Тема: «ЗНАЧЕНИЕ ВОДЫ В ЖИЗНИ РАСТЕНИЙ»

Цели и задачи:  сформировать понятия об экологических группах растений; показать значение воды для жизнедеятельности растений; раскрыть сущность процесса водного обмена у растений; развивать знания учащихся о процессах жизнедеятельности растений; воспитывать интерес к познавательной и творческой деятельности, стремление к знаниям, интерес к предмету, бережное отношение к природе.

Оборудование: учебник, таблицы: НХ-1 «Классификация удобрений», НБ-11 «Природное сообщество», «Внутреннее строение листа», презентация к уроку.

Ход урока:

1.Организационный момент (наличие у учащихся необходимых принадлежностей к уроку, приветствие).

2.Опрос д/з (устно по §29).

3. Мотивация.

• Какова роль воды в жизни растений?
• Подумайте, одинаковое ли количество воды расходуют разные виды растений?
• Зависит ли количество расходуемой воды от места произрастания растения?

4.Изучение новой темы. Рассказ учителя.

Послушайте, о чём беседовали растения в рассказе Всеволода Гаршина «Атталеа принцепс»:

«— Скажите, пожалуйста, скоро ли нас будут поливать? — спросила саговая пальма, очень любившая сырость. — Я, право, кажется, засох­ну сегодня.

— Меня удивляют ваши слова, соседушка, — сказал пузатый кактус. — Неужели вам мало того огромного количества воды, которое на вас выливают каждый день? Посмотрите на меня: мне дают очень мало влаги, а я всё-таки свеж и сочен.

— Мы не привыкли быть чересчур бережли­выми, — отвечала саговая пальма. — Мы не можем расти на такой сухой и дрянной почве, как какие-нибудь кактусы. Мы не привыкли жить как-нибудь.

Сказав это, саговая пальма обиделась и замол­чала».

Писатель верно заметил, как различна у рас­тений потребность в воде — у одних она может быть в 80—90 раз больше, чем у других. И если бы растения могли в действительности обсуж­дать свои проблемы, одним из самых главных для них был бы вопрос о воде. Любое растение самое меньшее наполовину, а иногда и на 98% состоит из воды. Всего за один летний день подсолнечник «выпивает» 1—2 литра воды, а вековой дуб — более 600 литров.

Человек испаряет пот, прежде всего для того, чтобы охладиться. Растению также необходимо охлаждение. Но значительная часть испаряемой влаги расходуется для другой цели. Только через увлажнённую поверхность растение может впи­тывать углекислый газ из воздуха, чтобы расти. Поневоле ему приходится постоянно испарять воду. Поэтому растения засушливых мест, где воды мало, растут так медленно.

Кстати, такие растения научились по-разно­му ограничивать свой водный рацион. Одни в ходе эволюции приобрели сочные мясистые стеб­ли или листья (кактусы, алоэ), наполненные влагой, и испаряют её очень экономно. Их назы­вают суккулентами. Полная противоположность им — склерофиты, жёсткие сухие растения (на­пример, верблюжья колючка). Засуху они пере­носят в полузасушенном виде.

Вода является существенным фактором, определяющим жизнедеятельность растений. Воду, поступающую в растительный организм, К. А. Тимирязев подразделял на организованную (которая связывается организмом) и расхожую (испаряемую листовой поверхностью). Из 1000 г воды, поглощенной растением, около 990 г испаряется, а 10 г задерживается в растении. Тело растений на 50-98% состоит из воды. Все физиологические процессы протекают при участии воды, поэтому она является одним из наиболее существенных экологических факторов, влияющих на рост и развитие растительного организма, на распространение растений на земле.

Воду растения получают из почвы и из воздуха. Но количество воды в различных участках суши не одинаково (болота и пустыни). В связи с этим у растений можно видеть различные приспособления.

Сухопутные растения в большинстве случаев получают воду из почвы. Этому способствует хорошо развитая корневая система. Углубляясь в почву до водоносного горизонта, корни могут достигать значительной длины. В песчаных пустынях, большое значение имеет вода, выпадающая в виде росы, и у растений можно наблюдать развитие тонких корней в поверхностном слое песка.

Некоторые растения очень сухих мест приспособились удерживать влагу в своем организме в сочных стеблях (кактусы, некоторые молочаи) или листьях (алоэ, агавы, очитки, молодила и др.). Внешний вид этих растений очень своеобразен.

Атмосферные осадки могут играть и положительную и отрицательную роль. Снежный покров предохраняет зимующие растения от вымерзания. В высокогорных районах и на Крайнем Севере, где снег лежит большую часть года, растения приспособились к короткому периоду вегетации.

Механическое воздействие на растения оказывают снег и град, вызывая порой значительные повреждения растений.

Большое значение для растений имеет распределение осадков в течение вегетационного периода. В районах с засушливым летом и влажной весной развились растения, успевающие завершить свой цикл развития до наступления засушливого периода. В засушливое время года они прячутся под землей в виде луковиц или корневищ (эфемероиды) или сохраняются в виде семян (эфемеры).

Для получения хорошего урожая для хлебных злаков имеют большое значение майские и июньские дожди.

Условия водоснабжения оказывают влияние на внешний облик и внутреннее строение растений. По внешнему виду нетрудно определить, в каких условиях увлажнения росло растение.

По отношению к влаге различают три основные экологические группы растений: гигрофиты, мезофиты и ксерофиты.

Гигрофиты – растения обильно увлажненных мест обитания с высокой влажностью атмосферы. У этих растений кутикула тонкая, сильно развиты внутренние полости в листьях и стеблях, листовые пластинки тонкие, на листьях имеются особые железки – гидатоды (водяные устьица), через которые выделяется вода. Это растения: недотрога, болотный подмаренник, цирцея.

Мезофиты – растения местообитаний со средним увлажнением. Это большинство луговых и лесных растений.

Ксерофиты - растения местообитаний с недостаточным увлажнением. Эти растения имеют разнообразные приспособления, повышающие их засухоустойчивость. Они способны резко сокращать транспирацию в сухой период, имеют приспособления, усиливающие добывание воды при ее недостатке в почве, а также приспособления, позволяющие создавать запасы воды на время длительного перерыва в водоснабжении. Сокращение транспирации достигается разными способами: сокращением поверхности листьев, развитием слоя кутикулы или воскового налета, густым опушением листьев, углублением устьиц в мезофилл, плотным соединением клеток паренхимной ткани листа. С добыванием воды из почвы связано мощное развитие корневой системы вглубь (у верблюжьей колючки корень достигает 18-20 м глубины) и горизонтально поверхности. Запас воды содержится в водозапасающей ткани листа (у алоэ, очитков, агав) или стебля (у кактусов). По разным способам приспособления растений к недостатку влаги различают склерофиты и суккуленты. У склерофитов жесткие листья и стебли, часто все растение сильно опушено или покрыто толстым слоем кутикулы. Суккуленты - сочные мясистые растения.

Еще одна группа ксерофитов получила распространение в засушливых районах нашей планеты. Это эфемеры и эфемероиды.

Растение может испытывать недостаток влаги не только в тех случаях, когда ее мало в почве. Сильная кислотность почвы и высокая концентрация легкорастворимых солей в почве могут ограничивать всасывающую силу корней при достаточном содержании воды. Такое состояние почвы в отличие от физической сухости называют физиологической сухостью.

Особую экологическую группу образуют водные растения – гидрофиты. Среди них различают растения, погруженные в воду неполностью (наполовину или на одну треть) - тростник, камыш, стрелолист, некоторые осоки и др., и растения, погруженные в воду полностью (над водой у них возвышаются только соцветия или листья находятся на поверхности воды) - рдест, кувшинка, кубышка, кабомба. Среди этой группы растений можно найти яркие примеры влияния водного образа жизни на их внешний вид. Так, у стрелолиста и кабомбы листья, погруженные в воду, резко отличаются от листьев, плавающих над водой (рис.1). У погруженных в воду растений имеются характерные особенности: очень тонкие листовые пластинки, состоящие всего из 2-3 слоев клеток, иногда сильно рассеченные; стебель травянистый с воздухоносными полостями, проводящие сосуды занимают центральное положение в стебле; механические ткани отсутствуют. Это позволяет растению свободно изгибаться в толще воды. Клетки имеют низкое осмотическое давление. Обитающие на заболоченных почвах или по берегам рек растения имеют иные приспособления к условиям обитания: листья крупные, нежные, но более толстые и устьица расположены на обеих сторонах листа; корневая система проникает в грунт неглубоко; стебли с крупными воздухоносными полостями, проводящими сосудами и слаборазвитой механической тканью.

5.Физминутка.

6.Закрепление. Просмотр и обсуждение презентации к уроку. Самостоятельное чтение материала§30, ответы на вопросы

7.Подведение итогов урока, рефлексия, оценивание знаний учащихся.

8.Домашнее задание: §30, повторить §25 – 29.