Задачи урока: сформировать понятие о стебле, как осевой части видоизмененного побега ампельных растений. Раскрыть взаимосвязь между особенностями стеблей ампельных растений и выполняемыми функциями.
Средства обучения: таблицы «Разнообразие стеблей растений», «Ампельные культуры», комнатные ампельные растения, гербарий и изображения ампельных растений.
Ход урока.
I. Контроль знаний о внешнем и внутреннем строении стебля, об основных и дополнительных функциях листа, о функциях стебля.
(Фронтальный и индивидуальный опросы с использованием дидактического материала).
II. Изучение нового материала.
1. Многообразие стеблей по положению в пространстве: прямостоячие, стелющиеся, ползучие, лазающие, плетистые, поникшие. (Беседа с использованием гербария, таблиц и комнатных растений)
2. Понятие ампельных растений как растений со свисающими вниз побегами. (Название «ампельные растения» происходит от немецкого ampel, что означает висячая корзина, ваза для цветов, и связано с древнегреческим ампелос – виноград, очевидно из-за сходства с его свешивающимися вниз гроздьями.)
3. Ампельные растения не принадлежат к определенному виду или классу, наоборот, в самых разных классах и семействах встречаются отдельные экземпляры ампельных растений. (Таблица данных различных ампельных растений и их семейств).
4. Лиана как жизненная форма растения. Приспособления лиан для удержания побегов на опоре. (Демонстрация комнатных растений, гербария, изображений. Рассказ о приспособлениях лиан).
4. Суккуленты как приспособление растения к жаркому климату и недостатку воды в течение года. Ампельные суккуленты – основные отличия.
5. Лабораторная работа «Выявление признаков ампельных растений» по инструктивной карточке.
6. Практическая работа
Морфологическое описание ампельного растения по плану.
Таблица 26. Материалы урока
| Растение | Семейство |
| Пеллея | Адиантовые |
| Аптения | Аизовые |
| Гемиграфис Руэллия Тунбергия Фиттония | Акантовые |
| Хлорофитум | Антериковые |
| Плющ | Аралиевые |
| Эпипремнум | Ароидные |
| Гинура Крестовник | Астровые |
| Бегония | Бегониевые |
| Партеноциссус Циссус | Виноградовые |
| Пеларгония | Гераниевые |
| Ахименес Гипоцирта Колумнея Эписция | Геснериевые |
| Мюленбекия | Гречишные |
| Апорокактус Шлюмбергера | Кактусовые |
| Камнеломка | Камнеломковые |
| Фуксия | Кипрейные |
| Колокольчик | Колокольчиковые |
| Каллизия Традесканция Цианотис | Коммелиновые |
| Пилея Солейролия Элатостема | Крапивные |
| Хойя Церопегия | Ластовневые |
| Манеттия | Мареновые |
| Платицериум | Многоножковые |
| Нефролепис | Нефролеписовые |
| Камыш | Осоковые |
| Пассифлора | Пассифлоровые |
| Пеперомия Перец | Перцевые |
| Плюмбаго | Свинчатковые |
| Селагинелла | Селагинелловые |
| Аспарагус | Спаржевые |
| Очиток | Толстянковые |
| Фикус | Тутовые |
| Плектрантус | Яснотковые |
Образец карточки описания семейства
СЕМЕЙСТВО ГЕРАНИЕВЫЕ – GERANIАСЕАЕ
В лесах на опушках, на лугах и в полях встречаются растения с пурпуровыми или фиолетовыми цветками и пальчато-рассеченными листьями – это герани (Geranium). Семейство гераниевых насчитывает 11 родов и около 800 видов, распространенных преимущественно в умеренных областях.
Большинство гераниевых – травянистые растения. Однолетние виды имеют тонкий стержневой корень, легко выдергивающийся из земли. У некоторых многолетних видов, обитающих в степях и пустынях, основной корень бывает клубневидно вздут и выполняет запасающие функции. У многих лесных, луговых и степных видов имеется хорошо развитое корневище с придаточными корнями. Реже среди гераниевых встречаются полукустарники и редко кустарники.
Надземные стебли обычно прямостоячие. Лишь у некоторых видов стебли слабые, лежачие или вплетающиеся в кустарники благодаря специальным приспособлениям: растопыренным боковым ветвям или длинночерешковым листьям, которые как бы вдвигаются меж ветвей кустарника и поддерживают растение, достигающее иногда метра высоты, в вертикальном положении, или благодаря удлиненным и отклоненным горизонтально цветоносам или благодаря волоскам стебля, преобразованным в шипики, загнутые вниз.
Листья гераниевых имеют прилистники и расположены поочередно или супротивно. Часто имеются листья прикорневые на длинных черешках и стеблевые, почти сидячие. У таких видов пластинка листа пальчато-лопастная, пальчато- или перисто-рассеченная. У некоторых видов листья цельные с зубчатым краем. Черешки листьев иногда после опадания пластинки листа с наступлением сухого сезона превращаются в колючки 3–5 см длины, предохраняющие растения от поедания животными. Одним из характерных признаков является опушение растений простыми и железистыми волосками. Последние выделяют эфирное масло, придающее характерный запах многим представителям гераниевых.
Верхоцветные соцветия гераниевых в результате несимметричного развития их частей (дихазиев или полузонтиков) превращаются в завиток (герань) или в производные зонтиковидные типы соцветий. У герани количество цветков часто редуцировано до двух или одного.
Цветки обоеполые, преимущественно актиноморфные, чаще 5‑членные, реже 8‑членные. Чашечка состоит чаще из свободных, реже сросшихся до половины чашелистиков. Венчик составлен из свободных лепестков, иногда неравных, когда 2 верхних лепестка отличаются по размеру и окраске от нижних трех. Тычинок чаще 10, расположенных в 2 круга так, что наружные тычинки находятся против лепестков, а внутренние – против чашелистиков. Иногда наружный круг заменен стаминодиями, или только 3 наружные тычинки неразвиты или тычинок 15, и они сгруппированы в 5 пучков. Нити тычинок обычно срастаются кольцеобразно у основания. В основании внутреннего круга тычинок с наружной стороны находятся 5 нектарных желёзок в виде маленьких бородавочек. Гинецей из 5, реже из 3–2 плодолистиков. Завязь верхняя, 5‑лопастная, 5‑гнездная, по числу плодолистиков. По созревании плода верхняя часть завязи значительно удлиняется, напоминая длинный клюв журавля или аиста. В нижней, расширенной части завязи находятся семязачатки, причем в каждом гнезде их обычно по одному или по два. Из двух коллатеральных семязачатков, как правило, только один развивается в семя.
Опыление представлено следующим образом: у крупноцветковых видов созревшая пыльца высыпается из пыльников на рыльце, лопасти которого еще плотно сомкнуты и не готовы к ее восприятию (протандрия). Самоопыление здесь исключено. Перекрестное опыление осуществляется насекомыми: пчелами, шмелями, бабочками и мухами, которые, собирая нектар, скапливающийся в виде капли в основании каждого чашелистика, непременно касаются пыльников и звездчато раскрытых лопастей рыльца.
У мелкоцветковых видов может быть одновременное созревание пыльцы и рыльца (гомогамия) или созревание рыльца предшествует созреванию пыльцы (протогиния). У таких видов самоопыление закономерно.
Плоды гераниевых – коробочка с остающимися чашелистиками, которая вскрывается особым образом. Вскрывание ее происходит путем отделения гнезд снизу вверх. Сначала отделяется нижняя, расширенная часть с семенем, затем верхняя, суженная часть, причем последняя скручивается в виде часовой пружины или штопорообразно. Отделившиеся плодики или сразу же опадают вместе с заключенным в них семенем, или остаются прикрепленными вверху к колонке, образованной сросшимися брюшными частями плодолистиков, а семена выбрасываются через щель на брюшной стороне плодика. Таким образом, единицами распространения (диаспорами) могут быть и плодики и семена. Для многих видов герани характерно активное саморазбрасывание плодиков или семян (автомеханохория). Благодаря тому, что наружный слой клеток верхней части плодика высыхает скорее, чем внутренний, происходит сильное натяжение и быстрое закручивание вверх этой части плодика, отчего семя с силой выбрасывается, а оставшаяся часть плода приобретает вид канделябра. Расстояние отброса 2,5 м ничтожно мало в сравнении с расстоянием, на которое переносятся диаспоры, например, ветром. Но эти виды гераней растут в лесах, на опушках и болотах, где сила ветра ослаблена. В том случае, когда диаспоры не разбрасываются, их распространение происходит либо благодаря раскачиванию стебля (баллистически), либо при помощи животных, за шерсть которых цепляются плоды (эпизоохория). Некоторым видам свойственно и самозакапывание. Когда плодик падает, он своим острым концом втыкается в землю. Штопорообразно закрученная верхняя часть плодика, волокна которой обладают большой гигроскопичностью, в сырую погоду распрямляется, раскручивается, в результате чего нижний конец плодика с семенем ввинчивается в землю. При погружении в землю жесткие волоски, покрывающие нижний заостренный конец плодика, не оказывают сопротивления, а при раскачивании ветром или при последующем закручивании верхнего конца в сухую погоду волоски растопыриваются и упираются в землю, удерживая нижний конец на достигнутой глубине.
Согласно строению плодов семейство подразделяется на 5 подсемейств, некоторые из них иногда рассматриваются как самостоятельные семейства.
Отдельные представители гераниевых приобрели широкую известность как полезные человеку растения. В странах Средиземноморья и в России (Крым, Кавказ, Средняя Азия) культивируют в качестве эфироносного растения пеларгониум розовый (Pelargonium roseum) – сложный гибрид многих видов. Гераниевое масло, получаемое из листьев и цветков растений, используется в парфюмерной, мыловаренной и пищевой промышленности, заменяя дорогое розовое масло. В комнатной и оранжерейной культуре благодаря крупным ярко окрашенным цветкам разводят так называемые зональные пеларгониумы – гибридные сорта, полученные от скрещивания двух видов пеларгониумов (P. zonale и P. inquinans). В озеленении используют также ампельные сорта со свисающими стеблями, происходящие от пеларгониума щитковидного.
Образец.
ИНСТРУКТИВНАЯ КАРТА
Описание растения по следующему плану:
а) важнейшие морфологические признаки растения и основных его частей (стебля, листьев, цветков и соцветий, плодов), имеющие наибольшее значение при определении растения
АКТИНИДИЯ
Двудомная вьющаяся лиана с коричневой или красновато-коричневой и со временем слабошелушащейся корой. Побеги вначале светло- или красновато-бурые и с многочисленными светлыми чечевичками, позднее коричневые и блестящие.
Листья тонкие, рассеянноопушенные, с резко заостренной верхушкой и сердцевидным основанием, переходящим в черешок. Листовые пластинки яйцевидные или яйцевидно-эллиптические, до 14 см длиной и с остро- или дваждыпильчатым краем. Окраска их в течение вегетационного периода меняется от бронзоватой весной до пурпурной или буроватой осенью. Летом листья ярко-зеленые, но неоднотонные. Во время цветения на их поверхности появляются белесые и со временем розовеющие пятна.
Цветки однополые и очень ароматные. Мужские цветки небольшие и собраны по 3 в пазухах нижних листьев, а женские несколько крупнее и расположены по 1 на повисающих пазушных цветоножках. Растение цветет в июне.
Плоды зеленого цвета, до 3 см длиной, с долго сохраняющейся сухой чашечкой, разнообразной формы, у основания ягода мягкая, сладкая, с ананасовым ароматом, созревает в августе-сентябре.
Сходные виды. На юге Приморья в хвойных и смешанных лесах встречается, но значительно реже, еще одна актинидия с пестрыми листьями, которую из-за ее горьких плодов местное население называет «перчик» или «горький кишмиш». Научное же ее название актинидия полигамная – Actinidia polygama (Siebold et Zucc.) Miq. Это небольшая деревянистая лиана с опушенными побегами, эллиптическими или овальными листьями и оранжевыми ягодами.
Род Актинидия – Actinidia Lindl.
Деревянистые листопадные лианы с очередными цельными листьями. Цветки однополые или обоеполые, пятичленные, с 10 или большим количеством тычинок и пестиком с лучевидно расходящимися рыльцами. Эта особенность пестика отражена и в названии рода, которое происходит от греческих слов «аktinos» – луч и «eidos» – вид. Плоды – многосеменные ягоды, нередко съедобные и витаминоносные.
Важнейшие для определения растений морфологические признаки, используемые в лабораторной работе.
Образец.
Признак №6: Расчленение листа (листовой пластинки). По данному признаку все включенные в лабораторную работу растения разделены на 11 категорий:
1 – Простой цельный: лист называется простым, если имеется только одна листовая пластинка, вне зависимости от степени ее расчленения. Цельным лист называют в том случае, если надрезы не превышают одной четверти листовой пластинки.
2 – Простой тройчато-лопастной: лист называется простым, если имеется только одна листовая пластинка, вне зависимости от степени ее расчленения. Лопастным лист называют в случае, если глубина надреза более четверти и менее половины листа. Тройчато-лопастной лист имеет три лопасти.
3 – Простой пальчато-лопастной: лист называется простым, если имеется только одна листовая пластинка, вне зависимости от степени ее расчленения. Лопастным лист называют в случае, если глубина надреза более четверти и менее половины листа. У пальчато-лопастного листа доли и надрезы выходят как бы из одной точки и число долей листа больше трёх.
4 – Простой перисто-лопастной: лист называется простым, если имеется только одна листовая пластинка, вне зависимости от степени ее расчленения. Лопастным лист называют в случае, если глубина надреза более четверти и менее половины листа. Перисто-лопастной лист имеет надрезы, расположенные вдоль центральной оси листа.
5 – Простой тройчато-раздельный: лист называется простым, если имеется только одна листовая пластинка, вне зависимости от степени ее расчленения. Раздельным лист называют в случае, если надрезы превышают половину пластинки, но не доходят до средней жилки или основания листа. Тройчато-раздельный лист имеет три доли.
6 – Простой перисто-раздельный: лист называется простым, если имеется только одна листовая пластинка, вне зависимости от степени ее расчленения. Раздельным лист называют в случае, если надрезы превышают половину пластинки, но не доходят до средней жилки или основания листа. Перисто-раздельный лист имеет надрезы, расположенные вдоль центральной оси листа.
7 – Простой тройчато-рассечённый: лист называется простым, если имеется только одна листовая пластинка, вне зависимости от степени ее расчленения. Рассечённым лист называется, если надрезы доходят до средней жилки или основания листа. Тройчато-рассечённый лист имеет три доли.
8 – Сложный тройчатый: сложным лист называют тогда, когда в его состав входит несколько листовых пластинок, которые называют листочками сложного листа. Тройчатый лист имеет три листочка.
9 – Сложный пальчатый: сложным лист называют тогда, когда в его состав входит несколько листовых пластинок, которые называют листочками сложного листа. Пальчатый лист имеет от трёх до семи листочков.
10 – Сложный парноперистый: сложным лист называют тогда, когда в его состав входит несколько листовых пластинок, которые называют листочками сложного листа. Перистый лист имеет много листочков, расположенных на вытянутом черешке. Парноперистым называется лист, не имеющий конечного листочка (в отличие от непарноперистого, заканчивающегося одним листочком). Часто на месте конечного листочка имеется шипик или усик.
11 – Сложный непарноперистый: сложным лист называют тогда, когда в его состав входит несколько листовых пластинок, которые называют листочками сложного листа. Перистый лист имеет много листочков, расположенных на вытянутом черешке. Непарноперистым называется лист, заканчивающийся одним непарным листочком.
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА
Определение морфобиологических особенностей ампельных растений
Таблица 26. Список определительных признаков и их значения
| 1. Форма роста 1 – дерево 2 – кустарник 3 – кустарничек 4 – лиана | 2. Листорасположение 1 – очередное 2 – супротивное 3 – косо-супротивное 4 – мутовчатое | 3. Размер листа 1 – до 2 см 2 – 2–6 см 3 – 6–12 см 4 – более 12 см | 4. Опушение листьев 1 – нет опушения 2 – только пожилкам 3 – только снизу 4 – со всех сторон 5 – реснички по краю |
| 5. Форма листовой пластинки 1 – широкояйцевидный 2 – яйцевидный 3 – ланцетный 4 – округлый 5 – овальный 6 – продолговатый 7 обратношироко-яйцевидный 8 – обратнояйцевидный 9 – обратноланцетный 10 – сердцевидный 11 – ромбический 12 – треугольный 13 – линейный, игольчатый 14 – чешуевидный | 6. Расчленение листовой пластинки 1 – простой цельный 2 – простой тройчато-лопастной 3 – простой пальчато-лопастной 4 – простой перисто-лопастной 5 – простой тройчато-раздельный 6 – простой пальчато-раздельный 7 – простой перисто-раздельный 8 – простой тройчато-рассеченный 9 – сложный тройчатый 10 – сложный пальчатый 11 – сложный непарноперистый 12 – сложный парноперистый | 7. Форма края листовой пластинки 1 – цельнокрайний 2 – зубчатый, пильчатый 3 – городчатый 4 – выемчатый 5 – волнистый 6 – двоякозубчатый, двоякопиль-чатый | 8. Наличие прилистников 1 – есть 2 – нет |
| 9. Наличие укороченных побегов 1 – есть 2 – нет | 10. Дополнительные образования побега 1 – шипы или колючки 2 – шипы 3 – одиночные боковые колючки 4 – колючки по 2–5 вместе 5 – усики 6 – побег заканчивается колючкой 7 – нет доп. образований побега | 11. Особенности поверхности стебля 1 – угловатый, с рёбрами или желобками 2 – бородавки 3 – пробковые крылья 4 – шелушащаяся плёнка или кора 5 – восковой налёт 6 – опушение 7 – чешуйки (струпья) 8 – поверхность блестящая, «лакированная» 9 – нет | 12. Цвет коры побегов 1 – серый, серо-бурый, черный 2 – коричневый, рыжеватый 3 – зелёный, зелено-бурый 4 – красный, красно-бурый 5 – жёлтый, желто-бурый 6 – фиолетовый, синеватый 7 – белый |
| 13. Окраска цветка1 – белая 2 – желтая 3 – красная, розовая, пурпурная 4 – синяя, голубая, фиол., лиловая, сиренев. 5 – зеленая 6 – коричневая 7 – другой цвет 8 – венчик многоцветный | 14. Период цветения 1 – март 2 – апрель 3 – май 4 – июнь 5 – июль 6 – август 7 – сентябрь | 15. Тип плода (шишки) 1 – листовка 2 – боб 3 – коробочка 4 – орешек 5 – жёлудь 6 – крылатка или двукрылатка 7 – ягода 8 – яблоко 9 – костянка или многокостянка 10 – деревянистая шишка 11 – сочная шишка («шишкоягода») 12 – другое | 16. Дополнительные признаки 1 – сильный запах растения 2 – запах чёрной смородины 3 – листья неравнобокие 4 – листья покрыты чешуйками 5 – прутьевидные побеги 6 – ветки ломкие 7 – стебель сплюснут в узлах 8 – ползучие побеги 9 – лимонный цвет под корой 10 – белый цвет коры стволов 11 – «плакучая» крона 12 – особенностей нет |