оценка качества выполненного рисунка и соответствие его оригиналу под микроскопом.
Познавательные УУД
- Поиск информации о роли водорослей в природе.
- Моделирование строения клетки в виде биологического рисунка.
Коммуникативные УУД
- Умение работать в паре при настройке оборудования и обсуждении результатов наблюдения.
Подготовка учителя к уроку
- Подготовить 15 световых микроскопов (по одному на парту).
- Распечатать инструктивные карточки к лабораторной работе (15 шт).
- Заготовить культуру хламидомонады (можно взять воду из «цветущего» аквариума или пруда) и готовые микропрепараты хлореллы.
- Подготовить предметные и покровные стекла, пипетки, фильтровальную бумагу.
- Настроить проектор для демонстрации схемы строения клетки хламидомонады.
- Выписать на доску ключевые термины: Таллом, Хроматофор, Стигма, Пиреноид.
Ход урока
Этап 1. Организационный момент и мотивация (3 мин)
Цель этапа: создать эмоциональный настрой и включить учеников в мыслительную деятельность через проблемный вопрос.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
3 мин | «Здравствуйте! Посмотрите на слайд. Перед вами фотография обычного пруда летом. Вода в нем приобрела ярко-зеленый оттенок. В народе говорят — вода «зацвела». Но разве у воды есть цветы? Конечно, нет. Сегодня мы с вами превратимся в детективов-биологов и выясним, кто же на самом деле окрашивает целые водоемы в зеленый цвет и почему этих существ называют «низшими» растениями, хотя они выполняют гигантскую работу для всей планеты». | Слушают учителя, рассматривают изображение «цветущей» воды. Выдвигают предположения: «Это из-за мелких растений», «Это микробы», «Это водоросли». Настраиваются на исследовательскую работу. |
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Ваши догадки верны, виновники этого явления — водоросли. Но чтобы понять, как они это делают, нам нужно заглянуть внутрь их клеток».
Этап 2. Актуализация знаний и постановка проблемы (5 мин)
Цель этапа: актуализировать знания о строении растительной клетки и выявить дефицит знаний о низших растениях.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
3 мин | «Давайте вспомним, из каких органов состоит обычное растение, например, яблоня? Правильно. А теперь внимание на экран: перед вами морская капуста — ламинария. Найдите у неё корень, стебель или листья. Не получается? В этом и заключается главная загадка. У водорослей нет органов и тканей. Их тело — это единое целое. Как же тогда назвать такое тело? Откройте учебник на странице 94 и найдите этот термин». | Отвечают: «Корень, стебель, листья, цветки». Рассматривают изображение ламинарии, убеждаются в отсутствии органов. Работают с учебником, находят термин «таллом» или «слоевище». |
2 мин | «Итак, мы выяснили, что отсутствие органов — это признак низших растений. Но если они растения, значит, в них должен быть хлорофилл. Где он прячется у одноклеточных форм? Сегодня мы это увидим сами». | Записывают в тетрадь определение: «Низшие растения — растения, тело которых не расчленено на органы и ткани и называется талломом (слоевищем)». |
Посмотрите план целиком
Зарегистрируйтесь — и откройте план урока по этой теме полностью: цели, ход урока и рефлексия по ФГОС.
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Мы поставили задачу: изучить строение тех, кто не имеет ни корней, ни листьев, но умеет фотосинтезировать».
Этап 3. Открытие нового знания: работа с учебником (7 мин)
Цель этапа: изучить теоретические основы строения хламидомонады перед практической работой.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
4 мин | «Перед тем как подойти к микроскопам, изучим нашего главного героя — Хламидомонаду. В переводе с греческого это «простейшая единица, покрытая одеждой». Используем прием «Инсерт»: прочитайте текст на стр. 95 и отметьте карандашом: «V» — уже знал, «+» — новое, «?» — хочу спросить. Обратите внимание на необычное название органоида, где находится хлорофилл». | Читают текст учебника, делают пометки. Узнают про светочувствительный глазок (стигму), жгутики, пульсирующие вакуоли и чашевидный хроматофор. |
3 мин | «Ребята, что нового вы узнали? Почему хламидомонада активно плывет к свету? Здесь мы видим связь с физикой: стигма работает как фоторецептор. А зачем ей сократительные вакуоли? Правильно, для вывода лишней воды. Теперь мы готовы увидеть это вживую». | Отвечают на вопросы: «Хроматофор — это как большая хлоропласта», «Стигма помогает найти свет для фотосинтеза», «Жгутики нужны для движения». |
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Теоретический портрет готов, переходим к практике».
Этап 4. Лабораторная работа (18 мин)
Цель этапа: провести самостоятельное микроскопическое исследование и зафиксировать результаты.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
3 мин | «Инструктаж по технике безопасности: работаем со стеклом аккуратно, микроскоп не двигаем, свет настраиваем зеркалом или лампой. Ваша задача: 1. Приготовить препарат хламидомонады (капля воды из банки). 2. Найти клетку на малом, а затем на большом увеличении. 3. Рассмотреть готовый препарат хлореллы. 4. Зарисовать оба объекта и подписать части клетки». | Внимательно слушают инструктаж, получают оборудование. Распределяют обязанности в паре (один готовит препарат, другой настраивает свет). |
12 мин | Учитель проходит между рядами, помогает сфокусировать микроскопы. «Посмотрите, хламидомонады очень быстрые! Чтобы их «замедлить», можно промокнуть лишнюю воду фильтровальной бумагой. Видите зеленую чашу внутри? Это хроматофор. А теперь сравните с хлореллой — у неё нет жгутиков, она неподвижна. Почему?» | Проводят наблюдение. Фокусируют изображение. Выполняют рисунки в тетрадях. Подписывают: оболочка, цитоплазма, ядро, хроматофор, стигма (у хламидомонады). Обнаруживают, что хлорелла имеет округлую форму и не движется. |
3 мин | «Завершаем рисование. Сформулируйте вывод: в чем главное сходство и главное различие этих двух водорослей? Подсказка — обратите внимание на способ передвижения и форму хроматофора». | Формулируют вывод: «Сходство — обе одноклеточные, имеют хроматофор. Различие — хламидомонада подвижна (жгутики), имеет глазок, а хлорелла неподвижна». |
Запись в тетрадях
Лабораторная работа №...
Тема: Изучение строения одноклеточных водорослей.
Рисунок 1. Хламидомонада (обозначения: 1-жгутики, 2-стигма, 3-хроматофор, 4-ядро).
Рисунок 2. Хлорелла (обозначения: 1-оболочка, 2-хроматофор).
Вывод: Водоросли — низшие растения, так как их тело не разделено на органы. Одноклеточные водоросли имеют специальный орган для фотосинтеза — хроматофор.
Тема: Изучение строения одноклеточных водорослей.
Рисунок 1. Хламидомонада (обозначения: 1-жгутики, 2-стигма, 3-хроматофор, 4-ядро).
Рисунок 2. Хлорелла (обозначения: 1-оболочка, 2-хроматофор).
Вывод: Водоросли — низшие растения, так как их тело не разделено на органы. Одноклеточные водоросли имеют специальный орган для фотосинтеза — хроматофор.
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Вы отлично справились с ролью исследователей. Микроскопы приводим в порядок».
Этап 5. Включение в систему знаний и межпредметные связи (5 мин)
Цель этапа: показать значение изученных объектов в глобальном масштабе.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
5 мин | «Знаете ли вы, что хлорелла была одним из первых растений, побывавших в космосе? Благодаря интенсивному фотосинтезу она поглощает углекислый газ и выделяет кислород гораздо быстрее многих наземных растений. Как вы думаете, можно ли использовать её для очистки сточных вод? А хламидомонаду? Давайте подумаем, как знания химии помогают нам понять, почему они зеленые? (Хлорофилл — магнийсодержащий пигмент)». | Участвуют в дискуссии. Предполагают: «Хлореллу можно выращивать на космических станциях для воздуха», «Водоросли очищают воду, забирая из неё лишние вещества». Вспоминают из курса географии, что водоросли дают более 50% кислорода планеты. |
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Маленькая клетка выполняет огромную работу для всей Земли».
Этап 6. Рефлексия и домашнее задание (7 мин)
Цель этапа: оценить уровень усвоения материала и дать установку на дальнейшее изучение.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
4 мин | «Подведем итоги. У вас на партах лежат карточки «Светофор». Зеленая — все понял, желтая — были трудности, красная — ничего не понятно. Поднимите их. А теперь ответьте на вопрос: что общего у водоросли и высшего растения, несмотря на все различия?» | Поднимают карточки. Отвечают: «Общее — наличие хлорофилла, способность к фотосинтезу, клеточное строение с ядром». |
3 мин | «Запишите домашнее задание. Оно будет разного уровня сложности, выберите то, что вам по силам и интересно». Разъясняет пункты ДЗ. | Записывают задание в дневники, задают уточняющие вопросы. |
Критерии оценивания практической работы
- «5» — Работа выполнена полностью, микропрепарат настроен верно, рисунки биологически точны, все органоиды подписаны, сделан правильный вывод.
- «4» — Работа выполнена, но допущены мелкие неточности в рисунках или пропущено 1-2 обозначения органоидов.
- «3» — Ученик смог настроить микроскоп и увидеть объект, но рисунок схематичен, подписи отсутствуют или вывод не сформулирован.
Рефлексия
Вопрос для ученика | Цель вопроса |
|---|---|
Какую деталь строения хламидомонады было сложнее всего найти под микроскопом? | Выявление технических трудностей при работе с оборудованием. |
Почему водоросли называют низшими растениями? | Проверка усвоения ключевого теоретического понятия урока. |
Где в реальной жизни вы встречали объекты нашего сегодняшнего изучения? | Связь теории с жизненным опытом и наблюдательностью. |
Завершающее слово учителя
«Ребята, сегодня мы убедились, что даже одна-единственная клетка может быть сложным и самостоятельным организмом. Мы увидели «двигатель» планеты — хроматофор. На следующем уроке мы узнаем, что водоросли бывают не только одноклеточными, но и настоящими гигантами, образующими подводные леса. Спасибо за работу, вы были настоящими учеными!»
Домашнее задание
Уровень сложности | Задания | Описание |
|---|---|---|
Базовый | Параграф 18, вопросы 1-4 | Прочитать текст, устно ответить на вопросы в конце параграфа. |
Средний | Таблица «Сравнение хламидомонады и хлореллы» | Сравнить по критериям: форма, движение, наличие глазка, форма хроматофора. |
Продвинутый | Мини-эссе «Роль водорослей в космонавтике» | Используя дополнительные источники, описать, как водоросли помогают космонавтам выживать. |
Контрольный вопрос перед уходом: «Как называется светочувствительный глазок хламидомонады?» (Стигма).