Дипломная работа: Взаимодействие микроорганизмов с высшими растениями

Мы проанализировали программы и учебники по биологии с 6 по 11 классы разных авторов: В. В. Пасечника, И. Н. Пономарёвой, Т. И. Серебряковой, Д. К. Беляева. В результате выделили темы, при изучении которых на уроках можно использовать знания о взаимодействии микроорганизмов с высшими растениями как дополнительный материал (см. Табл. 1).

Таблица 1.

Применение дополнительного материала на уроках биологии.

Изучение клубеньковых бактерий, грибов-микоризообразователей, ризосферных и эпифитных микроорганизмов показывает учащимся разнобразные симбиотические взаимодействия этих организмов с высшими растениями.

Знакомство учащихся с болезнетворными бактериями и грибами позволяет сосредоточить внимание на причинной обусловленности явлений, рассматривать заболевания как результат жизнедеятельности их возбудителей, убедиться в познаваемости причин заболеваний. Учитель раскрывает вопрос о борьбе с болезнями сельскохозяйственных растений: предпосевной обработке семян, об уничтожении болезнетворных микроорганизмов в посевах. Особое внимание уделяется иммунитету растения и средствам защиты организма от фитопатогенных микробов (20, 70).

Материал можно включить в курсы зоологии и анатомии, рассказав о последствиях употребления в пищу растений и их плодов, пораженных фитопатогенными микроорганизмами, животными и человеком. Учитель при этом отмечает, что важно соблюдение гигиены и употреблять в пищу доброкачественные фрукты и овощи.

При изучении растительных сообществ учитель раскрывает вопрос о роли микроорганизмов, рассказывает о разнообразных симбиотических и паразитических взаимоотношениях микробов с высшими растениями.

Таким образом, отдельного урока по теме «Взаимодействие микроорганизмов с высшими растениями» в школьном курсе биологии нет. Данная тема используется, в основном, в 6 классе при изучении различных разделов. Также этот материал может быть полезен, интересен и познавателен при изучении биологии в других классах.

Материал о фитопатогенных микроорганизмах можно использовать для проведения лабораторной работы. Примером, может служить лабораторная работа на тему: «Изучение характерных признаков болезней полевых, овощных и плодово-ягодных культур на образцах пораженных растений».

Цель: закрепить знания учащихся об основных типах болезней растений, вызываемых патогенными бактериями и грибами; познакомить с характерными признаками, распространённых заболеваний сельскохозяйственных культур.

Материалы и оборудование: живые или гербарные образцы культурных растений, поражённых болезнями; свежие или консервированные плоды, ягоды, клубни, поражённые заболеваниями; муляжи органов растений с внешними признаками заболеваний; лупы, пинцеты, цветные карандаши, атласы болезней растений.

Методические указания: при выполнении лабораторной работы учащиеся должны познакомиться с внешними признаками заболеваний главнейших полевых, овощных и плодово-ягодных культур данной почвенно-климатической зоны.

По заданию учителя каждый ученик изучает 2-3 наиболее вредоносных заболеваний сельскохозяйственных растений в районе расположения школы.

К занятию необходимо подготовить и выдать на каждый рабочий стол образцы сельскохозяйственных культур с характерными признаками грибных и бактериальных заболеваний. Желательно использовать свежие растения, многие из которых в несезонный зимне-весенний период рекомендуется заготовить в сооружениях защищённого грунта. Например, из парников может быть получена рассада поражённых растений (огурца, томата, капусты), из зимних и весенних теплиц – листья, побеги, плоды этих и других культур с внешними признаками заболевания (фитофтороза, мучнистой росы, бактериоза и так далее).

На свежем материале из хранилищ – корнеплодах, клубнях, луковицах – целесообразно познакомить учащихся с различными гнилями овощей и картофеля (черная сухая гниль, фомоз и мокрая гниль моркови, фомоз свеклы, шейковая гниль лука и другие).

Симптомы целого ряда болезней культурных растений могут быть успешно изучены на гербарных экземплярах и консервированном материале. Так для рассмотрения характерных признаков стеблевой головни ржи, полосатой пятнистости ячменя, ржавчины льна к занятию необходимо заготовить гербарные образцы пораженных растений; формы проявления парши яблони груши, мучнистой росы и ржавчины крыжовника, гнилей земляники необходимо изучать не только по гербарию, но и на консервированных плодах и ягодах этих культур.

При проведении лабораторной работы рекомендуется использование учащимися атласов болезней сельскохозяйственных культур.

Порядок выполнения работы:

1) Рассмотреть, пользуясь лупой, образцы растений и найти признаки поражения их органов.

2) Сравнить признаки проявления болезней растений с рисунками и описанием в атласе и определить название каждого заболевания.

3) Выяснить с помощью атласа, к какой группе относятся изученные вами болезни растений – к грибковым или бактериальным.

4) Сделать цветные зарисовки поражённых органов сельскохозяйственных растений, указав название каждого заболевания и группу, к которой оно принадлежит в зависимости от возбудителя.

5) Сделать вывод (19, 14).

В ходе выполнения заданий учащиеся знакомятся с основными грибковыми и бактериальными болезнями растений, с характерными признаками заболеваний сельскохозяйственных культур. Полученные знания пригодятся при выполнении внеурочных заданий для работы на дачном участке, в теплице, на огороде, при уходе за комнатными растениями.

Необходимо обратить особое внимание на то, чтобы приобретаемые учащимися на уроках отдельные знания умения и навыки к концу биологических курсов и главным образом при проведении внеурочных работ по постановке опытов на учебно-опытном участке были объединены.

2.2 Практическое применение знаний о взаимодействии микроорганизмов с высшими растениями во внеурочной работе

Учащихся необходимо учить пользоваться научными знаниями при выполнении внеурочной работы. Учитель должен давать им задания с использованием биологических знаний при постановке опытов на учебно-опытном участке, при сборе растений для коллекций и гербариев. В этих условиях у школьников будет воспитываться не только понимание связи теории с практикой, но и умение начинать с самого простого – с формирования умения наблюдать природу, использовать свой практический опыт на уроке, во время работы на учебно-опытном участке. Если учащиеся сознательно освоили теоретический материал, то они сумеют пользоваться им в различных ситуациях, применять при решении разнообразных учебных и жизненных задач (30, 48).

Внеурочная работа по биологии обязательна для всех учащихся и выполняется по заданию учителя. Её содержание тесно связано с уроками. Результаты внеурочной работы оценивает учитель.

Внеурочная работа – это организация учащихся для выполнения после уроков обязательных, связанных с изучением курса практических работ по индивидуальным и групповым заданиям учителя (6, 281).

В процессе изучения биологии преподаватель учит школьников самостоятельно работать, ставить опыты с растениями, вести наблюдения за их ростом и развитием.

Организация внеурочных работ учащихся диктуется в первую очередь необходимостью длительных наблюдений за объектами природы, которые не укладываются в расписание учебных занятий. Такие работы носят предварительный характер. Это значит, что учитель своевременно организует учащихся, чтобы получить результаты к конкретному уроку, основываясь на продолжительности выполнения задания (35, 223). Например, учитель просит учащихся принести овощи или фрукты, пораженные фитопатогенными микроорганизмами (яблоко, клубень картофеля, томат и другие). Внеурочная работа предварительного характера обогащает уроки и развивает интерес у учащихся.

Внеурочные работы могут осуществляться после изучения темы в классе как закрепление и углубление знаний, полученных на уроке. Такие работы могут быть достаточно сложными по сравнению с предварительными заданиями. Здесь уже можно в большей степени рассчитывать на самостоятельность учеников. В зависимости от уровня подготовленности школьники получают задания разной сложности (35, 224).

Внеурочные работы выполняются:

·в кабинете биологии,

·в уголке живой природы,

·на учебно-опытном участке,

·в природе.

Это опыты, наблюдения с последующим составлением гербариев и коллекций, а также проведение опытов для демонстрации их результатов на уроке.

Внеурочная деятельность является хорошим дополнением к урочной работе. Она носит познавательный, воспитательный и практический характер. В её процессе формируется активность и самостоятельность в познании природы и жизни, культура мышления и поведения, понимание своего положения в окружающей среде, появляется стремление сберечь и защитить природу. При этом учащиеся выходят на иной уровень понимания проблемы, видят и оценивают привычные явления с разных сторон, приобретают личностно значимый опыт и знания.

Внеурочные работы в кабинете и в уголке живой природы выполняются преимущественно поздней осенью, зимой и ранней весной: в другое время года они проводятся на учебно-опытном участке.

Особенно широкое применение они находят в преподавании биологии в 6 классе. Это определяется содержанием курса, позволяющим выполнять разнообразные и доступные возрасту учащихся работы, относительно меньшей нагрузкой учащихся, а также возможностью добыть природный материал.

Некоторые опыты и наблюдения в данном случае связаны с темой «Царства бактерии и грибы». Учащиеся наблюдают за комнатными растениями. Если внешний вид растения изменился, то причиной этого может быть поражение растения фитопатогенными микроорганизмами. Зная признаки поражения растений микроорганизмами, учащиеся могут определить заболевание. Одни и те же опыты могут быть использованы при изучении нескольких тем или применительно к каждой из них.

Самое важное заключается в полном педагогическом использовании внеурочных работ учащихся на уроках, т. е. в осуществлении обратной связи наиболее продуманным образом. Учащихся приучают докладывать всему классу на уроке о том, как проходил опыт или наблюдение, какие выводы сделаны (6, 285).

В школах дают задания по наблюдениям в природе, помогающие выяснению явлений главным образом из области морфологии, экологии, систематики и связанному с ними составлению гербариев и коллекций. Выполняются они преимущественно летом и потому называются часто летними заданиями. Их нельзя рассматривать как сбор любых ботанических материалов без определенного биологического осмысления и в любом количестве. Сбор объектов должен производиться по заданиям. Учащихся следует предупредить, что важно не количество взятых объектов, а качественное выполнение задания: собрано то, что нужно, в ограниченном количестве, правильно засушено и закреплено с указанием места и времени сбора.

Например, в летний период учащимся предлагается сделать следующие гербарии:

·  овощные культуры, пораженные фитопатогенными микроорганизмами;

·  полевые культуры, пораженные фитопатогенными микроорганизмами;

·  комнатные растения, пораженные фитопатогенными микроорганизмами;

·  цветочно-декоративные растения, пораженные фитопатогенными микроорганизмами;

·  бактериальные клубеньки на корнях различных бобовых растений.

Сбор таких коллекции лучше распределить между небольшими группами учащихся в течение всего учебного года в связи с изучением тем программы.

Внеурочные работы, в уголке живой природы, в кабинете, в природе доставляют интересные материалы для изучения их на уроках, воспитывают у учащихся умения и навыки самостоятельной работы, развивают живой интерес к природе. Для выполнения таких работ учащиеся обращаются к специальной литературе о растениях, справочникам, энциклопедиям, что воспитывает потребность в постоянном обращении к книге для руководства и углублении знаний (40, 287).

Внеурочные работы на школьном учебно-опытном участке проводятся при педагогически правильной организации учебно-опытного участка и работ на нем открываются широкие возможности обучения и воспитания учащихся. Развитие приобретенных на уроках биологических понятий вступает в особенно важную стадию – их практикования, применения в решении практических задач, что способствует прочности знаний.

Школьный участок – это лаборатория биологии для опытов и наблюдений, многообразное натуральное наглядное пособие и источник демонстрационного и раздаточного материала. Это первое звено в трудовом воспитании.

Очень важно предусмотреть групповые летние задания, которые касаются длительных опытов на учебно-опытном участке. Каждая группа учащихся участвует в планировании закреплённого за ними опыта, его закладке, использует агротехнические приёмы, способствующие развитию растений на опытных и контрольных делянках в течение лета.

Планируемые опыты и задания должны соответствовать возрасту и физическому развитию учеников. Выполнение опытов на учебно-опытном участке способствует овладению учащимися комплексом практических умений и навыков сельскохозяйственного труда (35, 225).

В программе опытно-практических работ дается примерная тематика опытов для учащихся с растениями. Из неё учитель выбирает те темы опытов, которые наиболее актуальны в учебно-воспитательном отношении и отвечают местным природным и производственным условиям (40, 294).

Для проведения опытнической работы класс рекомендуется делить на звенья по 5-6 человек. Каждому звену поручается отдельный опыт. Выбор темы опыта проводится совместно с членами звена, при этом необходимо поощрять темы, предложенные самими учащимися. Учитель должен убедить учащихся в необходимости строгого соблюдения методики опыта (43, 47).

Ниже приведены примерные темы опытов, рекомендуемых для проведения (см. Табл. 2).

Таблица 2.

Технология проведения опытов по взаимодействию микроорганизмов с высшими растениями

Страницы: 1, 2, 3, 4