Temat: Budowa zewnętrzna liścia

Autor: Elżbieta Szedzianis

Adresat

Uczeń klasy V szkoły podstawowej.

Podstawa programowa

Cele kształcenia – wymagania ogólne

I. Znajomość różnorodności biologicznej oraz podstawowych zjawisk i procesów biologicznych. Uczeń:

1. opisuje, porządkuje i rozpoznaje organizmy;

II. Planowanie i przeprowadzanie obserwacji oraz doświadczeń; wnioskowanie w oparciu o ich wyniki. Uczeń:

1. określa problem badawczy, formułuje hipotezy, planuje i przeprowadza oraz dokumentuje obserwacje i proste doświadczenia biologiczne;

2. określa warunki doświadczenia, rozróżnia próbę kontrolną i badawczą;

3. analizuje wyniki i formułuje wnioski;

4. przeprowadza obserwacje mikroskopowe i makroskopowe preparatów świeżych i trwałych.

III. Posługiwanie się informacjami pochodzącymi z analizy materiałów źródłowych. Uczeń:

1. wykorzystuje różnorodne źródła i metody pozyskiwania informacji;

IV. Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów biologicznych. Uczeń:

1. interpretuje informacje i wyjaśnia zależności przyczynowo-skutkowe między zjawiskami, formułuje wnioski;

Treści nauczania – wymagania szczegółowe

II. Różnorodność życia.

1. Klasyfikacja organizmów. Uczeń:

3) rozpoznaje organizmy z najbliższego otoczenia, posługując się prostym kluczem do ich oznaczania.

5. Różnorodność i jedność roślin:

1) tkanki roślinne – uczeń dokonuje obserwacji i rozpoznaje (pod mikroskopem, na schemacie, na zdjęciu lub na podstawie opisu) tkanki roślinne oraz wskazuje ich cechy adaptacyjne do pełnienia określonych funkcji (tkanka twórcza, okrywająca, miękiszowa, wzmacniająca, przewodząca);

5) rośliny okrytonasienne – uczeń:

b) dokonuje obserwacji rośliny okrytonasiennej (zdjęcia, ryciny, okazy żywe); rozpoznaje jej organy i określa ich funkcje (korzeń, łodyga, liść, kwiat),

c) opisuje modyfikacje korzeni, łodyg i liści jako adaptacje roślin okrytonasiennych do życia w określonych środowiskach,

Cel lekcji

Uczniowie opisują budowę i funkcję liści i ich przystosowania do pełnienia funkcji życiowych i środowiska.

Kryteria sukcesu

  • zaobserwujesz liście i opiszesz ich budowę zewnętrzną;

  • podasz 5 przystosowań liści do pełnienia funkcji życiowych;

  • rozpoznasz na podstawie liści 3 rośliny.

Kompetencje kluczowe

  • porozumiewanie się w językach obcych;

  • kompetencje matematyczne i podstawowe kompetencje naukowo‑techniczne; 

  • umiejętność uczenia się.

Metody/formy pracy

Pogadanka, obserwacja bezpośrednia i zastępcza, warsztatowa, gra dydaktyczna.

Indywidualna, praca w grupach.

Środki dydaktyczne

  • abstrakt;

  • tablica interaktywna lub tradycyjna;

  • tablety/komputery;

  • roślina doniczkowa wykazująca fototropizm pędu;

  • podpisane nazwą gatunkową liście drzew i krzewów;

  • liście zmodyfikowane, np. cebuli, aloesu, rosiczki owadożernej, fiołka afrykańskiego.

Fazy lekcji

Na kilka tygodni przed lekcją nauczyciel ustawia na parapecie roślinę doniczkową w taki sposób, by wygięła się do światła.

Wstępna

1) Nauczyciel pokazuje uczniom roślinę rosnącą na parapecie z liśćmi zwróconymi do światła. Odwraca ją tak, żeby uczniowie dostrzegli mozaikę liściową. Pyta uczniów, jaki czynnik środowiska miał wpływ na taką reakcję rośliny i co z tej obserwacji wynika.

2) Nauczyciel wyjaśnia, że lekcja będzie polegała na obserwacji liści i wskazywaniu ich przystosowań do pełnienie funkcji życiowych.

3) Podaje uczniom kryteria sukcesu.

Realizacyjna

4. Nauczyciel dzieli klasę na grupy i rozdaje im zasuszone lub świeże liście różnych roślin w liczbie około 15. Wśród liści są także igły. Każdy liść ma etykietkę z nazwą. Nauczyciel prosi, żeby uczniowie pogrupowali liście na podstawie ich budowy zewnętrznej. Potem rozdaje im po kilka kartek z napisem: “Kryterium podziału, czyli cecha, którą posiadają liście tej grupy, a nie posiadają jej liście innych grup. Cechą tą jest:…”. Prosi uczniów, żeby uzupełnili zapis na kartce.

5. Podczas omawiania podziału liści uczniowie powinni korzystać z Ilustracji 1: “Budowa zewnętrzna liścia” i posługiwać się podczas opisu terminami na niej wypisanymi.

6. Nauczyciel prosi uczniów, żeby wymienili jak najwięcej cech budowy liści i ich ustawienia na łodydze (u pokazywanej wcześniej rośliny doniczkowej oraz roślin prezentowanych w abstrakcie. Ilustracja 7: “Ułożenie liści na łodydze”) pozwalających wychwycić jak najwięcej światła. Uczniowie zapisują spostrzeżenia w tabeli. Tabela ma 3 rubryki:

a. czynnik środowiska (który jest podany, a może to być np. światło, dwutlenek węgla, susza, niska temperatura etc.);

b. budowa zewnętrzna i rozmieszczenie liści;

c. w jaki sposób taka budowa pomaga?

Uczniowie kontynuują wypełnianie tabeli w karcie pracy prowadząc obserwacje bezpośrednie, np. liści cebuli, aloesu, rosiczki owadożernej, sadzonek liściowych, np. fiołka afrykańskiego.

Podsumowująca

10) Nauczyciel dzieli uczniów na 5‑6-osobowe zespoły. Wymienia nazwy 10 roślin, których liście uczniowie obserwowali na początku fazy realizacyjnej. Uczniowie układają te liście przed sobą. Każdy uczeń z grupy w tajemnicy wybiera sobie jeden z liści. Grają w grę 5 pytań (wzorowaną na grze 20 pytań). Zadają takie pytania, za pomocą których mogą ustalić nazwę danej rośliny. Zadając pytania muszą się posługiwać poznaną terminologią biologiczną.

11) Uczniowie rozwiązują zadanie interaktywne nr 1.

Zadanie domowe dla zainteresowanych

Nauczyciel wyjaśnia, że na następnej lekcji uczniowie przygotują i odegrają inscenizację. Prosi, żeby się do niej przygotowali i rozdaje im jej opis.

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

Pojęcia

stomata
stomata
RoXAb4x7Ah4BM
Nagranie dźwiękowe słówka

aparat szparkowy – wytwór skórki pędu; składa się z dwóch komórek szparkowych, między którymi znajduje się szparka – otwór, przez który zachodzi parowanie wody i wymiana gazowa.

leaf blade
leaf blade
R10Ks3zFEdqL2
Nagranie dźwiękowe słówka

blaszka liściowa – główna część liścia, najczęściej szeroka i płaska, przystosowana do prowadzenia procesu fotosyntezy.

leaf
leaf
RJ99r12wCalEe
Nagranie dźwiękowe słówka

liść – organ wegetatywny roślin, w którym zachodzą procesy fotosyntezy, wymiany gazowej i parowania; liście mogą być pojedyncze lub złożone.

chlorenchyma
chlorenchyma
R1VkwDQiOXVTd
Nagranie dźwiękowe słówka

miękisz asymilacyjny – tkanka miękiszowa zawierająca w komórkach dużą liczbę chloroplastów; bierze udział w fotosyntezie; występuje głównie w liściach.

leaf modifications
leaf modifications
RFNp82MEdQTSV
Nagranie dźwiękowe słówka

modyfikacje liści – przystosowania kształtu i tkankowej budowy liścia do pełnienia innych funkcji niż odżywianie; wyróżnia się m.in. przystosowanie do rozmnażania, gromadzenia pokarmu i wody, obrony, chwytania organizmów, przetrwania w warunkach suszy.

suction power of leaves
suction power of leaves
R49pbwjhIE1Td
Nagranie dźwiękowe słówka

siła ssąca liści – siła powstająca wskutek zachodzącej w liściach transpiracji; wymusza pobieranie wody z gleby i przewodzenie jej do liści.

transpiration
transpiration
R19ajpwlweM28
Nagranie dźwiękowe słówka

transpiracja – proces wyparowywania wody przez liście, dzięki któremu w roślinie zapewniony jest stały przepływ wody od korzenia do liści; powoduje także obniżenie temperatury tkanek rośliny.

Teksty i nagrania

R1XP8tpU81KHX
Nagranie dźwiękowe abstraktu

External structure of the leaf

Plants have a huge variety of leaves. They differ from each other with many characteristics, such as shape, size, and arrangement on the stem. A single leaf consists of:

  • leaf blade, which is usually thin, flat and has a large surface, which allows for the best use of light by the plant and conducting gas exchange (taking and expelling oxygen and carbon dioxide); in the blade there are the so‑called leaf nerves made of conductive and support tissue – they are a scaffolding for other leaf tissues and transport water and photosynthesis products;

  • leaf petiole, which connects the blade with the stem and keeps the leaf in the right position towards the light and absorbs wind gusts and drops of rain; some leaves do not have a petiole - they grow directly from the stem and are then called sesile leaves.

Leaves of individual groups of plants are characterized by a specific system of nerves, which can be used to classify plants. Some leaves have one main nerve from which smaller side nerves branch out – this arrangement is called pinnate nervature. In other plants, there are nerves of an equal thickness, arranged side by side. This is parallel nervature. However, the system in which the main nerves radiate from the base of the leaf is called palmate nervature.

Due to the structure of leaf blades, simple leaves and compound leaves are distinguished. Simple leaves have one blade and can take various shapes, e.g. ovate, heart‑shaped, kidney‑shaped, round, oval, and palmate. In the case of compound leaves, on one petiole there are several smaller leaves which can have a palmate shape, like a chestnut, or a pinnate shape – like a rowanberry.

The way leaves are planted on the stem results from the adaptation of plants to collecting light, protection against excessive solar radiation, violent rain or wind. This arrangement is called a leaf mosaic.

In addition to basic functions, leaves of various plants also perform other tasks to which they are adapted thanks to the modifications of their structure. These adaptations allow plants to survive in different environments, even with such extreme conditions as there are in deserts or Arctic regions. Leaves can have the following functions: storage, climbing, defensive, trap, and even participate in asexual reproduction.
Among modified leaves we distinguish:

  • storage leaves specialized in the storage of food substances or water; occur in plants forming bulbs such as: garlic, narcissus, tulip, hyacinth; internal leaves of onions are characterized by high thickness and fleshiness and well‑formed storage parenchyma, whereas external ones form protective husks; storage leaves that store water occur in plants that have adapted to living in conditions of draught and are equipped with water‑bearing tissues – such plants live mostly in deserts, although they are also found in all climate zones, for example, aloe vera, agave and stonecrop growing in Poland;

  • leaf tendrils found in climbing plants; these are touch sensitive organs and therefore wrap around supports; this way they enable a plant to climb to the light. They are formed as modifications of entire leaves or parts thereof; they are found, for example, in peas;

  • trap leaves present in all carnivorous plants and adapted to capture small animals, usually insects; traps formed from leaves have a variety of shapes and they look like jugs, flaps, pouches; the interior of the traps can be covered with mucus that holds insects or filled with liquid in which these insects melt; special glandular cells secrete enzymes that digest insect bodies – this way plants supplement minerals which are little in the soil, primarily nitrogen compounds; trap leaves are produced by sundew, Venus Flytraps, Nepenthes;

  • leaf thorns formed as a result of reducing the leaf area to reduce water loss; they grow directly from shoots; they do not carry out photosynthesis, so they do not have chlorophyll; they are rigid and sharp, thus protecting plants against being eaten by animals; leaf thorns are found, for example, in cacti.

  • The external structure of leaves is diverse however some elements are the same: leaf petiole, leaf blade with nervature, leaf base.

  • Leaves serve the plant for the processes of photosynthesis, gas exchange and transpiration.

  • The structure of the leaf indicates its very good adaptation to the functions it performs.