Реферат: Общее содержание воды в листьях калины в условиях биостанции

               Министерство образования Российской Федерации

               Мичуринский государственныйпедагогический институт

                     кафедра биологии и основ сельскогохозяйства

Студентка 5 курса

факультета биологии

Наталия Викторовна

Филимонова

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЩЕГОСОДЕРЖАНИЯ

ВОДЫ В ЛИСТЬЯХ КАЛИНЫВ УСЛОВИЯХ

               АГРОБИОСТАНЦИИ

                                          Дипломная работа

Научный руководитель –

ассистент кафедрыбиологии

и основ с/х –

Филимонова ГалинаИвановна

Методист –

ассистент кафедрыбиологии

и основ с/х –

Филимонова ГалинаИвановна

Рецензент –

кандидат биологическихнаук,

доцент кафедры биологии

и основ с/х –

Фролова Любовь Алексеевна

                                     МИЧУРИНСК, 2002

                       ОГЛАВЛЕНИЕ                     Стр…ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………….3

1. 1. Значение воды длярастений………………………………….6

1. 2. Физические и химическиесвойства воды…………………..10

1. 3. Фракционный состав почвеннойвлаги…………….………..13

1. 4. Распределение воды в растении…………………….………..18

1. 5. Содержание воды врастении…………………………………21

1. 6. Влияние различных факторов насодержание воды…………24

ГЛАВА II. Объекты, методы и условия работы

2. 1. Объектыработы………………………………………………..26

2. 2. Методыработы…………………………………………………32

2.  3. Условия работы………………………………………………..34

ГЛАВА III. Исследование общего содержания воды в листьях калины

3. 1. Водный режимрастений………………………………………36

3. 2. Морфологические и анатомическиеособенности листьев калины………………………………………………………38

3. 3. Погодные условия в период проведенияэкспериментов……40

3. 4. Анализ полученных результатов………………………………46

ГЛАВА IV. Привлечение школьников к научной работе – одиниз       путей раскрытия творческого потенциала учителя…………………...50

4. 1. Проведение фенологическихнаблюдений……………………51

4. 2. Значение экскурсий в проведениинаучных исследований….53

4.  3. Постановка опытов иэкспериментов………………………....56

4. 4. История пришкольныхучастков………………………………60

4.  5. Исследовательская деятельность школьников вработе кружков и факультативов.

4.  5. 1. Кружки………………………………………………………..67

4.  5. 2. Факультативы…………………………………………….…..69

4.  6. Развитие умений и навыков исследовательскойдеятельности учащихся при выполнении лабораторных работ………….…73

ВЫВОДЫ………………………………………………………………………...95

ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………….96

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ…………………………….97

ПРИЛОЖЕНИЕ………………………...………………………………………103

                            

                                       ВВЕДЕНИЕ

Эволюционное развитиерастительного мира определило генетические центры происхождения культурныхрастений. На протяжении 200 миллионов лет сформированы географические регионыпроизрастания определенных растительных сообществ, семейств, родов и видоврастений.

Генетические центрыпроисхождения культурных растений являются местом максимальной реализациипотенциала продуктивности и адаптивности конкретных культур. Продвижениерастений юга в более северные районы снижает их потенциальные возможности.Вместе с тем, плодовые растения северной зоны, в частностиЕвропейско-азиатского генцентра, в процессе эволюции выработали высокуюустойчивость к биотическим и абиотическим факторам среды, что обеспечиваетстабильность их плодоношения.

Россия разместившись вЕвропейско-азиатском генцентре, получила в подарок свыше 40 дикорастущихплодовых, ягодных и орехоплодных пород растений. В условиях северной зоны этирастения на протяжении многих веков выработали высокий «дремлющий резерв»адаптации к природным катаклизмам, повторяющимся порой раз в десятки лет.

Тесная связь человека с окружающейсредой, использование в пищу дикорастущих плодов и ягод служили основойпрофилактики устойчивости людей к различным заболеваниям. При болезни человексам находил и потреблял лечебные плоды, ягоды, травы, пользуясь шестымчувством. Сама природа таким образом подсказала нам необходимость введения вкультуру тех пищевых растений, продукция которых крайне необходима дляздоровья; тех растений, которые, обладая высоким адаптивным потенциалом,обеспечивают стабильность получения лечебно-диетических продуктов питания.

Критически оценивая состояниероссийского садоводства в новых рыночных отношениях, при усилении импортаплодов с запада, востока, Африки и в связи с природными катаклизмами 1990,1991, 1994 и 1995 г. г. можно видеть наиболее реальный путь к его сохранению ипроцветанию за счет изменения структуры природного сортимента: введение вкультуру новых нетрадиционных садовых растений, не нуждающихся в «экологическихубежищах» и дающих продукцию, конкурентно способную на мировом рынке.

Потребность введения в культуру новыхвидов растений связана с необходимостью повышения лечебно-диетических качествпродукции, поскольку дикорастущие пищевые растения не только не уступают своимкультурным собратьям по содержанию физиологически активных веществ, но часто ипревосходят их в этом отношении. Ресурсы дикорастущих пищевых растений в нашейстране огромны, но используются всего лишь на один процент их биологическогоурожая.

Лечебное значение дикорастущихягодные и плодовых растений, как и всей продукции северного садоводства, хорошораскрыто школой крупнейшего русского ученого-биохимика Л. И. Вигорова (1976).На важность создания садов лечебных культур указывал И. В. Мичурин, которыйписал: «Я обращаю внимание на возможность получить такие сорта, употреблениекоторых будет способствовать излечению тех или иных человеческих болезней».

Богатейшим источником лечебныхпродуктов питания являются дикорастущие ягодные, плодовые и орехоплодныерастения лесов России. В последнее десятилетие появилась опасность не толькоснижения естественных запасов, но и потери ценнейшего генетического материала –национального богатства страны. Путь к спасению этих богатств лежит черезселекцию, введение в культуру новых нетрадиционных растений и создание лечебныхсадов. Первые успехи в этом плане получены в НИИС Сибири им. М. А. Лисавенко,где созданы первые в мире сорта облепихи, жимолости, калины. За рубежом успешновведены в культуру голубика, клюква (США), ирга (Канада), брусника, рябина(Германия), шиповник (Швеция).

Одной из важнейших лечебных садовыхкультур является калина. В народной медицине она известна с 14 века. И олечебных достоинствах калины писали А. Т. Болотов (1725), врачи А. П. Нелюбин(1828) и               Ф. И. Иноземцев (1858).

Исследования ученых подтвердили фактцелебных свойств калины. Плоды калины содержат гликозид – вибурнин, которыйдействует успокаивающе на нервную систему и предупреждает кровоизлияние. В неймного сахаров (до 10 %), содержатся витамины С, Р, Е, каротин, красящие идубильные вещества, органические кислоты, микроэлементы (железа до 5 мг %).

В связи с этим необходимовсестороннее изучение этой культуры: особенностей вегетации, фотосинтеза,урожайности, водного режима и т. д. в различных экологических условиях. Поэтомуцелью нашей работы было изучение водного режима калины в условияхагробиостанции МГПИ. Более глубоко мы изучали вопрос общего содержания воды влистьях калины. А задачами нашей работы были:

1)  Изучитьморфологические признаки сортов калины.

2)  Изучитьспособность калины к произрастанию в условиях агробиостанции.

3)  Изучить общеесодержание воды в листьях сортов в разные вегетационные периоды.

4)  Изучитьвозможности использования калины в качестве объекта изучения в средней школе.

Итоги нашей работыдокладывались на научных студенческих конференциях в Мичуринском педагогическоминституте (1998, 2001, 2002 г. г.).

           ГЛАВА I: СОСТОЯНИЕ И РОЛЬ ВОДЫ В РАСТЕНИИ

1.   1. Значение воды для растений

О роли воды в живоморганизме древними учеными были высказаны умозрительные гипотезы. Усилия многихисследователей были направлены к выяснению практических вопросов, связанных свозделыванием сельскохозяйственных растений. Вода, очевидно, имела большоезначение и в возникновении жизни на нашей планете.

По мнению многих ученых, жизньвозникла в водной среде. Вода имела важное значение в эволюции неорганическихвеществ, а затем органических соединений, так как она обладает высокойтеплоемкостью, небольшие колебания температурного режима в окружающей среде невызывают изменения ее температуры. Вода защищала сложные органическиеобразования от прямого воздействие ультрафиолетовых лучей (солнечной радиации).Благодаря защитному действию воды могли сохраниться и эволюционировать сложныеорганические соединения.

Некоторые авторы (Фирсов) считают,что она участвовала и в эволюции первичной атмосферы Земли, так как переходпоследней от восстановленной к окислительной форме связан с наличием воды. Ватмосфере Земли благодаря фотохимическому окислению воды, появляются свободныйкислород и водород:

Н2О + Н2О à2 Н2 + О2

Под действием ультрафиолетовогоизлучения осуществлялся синтез формальдегида из углекислого газа и молекулыводорода, при этом освобождался свободный кислород:

СО2 + Н2 àСНОН + О

Указанные процессы способствовалиувеличению количества кислорода в  первичной атмосфере.

Пять тысяч лет до нашей эры людизнали о роли воды в жизни растений, об этом свидетельствует то, что онисооружали водохранилища и строили оросительные системы для полива возделываемыхрастений для обеспечения их водой. Фалес Милетский (640 – 546 г. г. до н. э.)считал, что вода является первичным веществом Вселенной, что она первоосновавсего.

Для выяснения питательной роли водыпервые опыты проводились Ван-Гельмонтом. Он посадил ветку ивы (2,3 кг) в сухуюземлю (вес земли 90,7 кг) и поливал ее дождевой водой в течение пяти лет. Приликвидации опытов через 5 лет вес растения был 76,8 кг., потеря веса землисоставляла 56,6 г., а прирост ветки 74,5 кг… На основании этих опытов авторпришел к выводу, что растение питается водой (так как потеря веса земли небольшая).

Опыты Ван-Гельмонта были провереныВудвордом, который растения (мяту) в одном варианте поливал дождевой водой втечение 77 дней, в другом варианте – вытяжкой, полученной из почвы. В первомварианте прироста мяты в весе не наблюдалось (исходный вес ее был 1,8 г., апосле опыта 1,12 г.). В Варианте, где растение поливалось почвенной вытяжкой,прирост составил 12,29 г. На основании своих опытов Вудворд отверг заключениеВан-Гельмонта о том, что растение питается (только) водой.

В живом организме вода выполняетразнообразные функции. Во-первых, она, являясь средой и растворителем,способствует распаду солей неорганических веществ, во-вторых, внешний обликрастения, особенности морфологического, анатомического строения его, а такжестроения цитоплазмы ее субклеточных компонентов тесно связаны с наличием воды,в-третьих, она имеет важное значение в процессах метаболизма.

Внешний облик растения в значительнойстепени зависит от состояния клеточной оболочки, последнее связано сколичеством воды в ней. При оптимальном содержании воды клеточная оболочканемного растянута, это состояние ее определяется тургорным давлением,направленным от центра к периферии, его можно рассматривать как давлениепротопласта на клеточную оболочку. Последняя обладает упругими свойствами, поддействием тургорного давления растягивается, вследствие чего возникаетпротиводавление, направленное от клеточной оболочки к центру клетки. Егоназывают радиальным давлением (или тургорным натяжением), по величине оно равнотургорному. Тургорное давление влияет на форму листа, на внешний обликрастения. При недостатке воды в клетке оно исчезает, листья увядают, изменяетсяугол наклона листа на оси стебля, нарушается явление отрицательногогеотропизма. Тургорное состояние клеток определяется количеством воды врастении и величиной тургорного давления.

Величина осмотического давленияклеточного сока и сосущей силы клеток тесно связана с наличием и количествомводы в клетках (Сулейманов, 1974). Осмос – это диффузия через полупроницаемуюмембрану, то есть такую мембрану, которая хорошо проницаема для воды инепроницаема или плохо проницаема для растворенных в воде веществ (Либберт,1976). Низкомолекулярные, высокополимерные вещества и неорганические солиспособны к проявлению осмотической активности в клетках лишь присутствии воды.Молекулы неорганических веществ распадаются на ионы при участии воды,последняя, вызывая диспергирование солей, способствует увеличению числа активнодействующих частиц, принимающих участие в осмотическом давлении и метаболическихпроцессах. При пониженном количестве воды (например, во время засухи)осмотическое давление клеточного сока повышается, сосущая сила клетоквозрастает, что обусловливает поступление воды в растение. Этот примерсвидетельствует о том, что процесс водообмена (поступление) связан и сколичеством воды в организме растения.

Круговорот веществ в растенииосуществляется путем участия воды. Координация деятельности органоидов вклетках и органах растения связана с наличием воды, следовательно, она взначительной степени определяет функциональную целостность организма. Опытамиакадемика А. Л. Курсанова (1960) установлено, что, с одной стороны,деятельность корневой системы растения связана с теми веществами, которыеобразуются в листьях, иначе говоря с деятельностью листьев и стебля, с другойстороны, нормальное функционирование листьев, их деятельность зависит от работыкорневой системы. Различные вещества, поступившие из почвы в корень,передвигаются в виде пасоки в надземные органы, в том числе и в листья, где онииспользуются на синтез новых веществ, необходимых для построения тела растения,для нормального функционирования его. Метаболиты, образовавшиеся в их листьях(сахара и другие вещества), перемещаются нисходящим током в подземные органы(корни), где они необходимы для поддержания их деятельности, для обеспеченияжизненных процессов, тем самым обеспечивается связь между органами растения.

/>

Уменьшение количества воды в листьяхзначительно замедляет отток веществ из листьев в корень и тем самым ослабляетинтенсивность процессов обмена и круговорота веществ в организме растения.Деятельность растения в целом координируется благодаря процессам передвижениявеществ, в том числе и воды, как восходящим, так и нисходящим токами.

Роль воды в терморегуляции растения.

Как известно, испарение воды(транспирация) листьями сопровождается поглощением тепла. Источниками тепла врастении являются солнечные лучи и различные реакции метаболизма, в первуюочередь, процесс дыхания. Если бы растение непрерывно поглощало энергию, неизлучая часть ее в окружающий воздух, то его температура все время повышаласьбы до тех пор, пока не наступила «тепловая смерть». Однако этого не наблюдаетсявследствие того, что растения теряют больше половины поглощенной энергии,излучая ее во внешнюю среду (Гейтс, 1967). Кроме того, потеря тепла растениемимеет место и в процессе транспирации.

В процессе транспирации в листьяхрастений вода переходит из жидкого состояния в парообразное. В это времяпроисходит поглощение энергии молекулами воды, она тратится на разрывводородных связей, имевших место между молекулами воды.

Таким образом, фазовые переходы водыимеют большое значение в тепловом балансе растений (Сулейманов, 1974).

1.   2. Физические и химические свойстваводы

Вода – основной компонентживого вещества. Ее содержание доходит до 90 % от массы организма. Онасоставляет неотъемлемую часть внутренней структуры всего живого и являетсяодним из главных факторов, определяющих климат на поверхности земли. Водаактивно участвует в биологических превращениях, служит субстратом дляфотосинтеза, является одним из продуктов процесса дыхания и создает условиявнешней среды, которые обеспечивают возможность жизни. Как климатический факторона регулирует температуру на поверхности земли, находясь в атмосфере, частичнозадерживает солнечную радиацию и уменьшает действие экстремальных температур.Вода в теле растений и вода, покрывающая нашу сушу и входящая в составатмосферы, несмотря на разные ее формы едина, и ритмы ее движения в косной иживой материи согласованы (Галазий, Бейдеман, 1975).

Вода играет важную роль вжизнедеятельности организма, благодаря своим уникальным физическим и химическимсвойствам. Молекула воды состоит из двух атомов водорода, присоединенных кодному атому кислорода. Атом кислорода оттягивает электроны от водорода,благодаря этому заряды в молекулах воды распределены неравномерно. Один полюсмолекулы оказывается заряженным положительно, а другой – отрицательно. Иначеговоря, вода представляет собой диполь. Молекулы воды могут ассоциировать другс другом. Положительный заряд атома водорода одной молекулы воды притягиваетсяк отрицательному заряду другой. Это приводит к возникновению водородных связей.Благодаря наличию водородных связей вода имеет определенную упорядоченнуюструктуру. Каждая молекула воды притягивает к себе еще четыре молекулы, которыестремятся расположиться как бы по вершинам тетраэдра. Число ассоциированныхмолекул может быть неопределенно большим. В жидкой воде упорядоченные участкичередуются с неупорядоченными – хаотически распределенными молекулами. Такимобразом, большая часть молекул организована в виде тетраэдров, меньшая частьзаполняет полости этих тетраэдров.

В твердом состоянии (лед)все молекулы воды соединены водородными связями. При нагревании лед плавится, ичастично эти связи разрываются. При нуле градусов разрывается примерно 15 %водородных связей. Даже при нагревании до 20 градусов остаются не нарушенными80 % водородных связей.

Высокая скрытая теплотаиспарения воды обусловливается наличием водородных связей. Для того чтобы впроцессе испарения произошел отрыв молекул от водной поверхности, необходимозатратить дополнительное количество энергии для разрыва водородных связей.Поэтому испарение воды растением (транспирация) сопровождается охлаждением транспирирующихорганов. Понижение температуры листьев при транспирации имеет важноефизиологическое значение.

Вода обладает очень высокойтеплоемкостью, поэтому поглощение или потеря значительного количества теплатканями растений сопровождается сравнительно небольшими колебаниями ихтемпературы. Это позволяет растительному организму воспринимать колебаниятемпературы окружающей среды в смягченном виде. Вода в растении находится как всвободном состоянии, так и в связанном. Свободной называют воду, сохранившуювсе или почти все свойства чистой воды. Свободная вода легкопередвигается, вступает в различные биохимические реакции, испаряется впроцессе транспирации и замерзает при низких температурах. Связанная водаимеет измененные физические свойства вследствие взаимодействия с неводнымикомпонентами. Эти взаимодействия представляют собой процессы гидратации,вследствие чего связанную воду нередко называют гидратной водой. Различают дваосновных процесса гидратации: 1) притяжение диполей воды к заряженным частицам(как к ионам минеральных солей, так и к заряженным группам белка СОО- и NH2+);

                    2) образование водородных связей с полярными группами органических веществ –между водородом воды и атомами О или N.

Воду, гидратирующуюколлоидные частицы (прежде всего белки) называют коллоидно-связанной, арастворенные вещества (минеральные соли, сахара, органические кислоты и др.) –осмотически связанной.

Вода обладает исключительновысокой растворяющей способностью. В воде анионы и катионы какой-либо солиоказываются разъединенными. Гидратные оболочки, окружающие ионы, ограничиваютих взаимодействие. Положительно заряженные ионы притягивают полюс молекулы водыс отрицательно заряженными атомами кислорода, тогда как ионы, несущиеотрицательный заряд, притягивают полюс с положительно заряженными атомамиводорода. Одновременно нарушается и структура самой воды. При этом, чем крупнееион, тем это нарушение сильнее (Якушкина, 1980).

1.   3.Фракционный состав почвенной влаги.

С физиологической точкизрения удобно выделить следующие формы почвенной влаги, различающиеся постепени доступности их для растений:

1.   Гравитационнаявода.

2.   Капиллярнаявода.

3.   Пленочнаявода.

4.   Гигроскопическаявода (Якушкина, 1980).

В настоящее время выделяюттакие формы (фракции) почвенной влаги:

Химическисвязанная вода. Эту категорию воды можно разделить наконституционную и кристаллизационную. Первая входит в состав вторичныхминералов. Она настолько прочно связана, что для ее удаления требуетсяприменение температуры до 200 градусов и выше. Естественно, что эта форма водынедоступна для растений. К конституционной воде следует также отнести воду,входящую в состав органических веществ почвы.

Кристаллизационная водаменее прочно связана, нежели конституционная. Она входит в состав гипса и другихминералов. Ее можно удалить путем продолжительного прогревания при температуреоколо 100 градусов. Эта вода также недоступна для растений.

Сорбированная вода.Сорбированную воду делят на прочносвязанную (гигроскопическую) и рыхлосвязанную(пленочную). Обе эти формы непосредственно облекают почвенные частицы иудерживаются на их поверхности силами адсорбции.

Гигроскопическая водаудерживается с силой до 1000 МПа и более и передвигается только после переходав парообразное состояние. Удаляется из почвы при нагревании до 105 градусов втечение 6 часов. Наличие такой воды обусловлено гигроскопичностью почвы. Т. е.Способностью твердой фазы своей поверхностью поглощать водяные пары.Гигроскопичность зависит от механического состава почвы и содержания в  ней органическоговещества. Максимальное содержание гигроскопической влаги наблюдается при полномнасыщении воздуха водяными парами, т. е. При 99 – 100 %-ной относительнойвлажности. Это содержание гигроскопической влаги называют наибольшей илимаксимальной гигроскопичностью почвы.

Адсорбированный наповерхности почвенных частиц слой гигроскопической влаги теряет своюподвижность и сильно уплотняется. В результате высокой плотностигигроскопическая вода изменяет свою естественную структуру и рядфизико-химических свойств. Такая вода обладает повышенной по сравнению с чистойводой вязкостью, не замерзает даже при –70 –78 градусах, не обладаетэлектропроводностью. Данная форма почвенной воды недоступна растениям. Так каксилы связывания воды превышают сосущую силу корней.

Хотя гигроскопическая водаи недоступна для растений, но ее образование имеет большое значение, так каксокращает непроизводительный расход капельно-жидкой влаги, поступающей в почву.

Пленочная вода.Парообразная влага, конденсируясь на поверхности почвенных частиц приопределенных условиях температуры и давления, дает начало образованию воднойпленки. Процесс поглощения водяных паров почвой рассматривается как переходныйк адсорбции воды. Таким образом, часть сорбированной воды, которая связываетсяменее прочными силами, и представляет собой рыхлосвязанную воду. Онаудерживается на поверхности тонких пленок прочносвязанной (гигроскопической)воды. Это дополнительно связанная сорбционными силами вода носит названиепленочной. Часть этой влаги принадлежит водным оболочкам коллоидных частицпочвы, с которыми связь воды более прочная, чем с грубо дисперсными элементами.Эту часть пленочной влаги называют коллоидной водой.

Пленочная вода, как игигроскопическая, не передвигается в почве под влиянием силы тяжести, но можетпереходить от одной почвенной частицы к другой в сторону более тонкой пленки,окружающей эти частицы.

Пленочная игигроскопическая вода представляют собой связанную почвенную влагу,удерживаемую молекулярными силами притяжения. Максимальная толщина воднойпленки, удерживаемой твердыми почвенными частицами и коллоидами, представляетмаксимальную пленочную влагоемкость почвы.

Пленочная вода отличаетсяпо своим физико-химическим свойствам и подвижности от свободной воды. Точказамерзания воды находится в интервале от –4 до –78 градусов. Она имеетповышенную вязкость и пониженную растворяющую способность. В отличие отгигроскопической пленочная вода проявляет небольшую растворяющую способность –она содержит некоторое количество электролитов и обладает электропроводностью.В пленке происходит постепенное нарастание концентрации растворенных веществ,начиная от нуля у поверхности частиц (гигроскопическая влага) и постепенноувеличиваясь до концентрации свободного раствора. Пленочная влага частичнодоступна для растений.

Свободная вода.Почвенный профиль имеет большой процент свободного пространства, т. е. онпорист. Доля пор зависит от типа почвы. В основном половина объема почвыявляется свободным пространством, которое заполняется воздухом или водой.Свободное пространство имеется и в почвенных агрегатах (структурах), где онопредставлено капиллярами.

В период выпадения осадковили при поливе свободное пространство заполняется водой. Эту воду, считающуюсясвободной, дифференцируют на капиллярную и гравитационную. Она доступна длярастений.

Капиллярная вода.Как известно, водная поверхность в капиллярах имеет вогнутую форму.Поверхностное давление вогнутой формы меньше нормального. Т. е. меньше давленияпод плоской поверхностью. В результате возникновения добавочного давления подискривленной поверхностью в капиллярах при их погружении происходит поднятиеводы. Высота этого поднятия пропорциональна поверхностному натяжению и обратнопропорциональна радиусу капилляра: чем тоньше капилляры, тем уровень воды в нихвыше по сравнению с уровнем воды, в которую капилляр опущен. Поэтому уровенькапиллярной воды в почве всегда выше уровня грунтовой воды и вода по капиллярамможет продвигаться из нижних в верхние слои почвы. Высота поднятия капиллярнойводы зависит от механического состава почвы: с увеличением дисперсностипочвенных частиц капилляры утончаются, и это обусловливает более значительнуювысоту поднятия грунтовой воды. Однако в лишком тонких капиллярах вся воданаходится в адсорбированном (прочносвязанном) состоянии и теряет подвижность,что мешает ее подъему. Максимально возможная высота поднятия капиллярной воды вестественных условиях достигает %-: м (в глинистых почвах). Однако такойуровень капиллярной влаги устанавливается редко. Обычно этот уровень непревышает 3-4 метров. А для почв легкого механического состава и того меньше.Эту воду называют капиллярно подпертой водой.

Существует еще однакатегория влаги – сорбционно-замкнутая, которая находится в некапиллярныхпространствах, перекрытых перемычками или пробками из связанной воды. Оналокализована в виде скоплений, удерживается сорбционными силами. Эта категорияводы или недоступна для растений, или же частично доступна в зависимости от силсвязывания с поверхностью пространств, в которых она находится.

Капиллярная водасоставляет, во-первых, ту часть доступной для растений влаги, котораясконцентрирована в верхней части почвы и удерживается силами, сравнительнолегко преодолеваемыми корнями, а во-вторых, влагу, образующую капиллярную каймувыше зеркала грунтовых вод; в случае проникновения корней в глубину такая водастановится доступной для растений.

Гравитационная вода.Это одна из форм свободной воды, доступной для растений. Она содержится внекапиллярных пространствах, заполняя поры после дождя, полива, таяния снега.Передвигается под действием силы тяжести, легко стекает вниз. Задерживатьсяможет только водоупорным (непроницаемым) слоем. Эта форма водынедолговременная: быстро стекает вниз. Если на пути просачивания гравитационнойводы возникает водоупорный слой, то в результате накапливается определенныйобъем воды, называемой грунтовой.

Грунтовая вода являетсярезервом доступной для растения влаги при неглубоком ее залегании: онапополняет капиллярную кайму почв в случае потери в ней воды (испарение,поглощение растениями). Поэтому пористость почв (суммарный объем всех пор междучастицами твердой фазы) имеет важной значение для накопления в почве доступнойрастениями влаги. Особенно важным при этом является оптимальное соотношениекапиллярных и некапиллярных пространств в почвенных горизонтах. Этим условиямсоответствует твердая фаза черноземных почв, особенно целинных, с неразрушенной естественной зернистой (мелкозернистой) структурой, обусловливающейналичие капилляров в структурных агрегатах и некапиллярных пространств междуними.

Гравитационная воданаходится в конкурентных отношениях с аэрацией почв: она вытесняет почвенныйвоздух из некапиллярных пространств и тем самым ухудшает воздушный режим почвы;особенно в бесструктурных почвах, что негативно влияет на ряд почвенныхпроцессов и особенно на жизнедеятельность корневой системы. Однако избыточноеколичество гравитационной воды вредно сказывается не на всех растениях.Болотные растения и ряд сельскохозяйственных, например, рис, активнофункционируют и при избытке воды, даже при затоплении территории.

Парообразнаявлага. Представлена в почве в форме водяного пара и передвигаетсяпо градиенту абсолютной упругости пара; может также пассивно передвигаться стоком воздуха. Содержание в почве парообразной влаги зависит от ряда факторов,в первую очередь от влажности, скважности и температуры почвенной среды. Этаформа почвенной влаги имеет некоторое значение в водоснабжении растений, т. к.парообразная влага при определенных температуре и давлении можетконденсироваться и дополнять содержание в почве свободной или пленочной воды.

/> <td/> />
Твердая влага. Эта форма воды присутствует в почве приснижении температуры до нуля градусов и ниже. Она неподвижна и недоступна длярастений, но является резервом доступной влаги, которая возникает после таянияльда (Тарчевский, Жолкевич, 1989).

Рис. 2. Различные формыводы в почве: 1 – химически связанная вода; 2 – гигроскопически связанная вода;3 – пленочная вода; 4 – капиллярная вода; 5 – гравитационная свободная вода;светлые кружки – частицы почвы (по Ф. Д. Сказкину).

1.   4. Распределение воды в растении

Содержание воды у разныхрастений различно. В листьях салата – 95%, кукурузы – 77 %. Количество водынеодинаково в разных органах растений. Приведем данные для подсолнечника: влистьях – 81 %, в стеблях – 88 %, в корнях – 71 %.

Содержание воды в листьях уменьшаетсяобычно от морфологической верхней части к основанию стебля (ствола).

В вакуолях более старых клеток(нижний ярус) содержание воды больше, чем в молодых (верхний ярус). Большееколичество воды в вакуолях клеток старых листьев объясняется увеличением ихразмеров с возрастом растения. Большая часть воды в клетках содержится вцитоплазме, а не в вакуоли (Сулейманов, 1974).

А) Вода в клеточных оболочках.

Содержание воды в клеточных стенкахзависит от строения и ее химического состава. В оболочке зрелой клеткиразличают три слоя: срединную пластинку, первичную и вторичную оболочки. Перваяиз них состоит из пектата кальция, в составе второго слоя содержатся целлюлозныефибриллы, пропитанные пектиновыми веществами. Вторичная оболочка содержитцеллюлозу, пектиновые вещества, лигнин, кутин, и она отлагается поверхпервичной. Молекулы целлюлозы обладают гидрофильными свойствами, что связано,что связано с наличием гидроксильных групп. Всасывающая и водоудерживающаяспособность клеточной оболочки связана с пектиновыми веществами и еецеллюлозными компонентами. Лигнин может адсорбировать воду в количестве до 25 %от собственного веса. Гемицеллюлоза способна впитать воду до 100 % от сухоговеса. В тургесцентных клетках большая часть воды удерживается, по-видимому, всвободных межфибриллярных пространствах. В указанных частях (клеточная стенка)тургосцентных клеток гидратной воды составляет менее 10 % от общего количества воды,содержащегося в клеточных оболочках. Клеточные стенки живых клеток способныудерживать значительно большие количества воды, чем ее компоненты, выделенные вчистом виде. В клетках с рыхлыми оболочками, с большими межфибриллярнымипространствами количество воды больше, нежели в плотных клеточных стенках.Отложение инкрустирующих веществ приводит к уменьшению содержания воды вклеточной оболочке.

На содержание воды в клеточныхстенках влияют различные вещества, находящиеся в ее соке и обладающиеосмотическими свойствами. Имеет значение также концентрация сока, содержащегосяв межфибриллярных пространствах.

Б) Воды, содержащаяся в проводящей системерастений

Проводящая система растений состоитиз ксилемы и флоэмы (здесь имеют значение клетки-спутницы и клетки, выполняющиемеханические функции).

Ксилему, состоящую из сосудов,трахеид, волокон, древесной паренхимы и др., можно рассматривать какраспределительную систему, благодаря деятельности которой достигается снабжениеразличных органов растений водой.

Ткани, состоящие преимущественно изтонкостенных паренхимных клеток, например верхушечные и боковые меристемы,содержат очень много воды, часто свыше 90 %. В противоположность имтолстостенные клетки или клетки, содержащие обильные отложения запасных веществ,в частности крахмала, отличаются в общем низким содержанием влаги. Молодыелистья, содержащие относительно много цитоплазмы по сравнению с веществомклеточных оболочек, отличаются высоким содержанием воды (Козловский, 1969).

Особенно много воды в тканях, обладающихвысокой физиологической активностью, наоборот, ее мало в тканях, имеющихнебольшую физиологическую активность. Разумеется, указанный вопрос можноистолковать и по-другому, а именно, в тканях с малым содержанием водыфизиологические процессы протекают менее интенсивно (Сулейманов, 1974).

1.   5. Содержание воды в растении

Вода, содержащаяся врастении, имеет двоякое происхождение: экзогенное и эндогенное. Большая частьее, поступающая из почвы в растение через корневую систему, имеет экзогенноепроисхождение. Вода может быть поглощена растением в виде пара из атмосферноговоздуха, но этот путь поступления не имеет существенного значения в обеспечениирастений водой, так как это не может спасти их от гибели в условиях почвеннойзасухи.

Основным источником воды для растенийявляется почва. Источники воды в почве – атмосферные осадки, грунтовая вода,поливная вода.

По отношению к воде растенияподразделяются на три экологические группы: гидатофиты (водные),пойкилогидровые и гомеогидровые (Антипов, 1973). Указанные группы отличаютсядруг от друга по типу водообмена.

Гидатофиты. К этой группе относятся такиерастения, у которых жизненные процессы протекают нормально лишь принепосредственном контакте их организма с внешней водой. Они не выдерживаютсухости воздуха, быстро погибают при отсутствии непосредственногосоприкосновения с водой. Вследствие того, что гидатофиты живут в воде, в ихонтогенезе водообмен не изменяется. К гидатофитам относятся многие водоросли,некоторые грибы и отдельные лишайники, представители мохообразных,папоротникообразных и цветковых.

Из некоторых древних гидатофитов,перешедших на сушу, в результате адаптации к условиям недостатка воды, возниклипойкилогидровые низшие растения: наземные водоросли, многие грибы,лишайники.

У последних сохранились чертыпримитивной организации предков и примитивный водообмен. Об этомсвидетельствует то, что они, подобно гидатофитам, поглощают воду всей своейповерхностью, не имеют специальных приспособлений для регулирования водообмена.Пойкилогидровые растения приспособились переносить обезвоживание, высыхание наних не действует губительно (Генкель, 1968). Свойствами пойкилогидровыхрастений обладают также и споры, семена высших растений. Они, также как ипойкилогидровые растения, не погибают при полном обезвоживании и не регулируютсодержания воды. Они очень засухоустойчивые.

В онтогенезе пойкилогидровых растенийводообмен сильно изменяется вследствие изменения содержания воды во внешнейсреде. Пойкилогидровые растения быстро поглощают воду и очень быстро ееиспаряют. При полном насыщении указанные растения содержат мало связанной воды(Антипов, 1973). Пойкилогидровые растения приспособились к эффективномуиспользованию воды, об этом свидетельствует резкое повышение интенсивностидыхания их после кратковременного намачивания.

К гомеогидровым растениямотносится большинство папоротникообразных, цветковых и все голосеменные. Приобезвоживании они погибают и они менее засухоустойчивы, нежели пойкилогидровые.Характерной особенностью гомеогидровых растений является то, что они имеютспециальные ткани, органы для регулирования водообмена.

Сухопутные высшие растения такжеделятся на три экологические группы: гигрофиты, ксерофиты, мезофиты.

К гигрофитам относятсярастения влажных местообитаний, они приспособлены к воздуху, насыщенному парамиводы. К ним относятся: папоротники, фиалки, чистотел, болотный подмаренник идругие. У теневых гигрофитов устьица всегда открыты, интенсивность транспирациипочти равна испарению свободной поверхности воды. Наблюдается выделение водыгидатодами. Световые гигрофиты распространены в жарком климате на почвахперенасыщенных водой и даже покрытых водой. Сюда относятся рис, культивируемыйна залитых водой полях, болотные пальмы. Гигрофиты не выносят значительноговодного дефицита, не обладают способностью приспосабливаться к почвеннойзасухе.

Ксерофиты – растения сухих местообитаний, ониспособны выносить продолжительную сухость воздуха и почвы, произрастают вобластях с жарким и сухим климатом. Они встречаются на южном берегу Крыма, поберегам Средиземного моря и др… Сюда относятся суккуленты – молочаи, алоэ,агавы, кактусы и др… «Ксерофитами называются, — пишет П. А. Генкель (1946), — растения сухих местообитаний, обладающие способностью в процессе своегоразвития благодаря своим анатомо-физиологическим особенностям хорошоприспосабливаться к неблагоприятному влиянию атмосферной и почвенной засухи».Общим признаком почти всех ксерофитов является уменьшение их поверхности посравнению с другими экологическими группами растений, что связывают снедостаточным снабжением их водой. Ксерофиты имеют небольшую узкую пластинкулиста, у них листья мало или они не развиты, у некоторых видов листьясбрасываются в критический период, т. е. в условиях продолжительного недостаткаводы. У многих растений листья свернуты в трубку или края их загнуты внутрь.Некоторые ксерофиты имеют многослойный эпидермис, сильно развитую кутикулу,последняя иногда покрыта восковым налетом. Ксерофиты отличаютсямногоклеточностью, плотным сложением, малым развитием межклетников, сильнымразвитием механических тканей.

Мезофиты. «Мезофитами называются растенияумеренно-влажных местностей, обладающие ограниченной способностью в процессесвоего онтогенеза приспособляться к неблагоприятному влиянию атмосферной ипочвенной засухи» (П.А. Генкель). По режиму влажности они занимаютпромежуточное положение между гигрофитами и ксерофитами, растут при среднихусловиях увлажнения, теплового и воздушного режима, минерального питания. Кмезофитам относятся лиственные деревья, большинство луговых трав, многие лесныетравы, полевые сорняки, большинство культурных, плодово-ягодных растений и др.. Избыточное увлажнение мезофитам вредно, так как у них проводящая имеханическая ткани развиты умеренно. Устьица чаще расположены на нижней сторонелиста. В условиях засухи у мезофитов появляются признаки, характерные дляксерофитов – мелкоклеточность, уменьшение размера листа, увеличение числаустьиц на единицу поверхности (площади) листа и др. (Сулейманов, 1974).

1.  6. Влияниеразличных факторов на содержание воды

На содержание воды врастении влияют: возраст, влажность почвы, время суток и др. .

Влияние времени суток на содержаниеводы в листьях груши Козловский (1969) изучал в зависимости от возрастарастений.

В ночные часы в листьях груши содержаниеводы увеличивается по сравнению с дневными часами. Это, очевидно, связано сменьшим расходом воды (меньшей транспирацией) в ночное время. Козловскийсчитает, что суточные колебания содержания воды зависят от соотношенияпоглощения воды и транспирации. То, что наибольшее содержание воды в листьяхнаблюдается между двумя и четырьмя часами ночи, более вероятно связать сизменением сухого веса их, нежели с изменением абсолютного количества воды втканях.

Однако необходимо сказать, что помнению многих исследователей как увеличение (ночью), так и уменьшение (днем)содержания воды в растении обусловлено экологическими условиями: повышеннойтемпературой в дневные часы, понижением ее в ночное время, возрастаниемотносительной влажности в ночные часы и уменьшением ее в дневное время.

Понижение содержания воды в листьяхпо мере старения груши автор ставит в зависимость от количества сухоговещества, которое с возрастом увеличивается на 25 %. Возрастание сухоговещества объясняется утолщением клеточных оболочек. Об уменьшении содержанияводы в листьях растений с возрастом имеются данные в работе И. Н. Коновалова исотрудников (1963).

Уменьшение содержания воды врастениях по мере их старения может быть связано с понижением водоудерживающейспособности листьев, уменьшением способности клеточных коллоидов к набуханию ипоглощению воды. Здесь, очевидно, имеет значение и проницаемостьцитоплазматической мембраны.

Количество воды в растении зависит отхарактера общего водообмена, при отрицательном водном балансе оно значительноуменьшается, при положительном балансе, наоборот, увеличивается. В митохондрияхсодержание воды тесно связано с метаболическими процессами: в начальный периоддыхания дегидрирование материала дыхания сопровождается набуханием, увеличениемколичества воды в них. Сукцинатдегидрогеназа стимулирует увеличение количестваводы в митохондриях, а малатдегидрогеназа, наоборот, подавляет набухание.

Таким образом, количество воды врастении не является постоянным, оно изменяется как под влиянием различныхпроцессов, протекающих в самом растении, так и под действием различных внешнихфакторов (Сулейманов, 1974).

ГЛАВА II.ОБЪЕКТЫ, МЕТОДЫ И УСЛОВИЯ РАБОТЫ

2.1. Объекты работы

 

Представители рода Калина (Viburnum L.) относятся к семейству Жимолостные (Caprifoliaceae). Это семейство одно из древнихсреди покрытосеменных растений.

Сегодня систематики выделяют в немболее 400 видов, которые объединяются в 14 родов. Наибольшее числопредставителей произрастает в умеренных широтах Европы, Азии, Северной Америке,также есть обитатели более теплого климата: субтропики, тропики Азии, Африки,Южной и Центральной Америки.

             В пределах России и стран СНГ это семействосодержит 76 естественно растущих видов – представителей 6 родов. Многие из них(160 видов из 10 родов) успешно выращиваются как декоративные растения дляозеленения городов и населенных пунктов, а также как экспонаты в ботаническихсадах и парках. В природных условиях на территории России часто встречаютсярастения родов Жимолость (Lonicera L.) – 51 вид,Бузина (Sambucus L.) – 11 видов и Калина (Viburnum L.) – 8 видов. Представители этих родов широко интродуцируютсяво многих регионах нашей страны (Солодухин, 1985).

Калина – род, возникший в меловомпериоде и сохранившийся до наших дней. Этому способствовало примитивностьстроения зародыша семени: группа недифференцированных клеток меристемы. Калинаотличается особенностью прорастания зародыша, которое происходит на второй годпосле попадания семени в почву (Жолобова, 1994).

Калина представляет собой плодовый идекоративный кустарник до 5 метров высотой, растущий по берегам рек, озер, наопушках хвойных и смешанных лесов юга Европы, юго-восточной Азии, в обеихАмериках, Северной Африке, на территории России произрастает около 4 % видовэтого  рода. В большинстве своем это листопадные кустарники, но есть ивечнозеленые. Расположение листьев супротивное, лишь очень редко – мутовчатое.Калина – теневыносливое, влаголюбивое растений, требовательна к плодороднымпочвам. Но в нашей стране это менее прихотливое растение (Солодухин, 1985), ноотзывчива на свет, влагу, богатство почв, уход.

Калина – мезофит, то есть достаточновлаголюбивое растение, но с большими адаптационными способностями.

Противоположную точку зрения имеет А.А. Кочанов, отрицая важное значение почвы и влаги для калины. Наблюдениядоказывают, что при недостатке влаги наблюдается обильное опадение плодов,уменьшение размеров ягод, что, в конечном итоге, приводит к снижению урожая(Жолобова, 1994).

Кора калины – зеленовато-серого цветас коричневыми бородавками, листья 3-х и 5-ти лопастные крупнозубчатые, снизуопушены, зеленые. Осенью становятся желтыми, красными, пурпурными (Третьякова,1998), что говорит о наличии большого количества каротиноидов.

Цветение калины начинается в конце мая– начале июня. Следует отметить особенность в цветении: первыми зацветаюткраевые белые цветки довольно крупных размеров, выполняющие функцию привлечениянасекомых-опылителей. Немного позже распускаются мелкие срединные цветки щитка,имеющие трубчатое строение с 5-тью тычинками и 1 пестиком (Жолобова, 1994).Плод – ягодообразная костянка с крупным семенем красного или черного цвета;яйцевидной или овальной формы, горьковато-сладкие на вкус. Созревают к концусентября (Третьякова, 1998).

В плодах, коре и листьях калинысодержится большое количество ценных веществ, обладающих целебными свойствами.

В пределах наших лесов произрастает 8видов калины: три из них в западных районах и 5 растет на востоке.

Калина обыкновенная (ViburnumopulusL.).

Является наиболее важной культурой вхозяйственном отношении и служит исходным материалом в селекции. В природныхусловиях России существуют 5 форм калины обыкновенной: карликовая формахарактеризуется маленькими размерами листьев и самой кроны; пушистая формас сильным опушением листьев;пестрая форма названа из-за бело-пестройокраски листьев; желтоплодная форма характеризуется золотисто-желтойокраской плодов.

Калина Гордовина (ViburnumlantanaL.).

Распространена в естественныхусловиях и успешно разводится как декоративный кустарник. Плоды съедобны,богаты витаминами. Известны 7 форм и разновидностей гордовины: низкая формасоответствует названию, используют даже для посадки в клумбах; голая формас голыми листьями; пушистая разновидность отличается сильным опушениемлистьев; крупнолистная форма отличается крупными размерами всех своихорганов; золотистая форма гордовины имеет листья золотисто-желтогоцвета; золотисто — каймленная форма применяется как декоративныйкустарник, имеющий листья оригинального окрашивания; пестролистная формаприменяется в озеленении за интересные листья, имеющие желтые пятна на зеленомфоне (Комаров, 1959).

Калина Саржента (ViburnumsargentiiKoehne).

Она произрастает в основном в горныхрайонах. По своим качествам похожа на калину обыкновенную. Может расти в тени иотзывчива на свет; более стойка к зимним условиям. По отношению к почвенекоторые авторы придерживаются разного мнения: Солодухин говорит отребовательности  ее к богатству почв, а Усенко, наоборот. Этот вид существуетв виде семи форм: пушистая форма имеет сильно опушенные листья и даженожки соцветий; бородавчатонервная – с голыми листьями; промежуточнаяформа между двумя первыми; стерильная форма;желтоцветковая;белоцветковая и желтоплодная формы имеют названный цвет своих органов.

Калина буреинская (ViburnumburejaeticumRegetHerd).

Имеет черные плоды.

Калина монгольская (Viburnummongolicum(Pall) Rehd) может произрастать при очень низкойтемпературе (- 50  С); неприхотлива, но отзывчива на уход, поэтому считаетсяперспективной.

Калина вильчатая (ViburnumfurcatumBlumeexMaxim) имеет вильчатое ветвление;требовательна к теплу, хорошо адаптирована к засухе и бедным почвам.

Калина Райта (ViburnumwrightiiMig) – растение муссонного климата, имеетярко-красные, горькие плоды.

Калина восточная (ViburnumorientalePall) типичный представитель жаркогоклимата (Солодухин, 1985).

Многие виды калины послужили исходнымматериалом в селекции сортов. Новые селекционные сорта и формы калиныотличаются от дикорастущих образцов улучшенным вкусом свежих плодов. Горечь вних в значительной степени ослаблена. Такие слабогорькие сорта можноиспользовать как универсальные – для потребления плодов не только в видепродуктов переработки, но и свежими. Первые сорта калины были созданы наамериканском континенте. Три сорта  калины трехлопастной (ViburnumtrilobumMarsh.) выведены в США: на плантации в Ист-лиА. Э. Морган отобрал и передал в производство сорта Уэнтворт, Хас и Эндрюс.

В Канаде на экспериментальной ферме вМордене (провинция Манитоба) размножена крупноплодная форма калины,обнаруженная на берегу озера Манитоба. Эта форма получила сортовое названиеМаниту.

Селекционер Мидер отобрал исходныйкуст калины в Уэст-Актоне (штат Мэн). Этот сорт, испытанный и размноженный наопытной станции в Драхме, был назван Филлипс. Автор отмечает, что из негополучается прекрасное желе.

Впервые на континенте Евразиикультурные сорта калины созданы на основе калины обыкновенной (Viburnum opulus L.) в НИИ садоводства Сибири (г. Барнаул). Здесь отобрано,испытано и размножено 6 сортов, которые проходят Государственноесортоиспытание. В ОПХ «Барнаульское» заложен маточник новых сортов калины.Маточные насаждения этих сортов созданы также в ряде хозяйств Алтайского Края,Челябинской области, Красноярского края.

У нас на изучении находились сортаСоузга и Ульгень селекции НИИС Сибири имени М. А. Лисавенко и отборный сеянец8-37 селекции Львовского филиала Украинского НИИС, собранные селекционером - сортоведом И. И. Козловой и предоставленные нам на изучение.

Высажены на участке агробиостанции в1998 г. по схеме 1,5 х 1,5 м.

УЛЬГЕНЬ. Сорт получен путем отбора сеянцевсвободного опыления калины обыкновенной.

Куст высокий, до 4 метров, с 5 – 6основными стволами. Листовая пластинка опушена с нижней стороны. У ее основаниярасположены 2 – 3 пары железок.

Урожайность высокая. Средний урожайза 5 лет составил 8 кг с куста (66,6 ц/га).

Плоды созревают в середине сентября,они ярко-красной окраски, средней величины (0,64 – 0,78 г). В них содержится7,28 % сахаров, в том числе глюкозы 4,6 %, фруктозы 2,92 %, сахарозы 0,27 %;130 мг % аскорбиновой кислоты и 650 мг % витамина Р.

Вкус плодов слабо горький, ихдегустационная оценка в свежем виде – 4,0, протертых с сахаром (сырого джема) –4,2 балла.

Проходит Государственное сортоиспытание.

 

СОУЗГА.

Сорт отобран среди сеянцев свободногоопыления, естественный межвидовой гибрид (калина обыкновенная х калинаСаржента).

Куст высокий, до 3 метров. Листьяпреимущественно трехлопастные, две дополнительные лопасти листа слабо выявленыили отсутствуют, средняя лопасть удлиненная. Черешки длиной 200 мм, с 1 – 2парами железок.

Недозревшие плоды имеют мраморнуюокраску – красные штрихи на желтом фоне, при полном созревании становятсяпунцово-красными. Они содержат 10,9 % сахаров, в том числе 10,7 % моносахаров(глюкоза, фруктоза), 111,0 мг % витамина С, 750,0 мг % витамина Р. Форма плодов– почти шаровидная.

Сорт технический. Свежие плодыобладают ощутимой горечью с кислым привкусом. Продукт переработки (сырой джем)сохраняет яркую окраску, имеет приятный вкус и аромат. Его дегустационнаяоценка 4,3 балла.

Сорт зимостоек, не повреждаетсявесенними заморозками, устойчив к вредителям и болезням. Самобесплоден.Опыляется всеми сортами и сеянцами калины обыкновенной.

Средний урожай за пятилетний срок –7,1 кг с куста, что в пересчете составляет 58,3 ц/га.

Проходит Государственноесортоиспытание.

8 – 37.

Куст высокий, до 2,5 – 3,0 метров.Листья трехлопастные. Черешки длиной 150 мм, с 1 – 2 парами железок.

Урожайность высокая.

Плоды созревают к концу сентября.Имеют ярко-красную окраску. Средняя величина плодов (0,47 – 0,58 г). Формашаровидная.

Вкус плодов с ощутимой горечью. Послепереработки имеют приятный вкус (Жолобова, 1994).

2.   2. Методы работы

Цель работы: определить содержание воды и сухоговещества в растительном материале.

Для характеристики калины мыопределяли содержание воды в ее листьях по методике, описанной в практикуме пофизиологии растений авторов С. С. Баславской, О. Н. Трубецковой. Брали 45листьев каждого сорта. При помощи сверла с двух сторон от центральной жилкивырезали по 2 высечки и делали в трех повторностях. Высушивали до абсолютносухого веса в сушильном шкафу при температуре 105 С в течение 5 часов.

Абсолютно сухой вес растительногоматериала определяют высушиванием его до постоянного веса при 100 – 105 С.

Сначала определяют вес абсолютносухого бюкса. Для этого чисто вымытый бюкс ставят на полку сушильного шкафа,его крышку кладут в опрокинутом виде рядом или помещают в вертикальномположении на бюкс. Через 1 час после высушивания при 100 – 105 С бюкс беруттигельными щипцами и ставят его открытым в эксикатор, который оставляют на 30минут рядом с аналитическими весами.

После этого бюкс закрывают крышкой ивзвешивают. Берут его из эксикатора щипцами, на концы которых надеты каучуковыекольца, или прихватывают его полоской фильтровальной бумаги. При прикосновениик бюксу пальцами можно изменить его вес. Для контроля бюкс ставят еще раз всушильный шкаф на 1 час и снова взвешивают. Если вес бюкса постоянный, то внего помещают пробу и вновь взвешивают.

Если определяют содержание воды всыром материале, то нужно помнить о необходимости быстрого помещения пробы вбюкс во избежание потери воды на воздухе.

Сырой материал должен лежать в бюксерыхло. Бюкс с навеской ставят на 5 часов в шкаф, нагретый до 100 – 105 С. Послеохлаждения бюкса (открытого) в эксикаторе его закрывают и взвешивают(закрытым). Снова ставят в сушильный шкаф на 2 часа и взвешивают. Так повторяютдо тех пор, пока вес бюкса с материалом не будет постоянным (разница не больше0,0002 – 0,0003 мг) или последний вес не станет чуть-чуть больше предыдущего.

Нужно строго соблюдать правила.Нельзя держать высушиваемый материал в шкафу без перерыва более 5 часов. Придлительном стоянии в шкафу изменения в весе могут произойти не только за счетиспарения воды, но и вследствие присоединения О2к некоторым веществам растительного материала. Бюкс с навеской нужно ставить внагретый до 105 С шкаф, открывая дверку его на короткий срок. В то время, когдабюксы находятся в шкафу, его открывать не рекомендуется.

В некоторых сушильных шкафахтемпература на разных полках не одинаковая. Поэтому ставить бюксы нужно лишь нату полку, на уровне которой находятся шарик термометра. Не следует помещатьбюксы близко к стенкам шкафа, так как там температура бывает много выше той,которую указывает термометр, поэтому может произойти разрушение органическогоматериала.

Вычитая из веса исходного материала вбюксе вес высушенного, получают количество воды во взятой навеске. Рассчитываютсодержание воды в процентах от сухого и сырого веса материала.

Если количество собранногорастительного материала настолько мало, что нет возможности при проведениианализов взять отдельные пробы для определения содержания воды в нем, томатериал высушивают при 50 – 60 С и хранят в закрытых бюксах в эксикаторе.Высушивание при 50 – 60 С не удаляет всей воды, часть ее, прочно удерживаемаяколлоидами, остается в материале. Можно проверить, какой % воды сохраняется:обычно он составляет незначительную часть от общего содержания воды вматериале.

2.  3. Условияработы

Наши исследования проводилив городе Мичуринске Тамбовской области.

Тамбовская область расположена навысоте 140 – 150 метров выше над уровнем моря (52 52 северной широты и 40 28восточной долготы).

Климат Тамбовской областиумеренно-континентальный с довольно теплым летом и холодной, устойчиво морознойзимой.

Среднегодовая температура воздухасоставляет 4 – 5 С, температура наиболее теплого месяца (июля) составляет 19,8– 20,7 С, наиболее холодными, с температурой –10,3 –11,8 С являются январь ифевраль. Абсолютный многолетний минимум температуры воздуха составляет пообласти – 37 – 43 С, абсолютный многолетний максимум температуры воздуха — +37С. Период со средними суточными температурами воздуха выше 5 начинается всередине апреля и заканчивается в середине октября, его продолжительность – 175– 185 дней. Период с более высокими средними суточными температурами воздуха(10 С и выше) начинается в конце апреля – начале мая и заканчивается в концесентября, его продолжительность составляет – 140 – 150 дней. Период стемпературой выше 15 С устанавливается в III декаде мая, его продолжительность – от 90 до 110дней.

Среднее многолетнее количествоосадков, выпадающих на территории области составляет 440 – 510 мм, однако,неравномерное распределение осадков в разные годы и отдельные периоды нередкосоздает засушливые условия.

Почвы Тамбовской области представленыв основном черноземами, богатыми перегноем. Образованию перегноя способствовалабогатая травянистая растительность, а накоплению и сохранению его – умеренноеколичество влаги. Богатая известью материнская порода (суглинки) содействовалаформированию структуры почвы (Окатов, 1965).

             Выщелоченный чернозем имеет мощность гумусовогогоризонта примерно 80 – 150 см, с содержанием гумуса 6 – 9 %, рН средысоставляет 5,5 – 6,5 (слабокислая). Запас в слое 0 –20 см гумуса 100 – 160т/га, азота 5 – 9 т/га, Р2О5 – 3– 4т/га и К2О – 45 – 55 т/га (Ягодин, 1989).

Почвы биостанции Мичуринскогогосударственного педагогического института достаточно плодородны и благоприятныдля произрастания растений.

 

СХЕМА почв агробиостанцииМичуринского государственного педагогического института:

-    легкосуглинистые;

-    среднесуглинистые;

-    

/> <td/> />
тяжелосуглинистые;

                     -    ассоциациивлаголюбивых растений

              ГЛАВА III: ИССЛЕДОВАНИЕ ОБЩЕГО СОДЕРЖАНИЯ

ВОДЫ В ЛИСТЬЯХ КАЛИНЫ

3. 1. Водный режим растений

Работники и ученыесельскохозяйственного производства направляют усилия на повышение  урожайностикультурных растений, чтобы увеличить количество продуктов питания. А все этосвязано с недостатком воды, а именно с рациональным ее использованием.Необходимо создавать такие сорта и формы, которые хорошо бы вписывались встойкие агробиоценозы и способны были бы хорошо переносить определенные местныеусловия, при которых они бы давали большие урожаи.

Успех интродукции сибирских сортов вЦентральном Черноземье диктуется многими параметрами устойчивости к внешнимфакторам среды. Из них важным является засухоустойчивость. Косвеннымипоказателями засухоустойчивости сортов являются водный дефицит, интенсивностьтранспирации и транспирация завядания. Поэтому вторым важным процессом ворганизме растений, стоящим на пути урожайности, наряду с фотосинтезом,является водный режим.

В процессе эволюции современныерастения приспособились к недостатку влаги, сохранив в себе свойство своихпредков – потреблять больше воды в период формирования репродуктивной части.Это так называемые «критические периоды» (Кушниренко, 1991). Хотя для получениявысокого урожая влага требуется во время всего роста и развития. Придостаточном водоснабжении в растении больше идут процессы ассимиляции, процессыпостроения органических веществ, обеспечивается нормальное соотношениетургорного, осмотического давлений и сосущей силы. В это время растениенормально транспирирует, в результате чего образуется больше сухих веществ.Ведь плодовые деревья теряют воду и летом, и зимой. А в разных органах яблонивода распределяется следующим образом: листья – 60 %, свежие побеги 0 около 50%, плоды – 80-90 %, семена – 40 % (Фогль, 1983). Как видно из цифр водаявляется составной частью всех органов растений, а также она участвует во всехбиохимических и физиологических процессах, влияя на продуктивность фотосинтеза,урожайность сельскохозяйственных культур, обеспечивает постоянную необходимуюсвязь с окружающей средой. Проблемы водного режима высших растений теснымобразом связаны с процессами фотосинтеза, который осуществляется в листьях, идыхания корней. Все эти процессы замыкаются в единый круг, который постоянноподдерживается непрерывным током воды, идущим от корневой системы через всерастение (Карманов, Мелешенко, 1971). Это определяет необходимый уход за темиили иными сортами культурных растений. Для этого необходимо знать содержаниеводы в разных органах растения и потребность их в ней (Фогль, 1983). Поэтому имнеобходимо постоянно пополнять запас воды для перенесения неблагоприятныхусловий окружающей среды (Колесников, 1968). Растение само управляет своейадаптацией к окружающей среде. Как животные, так и растения сохраняютпостоянство внутренней среды. Эти вопросы гомеостаза изучал американский ученыйW. Cannon. Внутреннюю среду определяет гомеостатическая вода,входящая в состав растений в определенном количестве. При падении этогоколичества растение прекращает свое существование. Эти выводы принадлежат П. А.Геккелю и Н. А. Шаламовой. Для растений различных мест обитания количествогомеостатической воды разное (Кушниренко, Печерская, 1991).

В растительном организме содержитсядостаточно большое количество воды, которое колеблется у разных растений  идаже у отдельных органов одного растения. Так, в листьях салата содержится 95 %воды, кукурузы – 77 %, яблони – 60 %, в клубнях картофеля – 74-80 %, в зерновкезлаков – 12-14 % (Якушкина, 1983).

           

            

             3. 2. Морфологические и анатомическиеособенности

         листьев калины

Листопадные лесаевропейского континента характеризуются бедным видовым составом, чтообусловлено историей формирования их флоры. В таком летне-зеленом лиственномлесу выделяют до трех ярусов древесной растительности.

Листопадность обусловлена целым рядомпричин и не всегда сопровождается генетическими перестройками. Многие роды (Magnolia, Fikus, Quercus,Viburnum, Berberis, Lonicera) включают в себя одновременнолистопадные и вечнозеленые виды. Даже представители одного и того же вида водних условиях могут сохранять листья, а в других сбрасывать их.

Некоторые авторы (Проханов, 1965)связывают листопадность с нарушением водного баланса растений под действиемразличных внешних факторов или с необходимостью сезонного перераспределениявеществ в растении (Серебряков, 1952). Периодичность роста растенийобнаруживается, однако, при отсутствии сезонности климата, что объясняетсявнутренними закономерностями развития. Листопадность,- прогрессивныйприспособительный признак, имеющий широкое биологическое значение. Он не толькодает возможность проникнуть растениям в области крайних условий существования,но стимулирует все физиологические процессы организма и поднимает его жизненныйуровень.

Наличие зимующих сформированных почекявляется характерной чертой растений умеренной зоны (Васильев, 1988).

/> <td/> />
Большинство видов (70 %) имеютлистья средних размеров, в том числе и калина обыкновенная. Листья супротивные,3- и 5-лопастные крупнозубчатые, сверху почти голые, снизу пушистые, зеленые(Третьякова, 1998).

Пластинка очень тонкая, толщина ее редко превышает 200 мкм.Мезофилл рыхлый, средней слойности (5-6 слоев). Палисадная ткань чаще всегооднослойная (у 52 % видов).

/> <td/> />
Поперечный срез листа Viburnum opulus

Листья играют большую роль в регуляции водного режима(Васильев, 1988).

3.   3. Погодные условия в периодпроведения экспериментов

Эксперимент проводился в течениевегетационных периодов 2000 и 2001 г. г. в погодных условиях г. Мичуринска.

Начало вегетации калиныприходится на середину апреля. Погодные условия этого периода отличалисьповышенной температурой в среднем на 4,7 выше нормы. Конец месяцахарактеризовался выпадением большого количества осадков – примерно на 47 % отмесячной нормы (графики 3.1 и 3.2).

Май был холодный,особенно I и II декады (температура на 6,3 С ниже нормы). К концу месяцаотмечалось потепление. Температура была выше нормы на 3,1 С. В среднемколичество осадков выпало 36 % от месячной нормы.

Погода в июне былапрохладной (на 1,7 С ниже нормы) и дождливой (130 % от месячной нормы).

В следующем месяцеотмечалось небольшое повышение температуры на 2,3 выше нормы. Количествоосадков уменьшилось – 47,3 % от месячной нормы.

Теплая погода (на 0,7 Свыше нормы) была в августе. Осадков выпало немного – 15 %.

Конец вегетационногопериода теплый. Температура поднималась на 3,3 С выше нормы, но количествоосадков увеличилось и составило около  30%.

3.1. ГРАФИК ТЕМПЕРАТУР (2000год)

/>

3.2. КОЛИЧЕСТВО ОСАДКОВ (2000год)

/>

Начало следующего периодавегетации 2001 года ( графики 3.3 и 3.4) отмечалось достаточно высокимитемпературами: + 10,4 С. Осадков выпало немного – около 15 мм.

Погода в мае также быладовольно теплой. Средняя температура составила + 12,4 С. Увеличилось количествоосадков – 55,8 мм.

Июнь характеризовалсяневысокими для этого месяца температурами: + 16,2 С. А осадков выпало много –123 мм.

Июль был жарким (средняятемпература = + 23,2 С); но осадков было мало – 18,6 мм.

В следующем месяце –августе – погода стояла теплая (+ 17,7 С), а количество осадков увеличилось исоставило 43,4 мм.

Температура сентябряподнималась в среднем на 12,5 С, хотя количество выпавших осадков немногоуменьшилось, по сравнению с августом, — 33,0 мм.

Итак, можно сделатьвывод, что погодные условия двух вегетационных периодов были достаточноблагоприятными для нормального роста и развития калины.

3.3. ГРАФИК ТЕМПЕРАТУР (2001год)

/>

 

3.4. КОЛИЧЕСТВО ОСАДКОВ (2001год)

/>

3. 4. Анализполученных результатов

Исследования проводилисьпо следующей схеме:

-    начало вегетации;

-    серединавегетации;

                                 -   конец вегетации.

В 2000 г. мы получилиследующие данные (таблица 3.1): на начало вегетации наибольшее содержание водыбыло отмечено в листьях сорта Ульгень – 0,0804 г. (65,60 %), несколько меньшее– в листьях сорта Соузга – 0,0795 г. (65, 56 %), самый низкий показатель уформы 8 – 37 – 0,0789 г.    (65,49 %).

Показатели, полученные всередине вегетации, были примерно одинаковыми (0,0770 – 0,0784 г.).

Общее содержание воды посортам в конце вегетационного периода колеблется от 0,0823 г. (64,44 %) у сортаСоузга до 0,08000 г. (64,18 %) у сеянца 8 – 37.

Для того чтобы порезультатам исследований сделать правильные заключения, мы применилистатистическую обработку, которая позволяет  установить границы возможныхслучайных колебаний и оценить существенность разницы между средними.

Наличие значительнойприродной изменчивости биологических объектов приводит к тому, что опытныеданные обладают большей или меньшей неустойчивостью. Отсутствие выравненностинеконтролируемых условий проведения эксперимента, когда действует очень большоеколичество факторов, строгий и точный учет которых практически становитсяневозможным, оказывает свое влияние на результаты опыта. Эти неконтролируемыепричины изменчивости результативного признака относят к случайным причинам илислучайным ошибкам, а варьирование, обусловленное ими, называют случайным. Такоеварьирование показателей в той или иной мере, но всегда имеет место припроведении опытов.

Таким образом, любой опытсодержит в себе некоторый элемент случайности, то есть изменчивость опытныхданных обусловлена в какой-то степени неизвестными нам причинами – случайными(экспериментальными) ошибками. Экспериментальная ошибка – неотделимая частьлюбого научного опыта, и правильная оценка этой ошибки, то есть степени влиянияна урожай других причин, помимо изучаемых, — важная задача математическойобработки данных (Доспехов, 1975).

Математическая статистикапозволяет оценить точность экспериментальных данных и установить те допустимыепределы, в которых сделанные выводы являются определенными и достаточнонадежными (Доспехов, 1968).

Статистическая обработкапоказала, что разница по отношению к контролю (Соузга, НСР05 = 0,010) несущественна для исследуемых нами сортов и форм.

Некоторую разницу в общемсодержании воды в листьях калины исследуемых сортов и форм можно объяснитьразными погодными условиями за период вегетации (графики 3.1, 3.2): началовегетации (конец апреля – май) характеризовался сравнительно высокими дляданного периода температурами и небольшим количеством осадков, но таяние снеговвосполнило этого недостаток, поэтому показатели несколько выше по сравнению сданными других сроков вегетации. Середина вегетации характеризуется выпадениембольшого количества осадков наряду с высокими температурами, поэтому результатыниже, чем в начале вегетации. Показатели, полученные в конце вегетационногопериода, примерно равны данным середины вегетации, что связано с небольшимколичеством выпавших осадков и низкими температурами.

В 2001 году припроведении исследований мы получили иные результаты, которые в общем,превосходят данные 2000 года, но закономерность по срокам вегетации наблюдаетсята же (таблица 3.1).

В начале вегетационногопериода общее содержание воды в листьях калины соответственно равно: Соузга –0,0794 г. (68,24 %); Ульгень – 0,0793 г. (68,03 %); 8 – 37 – 0,0777 г. (66,84%).

Данные середины и концавегетации примерно равны (от 0,0763 г. (65,59 %) у сорта Ульгень до 0,0788 г.(65,95 %) у сорта Соузга – середина; от 0,0758 г. (65,29 %) у сорта Соузга до0,0795 г. (65,66 %) у формы 8 – 37 – конец), но ниже показателей, полученных вначале периода вегетации.

Проведеннаяматематическая обработка данных позволила выявить, что разница по сравнению состандартом (Соузга, НСР05 = 0,012) несущественна для всехсортов и форм, которые находились на изучении.

3.1. ОЦЕНКА ОБЩЕГО СОДЕРЖАНИЯ ВОДЫ

                           В ЛИСТЬЯХ КАЛИНЫ.

Название

Сортов и

Форм

                           Содержание воды

                                      2000

Начало вегетации Середина вегетации Конец вегетации г % г % г % Соузга 0,0795 65,56 0,0784 65,56 0,0823 64,44 Ульгень 0,0804 65,60 0,0775 64,66 0,0810 64,41 8 – 37 0,0789 65,49 0,0770 65,10 0,0800 64,18 2001 Соузга 0,0794 68,24 0,0788 65,95 0,0758 65,29 Ульгень 0,0793 68,03 0,0763 65,59 0,0777 65,56 8 – 37 0,0777 66,84 0,0781 64,46 0,0795 65,66

Материалы нашей работы иполученные результаты опытов могут широко использоваться в практикепреподавания биологии в школе.

ГЛАВА IV: ПРИВЛЕЧЕНИЕ ШКОЛЬНИКОВ К НАУЧНОЙРАБОТЕ — ОДИН ИЗ ПУТЕЙ РАСКРЫТИЯ ТВОРЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛА УЧИТЕЛЯ

Общеобразовательнаяшкола призвана не только вооружить учащихся глубокими знаниями основ наук, но иобеспечить воспитание активных и всесторонне развитых личностей. Большоезначение в формировании знаний учащихся имеет школьный курс биологии.

Биология-наукао жизни, поэтому и задача учителя-помочь учащимся воспринять школьный курсбиологии как раскрытие и познание тайн живой природы. Каждый учитель стремится,чтобы его занятия не только были интересными и обогащающими учащихся знаниями,но и развивали их умственные, творческие и познавательные способности. Достичьэтого можно лишь при правильной организации самостоятельной познавательной иисследовательской деятельности учащихся.

Главнымисточником развития познавательного интереса учащихся на уроке являетсясодержание учебного материала и методика его изложения.

Наоснове изучения опыта работы учителей биологии и экспериментального проведенияуроков по ботанике можно заключить следующее:

А)интерес учащихся к учебному предмету зависит в первую очередь от того, в какоймере они вовлекаются в познавательный процесс. Каждая ступень в овладенииновыми знаниями служит для школьников основой к поступательному движению отнезнания к знанию. И если это проводится в определенной системе, то у учащихсявырабатывается потребность в расширении знаний, основанных на прочном интересек учебному предмету;

Б)содержание учебного предмета выступает источником возникновения и закрепленияпознавательного интереса. Включение в содержание урока занимательного материалаприносит пользу в том случае, если он направлен на раскрытие вопросов школьнойпрограммы или же их конкретизацию;

В)успех учения зависит от того, насколько умеют учащиеся пользоваться полученнымизнаниями при изучении последующих тем курса ботаники. Получив такой навык, ониимеют возможность осмысленно применять полученные знания, развивая этим умственныеспособности (Трайтак, 1975).  

4.1 Проведениефенологических наблюдений

Специфическойособенностью преподавания биологии является широкое использование натуральнойнаглядности, постановки опытов и наблюдений за живыми организмами. Умелоеиспользование натуральных объектов в сочетании с другими средствами обучения,организация самостоятельной работы учащихся с живыми растениями на уроках и вовнеурочное время играют важную роль в решении учебно-воспитательных задач.

Фенология-этоотдел  биологии, изучающий закономерность и периодичность явлений в жизниживотных и растений в связи со сменой времен года. Это так называемыефенологические наблюдения, которые относятся к внеурочным заданиям.

Метод наблюденияшироко используется в естественных науках, являясь органической частью любогобиологического  исследования. В обучении этот метод также широко используется,при этом технология его применения упрощена. Метод наблюдения ориентирует начувственное восприятие изучаемого объекта или процесса, способствуетустановлению связей между объектами и явлениями, наиболее полному их познанию.

Программа побиологии 6 класса указывает на необходимость проведения учащимися наблюдений зарастениями в природе в осенний период, за раннецветущими и другими растениями,за развитием побега из почки, за ростом и развитием растений в природе, научебно-опытном участке, за жизнью растений разных семейств осенью и зимой.

В требованиях кзнаниям и умениям учащихся в 6 классе предусмотрено умение проводить наблюденияв природе за сезонными изменениями в растительном мире и оформлять результатынаблюдений.

При проведениинаблюдений деятельность учащихся может быть организована либо в иллюстративном,либо в поисковом плане. На первых этапах изучения биологии наблюдения имеют восновном иллюстративный характер и деятельность учащихся направлена навосприятие объектов в целом, на выявление особенностей строения растительныхорганизмов в связи с окружающей средой. Учащиеся наблюдают за изменениямирастений осенью, за строением растительного организма, клетки, органов. Затемустанавливается связь наблюдений с ранее полученным знаниями. При помощинаблюдений учащиеся выявляют причинно-следственные связи, устанавливаютзакономерности явлений, проникают в их сущность.

Каждая областьимеет свои климатические условия, которые оказывают существенное влияние нарост и развитие сельскохозяйственных растений.  Особенно учитывается погода тойили иной области при интродукции новой культуры. Для хозяйственно-биологическойоценки сортов всех культурных растений, в том числе калины, необходимопроводить фенологические наблюдения, то есть отмечать периоды прохожденияотдельных более важных фаз развития данного растения. Это дает возможностьопределять сроки протекания тех или иных процессов, выявлять соответствуют лиони тепловому и световому режимам данной местности, а также планировать работыпо уходу за ними.

Основные фазывегетации включают в себя: распускание почек (начало вегетации), цветение,начало созревания плодов, начало листопада, конец роста побегов.

Как правило, вшколе для исследований использовались распространенные культуры, рекомендуемыепрограммой. Но в настоящее время все больше внедряются в наши садынетрадиционные растения. Новые растения способствуют развитию познавательногоинтереса, расширению кругозора ребят. Для изучения можно рекомендовать редкуюпока для наших участков культуру-калину, которая славится и красотой и пользой.

Имея большойадаптационный арсенал, калина неприхотлива при выращивании. Она конечноотзывчива на хороший уход, но может достаточно стойко выдерживатьнеблагоприятные условия внешней среды. А это важно для школы, у которой нетдостаточного количества материалов и оборудования.

Фенологическиенаблюдения за калиной можно проводить с учащимися на пришкольных участках, гдеона может занять достойное место. Эти несложные исследования расширят кругозоручащихся, повысят интерес к биологии, будут способствовать формированию уменийи навыков в проведении научных опытов и экспериментов.

Большое местометод наблюдения занимает на экскурсиях в природу, где учащиеся наблюдаютрастения в их естественной среде, узнают о многообразии растений, особенностяхих строения и мест обитания, развивается их наблюдательность и активизируетсяпознавательная деятельность

 (Калинова, Мягкова, 1989).

4.2 Значение экскурсий в проведениинаучных исследований

Экскурсии вприродные местообитания растений являются одной из важнейших формучебно-воспитательной работы по естествознанию в школе. Это одна из формпреподавания ботаники и представляет собой как бы урок под открытым небом,поэтому к ней нужно предъявлять такие высокие требования, какие предъявляются куроку. Основным достоинством ботанических экскурсий является то, что наэкскурсии учащиеся изучают растения одновременно с условиями их обитания.Изучение растений в природе позволяет учащимся наиболее ясно и конкретноусвоить основное положение мичуринской биологии — развитие растений какрезультат тесного и многообразного взаимодействия организма с окружающейсредой.

Рассмотрениерастительных организмов в единстве с окружающей средой -вот руководящийпринцип, на основе которого должны строиться все ботанические экскурсии. Толькотогда, когда учащиеся усвоят связь между организмом и средой, формой иусловиями, в которых она возникла, органом и его функцией, можно сказать, чтоэкскурсии привели к должному результату. Осмысливание этих связей имеетогромное значение для развития логического мышления учащихся.

Ботаническиеэкскурсии — это активная форма познания растительного мира как единого целого всвязи со средой и практической деятельностью человека. На экскурсии гораздоболее четко выступает связь явлений между собой, и учащиеся, подметив этусвязь, усваивают ее гораздо прочнее, чем если бы они слышали о ней только науроке (Беляева, 1958).

Ботаническиеэкскурсии легче сделать и более интересными для учащихся, так как количествоэкземпляров растений на том или ином месте обычно достаточно; это позволяеткаждому из учащихся рассмотреть и изучить встретившиеся объекты.

Ботаническиеэкскурсии проводят и в начальной и в средней школе при изучении природоведения, биологии растений и общей биологии

(Полянский, 1968).

Велика рольэкскурсий в эстетическом и экологическом воспитании учащихся. Общение сприродой на экскурсиях способствует эмоциональному восприятию знаний, убеждаетв необходимости защиты растений от вредных воздействий человека. Активныйхарактер учебной деятельности на экскурсии рассматривается как важное условиетрудового воспитания школьников, реализации политехнического принципа.

Экскурсия состоитиз нескольких этапов: подготовки, проведения, подведения итогов, использованиярезультатов в дальнейшем обучении. Для первого этапа характерна подготовкаучителя и учащихся. Заранее продумываются возможности для получения сведений оживой природе и ограниченного сбора объектов, чтобы не нанести ей вреда.Учитель определяет цель, место и время проведения экскурсии, задания длясамостоятельной работы учащихся.

Основной методобучения на экскурсии — наблюдение, на которое нацеливает учащихся вводнаябеседа, а затем задания. Метод наблюдения на экскурсии чаще всего сочетается срассказом или беседой, в процессе которых учитель направляет вниманиешкольников на изучение конкретных объектов и явлений. Учащихся 6-7 классовцелесообразно заслушивать по ходу проведения экскурсии о выполнении заданий,оказывать им соответствующую помощь при затруднениях. Это способствуетформированию у школьников целостного представления об изучаемой проблеме.

Экскурсии вприроду, предусмотренные программой в 6 классе, желательно проводить в один итот же биоценоз. Это позволяет установить связи между наблюдаемыми явлениями:выявить сезонные изменения у наблюдаемых растений, установить зависимость этихизменений от погодных условий и др.

На последующихуроках всемерно привлекаются знания учащихся, полученные на экскурсии,собранные там материалы, и таким путем экскурсия органично включается в системууроков, становится неотъемлемой частью методической системы работы учителя(Калинова, Мягкова, 1989).

Вместе с тем экскурсии способствуютдальнейшему развитию умений наблюдать, сравнивать, обобщать, делать выводы, чтоявляется необходимым условием научной деятельности.

          4.3 Постановка опытов и экспериментов

В наши дни, когдаполитика, экономика и жизнь вообще радикально изменились, проблема молодогопоколения встала на новый уровень. Находясь в постоянном поиске новых методов иформ обучения, учитель совершенствует процесс преподавания. Большой кренделается в сторону развития самостоятельной работы: дифференциация образования,модульное обучение, нетрадиционные уроки, подготовка научных сообщений и др.Развитию творчества и инициативы  школьников способствует их научная работа, адеятельность учителя получает новый импульс. Необходимо воспитывать молодыенаучные кадры, которые смогли бы возглавить отечественную науку, обогатить ееновыми достижениями и утвердиться в жизни. Все это надо делать на нашихнациональных, истинно русских традициях. Помочь детям приблизиться к земле,природе, научить их жить проблемами окружающей среды, зажечь в них искоркунаучного познания может семья и школа. Поэтому учителя биологии должны нетолько дать определенный круг знаний, но и выявить у детей интерес к научнойработе.

Метод экспериментавключает в себя постановку опытов с растениями, наблюдения за процессами ихжизнедеятельности.

Программа побиологии ориентирует на использование в преподавании как лабораторных, так идемонстрационных опытов. При постановке и использовании результатов опытаучащиеся получают новые знания и приобретают умения; убеждаются в естественномхарактере биологических явлений и материальной обусловленности их; проверяют напрактике верность теоретических знаний; учатся анализировать, сравниватьнаблюдаемое, делать выводы из опыта. Кроме того, школьный эксперимент приучаетучащихся к точности, аккуратности, развивает мышление, так как требует поискапутей познания живой природы.

Эксперимент — одиниз сложных и трудоемких методов обучения, позволяющий выявить сущность того илииного явления, установит причинно-следственные связи. Проводя опыты, учащиесястановятся исследователями, «открывателями» законов природы. К школьнымбиологическим опытам предъявляются следующие требования: они должны бытьдоступными, наглядными, ценными в познавательном отношении. Учащихся надо знакомитьс целью опыта, вооружить знанием техники его проведения, умением наблюдать заобъектом или процессом, фиксировать результаты, формулировать выводы. Следуеттакже учитывать, что многие опыты длительны, не укладываются в один урок,требуют помощи учителя при их выполнении, осмыслении результатов,формулировании выводов

(Калинова, Мягкова, 1989). То естьпостановку опыта нужно организовать так, чтобы была полная ясность результатови не могло возникнуть никаких субъективных истолкований (Медовая, 1966).

На первых этапахизучения биологии, когда учащиеся не располагают необходимым запасом знаний иумений ставить опыты, закладка опытов производится заранее учителем.Познавательная деятельность учащихся при этом носит репродуктивно – поисковыйхарактер и направляется на выявление сущности опыта, формулирование выводов спомощью ответов на вопросы. По мере овладения учащимися техники закладки опытаувеличивается доля поиска, повышается степень их самостоятельности.

Большое значениедля осмысления учащимися опыта имеет предварительная работа: определение цели итехники закладки опыта, постановка вопросов, способствующих выявлению сущностиопыта и формулированию вывода. Важно, чтобы учащиеся видели исходные данные иконечные результаты опыта. Большую роль в обучении биологии играютдемонстрационные опыты, с помощью которых изучаются процессы жизнедеятельностирастительного организма. Этим целям служит демонстрация опытов, позволяющихопределить наличие в растениях минеральных и органических веществ, установить верхушечныйрост корня, побега, поступление воды в корень, передвижение органическихвеществ, дыхание корней, семян, испарение воды листьями и др.

Большинство опытовслужит целям иллюстрации рассказа учителя. Демонстрация результатов такихопытов позволяет увидеть явление, например выделение кислорода находящимся насвету растением в процессе фотосинтеза, образование наплыва из органическихвеществ в опыте по передвижению органических веществ, выделение капель воды настенках колбы в опыте по испарению и др.

При изучениизакономерностей растительного организма демонстрация опыта дает наибольшийэффект в сочетании с беседой, которая позволяет осмыслить результаты опыта.

Особенно большоепознавательное и воспитательное значение имеют опыты, в которых учащиеся принимаютактивное участие. В процессе изучения того или иного вопроса возникаетнеобходимость получить ответ на проблему с помощью опыта, и учащиеся на этойоснове сами формулируют его цель, определяют технику закладки, выдвигаютгипотезу о том, каким будет результат. В этом случае эксперимент носитисследовательский характер. Совершенствование метода эксперимента заключается ворганизации познавательной деятельности таким образом, чтобы у учащихсявозникла потребность поставить опыт для выяснения того или иного вопроса,логично вытекающего из предыдущих знаний (Калинова, Мягкова, 1989).

Экспериментыцелесообразно проводить со знакомыми растениями, углубляя и расширяя знания оних. Интересно изучать и новые культуры, которые мы приобщаем к своим садам.Поэтому калина очень удобна для детей и в период сбора плодов, а также припроведении несложных исследований в силу своего, сравнительно невысокого,роста. 

В качественаглядного материала калина может служить при изучении таких тем как «ЦарствоРастения», «Строение и многообразие покрытосеменных растений», «Жизньрастений», «Классификация растений», «Природные сообщества». При этом можношироко использовать как теоретический материал об этой культуре, так ираздаточный, который готовится в течение всего вегетационного периода.Выполнение индивидуальных заданий обеспечит формирование трудовых навыков поуходу за растениями, а также развитию умений вести научные наблюдения. Можнопредложить некоторые темы для исследований в период летней практики: проведениефенологических наблюдений, измерение ежегодного прикорневого и обрастающегоприроста, сбор и фиксация цветков калины для проведения лабораторной работы натему «Строение цветка», сбор соцветий калины для гербария, который учительможет использовать в теме «Соцветия». Очень интересные задания по семенам иплодам. Для учащихся не составит труда подсчитать количество плодов с одногосоцветия, количество плодов с одного куста, урожайность и др.

По каждому изпредложенных заданий необходимо составить методические указания с подробнымописанием работы. При выполнении этих исследований учащиеся самостоятельнонаучатся добывать знания, наблюдать опыты, фиксировать результаты, делатьвыводы по полученным данным. Учитель с новым подходом сможет решать проблемытрудового, эстетического, экологического воспитания, способствовать воспитаниюу детей творчества, инициативы, аккуратности в работе. Применениенетрадиционных (калина обыкновенная, ирга, голубика, клюква, жимолость,шиповник и др.) культур на пришкольных участках позволит сохранить их вкультуре.

4.4 История организации пришкольныхучастков

В современныхусловиях, когда совершается бурный научно – технический прогресс, резковозрастает значение школы. Она должна дать учащимся не только глубокие знанияоснов наук, но и приобщать их к производительному полезному труду, развить уних любовь к природе и бережное отношение к ней.

В решении этихзадач важную роль должны сыграть учебно – опытные пришкольные участки.Значимость их повышается в связи с политехнизацией и реформой школы.

Учебно – опытныеучастки содержат несколько отделов:

1)   полевых культур;

2)   овощныхкультур;

3)   общейбиологии;

4)   начальныхклассов;

5)   цветочно– декоративный;

6)   коллекционный;

7)   питомник;

8)   сад.

 Сад требует непрерывного творческого труда. На глазаху детей при любовном отношении к делу происходят изменения в лучшую сторону уих многолетних питомцев. Постигнутые детьми в саду успехи вызывают у нихзаконную гордость и уверенность в работе. Неисчерпаемые источники таит в себе всебе школьный сад при политехническом обучении. Он является лабораторией дляпроведения уроков рисования, черчения, очень хорошим кабинетом физики, вкотором учащиеся могут проводить испытания своих простейших конструкций разногоинвентаря и приспособлений по укреплению урожайных и обвисающих ветвей, повыпрямлению деревьев и т. п… Увлекательно и содержательно можно проводить всаду уроки геометрии при проектировании дорожек, проходов, зеленых изгородей,изменения стен школьного здания и др.

В саду учащиеся нетолько овладевают навыками по уходу за плодовыми и ягодными растениями. Ониявляются юными преобразователями природы – улучшают структуру почвы в саду,повышают ее плодородие, выращивают высокие урожаи плодов, ягод, овощей; ведутборьбу с морозами и заморозками, засухой и другими неблагоприятными условиямисуществования растений.

Все этообусловливает жизненную необходимость повсеместного создания школьных  садов иприменения в них достижений мичуринской науки и передового опыта практиков.

Великий чешскийпедагог Ян Амос Коменский (1592 – 1670) в противовес средневековой схоластикесоздал новую педагогическую систему. В своей главной работе «Великая дидактика»(1657) он указывал на необходимость иметь при школах небольшие сады.

Выдающийсяфранцузский мыслитель и просветитель Жан – Жак Руссо (1712 – 1778) развивалпередовые педагогические идеи. Среди них была идея о работе в саду какважнейшем воспитательном средстве.

В России один изпервых садов возник в 80 – е годы 18 века при Петербургском шляхетском корпусе.С целью ознакомления кадетов в нем выращивали лекарственные и культурныерастения, среди последних – большое количество овощных. Для дынь и арбузовустраивались парники. В царско-сельском лицее тоже был создан сад. Залицеистами закреплялись индивидуальные грядки, на которых они выращивалирастения.

  Когда вначальных школах было введено естествознание, передовые учителя понимали, чтодля его изучения необходимы школьные участки. Но они не были узаконены ипоэтому до 60-х годов 19 века школьные сады были созданы отдельными энтузиастамипри некоторых учебных заведениях.

После отменыкрепостного права (1861) развитие сельского хозяйства России стало зависеть открестьянских хозяйств, а крестьяне оставались неграмотными. Чтобы поднять ихкультуру, надо было увеличить число сельских народных школ и через них влиятьна улучшение сельскохозяйственного производства. В то время сельских учителейготовили семинарии. В них ввели преподавание сельского хозяйства и началиорганизовывать сельскохозяйственные участки для практики учащихся.

С начала 60-хгодов 19 века лучшие педагоги ратовали за организацию школьных садов в учебныхцелях. Состоявшиеся в 1861 и 1862 годах съезды естествоиспытателей и учителейимели большое значение для улучшения образования в России. На первом съездебыло определено значение естествознания, на втором – обсуждались вопросы онаглядности обучения – было рекомендовано широко использовать живые объекты,иметь в школах гербарий, аквариум, садик. С поддержкой этой идеи выступилучитель Бобровский С. А… Он предложил в саду проводить уроки, на которыхудобно знакомить учащихся с живыми растениями.

 В 1864 году былпринят устав о школьных участках. Однако они возникали в отдельных среднихшколах городов благодаря личной инициативе учителей естествознания. К такимучителям относился    Раевский Н. Н. создавший школьный сад при реальнойгимназии. Выращиваемые в нем растения использовались как наглядные пособия науроках. В своем учебнике «Приготовительный курс ботаники» (СПБ, 1863) онобосновал пользу школьных садов.

За наглядное обучениегорячо выступал и учитель Ф. Тарапыгин. В статье «Уроки по ботанике» (журнал«Учитель», 1867 – 1868, №13 – 16) он делится своим опытом: в одной из гимназийсозданная им коллекция комнатных растений и оконные парники способствовалиразвитию самостоятельных навыков у учащихся. Самостоятельные работы,выполненные детьми, находили применение на уроках и во внеклассных занятиях.Через такие работы у ребенка воспитывалась любовь к растениям и природе.

А. Я. Герд посадилсад в колонии для малолетних преступников и использовал его в воспитательныхцелях.

В 1882 году Н. П.Животовский организовал школьный сад при Белевском реальном училище и позднеепри педагогическом музее военно – учебных заведений в Петербурге для проведенияэкскурсий городскими школами.

В 1897 году В. А.Александров опубликовал «Руководство к устройству и ведению школьных садов присельских училищах». В нем он указывает, что еще в 1864 году Министерствонародного образования ставило вопрос о выделении народными школами земельныхучастков. Предлагалось выращивание на них сельскохозяйственных культурсоединить с учебными и экономическими выгодами. Труд учителя оплачивался плохо,и участки должны были улучшить его материальное положение и, кроме того,закрепить учителя за школой. Но никаких определенных программ не было и это неспособствовало развитию нужного дела.

В 1890 годусостоялся первый съезд по техническому и профессиональному образованию. Сдокладом о распространении сельскохозяйственных знаний начальной школы выступилК. А. Энгельгардт и о распространении знаний вообще, а по садоводству и поогородничеству в частности, — И. И. Мещерский. В прениях говорилось онеобходимости сельскохозяйственного образования для крестьян. В принятойрезолюции отмечалась полезная роль народных школ в деле распространениясельскохозяйственных знаний. После съезда народным школам стали выделять землюдля организации на ней садов и огородов. Они вводились и в городских школах.

Второй съезд,состоявшийся в 1895 году, признал полезным создание садов при народных школах.Сады должны использоваться для занятий с учащимися по естествознанию, дляобучения их простым опытам, наблюдениям за растениями.

Несмотря наочевидную пользу пришкольных участков, они развивались очень медленно и плохо.Причин для этого было много. Нужны были энтузиасты, способные преодолетьмножество препятствий. К таким поборникам пришкольных садов относился ВладимирИванович Беляев. Он по праву считается блестящим представителем русскойботаники.

Широкуюизвестность В. И. Беляев завоевал своими классическими исследованиями мужскогопоколения папоротникообразных растений. Это позволило эволюционно сблизить их сболее высокоорганизованными семенными растениями.

Имя В. И. Беляеватакже вошло в историю отечественной науки в связи с изучением редукционногоделения клеточного ядра (1894 г.). Но сейчас мало уже кто знает, что в областисадоводства деятельность В. И. Беляева была высокополезной.

В. И. Беляев былгорячим сторонником народного просвещения. Он неоднократно обращался вМинистерство народного просвещения с предложением организовать приПомологическом саде школу плодоводства, и всякий раз его предложение отклоняли.Только необыкновенная настойчивость директора сада победила косность чиновниковиз Министерства – разрешение на открытие школы, наконец, было получено. Дляорганизации школы в саду специальную подготовку получали многочисленныепрактиканты. Их с удовольствием принимали на работу в разные места.

Созвучноначинаниям В. И. Беляева просветительская деятельность Николая Николаевича Неплюева,жившего в одно и то же время с ним (1851 – 1908). Он был потомком известногодипломата, сторонника преобразований Петра Великого – Ивана Ивановича Неплюева.

После окончанияПетербургского университета перед Н. Н. Неплюевым открылась блестящая карьерадипломата. Но он ее оставляет, заканчивает Петровскую (ныне Тимирязевскую)сельхоз Академию и возвращается к себе на родину в Черниговскую губернию. Здесь4 августа 1881 года он открывает на свои средства первый детский приют иначинает осуществлять политехнический принцип обучения детей. Он считал, чтоклассные занятия должны сочетаться с посильным производительным трудомучащихся. Затем Н. Н. Неплюев в 1885 г. организует мужскую сельскохозяйственнуюшколу с пятилетним сроком обучения, приглашает квалифицированных педагогов,выделяет для школы земельные участки, приобретает современную технику, лучшиесорта зерновых, овощных, плодовых растений, породистый скот. Учащиеся получаютпо тем временам широкое общее образование и специальное сельскохозяйственное.Учеба тесно сочетается с практическими занятиями в поле, огороде, в саду, наживотноводческих фермах. В школу принимались крестьянские дети в возрасте 12 –17 лет, в первую очередь сироты, потом из наиболее бедных семей. Обучение исодержание детей были бесплатными.

Через 6 лет послеоткрытия мужской школы была организована в 1891 году и женскаясельскохозяйственная школа с четырехлетним образованием и на тех же принципах.

   Позже эти школы были преобразованы всельскохозяйственные техникумы. (Черненко, 1987).

Для того, чтобыхорошо организовать опытную работу на пришкольном участке надо знатьособенности растений, которые будут на нем расти.

С незапамятныхвремен плодовые и ягодные растения стали постоянными спутниками человека. Вплодах и ягодах содержатся вещества, необходимые для поддержания нормальнойжизнедеятельности организма.

Чтобы любитьприроду, надо хорошо знать ее. Поэтому важное место в познании природыотводится школьным учебно – опытным участкам (Папорков, Клинковская,Милованова, 1974).

В связи с этимособое значение приобретает приобщение школьников к сельскохозяйственномутруду, обучение их основам агрономических знаний, навыков проведения наблюденийза жизнью растений, умениями постановки опытов на пришкольном учебно – опытномучастке (НОВГОРОД, 1987).

Учебно – опытныйучасток – база опытнической работы учащихся. Здесь они закрепляют, расширяют иуглубляют знания по биологии, полученные в классе, познают растительныеорганизмы, овладевают методами управления ростом и развитием растений,приобретают умения и навыки выращивания различных культур, приобщаются кколлективному труду. У учащихся воспитывается ответственность, они привыкаютначатое дело всегда доводить до конца. Наконец, учебно – опытный участокявляется источником для заготовки коллекций и раздаточного материала в кабинетбиологии.

Основнымсодержанием труда учащихся на школьном участке является опытническая работа.Опыты проводятся со всеми культурами, которые возделываются на участке.Тематика опытной работы может быть весьма разнообразной, но темы опытов должныбыть вполне доступны для детей, связаны с прохождением учебной программы исформулированы так, чтобы была ясна цель исследования (Папорков, Клинковская,Милованова, 1974).

Одновременноопытническая работа является средством активизации познавательной и творческойдеятельности учащихся (НОВГОРОД, 1987).

Организация исодержание работы на учебно – опытном участке обусловливаются требованиямипрограммы по биологии, кружковых занятий, положением о летних практическихработах.

Работы на участкепроводятся по плану, утвержденному директором школы и рассмотренному напедсовете.

4.5  Исследовательская деятельностьшкольников в работе кружков и факультативов

 4.5.1 Кружки

Среди внеклассныхзанятий по биологии главное место занимает кружок юных натуралистов какосновное ядро при организации всех других мероприятий.

В школьнойпрактике нередко считают всевозможные работы по биологии, выполняемые группойпосле уроков, юннатскими занятиями, хотя они большей частью являютсявнеурочными.

Цель кружка юныхнатуралистов – заинтересовать учащихся биологией, углубить и расширить ихзнания, выработать у них навыки наблюдения и экспериментирования испособствовать воспитанию научного мировоззрения.

Работа в кружкеюннатов проводится систематически, по определенному плану, с добровольным, нопостоянным составом участников.

В практике школимеются: в начальной школе – общий юннатский кружок, а в средней – специальныепоклассные кружки: в 6 классе – кружок юных ботаников; в 7 классе – кружокюных зоологов; в 8 классе – кружок юных физиологов; в 9 – 11 классах – кружокюных биологов, хотя все они называются юннатскими кружками.

Такоераспределение диктуется уровнем знаний, приобретенных по курсу, и разницей ввозрасте учащихся. Интересы же учащихся (за малым исключением) постоянны: онивозникают при изучении одного из курсов, а затем сменяются новыми. Конечно,между всеми кружками должна быть связь, преемственность в работе и кооперацияпри совместном проведении массовых мероприятий и общественно полезной работы.Однако нередко учащиеся старших классов продолжают заниматься ботаникой изоологией в соответствии со своими интересами.

Дифференциацияюннатских кружков соответственно изучаемым в школе биологическим курсам, содной стороны, дает возможность более углубленно познать тот или иной из них и,с другой стороны, использовать результаты некоторых опытов на уроках.

Работу учащихся вкружке следует рассматривать и как средство воспитания. Нередко учителя ставятусловиями приема в кружок хорошую успеваемость по биологии и хорошуюдисциплину. Однако опыт лучших учителей показывает: в результате занятий вкружке неуспевающие учащиеся начинают интересоваться биологией, а учащиеся сплохим поведением – вести себя значительно лучше.

В кружке важносочетать индивидуальную самостоятельную творческую и ответственную работукаждого учащегося с работой коллективной, общественной.

Работа кружкапоэтому организуется таким образом, чтобы учащиеся воспитывались в совместномколлективном действии, в общем стремлении к одной цели, чтобы у них развивалиськоллективистские, общественные навыки. «Правильно воспитывать коллектив – этозначит окружить его сложной целью перспективных представлений, ежедневновозбуждать в коллективе образы завтрашнего дня, образы радостные, поднимающиечеловека и заражающие радостью его сегодняшний день»,- говорил А. С. Макаренко.

Учитываяпсихологию учащихся 6, 7 классов, нельзя ставить им отделенные по времени целиили занимать их однообразной работой. Однообразная работа не годится и дляучащихся старших классов, хотя поставленные цели могут быть более отдаленными.

Количествоучащихся в кружке обычно не превышает 15 – 20 человек. Если желающих больше, тоорганизуют две группы, занимающиеся в разное время. Занятия с кружком лучшепроводить, как показал опыт многих школ, один раз в неделю или два раза вмесяц.

Занятия кружкаследует строить по общим темам, включающим различные экспериментальные работы изнакомство с литературой, применяя разнообразные методы как индивидуальной, таки коллективной работы.

Изучив в 8 классераздел «Обмен веществ и энергии» (учебник Д. В. Колесова, Р. М. Маша, И. Н,Беляева), на занятиях кружка учащиеся могут изучить биохимический состав плодовкалины, роль содержащихся эелемнтов в обмене веществ организма в процессах пищеваренияи кровообращения; их использование и переработку. В качестве примера приведемконспект заседания кружка на тему: «Изучение биохимического состава калины, способы еепереработки и использование»  (Приложение 1).

    

4. 5. 2 Факультативы

Факультативные занятияявляются самостоятельной формой работы, которая проводится по утвержденнымМинистерством просвещения программам. Эти программы являются примерными, онимогут быть скорректированы учителем с учетом условий жизни. В то же времяизменения программы не должны снижать идейного и научного уровня факультативов.Факультативные занятия, как правило, включаются в расписание. Для нихустановлена определенная норма наполняемости группы (в пределах 15 – 20человек). Поэтому нужно не допускать отсева учащихся в течение года, проводитьзанятия живо, интересно.

Главная задача факультативных курсов– развить у школьников интерес к биологии, углубить теоретические ипрактические знания по различным проблемам науки, расширить кругозор,удовлетворить потребности интересующихся биологией школьников в разностороннемпознании живой природы, в овладении методами научного исследования, умениямисамостоятельного ее изучения. Поэтому факультативные курсы по биологии должнынаиболее полно отражать достижения науки, раскрывать ее связь с практикой,подводить к мировоззренческим выводам. С помощью факультативных курсов учащиесяузнают о практическом значении биологических знаний, учатся использовать их привыращивании сельскохозяйственных растений и животных, сортоизучении,опытничестве, для решения проблем охраны природы.

Факультативы содействуют выборуучащимися будущей профессии. Ориентации их на работу в определенной областинародного хозяйства, связанной с биологическими знаниями, способствуютначальной подготовке в избранной профессии.

Особенно возрастает образовательная,воспитательная и развивающая роль факультативных занятий в период реформышколы, с их помощью учащимся 8 – 11  классов предоставляется возможностьуглубленного изучения по их выбору отдельных предметов физико –математического, химико – биологического и общественно – гуманитарного циклов.Таким образом, факультативы являются основной формой дифференциации обучения внашей стране в условиях всеобщего обязательного среднего образования. В связи сэтим необходимо более строго подойти к отбору факультативных курсов, уточнитьих содержание и структуру, повысить их роль в трудовом воспитании ипрофориентации учащихся, в подготовке их к труду.

Содержание факультативных курсов побиологии в период реформы школы отражает требование более тесной связи теории спрактикой. При этом необходимо избежать излишней теоретизации курсов, а такжене допустить их узкого практицизма.

Факультативные курсы «Физиологиярастений», «Физиология животных», «Физиология человека» (как дополнениепрограммы основного курса) и «Физиология высшей нервной деятельности ипсихология» существуют более десяти лет. Углубленное познание учащимисярастительной клетки, ее субмикроскопического строения и физиологии даетвозможность довести до сознания сущность химизма и энергии фотосинтеза,обосновать космическую роль растений, подвести к выводу об их огромном значениидля всего живого на Земле, о необходимости охраны и планового воспроизводстварастительного мира. Физиологические знания используются в сельскохозяйственнойпрактике при выращивании растений, служат основой для осознания учащимисяагротехнических мероприятий, направленных на повышение урожайности растений(Зверев, Мягкова, 1985). В итоге выполнения работ учащиеся должны приобрестинавыки в самостоятельной постановке опытов по физиологии растений: уметьсоставить план проведения опыта, внимательно и в точно намеченное по планувремя провести наблюдения, сделать точные измерения, подсчеты, оформитьдневник, начертить графики, диаграммы, составить таблицы, демонстрирующиерезультаты опытов, сделать выводы (Васильева, Горбунова, Кашина, 1978).

Факультативы имеют большое значениедля решения задач политехнического образования, подготовки учащихся к трудовойдеятельности, профориентации на сельскохозяйственные профессии. Факультативы пофизиологии человека, высшей нервной деятельности с основами психологии имеютбольшую теоретическую направленность. Следует отметить необходимость усиления вих содержании гигиенических и медицинских знаний, уделения большого вниманиявопросам физиологии трудовой деятельности.

Большое практическое имировоззренческое значение имеет знание учащимися генетики, селекции,молекулярной биологии. Однако нет необходимости более полно раскрывать этивопросы в основном курсе. Изучение факультативного курса по генетике дляинтересующихся учащихся дает возможность глубоко познать теорию гена, основныегенетические закономерности и их молекулярно – цитологические основы, показатьприкладной характер генетических знаний: значение генетики для развития ученияоб онтогенезе, эволюции, экологии, селекции. Изучение курса убеждает школьниковв огромном значении экспериментальных исследований для развития теоретическихположений генетики, позволяет ознакомиться с этапами познания генетическихявлений и убедить их в познаваемости живой природы. В то же время целесообразнопри изучении данного курса усилить внимание к практическим знаниям, болееобстоятельно рассмотреть вопросы селекции, генетики популяций, значение этихзнаний для практики. Не менее важна роль этого факультатива в гигиеническомвоспитании учащихся, в раскрытии генетики человека, вредного влияния алкоголя,никотина, наркотиков на генотип человека.

Трудно переоценить значениеэкологически знаний для осознания учащимися практической, ценностной,эстетической роли живой природы в жизни человека, в развитии общества.Факультативные курсы по экологии «Охрана природы», «Введение в экологию»,«Основы биогеоценологии» в тесной связи с основным предметом дают возможностьучащимися глубоко усвоить знания теоретических основ охраны природы, овладетьпрактическими умениями по изучению численности популяций, выявлению факторов,вызывающих резкие колебания их численности, а также вооружить школьниковумениями разрабатывать мероприятия по охране популяций, видов, биогеоценозов.

Всю группу факультативных курсов побиологии можно рассматривать как систему, обеспечивающую углубленнуютеоретическую и практическую подготовку по наиболее важным биологическимпроблемам, имеющим большое значение для подготовки учащихся к трудовойдеятельности. В то же время развитие биологической науки и народного хозяйстватребует разработки факультативного курса прикладного характера побиотехнологии. Эта отрасль производства развивается бурными темпами, и в ближайшиегоды будет играть большую роль в народном хозяйстве. Она будет нуждаться вквалифицированных кадрах и увлеченных людях.

Совершенствование методикипреподавания факультативных курсов должно быть направлено на усиление вниманияк самостоятельным работам учащихся с натуральными объектами (проведение опытов,наблюдений, самонаблюдений), с изобразительной наглядностью, с учебником инаучно – популярной литературой.

Особенно перспективны факультативныекурсы, которые проводит учитель совместно со специалистами, когда занятияорганизуются не только в классе, но и в научно – исследовательских институтах,на селекционных станциях, биологических кафедрах педагогических институтов, взаповедниках и т.д… В этом случае учащиеся знакомятся с методами научного исследования,включаются в проведение эксперимента, становятся причастными к исследованиям.Новые требования по совершенствованию факультативов выдвигаются реформой школы.

Таким образом, системавнеклассных занятий, факультативных курсов по биологии позволяет значительноуглубить биологические знания учащихся, привить им практические и общеучебныеумения, содействовать формированию их научного мировоззрения, улучшитьпрофессиональную подготовку и укрепить профессиональные устремления с учетомсвоих способностей и склонностей (Зверев, Мягкова, 1985).

4.6  Развитие умений и навыковисследовательской деятельности

      учащихся при выполнениилабораторных работ

Чаще всего используются дваспособа организации лабораторных работ: фронтальный, когда учащиеся выполняютзадания под руководством учителя, и индивидуальный, когда каждый учениквыполняет работу по инструктивной карточке. Лабораторная работа не всегдадолжна занимать целый урок, она может быть рассчитана и на часть урока.

Познавательная деятельность учащихсяпри выполнении лабораторной работы с целью изучения нового материаланаправляется заданием или инструктивной карточкой, в которых указаны ходработы, последовательность выполнения действий учащимися; предусматриваетсяформулирование вывода, ответа на вопросы, заполнение таблицы, схемы и т.д..

На первых этапах изучения биологиистепень самостоятельности учащихся в усвоении новых знаний при выполнениилабораторной работы небольшая. Учитель дает инструкции и проводит фронтальноеруководство деятельностью учащихся, оказывает им помощь, привлекая таблицы,модели, делая зарисовки на доске, и контролируя восприятие учащихся путемпроведения беседы. Только после того, как будут сформированы умения повыполнению лабораторной работы, учащимся предлагаются задания поисковогохарактера, которые повышают их познавательную самостоятельность.   

Лабораторная работа может заниматьвесь урок или его часть. Это зависит от содержания и объема выполняемой работы(Калинова, Мягкова, 1989).

Лабораторные работы особенно ценны вучебно – воспитательном отношении, когда в них содержатся вопрос, задача,которые надо решить учащимся, применяя на практике приобретенные знания; умениябудут развиваться не механически, а основываясь на знаниях. На вопрос,проблему, задачу, которые ставятся перед началом лабораторной работы, учащиесядолжны ответить ее результатами.

Вопросы и задания лабораторных работпозволяют выявить уровень овладения школьниками теоретическими знаниями ипрактическими умениями, а именно: готовить препараты клеток и тканей; работатьс лупой и микроскопом; ставить опыты с растениями с целью изучения ихжизнедеятельности; определять растения местных видов, принадлежащих к различнымсистематическим группам и т.д.

Дидактический материал долженпозволять осуществить промежуточный контроль знаний учащихся на разных уровняхсложности. Наряду с заданиями репродуктивного характера школьникам предлагаетсяпроверить умения оценки достоверности факта, выдвигать и отстаивать гипотезу,интерпретировать данные лабораторной работы. Особое внимание при контролезнаний следует уделять проверке усвоения системы биологических понятий,раскрытию взаимосвязей и взаимозависимостей между биологическими системамиразного уровня организации, а также с окружающей их средой.

Правильно проведенные лабораторныеработы заставляют учащихся проделать ряд логических операций: выявлениесходства и различия, классификация, вывод, обобщение, умозаключение.

Основными методами висследовательской работе являются наблюдение и эксперимент, т.е. методы,связанные с непосредственным изучением предметов и явлений живой природы.

Лабораторные работы развивают уменияи навыки учащихся только при правильном планомерном их проведении.

На уроках биологии исследовательскаядеятельность школьников может быть организована именно в процессе выполнениялабораторной работы.

Далее мы приводим конспект урока сприменением лабораторной работы исследовательского характера.  

 

 

 

 

             

                       

 

Конспект урока на тему:

                      «ЦВЕТОК И ЕГО СТРОЕНИЕ»

ЦЕЛЬ: развить понятие «цветок», включаяподробности строения пестика и тычинок, подвести учащихся к выводу, что цветок– это орган размножения.

ЗАДАЧИ:

Образовательные: сформировать понятие о цветке каквидоизмененном побеге, служащим для семенного размножения; о пестике, тычинках,околоцветнике, чашечке; о цветках правильных и неправильных; об околоцветникахпростом и двойном; о цветках обоеполых и раздельнополых; растениях однодомных идвудомных. Развить умения в написании формул цветков.

Воспитательные: формирование научного мировоззренияна основе знаний связи строения и выполняемой функции. Осуществлятьэкологическое, эстетическое, природоохранное воспитание.

Развивающие: продолжить развитие уменийнаблюдать, сравнивать, делать выводы, правильно выполнять рисунки.

 

МЕТОДЫ:

Словесный – рассказ с элементами беседы.

Наглядный – демонстрация таблиц, муляжей,раздаточного материала (фиксированные цветки), иллюстраций учебника.

Практический – лабораторная работа.

ОБОРУДОВАНИЕ: таблицы, модели, иллюстрации,фотографии, фиксированный материал, препаровальные иглы, лупы.

                                                ХОД УРОКА:

УЧИТЕЛЬ: — Здравствуйте, ребята, садитесь.

                 В: — Что вы изучали на предыдущемуроке?

                 О: — Видоизменения побегов.

                 В: — Что же такое побег?

                      О: — Побег – этостебель с расположенными на нем листьями и почками.

                      В: — Какиевидоизменения побегов вы знаете?

                 О: — Корневища, клубни, луковицы.

УЧИТЕЛЬ: — У растений существует еще одинвидоизмененный побег, который может быть разнообразным по форме, окраске икоторый всегда радует наш глаз. Посмотрите, пожалуйста, на рисунки (таблицы). Чтовы видите?    (Демонстрация иллюстраций цветов: см. Приложение 2).

                 О: — Цветок.

                 В: — Каких растений?

                 О: — Тюльпана, яблони, ландыша,шиповника.

                 В: — А этот цветок принадлежиткакому растению?

                 О: — ?..

УЧИТЕЛЬ: — Этот цветок принадлежит не оченьраспространенному в нашей местности растению – калине обыкновенной.

        И вот цветок является тожевидоизмененным побегом. Как вы поняли, на сегодняшнем уроке мы будем изучатьеще один видоизмененный побег – цветок. Запишите тему урока: «ЦВЕТОК И ЕГОСТРОЕНИЕ». И целью нашего урока будет изучение строения цветка и выяснениеего значения для жизни растения.

                 В: — Из чего развивается побег?

                 О: — Побег развивается из почки.

УЧИТЕЛЬ: — И цветок тоже развивается изпочки. И, как вы видите, он может располагаться и на главных, и на боковыхпобегах.

        (Демонстрацияразличных положений цветков – на верхушке и на боковых побегах)

УЧИТЕЛЬ: — Давайте дадим определение – чтотакое цветок и запишем его в тетрадь.

                 О: — ЦВЕТОК – это видоизмененный укороченный побег…

УЧИТЕЛЬ: — служащийдля семенного размножения.

                        Для изучениястроения цветка мы с вами откроем научно – исследовательскую лабораторию, вкоторой будут существовать различные отделения, занимающиеся рассмотрениемвопросов, связанных с этим очень важным генеративным органом. Так, запишем втетрадь: ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №… Тема: «Изучение строения цветка» напримере цветка калины.

        Для этого мы должны выбратьконтингент научных работников, которые будут осуществлять работу в этихотделах. Итак, каждый отдел будет носить специальный характер:

        1 отдел:по изучению околоцветника.

        2 отдел: будет изучать строение тычинок ипестика.

        3 отдел: изучает виды цветков и делениерастений на однодомные и двудомные. 

        Необходимо отметить одну особенностькалины. Зацветает она в первой половине июня. Сначала распускаются крупныебелые цветки по периферии щитка.

                         (Демонстрацияфотографий)

 

СОЦВЕТИЯ КАЛИНЫ:

 

СОУЗГА

 

УЛЬГЕНЬ

 

8 — 37

        Эти цветкибесполые (стерильные) и служат для привлечения насекомых – опылителей.

       (Демонстрацияфотографий): СТЕРИЛЬНЫЕ ЦВЕТКИ КАЛИНЫ:

 

 

СОУЗГА

 

 

 

 

 

 

УЛЬГЕНЬ

 

8 — 37

        Затемраскрываются мелкие цветки внутри соцветия, строение которых мы и будем изучатьв ходе нашей лабораторной работы.

        Итак, каждыйотдел получает свои индивидуальные задания, после выполнения которых вы должныбудете сделать отчет на Совете.

        Первое заданиебудут выполнять все три отдела. А дополнительные будут вам указаны винструкции.

        Итак, задания:

        1 отдел: 1.Строение цветка калины.

                          А)Рассмотреть рисунок«Строение цветка яблони».

                          Б) Рассмотреть рисунок «Строение цветка калины».

       В) Расчленить согласнорисунку цветок калины и определить

                               все его части. Зарисуйте и подпишите их.

                               (Фиксированные цветки калины)

                          Г) Определить наличие или отсутствие чашелистиков у калины           

                               и яблони.

                        2. Околоцветник двойной и простой.

                           А) Прочитать абзац на стр. 126.

                           Б) Определить околоцветник укалины.

                          В) Сравнить изображения цветков с разными околоцветниками и выписать в двастолбика растения с простым и двойным околоцветником: ландыш, шиповник,капуста, пролеска, картофель, лилия.

        2 отдел:1. То же.

                       2. Строениетычинки и пестика:

                           А) Прочитать абзац на стр. 127.

                            Б)Рассмотреть тычинки и пестик у калины. Установить их количество.

                           В) Зарисовать строение тычинки и пестика калины.

                        3. Цветки обоеполые и раздельнополые:

                           А) Прочитать абзац на стр. 127.

                           Б) Записать определения.

                           В) Привести примеры.

        3 отдел:1. То же.

                       2. Виды цветков:

                           А) Прочитать абзац на стр. 124 «Цветки правильные и неправильные».

                            Б) Дописать схему:

                                                Цветки

                               Правильные      Неправильные

        Примеры подберитепо рисункам: вишня, горох, фиалка, пастушья сумка, томат, львиный зев.

                       3.Растения однодомные и двудомные:

                          А) Прочитать абзац на стр. 128.

                          Б) Привести примеры.

УЧИТЕЛЬ: — А сейчас мы заслушаем отчеты нашихнаучных работников.

                                                  ОТЧЕТЫ:

1 отдел: 1. А) Строениецветка яблони.

        В центре цветкахорошо заметен пестик. Он окружен многочисленными тычинками.Пестик и тычинки – главные части цветка. Вокруг тычинок и пестика расположен околоцветник.У яблони околоцветник состоит из листочков двух типов. Внутренние листочки –это лепестки, составляющие венчик. Наружные листочки – чашелистики, — образуют чашечку.

                 Венчикцветка яблони состоит из белых или бело-розовых несросшихся лепестков. У другихрастений (душистый табак, яснотка, паслен черный, примула) лепестки срастаютсяв нижний части в трубку. Поэтому различают венчики свободнолепестные исростнолепестные.

                  Чашечкацветка яблони состоит из пяти сросшихся  у основания зеленых листочков, унекоторых растений, например у гвоздики, чашелистики нижними частямистрастаются в трубку. У других, например у герани, чашелистики не срастаются.

                 Тоненький стебелек, на котором у большинства растений сидит цветок, называются цветоножкой,а ее верхнюю, расширенную часть, которая может принимать различную форму – цветоложем.

/> <td/> />
Б)/> <td/> />
В)

 

Г)      (Демонстрацияфотографий).

 

 

 

 

 

 

 

 

ЦВЕТКИ КАЛИНЫ:

 

 

 

 

 

 

 

СОУЗГА

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

УЛЬГЕНЬ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8 — 37

Д) У яблони есть чашелистики, а укалины они отсутствуют.

                  2.А) Околоцветникпростой и двойной.

                  У яблони околоцветник состоит изчашечки и венчика. Такой околоцветник называют двойным. Кроме яблони,его имеют вишня, капуста, роза и многие другие растения.

                  Унекоторых растений, главным образом, у однодольных (лилия, амариллис, тюльпан),все листочки околоцветника более или менее одинаковы. Такой околоцветникназывают простым. У одних растений листочки простого околоцветникакрупные и яркие, например у тюльпана или орхидеи, а у других, например уситника, невзрачная.

                  Цветкиивы, ясеня не имеют околоцветника. Их называют голыми.

                     Б)У калины простой околоцветник.

                    В) ПРОСТОЙ: ландыш,пролеска, лилия.

                         ДВОЙНОЙ: шиповник,капуста, картофель.

2 отдел:1. То же.

                2. А) Строение тычинки и пестика.

                  У яблони каждая тычинка имеет пыльник,внутри которого созревает пыльца. Пыльник расположен на тычиночнойнити. Пестик имеет рыльце, столбики и завязь. У яблони пестикобразован пятью сросшимися между собой в основании столбиками. В верхней частиони свободные, и каждый несет по одному рыльцу. Завязь пятигнездная. В гнездахнаходятся семязачатки, из которых после цветения развиваются семена.

                    Б)Рассмотрев строение трубчатого цветка калины, мы установили, что количествотычинок = 5, а пестик – 1.

 

/>
/>В) Строение цветка калины.

 

/>/>/>3. А) Цветки обоеполые ираздельнополые.

                  Большинство растений имеет цветки, вкоторых есть как тычинки, так и пестики. Это обоеполые цветки. Но унекоторых растений (огурец, кукуруза) одни цветки имеют только пестики – пестичныецветки, а другие – только тычинки – тычиночные цветки. Такие цветкиназывают раздельнополыми.

                    Б)Обоеполые цветки – цветки, у которых есть и тычинки и пестики.

                    В) Пестичные: огурец, кукуруза.

                         Тычиночные: ива.

3 отдел: 1. То же.

                2. А)Цветки правильные и неправильные.

                  Листочки околоцветника (простого идвойного) могут располагаться так, что через него можно провести несколькоплоскостей симметрии (яблоня, вишня, капуста и др.). Такие цветки, черезкоторые можно провести одну плоскость симметрии (горох, шалфей), называют неправильными.

                     Б) Правильные цветки: вишня, пастушьясумка, калина, томат.

                        Неправильные цветки: горох фиалка, львиный зев.

                               (Демонстрация цветков: см. Приложение 2)

2.   А) Растения однодомные идвудомные.

Такие растения, какогурцы и кукуруза, называют однодомными, так как пестичные и тычиночныецветки у них развиваются на одном растении. Коноплю, тополь и иву называют двудомнымирастениями, так как у них тычиночные цветки расположены на одних растениях, апестичные – на других. Двудомны также некоторые виды осок.

         Б) Еслипестичные и тычиночные цветки развиваются на одном растении, то оно –однодомное: огурцы, кукуруза. Если же тычиночные цветки расположены на однихрастениях, а пестичные – на других, то такие растения двудомны: осоки.

УЧИТЕЛЬ: —  Какой же вывод мы сделаем полабораторной работе?

                 О: — Цветоккалины имеет сходное строение с цветками других растений, но имеет и своиспецифические особенности.

УЧИТЕЛЬ: — Молодцы, ребята, вы справились споставленными задачами. А следующий вопрос, который мы изучим – формулацветка.     При составлении формулы цветка простой околоцветникобозначается буквой – О, чашелистики – буквой Ч, тычинка – Т, пестик – П. Числочашелистиков, лепестков, тычинок, пестиков показывают цифрами, а если их большедвенадцати, то значком -     Если какие-либо части цветка срослись, тосоответствующие цифры пишут в скобках.

                       Правильный цветок изображают звездочкой — *,неправильный – стрелкой    , однополые мужские (тычиночные) цветки – знаком О,женские (пестичные) – О. Записываем условные обозначения и примеры.

                       Формула цветка калины: *Ч0Л(5)Т5П1;вишни — *Ч8Л5Т   П1.

УЧИТЕЛЬ: — Ребята, вы провели сегодня большуюработу. А теперь давайте подведем итог. Половое размножение покрытосеменныхрастений связано с цветком. Его важнейшие части – тычинки и пестики. В нихпроисходят сложные процессы, связанные с половым размножением, которое выбудете изучать на последующих уроках.

В: — Итак, какой же вы можете сделатьвывод по уроку?

О: — ВЫВОД: цветок –видоизмененный укороченный побег, служащий для семенного размножения. Встроении всех цветков можно отметить черты сходства, но существуют много видоврастений, которые имеют свои особенности. Примером тому служат цветки калиныобыкновенной.

УЧИТЕЛЬ: -Что же вы узнали сегодня на уроке?

 -Давайте повторим. Для этого впишите названия частей цветка так, чтобы буква «К»была общей.

                               ПЕСТИ -

ЦВЕТО -

ВЕНЧИ –

ЧАШЕЧ –                         А

ТЫЧИН –                         А

         ЛЕПЕСТО -

                       ЦВЕТОНОЖ -                        А

                    ЧАШЕЛИСТИ -

               ОКОЛОЦВЕТНИ -

УЧИТЕЛЬ: - Все изученное выповторите дома в параграфе 28 стр. 125-128. Ответьте на вопросы послепараграфа, стр. 128. Выучите термины. УРОК ОКОНЧЕН.

                      СТРАНИЦА ИЗ ТЕТРАДИ УЧЕНИКА

                                                                                             15/03 — 2002

                             Тема: «Цветок и его строение»

Цветок – это видоизмененный  укороченный побег,служащий для семенного размножения.

                   Лабораторнаяработа №

         Тема: «Изучение строенияцветка».

1.  Строениецветка калины:

/>

Чашелистики отсутствуют.

/> <td/> />
Строение цветка яблони:

2.  Околоцветникпростой и двойной.

Двойной околоцветник – околоцветник, состоящий из чашечки ивенчика (яблоня, вишня, капуста, роза).

Простой околоцветник – околоцветник, состоящий только извенчика (амариллис, лилия, тюльпан).

Голые цветки – цветки, лишенные околоцветника (ива,ясень).

Простой околоцветник                            Двойнойоколоцветник

Калина;ландыш;                                      Шиповник; капуста;

Пролеска;лилия.                                      Картофель.

3.  

/> <td/> />
Строение тычинки и пестикаяблони.

 

Тычинки и пестик калины похожи по своемустроению на тычинки и пестик яблони.

4.  Цветкиобоеполые и раздельнополые.

Обоеполые цветки – цветки, у которых есть и тычинки ипестики (калина).

Раздельнополые:

Пестичные – цветки, имеющие только пестики(огурец, кукуруза).

Тычиночные – цветки, имеющие только тычинки (ива).

5.  Цветкиправильные и неправильные.

Правильные – листочки околоцветника располагаютсятак, что через него можно провести несколько плоскостей симметрии.

Неправильные – цветки, через которые можно провестиодно плоскость симметрии.

Правильныецветки                            Неправильные цветки

Вишня,калина,                                   Львиный зев, горох,

Пастушьясумка,                                 фиалка.

Томат.

6.  Растенияоднодомные и двудомные.

Однодомные – у которых пестичные и тычиночныецветки развиваются на одном растении (огурец, кукуруза).

Двудомные, у которых тычиночные цветкирасположены на одних растениях, а пестичные – на других (конопля, тополь,осоки).

ВЫВОД: цветок калины имеет сходное строениес цветками других растений, но имеет и свои специфические особенности.

Формула цветка:

О – околоцветник.

Ч – чашелистики.

Т – тычинки.

П – пестик

* — правильный цветок.

              — неправильный цветок..

О – однополые мужские цветки.

О – однополые женские цветки.

( ) – сросшиеся части цветка.

Формула цветка: калины *Ч0Л(5)Т5П1

Яблони: *Ч5Л5Т   П1

ВЫВОД: цветок видоизмененный укороченныйпобег, служащий для семенного размножения. В строении всех цветков можноотметить черты сходства, но существуют много видов растений, которые  имеютсвои особенности. Примером тому служат цветки калины обыкновенной.

                        ПЕСТИ -

                                    ЦВЕТО –

ВЕНЧИ –

ЧАШЕЧ –                      А

ТЫЧИН –                      А

ЛЕПЕСТО –

ЦВЕТОНОЖ –                      А

ЧАШЕЛИСТИ -

ОКОЛОЦВЕТНИ -

Д/з: параграф 28, стр. 125-128,вопросы стр. 128.

Научная деятельностьшкольников решает многие образовательные и воспитательные задачи: углубляет ирасширяет знания учащихся, развивает познавательный интерес, способствуетвыработке умений и навыков проведения элементарных научных исследований, темсамым готовя новые кадры для современной науки.

Разнообразные формы и методыисследовательской работы дают возможность учащимся выбрать для себя наиболееподходящие и интересные.

Источником научной работы учащихсяслужит научная деятельность самого учителя, и объекты исследований могутсовпадать: это могут быть как уже известные виды растений, так ималораспространенные, но приобретающие сегодня большую значимость. Например,нетрадиционные культуры, которые в настоящее время привлекают большой интересученых.

            Полученные результатыпозволяют сделать следующие

                                               ВЫВОДЫ:

1.  Калина хорошоадаптируется к условиям агробиостанции, о чем свидетельствует ее быстраяприживаемость на суглинистых почвах и вступление ее в период цветения иплодоношения (уже на третий год).

2.  Листья калинысодержат достаточно высокий процент воды, что связано с молодым возрастом кустов,погодными условиями экспериментальных лет, а также наличие близко расположеннойреки.

3.  Вода в листьяхкалины распределяется соответственно периодам вегетации, то есть наличиедостаточного количества воды в «критические периоды» и при дальнейшем развитииплодов и семян.

4.  Калина может бытьрекомендована для выращивания на агробиостанции Мичуринского государственногопедагогического института.

5.  Калина являетсяхорошим объектом для изучения в школе и для внедрения ее на пришкольныеучастки. Полученные данные использовались на уроке и во внеклассной работе.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Интродукция дикорастущих видовпозволяет сохранить многие из них в культуре. Нетрадиционные растения, обладаявысоким адаптивным потенциалом и не требуя тепличных условий, способна переноситьнеблагоприятные погодные явления. Эти растения позволяют расширить сортиментплодово-ягодных культур и обеспечить население достаточным количеством плодов,содержащих многие питательные и лечебные вещества.

Исследования общего содержания воды влистьях калины показали, что процент его достаточно высокий, и это позволяеткультуре успешно расти и развиваться в данной местности.

Использование калины в школепозволяет осуществлять природоохранное, экологическое, эстетическое, трудовоевоспитание. Как интересный объект калина может стать предметом научныхисследований школьников, тем самым готовя молодые кадры для отечественнойнауки.

                           СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1.    Агрохимия / Подред. Б. А. Ягодина. – М.: Агропромиздат, 1989. – С 96-98.

2.    Антипов Н. И.Особенности водообмена различных экологических групп растений. – Рязань, 1973.

3.    Бабин Д. М.Энциклопедия цветоводства. – Минск: Миринда, 2000. – 480с.

4.    Баславская С. С., Трубецкова О. М. Практикум по физиологии растений. – М.: МГУ, 1964.

5.    Бейдеман И. Н.Основные направления в изучении водного обмена у растений в природе // Водныйобмен в основных типах растительности СССР как элемент круговорота веществ иэнергии / Отв. Ред.: Г. И. Галазий, И. Н. Бейдеман. – Новосибирск, 1975. – С3.

6.    Белов И. Г.,Корчагина В. А. Уроки ботаники в 5 – 6 классах. – М.: Просвещение, 1974. –239с.

7.    Беляева Л. Т.Ботанические экскурсии в природу. – М.: Учпедгиз, 1958. – С 3-4

8.    Боброва Т. А.Ботаника: Учебное пособие. – М.: ТЕРРА, 2000. – 304с.

9.    Быстров А. А.,Круберг Ю. К. Школьный определитель растений. – Учпедгиз. Ленинград. отд-ие,1947.

10.   Васильева Е. М., Горбунова Т. В.,Кашина Л. И. Эксперимент по физиологии растений в средней школе: Пособие дляучит. – М.: Просвещение, 1978.

11.   Васильев Б. Р. Строение листадревесных растений различных климатических зон. – Изд-во Ленинградскогоуниверситета, 1988. – 208с.

12.   Ващенко И. М., Трофимова И. В.Калина – интересный биологический объект // Биология в школе. – 1989. -  № 6.

13.   Верзилин Н. М., Корсунская В. М.Общая методика преподавания биологии. – М.: Просвещение, 1976.

14.   Верзилин Н. М. По следам Робинзона. –М.: Просвещение, 1994. – 218с.

15.   Верзилин Н. М. Учитель ботаники, илиразговор с растениями. – Л.: Дет. Лит., 1984.

16.   Викторов Д. П. Малый практикум пофизиологии растений. – М.: Высшая Школа, 1983.

17.   Водный обмен растений / Отв. Ред.:И. А. Тарчевский, В. Н. Жолкевич. – М.: Наука, 1989. – С 99-106.

18.   Гейтс Д. Молекулы и клетки. Вып. 2. –м.: Мир, 1967.

19.   Генкель П. А. Физиология растений. –М.: Просвещение, 1985. – 335с.

20.   Гроздова А. Б., Некрасов В. И.,Глоба-Михайленко Д. А. Деревья, кустарники и лианы. – М.: Леснаяпромышленность, 1986.

21.   Гуленкова М. А., Красникова А. А.Летняя полевая практика по ботанике. – М.: Просвещение, 1976.

22.   Дары природы / Сост. В. Третьякова. –М.: ТЕРРА — Книжный клуб, 1998. – 288с.

23.   Доспехов Б. А. Методика полевогоопыта (с основами статистической обработки результатов исследований). – М.:Колос, 1968.

24.   Доспехов Б. А., Гордиенко Г. И.Методика опытной работы в школе. – М.: Просвещение, 1975.

25.   Жолобова З. П. Калина. – Мичуринск,1994. – С 173-174.

26.   Зверев И. Д., Мягкова А. Н. Общаяметодика преподавания биологии: Пособие для учит. – М.: Просвещение, 1985.

27.   Калинова Г. С., Мягкова А. Н.Задания для самостоятельной работы учащихся по биологии. – М.: Школа – Пресс,1999.

28.   Калинова Г. С., Мягкова А. Н.Методика обучения биологии. 6 – 7. Растения, бактерии, грибы, лишайники. – М.:Просвещение, 1989. – 28-31

29.   Карманов В. Г., Мелешенко С. Н.Регулирование по замкнотому контуру в системе водного обмена растения //Состояние воды и водный обмен у культурных растений / Ред. Н. С. Петинов. – М.: 1971.

30.   Книга для чтения по биологии:Растения: Для учащихся 6 – 7 классов. /Сост. Д. И. Трайтак. – 3-е изд.,перераб. – М.: Просвещение: АО «Учеб. Лит-ра», 1996.

31.   Кобзев Ю. Калина // Уральские нивы. –1994. – № 4 – 6.

32.   Козловский Т. Водный обмен растений.– М.: Колос, 1969. – С 31-32.

33.   Колесников В. А. Биологические иагротехнические основы ежегодный урожает плодовых и ягодных культур. – М.:Россельхозиздат, 1968.

34.   Колесов Д. В., Маш Р. Д., Беляев И.Н. Биология: Человек: Учебник для 8 кл. общеобразоват. Учеб. Заведен. – М.:Дрофа, 2000. – 336с.

35.   Комаров И. А. Деревья и кустарники:краткие итоги интродукции. – М.: изд-во Академии гаук СССР,  1959.

36.   Кортиков В. Н., Кортиков А. В.Лекарственные растения. – М.: АЙРИС ПРЕСС РОЛЬФ, 1999. – 768с.

37.   Кузнецова В. И. Уроки ботаники. – М.: Просвещение, 1985.

38.   Кузнецова М. А., Резникова А. С.Сказания о лекарственных растениях. – М.: Высшая школа, 1992.

39.   Кушниренко М. Д. Водный режимсельскохозяйственных растений. – Кишинев: Штиинца, 1989. – С 228.

40.   Лаптев Ю. П. Растения от А до Я. – М.: Колос, 1992.

41.   Либберт Э. Физиология растений. – М.: Мир, 1976. – С 271.

42.   Медовая А. П. Наглядность на уроках ботаники.– М.: Просвещение, 1966. – 68с.

43.   Мягкова А. Н., Комиссаров Б. Д.Методика обучения общей биологии. – М.: Просвещение, 1985.

44.   Панфилова Л. А. Анатомия ифизиология: Учеб. Пособие. – М.: ТЕРРА, 2000. – 304с.

45.   Папорков М. А., Клинковская Н. И.,Милованова Е. С. Учебно-опытная работа на пришкольном участке: Пособие дляучит. – М.: Просвещение, 1974. – С 3-9

46.   Пасечник В. В. Биология. 6 кл.Бактерии, грибы, растения: Учеб. Для общеобразоват. Учеб. Заведений. – 3-е изд.– М.: Дрофа, 1999. – 272с.

47.   Полянский И. И. Ботаническиеэкскурсии. – М.: Просвещение, 1968. – 243с.

48.   Практикум по физиологии растений / У.Д. Сказкин,                            Е. И. Ловчиновская, Т. А. Красносельскаяи др. – М.: Советская наука, 1953.

49.   Программа и методика сортоизученияплодовых, ягодных и орехоплодных культур / Ред. Кол.: Г. А. Лобанов,    Т. В.Морозов, А. С. Овсянников и др. – Мичуринск, 1973. – 496с.

50.   Проханов Я. И. Эволюция листадеревянистых двудольных растений // Тр. Московск. О-ва испыт. Природы. – М.:1965. – Т. 13.

51.   Розенштейн А. М. Самостоятельныеработы учащихся по ботанике. – М.: Просвещение, 1977.

52.   Рычин Ю. В. Древесно-кустарниковаяфлора. – М,: Просвещение, 1972. – 264с.

53.   Серебряков И. Г. Морфологиявегетативных органов высших растений. – М., 1952.

54.   Сулейманов И. Г. Состояние и рольводы в растении. – Казань: Изд-во Казанского университета, 1974. – С 11-34.

55.   Тамбовская область /Ред. Кол.: Н. А.Окатов, Г. А. Протасов и др. – Воронеж: Центр. Чернозем. Кн. изд-во, 1965. –272с.

56.   Тетюрев В. А. Методика экспериментапо физиологии растений. – М.: Просвещение, 1980.

57.   Трайтак Д. И. Формированиепознавательного интереса учащихся к ботанике. – М.: Педагогика, 1975. – 191с.

58.   Тукачев С. Н., Воликов А. Г.Лекарственные растения северо-запада России. – М., 1992. – 160с.

59.   Фогль Р. Передвижение воды //Физиология плодовых растений. – М., 1983. – С 116.

60.   Хессайон Д. Г. Все о комнатныхрастениях. – М.: Кладезь-Букс, 2000. – 256с.

61.   Черепанов И. В. Атлас. Размножениерастений: Учебное пособие. – СПб.; М.: ЧеРо-на-Неве: МГУ, 1999. – 32с.

62.   Черненко Е. С. Опытная работа сплодовыми растениями на пришкольном участке: Учеб. Пособие. – Тамбов, 1987. – С4-11.

63.   Шапошников Н. И. Методикапреподавания ботаники. – М.: Просвещение, 1965.

64.  Школьный учебно-опытный участок:агротехнические работы, опытническое дело: (методические рекомеендации дляучителей биологии). – Новгород, 1987.

65.   Якушкина Н. И. Физиология растений. –М.: Просвещение, 1980. – С 61-63.

                                        ПРИЛОЖЕНИЕ 1

                           Конспект заседания кружка на тему:

«ИЗУЧЕНИЕ БИОХИМИЧЕСКОГО СОСТАВАКАЛИНЫ, СПОСОБЫ ЕЕ ПЕРЕРАБОТКИ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ».

Цель: изучить биохимический состав калины, значение отдельных веществ дляорганизма человека.

ЗАДАЧИ:

Образовательные: сформировать понятия о питательных элементах и веществах, ихроли в обмене веществ и деятельности отдельных систем органов; о приемахпереработки плодов калины и их использовании в питании и разных отрасляхпромышленности.

Воспитательные: осуществлять санитарно – гигиеническое, медицинскоевоспитание. Формирование научного мировоззрения на основе современных данных ороли химических элементов в жизни человека.

Развивающие: развитие кругозора, познавательного интереса учащихся;умений и навыков работы с дополнительной литературой.

МЕТОДЫ:

Словесный – рассказ с элементами беседы, сообщения.

Наглядный – демонстрация дидактических кругов, фотографий, иллюстраций,натуральных объектов, гербария.

ОБОРУДОВАНИЕ: дидактические круги, гербарий, фотографии, иллюстрации, натуральныеобъекты.

                               Заседание кружка:

Староста кружка: — Привет тебе, приют свободы и покоя,

                                     Родного северанеприхотливый лес!

                             Ты полонсвежести, и всё в тебе живое,

                                     И столько у тебя загадоки чудес!

                                     Ты испокон вековсдружился с человеком,

                                     Берет он для себя от«щедрости» твоей

                                     Грибы и ягоды посолнечным просекам,

                                     И пищу, и жилье, и мачтыкораблей.

                                     Здесь в зарослях лесных,где всё для сердца мило,

                                     Где чистым воздухом таксладостно дышать,

                                     Есть в травах и цветахцелительная сила

                                     Для всех, умеющих ихтайну разгадать.

Здравствуйте! Друзья, мыначинаем заседание кружка. Главная тема его сегодня «Изучение биохимическогосостава калины, способы ее переработки и использование». В обсуждениивопросов будут участвовать много специалистов – представителей разных отраслейпромышленности, а также ученые – биохимики. Как все уже поняли речь сегодняпойдет о калине. И первый вопрос к залу: — Что же представляет собой калина?

ИЗ ЗАЛА – Калина – это декоративный и плодовыйкустарник до 5 метров высотой. Растет по берегам рек, озер и болот, на опушкахсмешанных лесов, и в хвойных лесах. Теневынослива. Хорошо растет на открытыхместах, на суглинистых почвах с достаточным проточным увлажнением.

                   (Демонстрация фотографий калины в цвету и с плодами)

ЦВЕТЕНИЕЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ КУСТОВ КАЛИНЫ (2002г.):

 

СОУЗГА

 

УЛЬГЕНЬ

 

8 — 37

ПЛОДОНОСЯЩИЕ КУСТЫ КАЛИНЫНАЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ УЧАСТКАХ ВНИИС:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СОУЗГА

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

УЛЬГЕНЬ

 

 

 

 

 

8 — 37

СТАРОСТА: - Сегодня в зале присутствуетязыковед, который расскажет о происхождении названия «калина» и о легендах,связанных с этим кустарником.

ЯЗЫКОВЕД: — Добрый день. Русское название«калина» — древнеславянское слово, обозначающее, по одной версии, кустарник,растущий на болоте, по другой – указывающее на ярко – красный, как быраскаленный цвет плодов. У многих славянских народов калина считалась символомдевичьей красоты, любви и счастья.

ИЗ ЗАЛА: — Посвятил калине стихотворение Т.Г. Шевченко:

           Зацвела вдолине

                                Красная калина,

                       Будто рассмеялась

                       Юная дивчина.

ЯЗЫКОВЕД: — Считалась она также «свадебнымдеревом» и была непременной участницей свадебного обряда. Растет калина «в лесунад водою», что придает ее образу оттенок печали, робости и даженезащищенности. Косточка плода своей формой напоминает сердце, поэтому в народерубиновые плоды калины стали символом мужества людей, которые отдали свою жизньв борьбе с врагами.

СТАРОСТА: — Калина – старинное лекарственное растение.

ИЗ ЗАЛА: — Послушайте, как об этом говоритсяв стихотворении:

                      Собирать мою кору

                     Нужно раннею весною,

                     Останавливают кровь

                      Прикровотеченьях мною.

                      Чудодейственныйотвар

                     Может пить и млад и стар!

                      Ну,а осенью подарок

                     Кисти ягод огневых,

                     Рвите на зиму, ребята,

                       Много витаминов в них!

СТАРОСТА: — Эти стихи как нельзя лучшехарактеризуют все свойства, которыми обладает калина. Как уже все слышали,плоды калины содержат много витаминов. О них пойдет речь на заседании нашегокружка. Слово предоставляется нашим гостям – специалистам в области биохимии.

БИОХИМИК 1: — Здравствуйте. Сегодня я и мойколлега расскажем о химическом составе плодов калины. Из прозвучавшегостихотворения мы видим, что калина, а точнее все ее части, обладаютлекарственными свойствами. Среди них одним из главных являются витамины. Атеперь давайте выясним, что же такое витамины?

ИЗ ЗАЛА: — Витамины представляют собойвещества, очень малые количества которых необходимы для нормального развития ижизнедеятельности организма. Они играют первостепенную роль в обмене веществ, атакже в поддержании нормального физиологического состояния нервной, сердечно –сосудистой, пищеварительной систем и кроветворных органов; способствуютукреплению организма, повышению его работоспособности и сопротивляемости кразличным вредным воздействиям внешней среды и болезням.

БИОХИМИК 1: — Правильно.А что наблюдается вслучае недостатка витаминов?

ИЗ ЗАЛА: — Недостаток витаминов приводит кослаблению организма и развитию характерных заболеваний – авитаминозов, прикоторых нарушается обмен веществ и большинство функций организма.

БИОХИМИК 1: — Верно. Некоторые витаминысинтезируются в организме, однако большая часть поступает с пищей. Продуктырастительного происхождения содержат большинство необходимых человекувитаминов. Причем некоторые растения настолько богаты ими, что могут служить нетолько средством профилактики и лечения авитаминозов, но и используются длялечения других заболеваний, при которых показано применение больших количествопределенных витаминных веществ. Например, шиповник – в его плодах содержитсясамое большое количество аскорбиновой кислоты. Ярким примером является икалина. Она содержит витамины Р и С.  

                        (Демонстрациядидактических кругов: Р)

             Где же, в каких плодах и растенияхсодержится витамин Р? Ответить на этот вопрос нам поможет кроссворд.

1.   Родина его – Средиземноморье. Листьямногораздельные с линейно – нитевидными долями. В молодом возрасте используетсякак зелень и приправа. Обязательный компонент при засолке огурцов, помидоров игрибов.

2.   Кустарник, черные плоды которогосодержат много витаминов Р и С.

3.   На горке под березой у нас в садурастет: колючая -  как роза, сладкая – как мед.

4.   Плод у травки сложный, да притом иложный. А то, что в нем ложное, — вкуснее, чем пирожное.

5.   Где – то в чаще дремучей, за оградойколючей, у заветного местечка есть волшебная аптечка: там красные таблеткиразвешаны на ветке.

6.   Родина его – Южный Китай. Япония.Индия, Вьетнам, Бирма. Основная площадь его плантаций сосредоточена в Индии,Китае, Шри – Ланке, Грузии. Из него готовят излюбленный напиток многих народовмира.

                                     

 

                                       ОТВЕТЫ:         

                                                    У К Р О П

                        С М О Р О Д И Н  А

                                               М А Л И Н А

                                З Е М Л Я Н И К А

                                 Ш И П О В Н И К

                                                 Ч А Й

 

БИОХИМИК 1: — Итак, мы узнали, что витамин Рсодержится во многих растениям и их плодах. И одно из главных мест среди нихзанимает калина. А теперь давайте выясним значение этого витамина длячеловека.

ИЗ ЗАЛА: — Витамин Р, или рутин, понижаетповышенную проницаемость стенок кровеносных сосудов, вызванную различнымипричинами. Его назначают при гипертонической болезни, язвенной болезни желудкаи 12-ти перстной кишки, некоторых болезнях печени и желчного пузыря, глаз,кожи, отравлениях. Часто витамин Р применяют в комплексе с витамином С.

/> /> /> /> /> /> /> /> <td/> />  

БИОХИМИК 1: — Вы правы. Это еще один витамин – витамин С, — который в большом количестве содержится в плодах калины.Какую же роль онвыполняет?

                            (Демонстрация дидактических кругов:С)

ИЗ ЗАЛА: — Витамин С, или аскорбиноваякислота, принимает участие в обмене нуклеиновых кислот, синтезе многих веществ,необходимых для построения соединительной и костной тканей; обеспечиваетнормальную проницаемость капилляров, повышает эластичность и прочностькровеносных сосудов. Он играет серьезную роль в поддержании естественной иприобретенной сопротивляемости организма инфекционным заболеваниям. Хроническийнедостаток витамина С может привести к заболеваниям цингой.

БИОХИМИК 1: — Чтобы избежать с-витаминнойнедостаточности, необходимо потреблять достаточное количество растительныхпродуктов – естественных источников аскорбиновой кислоты, в том числе плодовкалины, шиповника, яблони, вишни, облепихи, малины, груши, а также лук ищавель. В среднем взрослому человеку в сутки нужно около 70 мг витамина С,детям до 7 лет достаточно 50 мг… Помимо витаминов, плоды калины содержатмикроэлементы, валериановую кислоту и ее эфиры, сахара. Об этом подробнеерасскажет мой коллега.

БИОХИМИК 2: — Вы абсолютно правы: плоды калинысодержат очень много ценных и полезных для организма веществ. Пища человекадолжна содержать в виде минеральных солей примерно 15 химических элементов,являющихся важным компонентами питания. А каково же значение минеральныхсолей?

ИЗ ЗАЛА: — Минеральные соли, содержащиеся врастениях, и входящие в них элементы, играют важную роль в обмене веществ,образовании ферментов, гормонов и кроветворении. Они существенно влияют надеятельность сердца, возбудимость нервной системы и мышц, входят в составкостей скелета.

БИОХИМИК 2: — Правильно. И вот плоды калинысодержат большое количество микроэлементов, среди которых особо важное местозанимает железо.

/>               (Демонстрация дидактических кругов:ЖЕЛЕЗО)

/> 

               Высокое содержание его – до 5 мг% — повышает содержание гемоглобина в крови, оказывает противоанемическое действиепри их потреблении. Как уже было сказано, плоды калины содержат органическуюкислоту – валериановую – и ее эфиры.

                   (Демонстрациядидактических кругов: ВАЛЕРИАНОВАЯ КИСЛОТА, ЭФИРЫ)

/> /> /> /> /> <td/> /> /> /> />

               Вообще,органические кислоты могут находиться в растениях в свободном виде, в видесолей и эфиров. Благодаря им фрукты, ягоды, листья имеют особый вкус. Органическиекислоты способствуют пищеварению: они усиливают выделение пищеварительных сокови перистальтику кишечника.

БИОХИМИК 2: — В листьях калины содержится до 50мг% витамина С на 100 грамм продукта.

ЛИСТЬЯ, ПЛОДЫ И СЕМЕНАЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ СОРТОВ И ФОРМЫ КАЛИНЫ:

 

СОУЗГА

            

 

УЛЬГЕНЬ

 

8 — 37

              В коренайдены органические кислоты, витамин К, дубильные, смолистые и другиевещества. Нашими исследованиями было установлено наличие воды в листьях – одногоиз важнейших компонентов растительного организма, в частности калины, т.к. водаучаствует во всех биохимических реакциях, растворяет минеральные и органическиевещества, поэтому знание о количестве воды имеет большое значение при изучениикалины. Мы определяли количество воды в листьях и получили такие данные (См.табл. 3.1), что в среднем в листьях калины содержится от 65 до  70 %. Этой водыдостаточно для жизнедеятельности калины.

СТАРОСТА: — Итак, друзья, из беседы соспециалистами-биохимиками мы узнали о химическом составе плодов, листьевкалины, о значении тех веществ, которые они содержат. И вот, в связи с этим,теперь мы выясним – где же используются плоды, листья, древесина калины? В этомнам помогут наши гости – представители различных отраслей промышленности. И таккак мы обнаружили, что разные части калины обладают лекарственными свойствами,то я предоставляю слово специалисту в области фармацевтики.

ФАРМАЦЕВТ: — Спасибо. Как мы сегоднянеоднократно слышали, плоды калины содержат много полезных и ценных длячеловека веществ, поэтому это растение является одним из важнейших источниковсырья для фармацевтической промышленности. Ее целебные свойства люди заметилиочень давно: в народной медицине калина известна с 14 века. И о лечебныхдостоинствах ее писали А. Т. Болотов (1725), врачи А. Г. Нелюбин (1828) и Ф. И.Иноземцев (1858). При лечении каких заболеваний используют плоды калины?

ИЗ ЗАЛА: — В настоящее время плоды калиныприменяют при язве желудка, колитах и других желудочных заболеваниях, каквитаминное, общеукрепляющее и мочегонное средство. А отвар из ягод калины – вкачестве потогонного средства, при простудном кашле, хрипоте, бронхите. Соксвежих плодов используется для лечения угрей на лице и детского диатеза. Настойягод, цветков и листьев используют для полоскания горла при ангине. Этим женастоем промывают раны.

ФАРМАЦЕВТ: — Калине отводится большая роль влечении и профилактике злокачественных опухолей. А также, кроме всего прочего,особые вещества, содержащиеся в калине, способны связывать радиоактивныеэлементы и помогают их выводить из организма. Кора калины – главноелекарственное сырье, широко применяется в фармацевтической практике.

СТАРОСТА: — Благодарим за выступление. Изсообщения мы можем сделать вывод: калина – целебное растение. Выращивая ее насвоих участках, мы сможем не только предотвратить многие заболевания, но иуспешно их лечить. Так что калина – это культура будущего. А теперь мыпредоставляем слово еще одному гостю сегодняшнего заседания кружка –представителю консервной промышленности, технологу.

ТЕХНОЛОГ: — Добрый день. Итак, плоды калинынаходят широкое применение во многих отраслях промышленности. Не являетсяисключением и пищевая. Говоря о процессе переработки плодов калины, следуетотметить, что в свежем виде ягоды калины мало съедобны, но подмороженныестановятся менее горькими. А после варки и тушения в закрытой посуде горечьисчезает. Очень ценно, что в соке калины присутствуют консервирующие вещества.Благодаря этому в замороженных или переработанных плодах калины витамин Ссохраняется в течение долгого времени.

СТАРОСТА: — У меня возник вопрос: а как женужно хранить плоды калины?

ТЕХНОЛОГ: — Плоды калины можно сохранить втечение всей зимы, для этого их надо насыпать в ящик и закопать в снег. Хранятих также в леднике или холодном, не отапливаемом помещении. Калина хорошохранится в сушеном виде. Сушат ягоды калины на солнце в течение 2 – 3 дней, начердаках и в других хорошо проветриваемых помещениях. Кору заготавливают вапреле – мае во время сокодвижения. Собирают только с боковых ветвей. Снятуюкору разрезают на полоски и сушат на открытом воздухе или в хорошопроветриваемом помещении.

СТАРОСТА: — Благодарим Вас за сообщение. Такженеобходимо отметить, что плоды калины перерабатывает и кондитерская промышленность.Пожалуйста.

КОНДИТЕР: — Друзья, многие из Вас, наверное,уже знают насколько широко используются плоды калины обыкновенной вкондитерском деле: сок из ягод калины обладает желирующими свойствами. Если кнему прибавить яблочное пюре, то можно сварить мармелад и пастилу. Из плодов ееделают варенье, начинки для пирогов, ватрушек, карамели. Из них получаетсяхороший кисель. Большим спросом у населения пользуется сырой джем (калина,протертая с сахаром). А на Алтае разработана марка вина «Калинка». Также изсемян калины можно приготовить краситель кремов для тортов.

ИЗ ЗАЛА: — Хотелось бы добавить, что пропаренные плоды калины с медом и сахаром, пироги с калиновой начинкой –традиционные блюда сибиряков. Еще любимым блюдом многих народов нашей страны являютсятомленая каша и лепешки из калины (калинники).

              А древесинакалины желтоватого цвета, твердая применяется в столярном производстве намелкие изделия и изготовления сапожных гвоздей. 

СТАРОСТА: — Спасибо специалистам и участникамбеседы. Мы еще раз убедились, что калина имеет важное пищевое значение. Асейчас задание к залу: впишите название блюд, в которых основным компонентомявляется калина, так, чтобы буква «А» была общей.

                                            ОТВЕТЫ:

                                    М               Р М Е Л А Д

                                  П                 СТ И Л А

                                  В                  Р Е Н Ь Е

                                 К                  Л И Н Н И К И

                                  К                 Ш А

                  К Р                 С И Т Е Л Ь

СТАРОСТА: — Молодцы, вы справились со своейзадачей. Подходит к концу заседание нашего кружка. Подводя итог работы, хочетсясказать, что в дикорастущих растениях, в частности калины обыкновенной,современному человеку можно найти дополнительные резервы питания, способныеразнообразить наш рацион, обогатить пищу витаминами, микроэлементами и другимиполезными веществами. Очень важно, чтобы мы хорошо знали ценность тех или иныхрастений, бережно к ним относились в природе, подчиняясь правилам сбора плодов,и сохраняли их, культивируя отдельные виды на своих приусадебных участках.

              На нашем столе появятсямного новых, оригинальных, полезных и вкусных блюд, если мы будем хоть немногознать наши растительные богатства.

              Встречухочется закончить словами Колычева:

                    В зеленой поликлинике лесной –

                    Сестрою милосердия в халате

                    Наклонится березка надо мной.

                    Я буду пить дыханье майских ёлок,

                    Весенний лес всем сердцем обойму,

                    И старый дуб, как старыйкардиолог,

                    Продлит мне жизнь…

              Большоеспасибо гостям и участникам нашего заседания. До свидания.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

               

 

 

/>
Рис. 1: Ветки различныхдеревьев и кустарников в зимнем состоянии: 1. Дуб; 2 – черемуха; 3 – 4 –гордовина; 5 – ольха серая; 6 – вяз (листовые почки); 7 – вяз (цветочныепочки); 8 – орешник; 9 – липа; 10 – жимолость; 11 – клен; 12 – ветка осины слистовыми и цветочными почками ранней весной (по рисунку с натуры Л. Б.Суетовой).