Какие свойства живых организмов можно наблюдать в процессе прорастания семян

Задачи урока:

1. добиться усвоения учащимися знаний об условиях прорастания семян, о
   необходимости определенной температуры, влажности, наличия воздух;
   сформировать умение делать вывод о зависимости жизнедеятельности семян от
   условий среды;
2. развивать умения наблюдать, устанавливать причинно-следственные связи,
   обобщать и делать выводы, применять полученные знания при решении
   биологических задач, развивать навыки самостоятельной работы;
3. воспитывать бережное отношение к растениям, воспитывать культуру труда.

Оборудование:

1. таблица “Строение семян”;
2. таблица “Прорастание семян”;
3. семена и проростки фасоли и пшеницы.

Учитель. Ребята! Сегодня у нас необычный урок. Это урок в рамках ПИТ
(проектно-исследовательская технология) Тема нашего урока “Прорастание семян”.
На уроке мы должны выяснить, какие условия необходимы для прорастания семян. Для
решения этой проблемы нам помогут группы, которые вели исследовательскую работу.

Это:

1. ботаники;
2. юннаты;
3. практики;
4. юные химики;
5. юные агрономы.

На уроке присутствует ученый совет, который подведет итог работы всех групп и
решит, справились ли мы с проблемным вопросом.

Ребята, открыли тетради и записали тему урока “Прорастание семян”. Слово
предоставляется группе ботаников.

Ботаники. Наша группа изучала вопрос “Какое строение имеют Семена
фасоли и пшеницы?”

Рассмотрим сухой плод пшеницы – зерновку. Продолговатое зерновка пшеницы
снаружи одета золотисто-желтым кожистым околоплодником, который так плотно
сросся с семенной кожурой, что разделить их невозможно. Если разрезать зерновку
пшеницы вдоль, на срезе видно, что большую часть зерновки составляет мучнистый
эндосперм, клетки которого содержат питательные вещества. Зародыш пшеницы
маленький, рассмотреть его можно только под лупой. Он имеет корешок, стебелек и
почечку. Но семядоля у него одна. Она не содержит запаса питательных веществ,
плотно прилегает к эндосперму и похожа на тонкую пластинку. Когда семя
прорастает, питательные вещества из клеток эндосперма поступают к зародышу через
семядолю.

Итак, семя пшеницы имеет:

1. околоплодник, сросшийся с семенной кожурой;
2. зародыш;
3. эндосперм;

Рассмотрим строение семени фасоли. Снаружи семя покрыто семенной кожурой. Она
защищает семя от чрезмерного пересыхания. Если взять набухшее в воде семя фасоли
и снять с него кожуру, под семенной кожурой обнаружится зародыш. Он состоит из
двух семядолей и расположенных между ними корешка, стебелька и почечки.

Итак, семя фасоли состоит из семенной кожуры и зародыша, а запасы питательных
веществ находятся в семядолях.

Растения, семена которых состоят из одной семядоли, называются однодольными.

Растения, семена которых состоят из двух семядолей, называются двудольными.

Учитель. Спасибо ботаникам за интересную информацию. Послушаем группу
юннатов.

Юннаты. Нашу группу заинтересовал вопрос: “Какие условия необходимы
для прорастания семян?” Чтобы ответить на этот вопрос, мы изучили литературу по
данному вопросу. Коля нам принес книги по ботанике 1923 года и 1928 года и свой
учебник “Биологи”. Оказывается для прорастания семян, необходимы следующие
условия: вода, тепло, воздух, температура и питательны вещества. И докажем это
опытом.

В два стакана поместили одинаковое количество семян. В первом стакане семена
оставили сухими. Во второй немного налили воды. Оба стакана закрыли стеклом и
поставили в теплое место. Через пять суток в стакане, где была вода, семена
проросли. В стакане без воды семена не изменились.

Опыт показывает:“Для прорастания семян необходима
вода”

Вода необходима для прорастания семян, так как зародыш может потреблять
только растворенные питательные вещества.

Для прорастания семян разных растений требуется различное количество воды.
Например, семена гороха поглощают в 1,5 раза больше своей массы. Поэтому семена
гороха и некоторых овощных растений перед посевом намачивают. Зерновкам кукурузы
требуется в 2 раза меньше их массы.

Мы взяли два блюдца, положили на них одинаковое количество грамм гороха и
кукурузы. Залили оба блюдца одинаковым количеством воды. Через некоторое время
мы сравнили блюдца. В блюдце, где лежали семена гороха, воды не было. А на
блюдце, где лежали семена кукурузы, вода осталась. И после этого мы точно
убедились, что для каждого растения нужно разное количество воды.

Мы провели следующий опыт. В два стакана поместили немного семян. Первый
стакан до краев наполнили водой. Во втором стакане семена лишь смочили. Стаканы
прикрыли стеклом и поставили в теплое место. Через пять суток в стакане с
небольшим количеством воды семена проросли. В стакане же, наполненном водой,
семена набухли, но не проросли, а погибли. Здесь вода вытеснила воздух,
необходимый семенам для дыхания.

Семенам разных растений необходимо различное количество воздуха. Семена
риса и тимофеевки прорастут даже под водой при очень малом количестве воздуха,
растворенного в ней. Семена большинства цветковых растений нуждаются в обилии
воздуха, и под водой они не прорастают.

В два стакана поместили немного семян. На дно каждого стакана налили немного
воды, чтобы семена могли прорасти. Стаканы накрыли стеклами. Один стакан
поместили в теплое место, другой на холод, в холодильник. Когда семена,
помещенные в теплое место проросли, сравнили их с семенами, помещенными в
холодильник. Мы увидели, что семена в холоде не проросли.

Опыт показывает, что для прорастания семян нужно тепло.

Если семенам достаточно воды и воздуха, но не хватает тепла, они не
прорастут, в конце концов погибнут. Одним растениям для прорастания их семян
нужно много тепла, другим мало. Например, семена огурцов, тыквы прорастут при
температуре +15ْ , +18ْ С, а семена перца при +25ْ С. Семена гороха, редиса,
укропа сходят при температуре +2, +5ْ С. Эти особенности семян учитываются при
определении сроков посева. Растения, семена которых при прорастании требуют
высокой температуры, называют теплолюбивыми, а прорастающие при низких
температурах называют холодостойкими.

Учитель. А сейчас мы составим схему “Типы растений по отношению к
температуре”.

Ученик записывает схему на доске, а ребята в тетради.

Учитель. А нужен ли свет для прорастания семян?

Отношение прорастание семян к свету можно проверить простейшим опытом. Мы
взяли две тарелки и на каждую из них положили тряпочку, смочили ее и поместили
на каждую из них для проращивания по 50 семян редиса. Накрыли влажной тряпочкой.
Затем в одну тарелку поместили в темноту (в шкаф), другую оставили на свету.
Дней через 7 увидели, что семена редиса, которые содержались в темноте,
развились лучше и проросло их больше, чем на свету.

Опыт подтверждает, что для прорастания семян свет не нужен.

Учитель. Молодцы юннаты! Ребята! Чем же питается зародыш в начале
прорастания? Послушаем практиков.

Практики. В ходе исследовательской работы мы выяснили, что в момент
прорастания зародыш использует заключенные в себе запасы питательных веществ.
При прорастании семян крахмал, содержащийся в эндосперме, под действием особых
веществ превращается в сахар, который растворим в воде, раствор сахара притекает
к зародышу. В этом легко убедится, если попробовать на вкус проросшие зерновки
пшеницы или ржи. Они имеют сладковатый вкус.

Значение питательных веществ в прорастаниях семян легко проверить на опыте.

На влажную подстилку из марли мы положили одинаковые по размеру семена
фасоли. Когда они набухли, отрезали семядоли. Мы убедились, что без семядолей
проросток не растет. Ведь в семядолях содержатся питательные вещества, без
которых проросток не сможет жить. Если отрезать одну семядолю, у проростка
останется лишь половина всех запасенных питательных веществ, и от недостатка
питания он будет хилым и слабым.

Из этого опыта можно сделать следующий вывод: “Чем больше питательных
веществ, тем крупнее проросток”.Вот почему проросток фасоли
выросший из целого семени, значительно превосходит по размеру остальные
проростки.

А подтвердить наш вывод поможет нам Вика своим опытом.

Мы посадили мелкие и крупные семена пшеницы. Из проведенного опыта видно, из
крупных семян выросли крупные сильнее проростки, а из мелких – наоборот,
маленькие и хилые. Проросток расходует питательные вещества во время роста.
Поэтому для посева надо брать крупные семена.

Учитель. Ребята! А дышат ли семена? Про свои исследования нам
расскажет группа “юные химики”.

Юные химики. Человеку и животным для дыхания нужен кислород. Кислород
поддерживает горение. Зажженная лучина хорошо горит, потому что в воздухе
содержится кислород . это происходит потому, что при дыхании выделяется
углекислый газ, не поддерживающий горение.

Мы уже знаем, что для прорастания семян необходим воздух. Дышат ли семена?
Нужен ли кислород для дыхания? Какой газ выделяется при дыхании семян? Чтобы
ответить на эти вопросы поставим опыт.

Мы взяли 2 бутылки из бесцветного прозрачного стекла. В одну из них положили
сухие непроросшие семена, а в другую – такое же число проросших семян. Обе
бутылки плотно закрыли пробками и поставили в темное место. На следующий день
проверили, изменился ли состав воздуха с семенами? Опустили в бутылку зажженную
свечку, прикрепленную к проволоке. Свеча продолжает гореть, потому что в бутылке
с сухими семенами воздух остался почти неизменным. Непрорастающие семена дышат
слабо, и поэтому запас кислорода в бутылке сохранился почти полностью. Затем
открыли бутылку с проросшими семенами и опустили свечу до самого дна. Свеча
погаснет, потому что прорастающие семена израсходовали для дыхания кислород из
воздуха, находившегося в бутылке, и выделили большое количество углекислого
газа.

Опыт показывает, что прорастающие семена поглощают кислород и выделяют
углекислый газ, то есть дышат . Это естественно, так как растения – живые
организмы.

Вывод: Кислород воздуха – важное условие прорастания семян и развития
проростка.

Семена дышат днем и ночью. Вовремя выделяется тепло. Если в банку с
прорастающими семенами, хорошо закрытую со всех сторон ватой и войлоком,
опустить термометр, легко заметить повышение температуры.

Тепло, выделяющееся при дыхании семян, нагревает их. Особенно много тепла
выделяется при дыхании прорастающих семян. Сырые проросшие семена дышат
энергичнее непроросших. Сложенные толстым слоем сырые семена прорастают и быстро
разогреваются. Зародыши таких семян не погибают. Семена теряют всхожесть. Чтобы
этого не происходило, семена убирают на хранение только сухими и хранят в сухих,
хорошо проветриваемых помещениях. Доступ воздуха к семенам должен быть
постоянным. Это необходимо и для сухих семян, хотя дышат они слабее, чем
прорастающие. Такие условия для хранения семян создаются в современных
зернохранилищах. (элеваторах).

Учитель. Спасибо группе химиков. Ребята! Какие же условия необходимы
для прорастания семян?

Ученики. Для прорастания семян необходимы следующие условия: вода,
воздух, тепло, температура и питательные вещества семени.

Ранней весной высевают семена только холодостойких растений (пшеница, овес,
ячмень, горох). Семена этих растений прорастают при низкой температуре и обилии
влаги.

• Семена растений, более требовательных к теплу, приходится высевать,
  когда почва достаточно прогреется. Однако с посевом семян теплолюбивых
  растений (кукуруза, фасоль, огурцы, тыква, дыня, томат) запаздывать тоже
  нельзя. С каждым днем солнце пригревает все сильнее и почва все более
  высыхает. Поэтому опоздание с посевом этих растений снижает урожай. Недаром
  говорят, что “весенний день год кормит”. Учитывая это, семена теплолюбивых
  растений надо сеять возможно быстрее, как только почва нагреется до 10-12 ْ
  С. Позднее семена попадут в теплую, но сухую почву и будут прорастать
  медленно, что снизит урожай.

Можно, однако, посеять семена своевременно, но не глубоко заделать их в
почву.

Тогда они высохнут под жаркими лучами весеннего солнца. А если семена
окажутся слишком глубоко в почве, всходы будут плохие. На большой глубине
проросткам не хватает воздуха; молодым побегам трудно пробиться на поверхность.
Поэтому высевать семена надо на определенную глубину.

Глубина заделки семян зависит от размера и свойств почвы. Чем крупнее семена,
тем глубже их сеют. В крупных семенах достаточно питательных веществ и ростки не
погибают, пробиваясь с большой глубины в течение долгого времени.

Практикой установлено, что мелкие семена репы, лука надо сеять на глубину 1–2
см, семена средних размеров, например семена редиса, огурцов, – на глубину 2–4
см. крупные семена фасоли, гороха, бобов требуют глубины 4–5 см. если крупные
семена посеять менее глубоко, им не хватит влаги.

Учитель. Стремясь вырастить растения человек создает все условия,
необходимые для прорастания семян а чтобы получить хороший урожай, надо
соблюдать сроки посева семян и глубину их заделки в почву. Об этом нам расскажет
группа агрономов.

Агрономы. Наша группа получила задание ответить на вопросы: почему
семена высевают в разные сроки? Отчего зависит глубина заделки семян?

Чтобы ответить на эти вопросы наша группа посетила Государственную семенную
инспекцию. Задача работников инспекции состоит в том, что они проверяют семена
на: всхожесть, влажность, заселенность вредителями, определение чистоты,
определение массы тысячи семян.

Наша группа проделала следующий опыт: мы взяли 2 стакана и посадили в один
маленькие зерна пшеницы, а во второй – большие. Всего мы посадили 6 зерен (3
маленьких и 3 больших). В начале насыпали слой земли в 2 см, затем посадили
первое зерно, потом еще насыпали земли 2 см – посадили второе зерно, еще
насыпали 2 см и посадили третье зерно. Все засыпали слоем земли в 1 см и полили.
Тоже самое проделали и с большими зернами. Через 3 дня появился первый проросток
тот, который находился ближе к поверхности, на следующий день появился второй
проросток, посаженный вслед за первым проросшим, на третий день появился
проросток, посаженный самым первым, то есть глубже всех. Аналогичная картина
наблюдалась и с большими зернами.

Вывод: глубина заделки семян – один из самых важных факторов посева семян.

Лидия Дмитриевна нам рассказывала, что на глубину заделки семян влияют и
свойства почвы. В песчаные почвы семена сеют несколько глубже, чем в глинистые.
В верхних слоях песчаной почвы очень мало влаги. Поэтому семена, посеянные в
такую почву неглубоко, будут страдать от недостатка влаги. Воздух в песчаной
почве проникает на большую глубину, и влага лучше сохраняется в более глубоких
слоях.

Глинистая почва более плотная и тяжелая. Уже совсем близко к поверхности в
ней мало воздуха, а влаги достаточно и в верхних слоях. Поэтому в глинистую
почву не рекомендуется сеять семена слишком глубоко. Строгое соблюдение сроков и
правил проведения посевных работ имеет большое значение для повышения
урожайности возделываемых растений.

Учитель. Ребята! Созданы все условия для прорастания семян. А семена
не проросли. Почему?

Пожалуйста, Настя!

Настя. Семена не проросли, потому что содержали погибший зародыш.

Учитель. Прорости и дать начало новому растению способны только семена
с живым зародышем.

Теперь настало время предоставить слово ученому совету.

Ученый совет. Очень было интересно на уроке. Ребята в группах провели
много исследовательской работы, продемонстрировали много опытов и мы узнали, что
для прорастания семян необходимы следующие условия: вода, воздух, тепло и
питательные вещества. А я прочитаю стихотворение Ангелины Мухамеджановой,
ученицы нашей гимназии.

Растения дают нам жизнь
Об этом знают даже дети
Но как же появляются
Растения на свете?

Вырастают они из семян,
Что мы видели с вами не раз
Но почему же, спросите вы,
не прорастают они каждый раз?

Ответ мой будет очень прост
Найдете в книге вы:
“Для прорастания семян
Условия нужны!”

И первое, конечно же
Наличие воды,
А во-вторых,
Тепло,
Будь хоть зима, хоть лето
И воздух, чей состав так сложен
Для прорастания им нужен.

И если все это сложить
Солнце, воздух и вода
Немного времени
Немного времени,
И с вами, увидим, как из семя
Такой знакомый человеку
Зеленый маленький листочек
Покажет тоненькую ручку,
Как листики с кленовых почек.

Учитель. Спасибо ученому совету, я думаю, что вы все согласны с их
выводами. Итак, мы ответили на вопрос, который был поставлен в начале урока.

Ученики. Да.

Учитель. Итак, для проведения семян необходимы вода, воздух, тепло,
температура, питательные вещества семени. А чтобы получить хороший урожай, надо
соблюдать сроки посева и глубина заделки семян. Глубина заделки семян зависит от
размера семян и от свойств почвы.

Спасибо всем группам. Провели огромную исследовательскую работу, посетили
государственную семенную инспекцию, побеседовали с агрономами, провели очень
много опытов. Молодцы!

Д/з: § 11, ответить на вопросы.

Спасибо за урок.

Урок окончен.

Всего доброго.