2. Тема размножение и развитие цветковых растений.
1. ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ ЦВЕТКОВОГО РАСТЕНИЯ. Цветок, уникальная для этого отдела растений структура, содержит дающие начало семенам и плоду репродуктивные органы: тычинки и пестики. Серия делений определенных содержащихся в них клеток (материнских клеток мегаспоры и микроспоры), включая т.н. редукционное деление (мейоз), приводит к образованию половых клеток (гамет) с половинным числом хромосом в каждой. Для оплодотворения мужская гамета (спермий) из пыльцевого зерна (точнее, ее ядро) должна слиться с женской (яйцеклеткой), которая находится в семяпочке, заключенной в завязи пестика. Для этого образуется прорастающая сквозь пестик пыльцевая трубка. При оплодотворении возникает зигота с нормальным для вида (двойным) числом хромосом. После серии ее делений формируется зародыш. Окружающие его ткани дифференцируются на наружную защитную оболочку семени и питательную ткань (эндосперм). Параллельно завязь (иногда вместе с соседними структурами) видоизменяется, превращаясь в плод. После периода покоя семя прорастает и зародыш развивается в новое растение. Жизненный цикл завершен.
Для растений характерны два вида размножения: половое и бесполое. Для высших сосудистых растений единственной формой полового процесса является оогамия. Из форм бесполого размножении широко распространено вегетативное размножение.
Кроме вегетативных, растения имеют специализированные генеративные органы, строение которых связано с протеканием жизненного цикла. В жизненном цикле растений чередуется половое, гаплоидное поколение (гаметофит) и бесполое, диплоидное поколение (спорофит). На гаметофите образуются половые органы — мужские антеридии и женские архегонии (отсутствуют у некоторых гнетовых и у покрытосеменных). Сперматозоиды (их нет у хвойных, гнетовых и покрытосеменных) оплодотворяют находящуюся в архегонии яйцеклетку, в результате образуется диплоидная зигота. Зигота формирует зародыш, который постепенно развивается в спорофит. На спорофите развиваются спорангии (часто на специализированных спороносных листьях, или спорофиллах). В спорангиях происходит мейоз, и образуются гаплоидные споры. У разноспоровых растений эти споры двух типов: мужские (из них развиваются гаметофиты только с антеридиями) и женские (из них развиваются гаметофиты, несущие только архегонии); у равноспоровых споры одинаковые. Из споры развивается гаметофит, и всё начинается сначала. Такой жизненный цикл имеют Мохообразные и Папоротникообразные, причём у первой группы в жизненном цикле доминирует гаметофит, а у второй — спорофит. У семенных растений картина усложняется за счет того, что женский (несущий архегонии) гаметофит развивается прямо на материнском спорофите, а мужской гаметофит (пыльцевое зерно) должен быть доставлен туда в процессе опыления. Спорофиллы у семенных растений часто сложно устроены и объединяются в так называемые стробилы, а у покрытосеменных растений — в цветки, которые могут, в свою очередь, объединяться в соцветия. Кроме того, у семенных растений возникает специализированная, состоящая из нескольких генотипов структура — семя, которое можно условно отнести к генеративным органам. У покрытосеменных растений цветок после опыления созревает и формирует плод.
Споровое размножение – это размножение с помощью спор. Биологическое значение бесполого размножения заключается в увеличении численности особей; при этом в большинстве случаев новые сочетания наследственных задатков не образуются. У высших споровых растений спора представляет собой одну гаплоидную клетку, так или иначе приспособленную к расселению и способную дать начало новому организму при прорастании. Споры образуются из археспориальных клеток в специальных структурах (спорангиях) в процессе спорогенеза. Спорогенез тесно связан с редукционным делением (мейозом) археспориальных клеток. По мере повышения уровня организации в ряду таксонов споры утрачивают способность к самостоятельному расселению. Параллельно происходит процесс дифференциации спор на микроспоры и макроспоры (или мегаспоры). У Покрытосеменных растений мегаспоры делятся с образованием зародышевого мешка, содержащего яйцеклетку, а микроспоры – с образованием пыльцевого зерна, способного прорастать с образованием пыльцевой трубки. Зародышевый мешок и проросшее пыльцевое зерно – это половое поколение Покрытосеменных растений, утратившее способность к самостоятельному существованию.
3. Проблемное обучение — это тип развивающего обучения, содержание которого представлено системой проблемных задач различного уровня сложности, в процессе решения которых учащиеся овладевают новыми знаниями и способами действия, а через это происходит формирование творческих способностей: продуктивного мышления, воображения, познавательной мотивации, интеллектуальных эмоций.
Проблемное изложение заключается в том, что учитель, создав проблемную ситуацию, сам излагает материал, рассуждая вслух, высказывает предположения, обсуждает их, опровергает возможные возражения, доказывает истину с помощью эксперимента. Учитель на опыте демонстрирует перед учащимися сам путь научного познания. Учащиеся следят за логикой изложения, у них возникают вопросы, нередко они предвосхищают следующий шаг в рассуждениях. Восприняв схему изложения, учащиеся перенесут ее в другие ситуации, с которыми они могут столкнуться.
4. Проводя Б., учитель управляет познават. деятельностью учащихся. Вопросы учителя условно можно разделить на репродуктивные (воспроизводящие) и продуктивные (поисковые, творческие). Репродуктивные вопросы требуют точного и полного воспроизведения знаний и способов деятельности и адресованы в основном к памяти учащихся, продуктивные - требуют не только припоминания, но и активного мышления учащихся: анализа, синтеза, сравнения, сопоставления, выделения главного, умозаключений и пр., т.е. предполагают применение полученных знаний.
Проблемный вопрос – как узнать, перед нами плод или не плод?
Плод – это орган покрытосеменных растений, образующийся из цветка и служащий для формирования защиты и распространения заключенных в нем семян. Плод состоит из околоплодника и семени.
Демонстрация натуральных объектов – свеклы, моркови, картофеля в разрезанном виде. Демонстрация авокадо, манго, лимона, хурмы, винограда, киви, клюквы, каштана, грецкого ореха, фиников, арахиса.