Урок по теме "Семена."

МАОУ «Школа №5» г. Ростова-на-Дону

Урок по биологии в 6 классе

Прорастание семян. Условия, необходимые для прорастания семян.

                                    Учитель Сидоренко Е.В.

Тема урока: Прорастание семян. Условия, необходимые для прорастания семян.

Цель урока: Показать роль семени в индивидуальном развитии растений, познакомить учащихся с условиями прорастания семян, зависимостью этого процесса от факторов окружающей среды, сформировать знания, необходимые для правильного посева семян, о росте и питании проростков; продолжить формирование умений обсуждать проблемные вопросы, анализировать, работать с различными источниками информации.

Задачи урока:

1. Образовательные

• Сформировать и систематизировать знания об условиях прорастания семян, о необходимости определенной температуры, влажности, наличия воздуха, запасных питательных веществ, о глубине заделки семян в почву, световом режиме.
• Установить зависимость жизнедеятельности семян от условий среды, правила хранения семян, агротехнику посева семян.

2. Развивающие

• Развивать знания об условиях проращивания семян, общие биологические понятия, убеждения в естественном характере биологических явлений и материальной обусловленности их.
• Развивать знания техники эксперимента, умение наблюдать за процессом проращивания, фиксировать результаты, формулировать выводы
• Развивать умения пользоваться терминологией, работать с различными информационными источниками, проверять на практике верность теоретических знаний.
• Развивать интеллектуальные умения: умение наблюдать, анализировать, сравнивать, устанавливать причинно-следственные связи, делать выводы.

3. Воспитательные

• Воспитывать чувство ответственности, аккуратность, точность, заинтересованное отношение к учебе, познавательный интерес к предмету.

Оборудование:

Семена фасоли, гороха, риса. тыквы, овса, подсолнечника, чашки Петри, химические стаканы, компьютер с мультимедийным проектором, презентация по теме «Условия, прорастания семян»,таблицы: «строение семян однодольных и двудольных растений»

Тип урока: комбинированный

Методы обучения: проблемный, частично-поисковый

Подготовительная экспериментальная часть урока:

За 10-14 суток до урока учащиеся под руководством учителя закладывают опыты, демонстрирующие условия, необходимые для прорастания семян. В течение времени эксперимента учащиеся наблюдают за прорастанием, ухаживают за прорастающими семенами и проростками, делают фотографии объектов изучения, готовят выступления в соответствии с заданиями.

Ход урока

Учитель:  Я начну сегодняшний урок с загадки: перед вами черный ящик, попробуйте отгадать, что в нем находится, используя описание.

 – орган растения с запасом питательных    веществ;

 – это растение в зачаточном состоянии;

 – в нем находится зародыш будущего растения;

– жизнь растения начинается с семени;

 – с его помощью растение размножается и распространяется.

Ученики: Семя!

(В ящике коллекция семян)

Учитель: А что такое семя?Давайте вспомним какого его строение?

Ученики:  семена состоят из семенной кожуры и зародыша

Учитель: Верно, ребята! О семенах вы уже многое знаете, но не все. А как человек называет то, что ему неизвестно?

Ученики: – секреты;

        – загадки;

        – тайны.

Учитель: Ребята, вот и тема нашего урока…Как Вы думаете какая?

Ученики: «Тайна семени»

Учитель: Какое слово, определяющее тему урока, должно быть в средней строчке?

Ученики: «Тайна прорастания семян»

Записываем тему урока в тетрадь: «Прорастание семян. Условия, необходимые для прорастания семян».

Учитель: Молодцы ребята!Прочитайте тему урока, какие вопросы у вас возникли после прочтения темы. Попробуйте сами сформулировать задачи, решая которые, вы и откроете тайну прорастания семян.

 Ученики:   

Какие условия необходимы для прорастания семян?

Отличаются ли условия прорастания семян для разных растений?

В какие сроки сеют семена?

На какую глубину сеют семена?

Учитель: А теперь мы приступим к решению наших задач. Но сначала попробуем предположить

Разберем первый вопрос: «Какие условия необходимы для прорастания семян?».

Каждый из вас дома ставил опыты по прорастанию семян. Какие получились у вас результаты?

На доске изображена таблица,учащиеся сами предлагают её заполнение

Результаты опытов по прорастанию семян.

Номер опыта	1	2	3	4
Описание опыта	В стакан насыпаем сухие семена. Стакан оставляем в теплом месте.	В стакан насыпаем семена, добавляем немного воды. Стакан оставляем в холодном месте.	В стакан насыпаем семена, наполняем стакан до краев кипяченой водой. Стакан оставляем в теплом месте.	В стакан насыпаем семена, добавляем немного воды. Стакан оставляем в теплом месте.
Результат опыта.	Никаких изменений не произошло.	Семена набухли.	Семена набухли, загнили.	Семена проросли, появился корешок.

Выводы. 1. Семена не проросли, так как не было воды.

                2. Семена не проросли, так как не было тепла.

                3 Семена не проросли, так как не хватило воздуха.

                4. Семена проросли, так как в этом  случаи были вода, тепло, воздух.

Выдвижение гипотез учащимися.

Ø  Вода;

Ø  воздух;

Ø  тепло;

Ø  почва;

Ø  свет;

Ø  питательные вещества.

Учитель:Молодцы ребята!В конце нашего урока мы сравним ваши предположения

Семена пшеницы, кукурузы, гороха и других растений длительное время хранятся в сухом состоянии в зернохранилищах. Известны случаи сохранения всхожести семян в течение десятка лет. Семена, найденные в толще льда, гробницах, не теряют жизнеспособность даже сотни лет.

Вопрос: Давайте подумаем, что же такое прорастание?

Ученики: Прорастание – это переход семян из состояния покоя к росту и развитию из него проростка.

Учитель:Образовавшееся растение из семени называется проростком. Чтобы проросток стал похож на взрослое растение, нужно немало времени. Семена должны пережить состояние покоя.

Вопрос: В чем значение этого состояния?

Ученики: : Важное приспособительное значение, так как предохраняет семена от преждевременного прорастания.

 Учитель: .  В процессе прорастания семян выделяют свои этапы, каждый из которых выполняет свою функциональную нагрузку.Предположите,на основании своих исследований,какие этапы можно выделить при прорастании семени.

На доске вывешиваются после ответов учеников этапы прорастания семян,учитель добавляет необходимые элементы,если дети не дадут верные ответы

Этапы прорастания семян:

1 этап – Поглощение воды

2 этап – Набухание семян

3 этап – Увеличение размеров. Деление клеток.

4 этап – Появление корешка.

5 этап – Появление зародышевого побега.

Прорастание семян начинается с поглощения ими воды: они набухают. Набухают как всхожие , так и невсхожие семена. Набухшие невсхожие семена загнивают, а всхожие - прорастают. Вода активизирует вещества, способствующие превращению нерастворимого крахмала (запасного вещества) в растворимую глюкозу, которая перемещается в зону роста, клетки зародыша начинают делиться и увеличиваться в размерах. Первый видимый признак роста – появление корешка. Он прорывает кожуру семени, растет вниз, закрепляя семя в почве. Затем появляется почка – зародышевый побег.

Вопрос: Какие же условия необходимы для того, чтобы семя проросло?

Мы предположили, что семени для прорастания необходимы: вода и воздух, тепло, почва, пища, свет.

Задание для каждой группы у вас имеются на столах.

Задания первой группы

1. Было взято четыре стакана с семенами фасоли. На дно стаканов положили 10 семян фасоли. В первом стакане семена оставили сухими, во второй на дно налили немного воды, а в третьем – залили семена полностью водой из-под крана, а в четвёртой – семена в кипячёной воде.

2. В два стакана помещают одинаковое количество семян. В первом стакане семена оставляют сухими, а во второй немного воды. Через 3-4 дня в стакане, где была вода, семена проросли.

Задания второй группы

взяты семяна фасоли. У одних замазали пластилином микропиле, у вторых - рубчик, у третьих - всю кожуру, оставив открытыми рубчик и микропиле, а четыре не трогали и налили немного воды. Через четыре дня получили ответ на вопрос. Семена у которых замазали микропиле не набухли. Семена с замазанными рубчиками проросли. Семена, у которых замазали кожуру, но оставили открытыми рубчик и микропиле – проросли. Семена оставленные без изменения тоже проросли.

Задания третьей группы

В два стакана положили семена. В один - налили воды так, чтобы частично закрывала семена, в другой воды до краев. Оставили в тепле. Через несколько дней получили результат: семена частично залитые водой набухли и проросли, а полностью залитые водой - набухли, но не проросли.

Задания четвертой группы

Одну часть семян поместили в теплое место, другую - в холодильник. Спустя несколько дней наблюдали: в тепле семена быстро дали корешки, а семена в холодильнике лишь слабо проклюнулись, а некоторые не проросли.

Задания пятой группы

В первую чашку Петри поместили семена фасоли полноценные, с двумя семядолями, во вторую – семена, у которых удалили по одной семядоле.

Спустя пять дней, семена полноценные с двумя семядолями благополучно проросли, дали корешки, стебельки и семядольные листья. Во второй лишь часть семян с одной семядолей проросли, в не проросших семенах зародышу не хватило питательных веществ для прорастания.

Затем мы посадили проросшие семена в почву: в первый стакан – проросток, полученный из полноценного семени, во второй – проросток из семени с удаленной семядолей. Первый проросток был здоровым, крепким, развивался намного быстрее. Второй – маленький и слабый.

Выступление первой группы:

Влияние воды на прорастание семян

Было взято четыре стакана с семенами фасоли. На дно стаканов положили 10 семян фасоли. В первом стакане семена оставили сухими, во второй на дно налили немного воды, а в третьем – залили семена полностью водой из-под крана, а в четвёртой – семена в кипячёной воде.

В два стакана помещают одинаковое количество семян. В первом стакане семена оставляют сухими, а во второй немного воды. Через 3-4 дня в стакане, где была вода, семена проросли.

Вывод: вода – необходимое условие прорастания семян, но она не должна заливать семена полностью. Каждому семени требуется разное количество воды

 Учитель:Как поступает вода в семя? 

Результат работы второй группы (сообщение учащихся): Мы взяли семяна фасоли. У одних замазали пластилином микропиле, у вторых - рубчик, у третьих - всю кожуру, оставив открытыми рубчик и микропиле, а четыре не трогали и налили немного воды. Через четыре дня получили ответ на вопрос. Семена у которых замазали микропиле не набухли. Семена с замазанными рубчиками проросли. Семена, у которых замазали кожуру, но оставили открытыми рубчик и микропиле – проросли. Семена оставленные без изменения тоже проросли.

Вывод: Через маленькое отверстие семявход (микропиле) семя дышит, через него внутрь семени поступает вода, после чего семя набухает и прорастает.

 Учитель:Вода, проникнув в семя, вызывает его набухание. Семя увеличивается в объёме. Переходят в растворимое состояние запасные питательные вещества, находящиеся в эндосперме и семядолях. Они становятся доступными к использованию живым зародышем. Питательные вещества обеспечивают первоначальное питание зародыша.

Вода активизирует вещества, способствующие превращению нерастворимого крахмала (запасного вещества) в растворимую глюкозу, которая перемещается в зону роста, клетки, питаясь, начинают делиться и увеличиваться в размерах. Зародыш использует растворимые соединения и семя прорастает.

Для прорастания семян различных растений требуется разное количество воды.

Семена засухоустойчивых растений (просо) поглощают воды в несколько раз меньше собственного веса, семена огурцов и кабачков поглощают воды больше, чем просо. А вот семена риса, который всегда растет "стоя в воде", очень хорошо прорастает под водой.

Выступление третьей группы :

Изучение необходимости кислорода для прорастания семян.

В два стакана положили семена. В один - налили воды так, чтобы частично закрывала семена, в другой воды до краев. Оставили в тепле. Через несколько дней получили результат: семена частично залитые водой набухли и проросли, а полностью залитые водой - набухли, но не проросли.

Вывод: толща воды в стакане не пропускала к семенам воздух. Не получая кислорода, семена и зародыш погибли.

Учитель:Зачем нужен кислород? Для роста зародыша нужна энергия, которая заключена в питательных веществах. Во время дыхания под действием кислорода энергия освобождается и используется зародышем для роста. Этот процесс сопровождается выделением тепла.

Дышат и сухие семена, если они живые. Но у сухих семян это процесс идет очень слабо. Поэтому следует сохранять семена в хорошо проветриваемых помещениях, содержать их в бумажных пакетах или мешках, но не упаковывать в полиэтиленовые пакеты, которые не пропускают воздух.

Выступление четвертой группы

Влияние температурных условий на прорастание семян.

Одну часть семян поместили в теплое место, другую - в холодильник. Спустя несколько дней наблюдали: в тепле семена быстро дали корешки, а семена в холодильнике лишь слабо проклюнулись, а некоторые не проросли.

Вывод: при проращивании необходимо учитывать температурные условия, знать при какой температуре прорастают те или иные семена.

Учитель:На прорастание семян влияют температурные условия.

Одним растениям для прорастания их семян нужно много тепла, другие прорастают при достаточно низких температурах. Например, семена огурца, тыквы, перца прорастают при температуре +15, +18 градусов, это теплолюбивые растения. Их чаще сначала проращивают дома и в виде рассады уже высаживают в теплое время на грядки.

Семена гороха, редьки, укропа могут всходить при температуре +2 градуса. Это холодостойкие растения. Перечисленные особенности учитываются при определении сроков посева.

 Способность семян прорастать при определенных температурах связано у многих растений с их географической родиной. Выходцы из северных районов Земли прорастают при более низких температурах, чем выходцы из южных, особенно тропических, районов. Например, семена овса могут прорастать при температуре 0...+1 0С, а семена кукурузы — только при температуре не ниже +12 0С. Минимальная температура для прорастания семян дыни, сладкого перца, пальм, орхидей, бегоний, кактусов, узамбарской фиалки составляет +20...+25 0С.

Выступление пятой группы.

Влияние количества запасных питательных веществ на прорастание семян .

Эндосперм однодольных и семядоли двудольных растений содержат питательные вещества для первоначального роста зародыша. Он использует их при прорастании. Мы исследовали влияние количества питательных веществ для прорастания семени.

В первую чашку Петри поместили семена фасоли полноценные, с двумя семядолями, во вторую – семена, у которых удалили по одной семядоле.

Спустя пять дней, семена полноценные с двумя семядолями благополучно проросли, дали корешки, стебельки и семядольные листья. Во второй лишь часть семян с одной семядолей проросли, в не проросших семенах зародышу не хватило питательных веществ для прорастания.

Затем мы посадили проросшие семена в почву: в первый стакан – проросток, полученный из полноценного семени, во второй – проросток из семени с удаленной семядолей. Первый проросток был здоровым, крепким, развивался намного быстрее. Второй – маленький и слабый.

Из эксперимента сделали вывод: размер проростка зависит от запаса питательных веществ в семени. Чем больше веществ, тем крупнее проросток. Для посева необходимо отбирать крупные, здоровые семена.

Учитель:Мы уже определили, какие условия необходимы для прорастания семян?
Ученики: Для прорастания семян необходимы: вода, воздух и тепло,питательные вещества 
 Учитель:  давайте сравним наши выводы с теми предположениями,которые мы сделали вначале урока.

Обсуждается таблица на доске.В тетради записываются выводы

 Это экологические факторы неживой природы, они называются абиотическими. Достаточно ли этих факторов для прорастания? 
Влияние света на прорастание семян

Для эксперимента были одновременно посажены семена фасоли в двух горшках. Один горшок был помещен в темный шкаф, второй оставлен на свету. Через пять дней семена взошли с одинаковой скоростью. Семена подсолнечника могут прорастать как на свету, так и в темноте, потому что у них грубая, непрозрачная кожура плода не пропускает свет к зародышу, поэтому семя прорастает с одинаковой быстротой и в темноте, и на свету. Таким образом, из эксперимента можно сделать вывод, что всхожесть семян не зависит от присутствия света, особенно это относится к семенам с темной кожурой, т. к. она не пропускает свет.

Но есть некоторые исключения. Некоторые семена относят только к темновсхожим, например рыжик мелкоплодный не даст всходы на свету так как лучи красного или синего света угнетают появление проростков, также не прорастут на свету фацелия, клоповник, персидская вероника.

Некоторые семена прорастают только на свету. Это семена череды, табака, семена растений, произрастающих в чрезмерно увлажненных местах, болотах.

Но для большей части семян присутствие света необязательно.

Ребята, в адрес нашего класса пришло письмо с таким текстом: 

 «Уважаемые учащиеся !  Скоро посевная пора, и я решил прорастить семена для посева: в стакан с семенами налили немного воды, так чтобы вода не покрывала полностью семена; поставили в тёплое место. Были все условия, необходимые для прорастания семян – вода, воздух, тепло. Но вот результат: одни семена проросли, другие – нет. Подскажите, пожалуйста, в чем проблема, а то боюсь остаться без урожая и сытной зимовки.  Заранее Вам  благодарен, Вася Забывакин» 

- Как вы думаете, почему не все семена у Васи проросли?

Ученики:Для того, чтобы семена проросли, необходим живой зародыш. Семена с живым зародышем называются всхожими (записываем в тетради).

Учитель:

А какое практическое значение имеют эти знания?

Ученики:Зная условия прорастания семян, можно во время хранения их создавать условия, препятствующие их прорастанию

Учитель:

Но чтобы семена остались живыми к моменту посадки, необходимо соблюдать условия хранения семян.

1. Семена закладывают на хранение хорошо просушенными. (Задает вопрос "Почему?", учащиеся отвечают). В период прорастания семена активно дышат, выделяется энергия и тепло, семена нагреваются и могут от высокой температуры погибнуть, потерять всхожесть. Во влажных условиях могут появиться болезни, плесень, что тоже приводит к гибели семян. В зернохранилищах устанавливают вентиляцию, помещение систематически проветривают.

2. Семена перед хранением обрабатывают специальными препаратами от болезней и вредителей

А как правильно хранить семена в домашних условиях

«В домашних условиях семена хранят в прохладном и сухом месте, в деревянных или жестяных коробках, бумажных пакетах; семена с твёрдыми оболочками часто хранят в песке. В ящики на дно насыпают песок, затем кладут слой семян, снова песок и т.д. На зиму ящики зарывают в землю на глубину 25 – 30 см. или ставят в сарай и накрывают соломой».

- И скоро наступит время посева культурных растений. Знания, полученные сегодня, нам, конечно, помогут. Но у меня возник ещё вопрос. Люди говорят: «От плохого семени не жди хорошего племени». А как определить – хорошие или плохие семена я взяла для посева, ведь по внешнему виду это не определить?

- Мало убедиться в том, что семена имеют хороший внешний вид: не повреждены, не потемнели, не потеряли блеска. Чтобы быть уверенным в качестве семян, их надо проверить на всхожесть. Как быстро определить качество семян? Часть имеющихся у вас семян нужно опустить в воду. Всплывшие семена отбросить, а потонувшие можно использовать для посева.

Влияние глубины заделки семян в почву

При посадке семян необходимо учитывать глубину заделки в почву. Для эксперимента мы взяли семена фасоли и посадили их в почву на разную глубину. В первом стакане семя поместили на глубину большую, чем требуют правила заделки, во втором – по правилам заделки на глубину до трех сантиметров. В первом случае семя дольше по времени всходило, во втором – быстрее и проросток развивался быстрее.

При посадке семян необходимо учитывать:

1. Глубина заделки зависит от размера семени:

а) чем крупнее семя, тем глубже его сеют.
б) мелкие семена заделывают в почву не очень глубоко, а некоторые даже сеют на поверхности почвы, слегка присыпав их слоем почвы не более 2 мм.
в) крупные сеют на глубину до 5 см
г) средних размеров – на глубину 2-3 см

2. Глубина заделки семян зависит от качества почвы.

В песчаную почву семена сеют глубже, чем в плотную глинистую, т.к. песчаная почва более рыхлая, чем глинистая, она быстрее теряет влагу и высыхает. В глинистой влаги достаточно, но уже на небольшой глубине в ней очень мало воздуха. В глинистой почве проросткам трудно пробиваться на поверхность к свету.

- «Зададим вопрос самому растению», - любил говорить К.А. Тимирязев, когда надо было узнать что-то о жизни исследуемого им растительного организма, - «Растение безгласно, немо, но исследователь ставит его в такие условия, в которых оно даёт ответ разными проявлениями жизни».

Вот и сегодня мы смогли ответить на многие вопросы с помощью опытов с семенами.

Биологические задачи.

1. Учитель биологии попросил учеников собрать семена календулы. Школьники собрали семена в полиэтиленовый пакет, плотно завязали его, чтобы не рассыпать. Через несколько дней они сдали семена учителю. Однако, вместо хороших семян, учитель увидел почерневшие и влажные семена. Что произошло с семенами? Какую ошибку допустили школьники?

2. Каков биологический смысл пословицы: "От худого семени не жди доброго племени"? Мелкие и щуплые семена имеют маленький зародыш, содержат небольшой запас питательных веществ, прорастают медленно и недружно, дают маломощные всходы. Урожай семян таких растений низкий

3. Почему так говорят? "Сей овес в грязь, будешь князь" или "Весенний день год кормит". Весной почва быстро высыхает и с посевом семян опаздывать нельзя. Иначе снизится урожай из-за несоблюдения условий посева семян.

4. Почему, прежде чем засыпать зерно в хранилище, его просушивают, проветривают и охлаждают? Во влажном и теплом хранилище семена не сохранятся. Они начнут прорастать, нагреваться, покрываться плесенью и гнить.

Подведение итогов урока. Рефлексия.

Давайте сформулируем главное, что выделили на уроке . Итак, для прорастания семян необходимы: вода, воздух, тепло, питательные вещества семени, а чтобы получить хороший урожай, надо соблюдать сроки посева и глубину заделки семян, которая зависит от размера семян и свойств почвы.

- «Зададим вопрос самому растению», - любил говорить К.А. Тимирязев, когда надо было узнать что-то о жизни исследуемого им растительного организма, - «Растение безгласно, немо, но исследователь ставит его в такие условия, в которых оно даёт ответ разными проявлениями жизни».

Вот и сегодня мы смогли ответить на многие вопросы с помощью опытов с семенами.

Домашнее задание.

  Творческое задание. 1.Сделайте аппликацию «Глубина посева семян». Для этого наклейте семена разных растений, которые можно высевать на разную глубину. Глубину посева семян условно отобразите на  своей работе.

 2. Проведите опыт, доказывающий необходимость наличия питательных веществ, содержащихся в семядолях, для полноценного развития проростка. Для этого возьмите несколько пророщенных семян фасоли. У трех проростков удалите все семядоли, у трех – одну семядолю, а три оставьте целыми. Посадите проростки во влажную рыхлую почву и поставьте в теплое место. Не забывайте поливать вашу рассаду. Через 7- 10 дней посмотрите на результат и попробуйте его объяснить. По возможности сделайте на уроке сообщение о результатах ваших опытов.