Temat: Paprocie

Autor: Elżbieta Szedzianis

Adresat

Uczeń klasy V szkoły podstawowej.

Podstawa programowa

3) Paprociowe, widłakowe, skrzypowe. Uczeń:

a) obserwuje przedstawicieli paprociowych, widłakowych i skrzypowych (zdjęcia, ryciny, okazy żywe) i przedstawia cechy ich budowy zewnętrznej,

b) na podstawie obecności charakterystycznych cech identyfikuje nieznany organizm jako przedstawiciela paprociowych, widłakowych i skrzypowych,

c) przedstawia znaczenie paprociowych, widłakowych i skrzypowych w przyrodzie i dla człowieka.

Cel lekcji

Uczniowie na podstawie obserwacji opisują budowę i przystosowania paproci do życia na lądzie.

Kryteria sukcesu

• zaobserwujesz i nazwiesz części ciała paproci,

• wyjaśnisz podając trzy przykłady, jak paproć jest przystosowana do życia na lądzie.

Metody/formy pracy

Pogadanka, praca laboratoryjna, praca z tekstem, gra dydaktyczna.

Praca indywidualna, praca w grupach.

Kompetencje kluczowe

• porozumiewanie się w językach obcych;

• porozumiewanie się w języku ojczystym;

• kompetencje matematyczne i podstawowe kompetencje naukowo‑techniczne; 

• umiejętność uczenia się.

Środki dydaktyczne

• abstrakt;

• tablica interaktywna lub tradycyjna;

• tablety/komputery;

• karty pracy;

• listki paproci z kupkami zarodni;

• lupy,

• kuweta z wilgotną ziemią;

• paproć hodowana w doniczce.

Fazy lekcji

Na początku roku szkolnego każdy z uczniów otrzymał od nauczyciela zamkniętą białą kopertę z nieznaną zawartością. Koperta była podpisana nazwiskiem ucznia i poleceniem: Otworzyć na lekcji o paprociach.

Wstępna

1. Nauczyciel pyta uczniów, jak rozmnażają się protisty, grzyby, glony, mchy. Zwraca uwagę głównie na rozmnażanie bezpłciowe – przez podział ciała i zarodniki. Przypomina zwłaszcza wysyp zarodników pieczarki i prosi żeby uczniowie opisali te zarodniki i ich funkcję.

2. Informuje, że na tej lekcji uczniowie poznają paprocie. Mówi, że uprawiane w domu ozdobne paprocie nazywa się czasem kwiatami doniczkowymi. Czy w przypadku tych roślin nazwa „kwiaty” jest poprawna? Wyjaśnia, że uczniowie ustalą to podczas lekcji.

Realizacyjna

1. Nauczyciel prosi, żeby uczniowie pracując w grupach przeprowadzili Obserwację 1. Podczas obserwacji powinni rozpoznać i nazwać części ciała paproci i wykorzystać do tego Ilustrację 2 „Budowa paproci”. Prosi, żeby każdy sfotografował paproć.

2. Zaprasza uczniów do gry Obserwujemy‑opisujemy. Jest to odmiana gry państwa‑miasta. Uczniowie dzielą się na grupy sześcio‑ośmioosobowe. Każdy otrzymuje kartkę z tabelą.

Uczniowie kolejno dają sygnał do rozpoczęcia rundy. Podczas rundy uczniowie wpisują do tabeli adekwatne bardzo krótkie opisy organów paproci i przymiotniki je charakteryzujące. Uczeń, który pierwszy skończył, odlicza do trzech i zatrzymuje pisanie.
Zliczanie punktów: wszyscy gracze kolejno wyczytują opisy z poszczególnych kolumn. Za wpisanie poprawnego opisu, którego żaden z innych graczy nie użył, przyznaje się 2 punkty, za wpisanie opisu, który użył inny uczeń przyznaje się 1 punkt. Za brak opisu lub błędny opis w danej kolumnie nie dolicza się ani nie odejmuje punktów. O tym, czy opis w tabeli jest poprawny uczniowie ustalają w grupie. Przy braku porozumienia spór rozstrzyga nauczyciel.

3. Nauczyciel prosi, żeby uczniowie otworzyli koperty otrzymane na początku roku i obejrzeli ostrożnie ich zawartość. W kopertach znajdują się listki z kupkami zarodni i rozsypane zarodniki. Uczniowie obserwują zarodnie przez lupę. Wysiewają zarodniki do kuwety wypełnionej wilgotną glebą i nakrytą przezroczystą pokrywą. Kuweta zostanie umieszczona w dobrze oświetlonym miejscu. Zainteresowani uczniowie będą się opiekować hodowlą, fotografować rozwój przedrośli a następnie paproci. Zadanie to zrealizują w postaci projektu badawczego, który omówią na zajęciach pozalekcyjnych.

4. Nauczyciel prosi, żeby uczniowie ponownie obejrzeli paproć wyjętą z doniczki i omówili jej przystosowania do życia w środowisku lądowym, a później wykonali zadanie interaktywne 1.

Podsumowująca

7. Nauczyciel prosi, żeby uczniowie:

• wyjaśnili, jak rozmnaża się paproć,

• podali przykłady organizmów zarodnikowych i wyjaśnili, do czego służą zarodniki,

• wyjaśnili, w jaki sposób korzenie, podziemna łodyga i liście paproci są przystosowane do życia na lądzie.

Zadanie domowe dla zainteresowanych

Korzystając z programu graficznego na fotografii paproci zrobionej na lekcji podpisz przystosowania paproci do życia na lądzie. Wydrukuj fotografię z opisem na kartce formatu A4. Podpisz się imieniem. Ilustracje zostaną wywieszone w klasie.

W tej lekcji zostaną użyte m.in. następujące pojęcia oraz nagrania

Pojęcia

Teksty i nagrania

Ferns

Pteridophytes is a common name for a group of terrestrial plants, which include ferns, horsetails and club mosses. These organisms are commonly found in the temperate zone, where they are a component of the undergrowth and underbrush. They can also be found in swamps, meadows and fields. Few species live in water reservoirs. However, the greatest diversity is found in warm and humid rainforests. Many species of exotic Pteridophytes are grown as ornamental plants in gardens and apartments.

Pteridophytes are perennial, not too large plants, which, however, achieve larger sizes than mosses. This is possible, among others, thanks to the creation of conductive tissues that facilitate the transport of nutrients and water over long distances, as well as strengthening tissues that stiffen the grown sprout and protect it from damage, e.g. wind breakage. For this reason, they are referred to as vascular plants.

Pteridophytes are also organisms. Their stems often take the form of an underground rhizome, which acts as a storage. Thanks to it, plants after losing leaves can survive winter underground and in the spring, using the stored nutrients to create new above‑ground organs. The roots of Pteridophytes grow out of the rhizome in the form of short, dense beams. Their task is to fix the plant in the substrate and to collect water along with mineral salts. The leaves can have various shapes, from inconspicuous, scaly, to large and spread, resembling frayed feathers. They play a dual role: they produce nutrients in the process of photosynthesis and produce spores for asexual reproduction. Pteridophytes reproduce also by dividing the rhizome. Sexual reproduction, similarly to bryophytes, depends on the presence of water.

Ferns produce short and quite thick rhizomes that grow underground. Many roots grow out of them downwards, and upwards – leaves. Young leaves (fiddleheads) of ferns are coiled and covered in brown scale that protect them from drying, whereas adult leaves (fronds) take different shapes. They are usually complex and consist of numerous smaller leaves that have the same main axis. There are also species with tapered, fan‑shaped or branched leaves. The leaves can have two functions: nutrition and reproduction. Assimilative leaves are green. Sometimes on their bottom side one can find yellow, then sori producing spores. Sometimes some sporangia are created on brown trophophyll leaves.

The size of ferns is very diverse – from tiny, a few centimeters long floating on water to tree forms growing in tropical forests that reach a height of several meters.

The male fern (Dryopteris filix‑mas) is a common fern found throughout Poland. It grows on fertile soils in deciduous and mixed forests. It occurs on rocks, along streams and under bushes. It produces feathery divided, magnificent leaves. Its healing properties have been known since antiquity. Decoction of the rhizome is used for compresses for difficult to heal wounds and rheumatic pains. In parks and gardens, it is planted as an ornamental plant.

The eagle fern (Pteridium aquilinum) is found on sandy, clear and dry soils of pine and mixed forests. Its leaves grow individually from the rhizomes and are divided three times. Spores are placed on the edges of assimilative leaves.

Royal fern (Osmunda regalis) occurs in areas with a mild climate. It grows in wet, shady deciduous forests and on peat bogs. Its leaves are divided into the lower –-- assimilating part and the upper part containing sporangia. In Poland, it is subject to strict species protection. It is sometimes grown as an ornamental plant.

An ostrich fern (Matteuccia struthiopteris)  is found on the banks of streams, wet meadows and forest glades. It produces two types of leaves: funnel‑shaped assimilative leaves and dark brown, stiff ostrich‑like sporophylls. It is planted in the gardens as a decorative plant.

The hart‑tongue fern (Phyllitis scolopendrium)  is found in the mountains, in shady and damp places. Its undivided leaves grow directly from the rhizome to form a plume. Sporangia arise underneath the assimilative leaves. It is a dying species, in Poland subject to strict species protection. Imported from Asia, it is grown as an ornamental plant.

Common water clover (Marsilea quadrifolia) is water fern growing on the muddy banks of shallow water reservoirs. From the thin rhizomes, the leaves are divided into four‑part folios, which makes them resemble a four‑leaf clover. In Poland, it is protected by species protection.

• Ferns have a body differentiated into organs: roots, leaves, stems; they do not produce flowers and fruits.

• Shoots of ferns produce spores.

• Numerous species of ferns are protected species.