Пояснительная записка
Программа элективного курса «Таинственный процесс зеленого листа, или загадки фотосинтеза» предназначена для учащихся 11 класса. Курс связан с базовым курсом биологии основной и средней школы и является естественным дополнением, нацелен на поддержку курса профильного обучения биологии, рассчитан на 17 учебных занятий. Изучение материала программы способствует целенаправленной подготовке обучающихся к поступлению в учебные заведения аграрного профиля. Элективный курс раскрывает современные представления о сущности процесса фотосинтеза, позволяет получить ответ на вопросы, связанные с глобальной ролью растений в биосфере, демонстрирует практическое значение знаний о процессе фотосинтеза для человека.
Цель:
Задачи:
продолжить формирование бережного отношения к природе, умение работать в группах.
При изучении курса предусматривается лекционная система занятий. При проведении занятий предполагается демонстрация видеофильмов, что будет способствовать визуализации представляемой информации и успешному усвоению материала. Помимо теоретических занятий в курсе предполагается проведение лабораторных работ. На базе учебного материала предполагается также проектная деятельность учащихся по наиболее интересным и актуальным проблемам. Работа над проектом позволяет проявить интеллектуальные способности учащихся, продемонстрировать уровень владения знаниями и умениями способность к самообразованию и самоорганизации. Кроме классно-урочной системы предполагается проведение экскурсий.
Ожидаемые результаты:
Учащиеся должны знать:
Учащиеся должны уметь:
Формы итоговой отчетности:
Учебно-тематический план элективного курса
«Таинственный процесс зеленого листа, или загадки фотосинтеза»
№ п/п | Наименование темы курса | Общее количество часов | В том числе | ||
теоретические занятия | лабораторные работы | экскурсии | |||
1 | Введение | 1 | 1 | ||
2 | История развития учения о фотосинтезе | 1 | 1 | ||
3 | Хлоропласты, их строение и образование | 2 | 1 | 1 | |
4 | Пигменты фотосинтеза | 2 | 1 | 1 | |
5 | Физико-химические основы процесса фотосинтеза | 2 | 1 | 1 | |
6 | Влияние условий на интенсивность процесса фотосинтеза | 2 | 1 | 1 | |
7 | Экологические группы растений по отношению к свету, их адаптивные способности | 2 | 2 | ||
8 | Экскурсия к водоему: «Изучение приспособлений водных растений к световому фактору» | 1 | 1 | ||
9 | Фотосинтез и урожай | 1 | 1 | ||
10 | Экскурсия в тепличное хозяйство: «Изучение условий выращивания растений в условиях закрытого грунта» | 1 | 1 | ||
11 | Защита рефератов, исследовательских работ и проектов | 2 | 2 | ||
Итого | 17 | 9 | 6 | 2 |
Содержание элективного курса
«Таинственный процесс зеленого листа, или загадки фотосинтеза»
1. Введение (1 час)
Современная биосфера. Роль фотосинтеза в функционировании живой оболочки планеты. Фотосинтезирующие организмы, особенности их строения и жизнедеятельности. (Лекция).
Демонстрация таблиц «Биосфера», «Биоценоз дубравы», диапозитивы «Биосфера и человек», видеофильм «Глобальные проблемы экологии».
2. История развития учения о фотосинтезе (1 час)
История открытия фотосинтеза. Этапы развития учения о фотосинтезе. Роль отечественных и зарубежных ученых в изучении процесса фотосинтеза. Исследование значения воздуха и солнечного света в жизни растений – Д.Пристли, Ян Ингенхауз, Жан Сенебье. Вопросы воздушного и почвенного питания растений в работах Ник.Соссюра, Ю.Майера и Я.Гельмонт. Исследование Ж.Б.Буссенго о влиянии температуры, парциального давления, углекислого газа, состава атмосферы, степени освещенности, интенсивности фотосинтеза верхней и нижней поверхности на усвоение растениями углекислого газа. Изучение внешних условий на интенсивность процесса фотосинтеза в работах К.А.Тимирязева, В.Е.Любименко, С.П.Костычева, А.А.Рихтер. Развитие представлений о сложной природе фотосинтеза. Исследование механизма фотосинтеза. Исследование механизма фотосинтеза на молекулярном,субклеточном и клеточном уровнях.(Лекция).
Демонстрация портретов ученых, занимающихся изучением фотосинтеза.
3. Хлоропласты, их строение и образование (2 часа)
Происхождение пластид. Физиологические особенности хлоропластов.(Лекция). Демонстрация таблиц «Внутреннее строение листа»
Лабораторная работа № 1 «Изучение внешнего и внутреннего строения листа».
4. Пигменты фотосинтеза.(2 часа)
Хлорофиллы. Свойства хлорофилла. Представления о пигментах в работе М.С.Цвета Условия образования хлорофилла. Каротиноиды. Фикобилины. (Лекция)
Лабораторная работа № 2. «Получение спиртовой вытяжки пигментов листа и изучение свойств хлорофилла».
5.Физико-химические основы процесса фотосинтеза. (2 часа)
Этапы фотосинтеза. Фотофизический этап фотосинтеза. Фотохимический этап (световой). Происхождение кислорода при фотосинтезе. Фотосинтетическое фосфорилирование. Темновая фаза фотосинтеза – путь превращения углерода. С3 – (цикл Кальвина). С4– путь фотосинтеза (цикл Хетча-Слэка). Фотосинтез и фотодыхание. (Лекция)
Демонстрация видеофильма «Механизм фотосинтеза».
Лабораторная работа № 3.»Образование крахмала в зеленых листьях на свету».
6. Влияние условий на интенсивность процесса фотосинтеза. (2 часа)
Влияние внешних условий на интенсивность процесса фотосинтеза. Свет, температура, содержание углекислого газа в воздухе, снабжение водой, снабжение кислородом и интенсивность фотосинтеза. Влияние минерального питания. Влияние внутренних факторов на процесс фотосинтеза. Влияние оттока ассимилятов. Влияние содержания хлорофилла. Влияние возраста листа. Влияние открытости устьиц. (Лекция)
Лабораторная работа № 4 «Изучение условий, необходимых для протекания процесса фотосинтеза».
7. Экологические группы растений по отношению к свету, их адаптивные способности (2 часа)
Элементы светового режима местообитания организмов (интенсивность прямого и рассеянного света, годовая суммарная радиация, спектральный состав, альбедо). Экологические группы растений по отношению к свету (гелиофиты, сциофиты, факультативные гелиофиты). Световые адаптации гелиофитов и сциофитов. Работы В.Н.Любименко о световых адаптациях растений.
8. Экскурсия к водоему. «Изучение приспособлений водных растений к световому фактору» (1 час)
Цель: изучить особенности экологических факторов в водной среде; растительность водоема; приспособление водных растений к световому фактору.
9. Фотосинтез и урожай (1 час)
Фотосинтез – неиссякаемый и не загрязняющий среду источник энергии, основа получения продовольствия ,кормов, технического сырья. Фотосинтез и продуктивность растений. Селекция растений с высокой эффективностью фотосинтеза. Связь фотосинтеза и урожая в работах А.А.Ничипоровича. выращивание культур при искусственном освещении. (Лекция).
10. Экскурсия в тепличное хозяйство
«Изучение условий выращивания растений в закрытом грунте при искусственном освещении».(1 час)
Цель: изучить условия выращивания растений в закрытом грунте ; как влияет интенсивность освещения на продуктивность растений.
11. Защита рефератов, исследовательских работ , проектов , тестовый контроль (2 час)
Лабораторные работы – Приложение 1.
Примерные темы рефератов, исследовательских работ, проектов – Приложение 2.
Тесты и проверочные задания – Приложение 3.
Используемая литература
Литература для учителя:
Литература для учащихся: