Словно основание природы,
Прочность комля в дереве я чту –
Он осуществляет переходы
Кроны в корни, света в темноту
Ю.Линник “Земля”
Цель: изучение нового материала
Форма урока: комбинированная
Задача урока: изучить строение стебля в связи с выполняемыми функциями
Оборудование: таблица “Строение стебля”, слайды “Виды стеблей”, под-борка загадок и стихотворений о стебле, слайды с опытами.
Ход урока
- Организационный момент
- Проверка знаний учащихся
- Изучение нового материала
1) Есть загадка о строении растения:
Один – в земле копается,
Другой – в свету купается;
И хотя они друзья,
Поменяться им нельзя.
2) О каких друзьях идет речь в этой загадке? (Корни и листья)
3) Какой орган растения помогает им дружить, поддерживает их взаимосвязь? (Стебель)
4) Как осуществляется эта взаимосвязь?
- Демонстрация опытов:
- Ветка сирени и бальзамина в воде, подкрашенной чернилами.
- Окольцованная (сухая) ветка с образовавшимся наплывом.
5) Что доказывают представленные здесь опыты?
Итак, стебель – это орган растения, по которому движется (восходит) от корня вода и растворенные в ней минеральные вещества, а нисходят органические вещества, образованные в листьях. Стебель поддерживает листья, выносит их к свету.
6) Какие растения являются чемпионами мира по высоте?
Учащиеся рассматривают слайды секвойи, эвкалипта.
7) Какие растения самые высокие в наших лесах?
(Деревья: ель, сосна, тополь; травы: купырь, тростник).
8) Секвойя и эвкалипт имеют самые высокие стебли в мире, но не самые длинные. У каких растений самые длинные стебли?
(Ротанговые пальмы – тропические лианы с крупными перистыми листьями имеют покрытый шипами стебель длиной 300-400м). Учащиеся рассматривают слайд.
9) Высота или длина стебля – результат его роста. Как же осуществляется рост стебля? Для того, чтобы это выяснить, заранее на стебель проростка гороха нанесем тушью через каждый миллиметр черточки. Где они больше всего раздвинутся? Мы наблюдаем, что это происходит на верхнем конце проростка. Значит, стебли растут своей верхушкой. (Учащиеся рассматривают слайды) Однако не у всех:
Есть стебли с хитринкой – растут серединкой. (Злаки, зонтичные)
У злаков растет каждое междоузлие. Благодаря такому росту (вставочному) стебель самого крупного в мире злака – бамбука в благоприятных условиях удлиняется на 42,5 см в сутки. Если уставший путник повесит свою шляпу на бамбук и уснет, то, проснувшись утром, вряд ли сможет ее достать.
Наряду с растениями, обладающими высокими и длинными стеблями, встречаются такие, которые имеют стебель укороченный.
10) Какие представители нашей флоры имеют укороченный стебель?
(Укороченный стебель у одуванчика, подорожника. Это своеобразная, защита от вытаптывания.)
На дороге, где пеший и конный
Днем и ночью печатает след,
Подорожник пробился зеленый
Из-под старого камня на свет.
Он растет, утопая в дорожной
Утрамбованной душной пыли,
Непокорный крепыш подорожник
Нелегко оторвать от земли.
(В.Степанов)
Исключительно разнообразны растения по толщине своих стеблей (стволов).
11) Какие растения имеют самый толстый стебель?
То ли верить, то ли нет,
Обошла молва весь свет,
Что на пне под звон гитар
Танцевали двадцать пар!
Ствол секвойи гигантской может достигать в обхвате 48 м. Газеты сообщали, что на пне одного такого растения помещались пианино, четыре музыканта и 16 танцующих пар (слайд). Благодаря своей высоте, эти деревья не кажутся такими уж толстыми.
Другое дерево – баобаб - обитатель тропических саванн (слайд). Его ствол имеет диаметр 4-10 м и высоту до 20 м и обычно полый. Внутри такого ствола могли бы свободно разместиться на ночлег 20-30 человек.
12) Как можно определить возраст срубленного дерева?
Вширь растет Игнашка,
Что ни год – рубашка,
Старую не сменит,
Новую наденет.
Сколько лет Игнашке?
Посчитай рубашки!
(“Рубашка” - годичные слои древесины.)
Сколько колец на пеньке, столько лет дереву; не случайно говорят, что паспорт дерева в пеньке спрятан. Стебли растений могут иметь самую необычную форму. У опунций они плоские, как лепешки, у эхинокактуса – совсем круглые (Слайд).
У бутылочного дерева стебель по форме напоминает бутылку.
Стебли растений по-разному выносят листья к свету. У секвойи, тополя стебли прямостоячие. Стебли некоторых растений не поднимаются вверх без опоры на другие растения. Для этого они имеют специальные приспособления. Часто их за это называют акробатами. Если растение не находит опоры, то оно стелется по земле.
13) Какие растения-акробаты вам известны?
(К растениям – акробатам относятся: хмель, вьюнок).
Перепутана вся нива,
В ней и вдоль и поперек
Вьется, стелется лениво
Бледно-розовый вьюнок.
(Н. Холодковский)
14) Какие приспособления имеются у растений - акробатов, чтобы подниматься вверх?
(Стебли некоторых растений семейства бобовых цепляются с помощью видоизмененных листовых пластинок – усиков.)
Усатый мужичок
Зацепился за сучок –
На усах повис,
Не падает вниз.
(Стебли хмеля, декоративной фасоли вьются вокруг опоры. Плющ ползет по стене с помощью придаточных корней).
Вверх по стене крутой,
По бетонке литой,
Многоножка ползет,
С собой листья везет.
Растения с вьющимися и лазающими стеблями иначе называются лианами. Необычайно разнообразные и мощные лианы растут в дебрях влажных тропических лесов, их называют еще растениями – душителями.
Лиана обивает дерево,
К его стволу лукаво льнет,
И дерево почти поверило
Сердечности ее забот.
В дремучих джунглях
влажность пряная,
И крики наглых обезьян,
И духота такая пьяная,
Что каждый стебель ею пьян.И вот обманщица ползучая
Злодейство празднует свое:
Лесной гигант, как цепью, скручен
Коварной нежностью ее.
Она живет чужими соками,
Такая слабая на вид.
И крону дерева высокого
Уже никто не оживит.
(О. Высоцкая)
15) Какие растения с ползучими стеблями вы знаете?
Под ногой прижимистой
Стебель лег пружинистый,
А нога пройдет-
Стебелек встает.
(Птичья гречиха)
Побеги могут иметь необычные и интересные видоизменения. Посмотришь на такие образования и не сразу поймешь, что это побег.
16) О каких видоизменениях говорится в загадках?
У лысой головки
Есть глазки и бровки,
Глаза чуть-чуть раскосы,
А брови – безволосы.
(Клубень картофеля)
Десять бочек туго
Вставлены друг в друга,
И только дно
У них одно.
(Луковица, дно – укороченный стебель)
В земле веревочка,
А в ней – кладовочка.
(Корневище пырея, ландыша)
17) Как отличить корневище от корня?
(Показать на корневище ландыша листовые рубцы)
От солнца скрыт,
В земле закрыт:
Есть на нем чешуек след…
То ли корень, то ли нет?!
18) Какое значение для растения имеют такие видоизменения побега, как клубни и корневища?
С помощью клубней и корневищ растения вегетативно размножаются, в них откладываются про запас питательные вещества. Растения могут запасать в стеблях не только органические вещества, но и воду.
19) Какие растения обладают способностью запасать в стеблях воду, и какое значение это имеет для них?
Запасая в стеблях большое количество воды, кактусы могут выносить длительную засуху, расти в условиях пустыни. Известен такой факт: огромный эхинокактус весом 37 кг находился шесть лет в комнате, будучи оторванным от почвы. За это время он “похудел” на 11 кг и все же не погиб.
20) Как называется это колючее растение, и где у него стебли и листья?
(Демонстрация комнатного растения – иглицы)
На окошке маскарад –
Все меняет свой наряд:
Стебель рядится листом,
А листочек стал шипом.
С помощью различных видоизменений стебля происходит вегетативное размножение растений. Клубнями размножается картофель. А злостный сорняк пырей – с помощью корневищ, в этом и заключается трудность борьбы с ним.
21) А как размножается растение, про которое говорят:
У мамы – дочки на шнурочке? (Земляника, комнатное растение камнеломка – с помощью стелющихся побегов – усов)
Вегетативное размножение может осуществляться также отрезками надземных побегов (черенками)
И сучок от корней не откажется,
Когда под землею окажется.
22) Какие растения нашей флоры легко размножаются черенками?
(Ива, тополь, смородина)
23) Какое значение для человека имеют стебли растений?
Стебли древесных растений дают ценнейший строительный материал, древесину, важнейшее сырье для химической промышленности. Древесина различных видов деревьев отличается цветом, рисунком, твердостью и плотностью. Твердая и тяжелая древесина у самшита, груши, у так называемого железного дерева, которое тонет в воде, у тропического дерева бакаут. Самая легкая, внешне чем-то напоминающая пенопласт, древесина у бальсового дерева. Именно из нее был изготовлен плот Кон-Тики известного путешественника Тура Хейердала.
Кора пробкового дерева идет на изготовление спасательных поясов, кругов, ценится как изоляционный материал. Из толстых стеблей бамбука изготавливают всевозможную посуду, из тонких его стеблей – трости, палки, удочки (слайды).
Различные породы деревьев поражают нас богатством цветов и рисунков (текстуры) своей древесины. Наглядный пример этому – прекрасные коллекции паркетных полов русских дворцов (слайды о паркетных полах дворцов Петергофа, Останкино)
24) Где же используется древесина?
Человек издавна использовал древесину в строительстве жилищ, соборов, храмов. Шедевром русского деревянного зодчества является двадцатидвуглавая Преображенская церковь в Кижах на Онежском озере. Смотришь на это творение рук человечества и диву даешься. Каждый купол церкви покрыт множеством разных осиновых дощечек, называемых лемехом (слайды из набора “Деревянная сказка”)
На заветном острове,
На высоком месте
Церковь эту выстроил
Мастер Нестор.
Двадцатидвуглавое
Он поставил чудо,
И видать его дано
Всем и отовсюду.А когда последний купол
Мастер вынес в небо,
Он забросил свой топор
В бурную Онегу.
И взлетели как стрижи
Огненные зори.
Вот и все -
Стоят Кижи
На Онежском море. (А.Прокофьев)
Кроме строительства зданий и сооружений, древесина используется в производстве мебели, шпал для железных дорог, при изготовлении телеграфных столбов и др. Древесина также представляет собой важное сырье для химической промышленности.
25) Какие продукты дает древесина при химической переработке?
Можно использовать таблицу или слайд по книге Н.М.Верзилина “Растения в жизни человека” (1952г.)
В темном лесу зародилась,
Белым холстом расстелилась.
(Бумага)Не в поле, а в лесочке
Выросли сорочки.
(Искусственный шелк из древесины)
26) Стебли каких растений дают нам ценное естественное волокно?
Паренек синеглаз
Нам рубашки припас.
Был - тростинкой
Стал – простынкой.
(Лен)
Откуда мочало
Берет начало?
(Лыко липы)
27) Применение древесины в промышленности и быту ведет к гибели деревьев. А как можно использовать их стволы, не вырубая деревьев?
Короткой пробежкой
Вполсилы
Топор высекает стрелу,
И липкая кровь древесины
Течет в котелок по стволу.
Спокойны, как доноры, сосны,
И свой соблюдая черед,Добытчицы словно медсестры
Бесшумный проводят обход.
Живица -янтарное слово!
Я лесом иду, а она
По врезам сочится медово,
Весна на делянках, весна!
(В.Соколов “Живица”)
Живица, получаемая при подсечке деревьев (сосны, ели), содержит эфирное масло (скипидар) и твердую смолу (канифоль). Они широко применяются в производстве лаков, пластмасс, в медицинской промышленности.
28) Стебли каких еще известных вам растений используются для сбора живицы?
В кадке вырос куст –
И широк и густ:
Лист как кожаный,
Плотно сложенный,
Ствол – бузиновый,
Сок – резиновый.
(Фикус)
Естественный каучук, добываемый в основном из гевеи, несмотря на широкое использование синтетического, не утратил сегодня своего значения и производится в тропических странах.
Соки, смолы, вытекающие из пораненных стволов деревьев, используются человеком не только в технических целях, но и в пищу.
29) Какие же деревья подсекают с этой целью?
Береза может выделять за срок подсечки (коней апреля, начало мая) более 100 л сока без особого для себя вреда.
Его слезами называют –
Напрасно! Слезы – солоны.
Береза белая, живая, -
Отрада здешней стороны.
И сразу, как весна приходит,
Ребята в колочки бегут
За сладким соком,
Что в народе
У нас березовкой зовут.
И пьют непьяный сок, пьянея,
Смелей становятся, сильней,
Еще открыться не умея
В любви к родной земле
(А.Баева)
В Америке широко используется сок сахарного клена. Из пораненного ствола тропической сахарной пальмы течет сок, содержащий 5-6% сахара. Из каждого надреза вытекает в сутки 5-7 л пасоки. Жители тропиков делают из него национальный напиток – тодди.
В тропических странах есть растения, которые в шутку называют дерево – корова. При подсечке его вытекает жидкость, по своим вкусовым качествам, внешнему виду и питательным свойствам напоминающая коровье молоко.
30) Стебли каких растений используются человеком в пищу?
Зелень веток и плоды –
Ни скоту, ни людям;
В корне тоже нет еды,
Что же есть мы будем?!
(Клубни картофеля)На грядке, за амбаром,
Разросся стебель шаром.
Стебель – кубышка,
По вкусу – кочерыжка.
(Кольраби)
Колонны белоствольных красавиц-берез в лесу вызывают у нас восторг и восхищение. Красоту и радость дарит нам сосновый бор. Стволы этих деревьев с медной чешуйчатой корой, с каплями янтарной смолы, источают изумительный, полный целебной силы аромат (Слайды: березовая роща, сосновый бор)
В деревьях музыки избыток,
Певучесть в линиях немых.
Мы ни фальшивых, ни избитых
Мелодий не услышим в них.
Не буки скрещивают руки,
Не вязы связывают кров, -
То над землею виснут звуки
Изгибов веток и стволов.
(Л.Вышеславский “Ветки”)
Закрепление пройденного материала.
Стебель представляет собой осевую часть побега. Он служит для проведения веществ от корня к листьям и наоборот и выносит листья к свету. На стебле развиваются цветки, плоды и семена. В нем могут откладываться запасные питательные вещества (капуста кольраби). Он может служить для размножения, чем пользуются при черенковании в лесоводстве и плодоводстве. Иногда он функционально заменяет листья (стебель кактуса), служит для защиты растения (колючки боярышника), для лазания (усики тыквы, винограда).
Разнообразие стеблей . Различают два основных типа стеблей: травянистый и деревянистый. Травянистый существует обычно один вегетационный сезон и отличается слабым утолщением; деревянистый обычно многолетний, утолщающийся неопределенно долго.
Стебли различных растений весьма разнообразны, особенно в поперечном сечении. Стебли картофеля, томатов, злаков в поперечном сечении округлые; стебель тыквы — многогранный, шалфея — четырехгранный, а осок — трехгранный.
По форме роста и расположению в пространстве различают прямостоячие стебли (травянистый подсолнечника, деревянистый — ствол березы, дуба); ползучие (гусиная лапка, земляника), их называют усами; вьющиеся (вьюнок полевой, хмель); лазающие, которые прикрепляются к опоре при помощи усиков (горох, вика).
У некоторых растений стебель недоразвивается и листья у них образуют прикорневую розетку (одуванчик, подорожник, свекла, морковь).
Продолжительность жизни стеблей очень различна. У некоторых однолетних растений она длится 30-45 дней, у большинства трав — 120-150 дней, у деревьев — до нескольких сот лет. Стебли некоторых растений живут более тысячи лет (дуб, ель), а иногда и несколько тысяч лет (3-5 тыс. лет у Мамонтова дерева, тисса, кипариса).
Размеры стеблей также отличаются большим разнообразием. Максимальной длины (200-300 м) достигают стебли некоторых тропических лазящих пальм — лиан. Высота стеблей, не требующих опоры, достигает, например у эвкалиптов, 120-150 м (выше 50-этажного дома), у мамонтова дерева — 140 м, у пальм — 60 м, у ели — 50 м, у дуба — 40 м.
Стебель древесного растения . На распиле ствола сосны или дуба хорошо заметна занимающая большую часть его древесина , окруженная узким слоем более мягких тканей — корой.
Молодой однолетний стебель снаружи покрыт кожицей, которая уже к концу первого лета сменяется пробкой. Несколько слоев плотно сомкнутых, не пропускающих ни воды, ни воздуха клеток пробки предохраняют живые ткани ствола от неблагоприятных условий среды. В пробке имеются специальные образования — чечевички, состоящие из мертвых, рыхло расположенных клеток. Летом через них осуществляется танспирация и газообмен, зимой чечевички закупориваются. У старых деревьев стволы обычно покрываются толстой многослойной коркой (например, корка сосны). Под покровом пробки или корки расположена кора . Она состоит из разных тканей. Здесь есть проводящая ткань, по ситовидным трубкам которой сверху вниз передвигаются растворы органических веществ. Здесь же находятся и вытянутые клетки механической ткани — лубяные волокна . Они придают стеблям гибкость и прочность и издавна используются человеком (например, из лубяных волокон липы изготовляют мочало).
На границе коры и древесины залегает слой образовательной ткани — камбия .Деление клеток камбия обеспечивает нарастание ствола в толщину. Клетки камбия делятся, откладывая внутрь клетки древесины, а кнаружи — клетки коры. Внутрь ствола камбий образует большее количество клеток, чем кнаружи, поэтому древесина в стволе больше развита, чем кора.
Деление клеток камбия начинается весной и прекращается осенью. Весной, когда начинают распускаться листья, клетки камбия делятся очень энергично, образуя внутрь от себя крупные сосуды. Осенью камбий в основном отчленяет клетки механической ткани. Граница между осенней древесиной прошлого года, состоящей из механической ткани, и весенней древесиной, состоящей из сосудов, видна на спиле. Поэтому в древесине хорошо заметны концентрические кольца — годичные приросты древесины. По числу годичных колец легко определить возраст дерева.
По сосудам древесины вода с растворенными в ней минеральными веществами движется от корней к листьям (восходящий ток), а органические вещества, синтезированные в листьях, по ситовидным трубкам коры спускаются к корням (нисходящий ток). Для передвижения веществ в горизонтальном направлении служат радиальные лучи, состоящие из клеток основной ткани. Они тянутся от сердцевины через древесину и кору. В древесине они узкие, а в коре сильно расширяются.
В центре стебля располагается сердцевина . Она состоит из рыхло расположенных округлых клеток (основная ткань), в которых в осенне-зимний период скапливаются питательные вещества — крахмал, жир и др. Таким образом, в стебле древесного растения от периферии к центру последовательно сменяются корка (покровный комплекс тканей), кора (ситовидные трубки и лубяные волокна), камбий (образовательная ткань), годичные кольца древесины (сосуды и механическая ткань) и сердцевина. Древесина занимает подавляющую часть ствола.
Древесина широко применяется в хозяйстве. Значительное количество ее используется в качестве топлива. Древесина — весьма распространенный строительный материал и сырье для деревообрабатывающей промышленности. Из нее вырабатывают бумагу, картон, искусственные ткани, пластические материалы, получают спирт и синтетический каучук. Сухая перегонка древесины также дает разнообразные ценные продукты: метан, уксусную кислоту, ацетон, деготь.
Стебель травянистого растения покрыт кожицей, под которой располагается ассимилирующая ткань с хлоропластами, а глубже — механическая ткань. Далее находится слой ситовидных трубок, затем следует камбий, внутрь от которого размещаются сосуды и трахеиды. Так как камбий функционирует в травянистых растениях лишь один вегетационный сезон, годичные кольца в стебле отсутствуют. У других травянистых растений передвижение веществ может осуществляться и по отдельным проводящим пучкам, состоящим из сосудов и ситовидных трубок.
Из стеблей льна, конопли, джута получают волокна, состоящие из механической ткани. Эти волокна служат сырьем для текстильной промышленности. Стебли, в которых откладывается большое количество запасных питательных веществ, используются в пищу (например, стебли капусты кольраби). Стебли сахарного тростника обеспечивают сахаром больше половины человечества. Стебли луговых трав — основа кормового рациона животных.
