Дипломная работа: Взаимодействие микроорганизмов с высшими растениями

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

№	Тема	Схема опыта	Методические указания
1	Влияние бактериальных удобрений на урожай капусты или гибридной брюквы.	1. Посев семян без бактеризации – контроль. 2. Посев бактеризированными семенами.	Препарат тетрагина или азотабактерина высыпают из бутылки в чистую посуду, добавляют воду и тщательно перемешивают. Полученной мутной жидкостью, не давая ей отстояться, равномерно и обильно опрыскивают семена. Слегка просушивают и высевают в тот же день. При закладке опыта необходимо избегать попадания прямых солнечных лучей, которые губительно действуют на бактерии.
2	Борьба с фитоф-торозом томатов при помощи настоя чеснока.	1.Опрыскивание водой (контроль). 2. Опрыски-вание настоем чеснока.	Для приготовления настоя 40-50 г головок чеснока измельчают, помещают в 3-литровую стеклянную бан-\ку, заливают водой комнатной температуры и закрывают крышкой. Настаивают в течение 5 суток в тёплом месте. Процеживают, разбавляют водой до 10 литров. Первое опрыскивание проводят в начале завязывания плодов на 2-й кисти, последующие – с интервалами в 7-10 дней
3	Борьба с серой гнилью земляники при помощи совместного выращивания с репчатым луком.	1. Земляника (контроль). 2. Земляника + лук репчатый.	Весной после оттаивания почвы грядки с земляникой очищают от отмерших листьев, вносят удобрения и рыхлят почву. На опытных делянках высаживают лук-репку из расчёта – 1 луковица на 4 куста земляники.
4	Обработка семян овощных растений фитонцидными парами.	1. Сухие семена (контроль). 2. Семена, обработанные парами фитонцидов горчицы.	Сухую горчицу перемешивают с небольшим количеством тёплой воды: на 10 г горчицы берут 20 мл воды, помещают на дно 2-3-литровой банки. Семена в марлевом мешочке подвешивают над горчицей и выдерживают в герметически закрытом сосуде 30-40 мин. Затем семена кладут на фильтровальную бумагу и оставляют на воздухе на 2-3 ч. При перемешивании горчицы с теплой водой усиливается выделение фитонцидов, которые убивая микробы, обеззараживают семена. Контролем служат семена, не подвергавшиеся обработке фитонцидами.
5	Протравливание семян в настое чеснока.	1.Намачивание семян в воде (контроль). 2.Протравливание семян в настое чеснока.	Головки чеснока измельчают и заливают водой (1:10). После суточного настаивания используют для протравливания семян. В настое чеснока на 1-2 ч опускают в марлевом мешочке семена. После обработки семена ополаскивают водой и просушивают. Семена контрольного варианта намачивают в воде 1-2 ч, высушивают.

Во всех опытах с протравливанием семян перед посевом проверяют их энергию прорастания и всхожесть. В течение вегетации проводят наблюдения за поражаемостью растений болезнями, а перед уборкой на опытных и контрольных вариантах определяют процент больных растений. Предложенные опыты просты в выполнении, а материалы и оборудование для проведения легкодоступны.

Таким образом, внеурочная работа занимает важное место в процессе обучения биологии: способствует развитию у учащихся самостоятельности и активности, формирует культуру мышления и поведения, развивает практические умения и навыки.

Выводы по главе II

Резюмируя изложенное, мы пришли к выводам:

1) Знания о взаимодействии микроорганизмов с высшими растениями можно использовать на уроках биологии с 6 по 11 класс как дополнительный материал.

2) Материал о фитопатогенных микроорганизмах целесообразно использовать для проведения лабораторной работы в 6 классе.

3) Дополнительный материал, данный на уроках, учитель должен использовать для формирования практических умений и навыков во время внеурочной работы.

4) Особое внимание уделяется внеурочной работе на школьном учебно-опытном участке, так как здесь открываются широкие возможности обучения и воспитания учащихся. Для опытнической работы учитель выбирает темы опытов, которые наиболее актуальны в учебно-воспитательном отношении.

Заключение

Изучив и проанализировав биологическую, научную и педагогическую литературу, мы пришли к следующим выводам:

1) Взаимодействие микроорганизмов с высшими растениями – это взаимная связь организмов величиной от 50 до 500 мкм с автотрофными формами, имеющими расчленение на листья, стебли и корни.

2) Между высшими растениями и микроорганизмами существуют симбиотические и паразитические взаимодействия полезные или вредные для обоих взаимодействующих организмов или одного из них. К симбионтам высших растений относятся ризосферные и эпифитные микроорганизмы, клубеньковые бактерии, грибы-микоризообразователи.

3) Невосприимчивость растений к заболеваниям называется иммунитетом. Существуют анатомо-морфологические и физиологические особенности растений, способствующие их невосприимчивости к инфекциям.

4) Знания о взаимодействии микроорганизмов с высшими растениями можно использовать на уроках биологии с 6 по 11 класс как дополнительный материал.

5) Дополнительный материал, использованный на уроках, должен применяется во внеурочной работе. Особое внимание уделяется постановке опытов, темы которых актуальны в учебно-воспитательном отношении.

Таким образом, мы решили поставленные перед нашей работой задачи и выяснили, что материал о взаимодействии микроорганизмов с высшими растениями актуален на данном этапе развития биологической науки.

Библиографический список

1) Белозерский А.Н., Микулинский С.Р. Успехи советской биологии. – М.: Знание, 1967. – 72с.

2) Биологические основы сельского хозяйства: Учеб. для студ. пед. вузов/ Ващенко И.М., Лошаков В.Г. и др.; Под ред. Ващенко И.М. – М.: Издательский центр «Академия», 2004. – 544с.

3) Богорад В.Б., Нехлюдова А.С. Краткий словарь биологических терминов. /Под ред. Генкеля П.А. – М.: Государственное учебно-педагог. изд-во министерства просвещения РСФСР, 19633. – 236с.

4) Большая Советская Энциклопедия. (В 30-ти томах) т. 1 /Под ред. Прохорова Н.В. – М.: Изд-во « Советская Энциклопедия», 1969. – 640с., ил.

5) Ботаника: Морфология и анатомия растений: Учебн. Пособие для студ. пед. ин-тов /А.Е. Васильев и др. – М.: Просвещение, 1988. – 480с.

6) Верзилин Н.М., Корсунская В.М. Общая методика преподавания биологии. Учебник для студентов биол. фак-ов пед. ин-тов. – М.: «Просвещение», 1972. – 368с.

7) Гарибова Л.В., Сидорова И.И. Грибы. – М.: «Просвещение», 1997. – 352с., цв. ил.

8) Гельцер Ф.Ю. Симбиоз с микроорганизмами – основа жизни растений. – М.: Изд-во МСХА, 1990. – 120 с.

9) Генкель П.А. Микробиология с основами вирусологии. Учеб. Пособие для студ-ов биол. фак-ов пед. ин-тов. – М.: «Просвещение», 1974. – 340с.

10) Генкель П. А. Физиология растений. М.: «Просвещение», 1975. – 335с.

11) Генкель П. А. Физиология растений: Учеб. пособие по факультатив. Курсу для IX кл. – 3-е изд., перераб. – М.: «Просвещение», 1985. – 175с., ил.

12) Горышина Т.К. Экология растений: Учеб. пособие. – М.: Высш. школа, 1979. – 368с., ил.

13) Грин Н, Стаут У и др. Биология: В 3-х томах, т. 1:Пер. с англ. – М.: Мир, 1993. – 368с., ил.

14) Гуленкова М.А., Красникова А.А. Летняя полевая практика по ботанике: Учеб. пособие для студ-ов пед. ин-тов. – 2-у изд., перераб. – М.: «Просвещение», 1986. – 173с.

15) Ежов Г.И. Руководство к практическим занятиям по сельскохозяйственной микробиологии: Учеб. пособие для студ. агрономич. специальностей высших сельскохозяйственных учеб. заведений. – М.: Высшая школа, 1981. – 271с., ил.

16) Жизнь растений. В 6-ти томах. Гл ред. чл-кор. АН СССР, проф. А.А. Фёдоров. Т.1. Введение. Бактерии и актиномицеты. Под ред. Н.А. Красильникова, А.А. Уранова. – М.: «Просвещение», 1974. – 487с., ил.

17) Жизнь растений. В 6-ти томах. Гл ред. чл-кор. АН СССР, проф. А.А. Фёдоров. Т.2. Грибы. Под ред. М.В. Горленко. – М.: «Просвещение», 1976. – 479с., ил.

18) Захаров В.Б., Сонин Н.И. Биология. 7 класс. Многообразие живых организмов: Учеб. для общеобразовательных учреждений /В.Б. Захаров, Н.И. Сонин. – 5-е изд. – М.: Дрофа, 2003. – 176с., ил.

19) Захарченко Г.Г. Планирование по курсам «Растения», «Бактерии. Грибы. Лишайники». //Биология: приложение к газете «Первое сентября». – 2001. - №23. – с. 6.

20) Зверев И.Д. и др. Воспитание учащихся в процессе обучения биологии: Пособие для учителя /И.Д. Зверев, А.Н. Мягкова, Е.П. Бруновт; Под ред. И.Д. Зверева. - М.: «Просвещение», 1984. – 160с.

21) Коротяев А.И., Бабичев С.А. Медицинская микробиология, иммунология, вирусология. Учебник. – СПб: «Спец. Литература», 1998. – 592с., ил.

22) Корчагина В.А. Биология. Растения, бактерии, грибы, лишайники. Учебник для 6-7 кл. – 24-е изд. – М.: Просвещение, 1993. – 256с.

23) Красильников Н.А. Микроорганизмы почвы и высшие растения. – М.: Просвещение, 1958. – 232с.

24) Лопатин В.В., Лопатина Л.Е. Русский толковый словарь: Ок. 35.000слов. – М.: Рус. яз., 1997. – 832 с.

25) Лощина Т.Е., Пономарёва И.Н. и др. Общая биология: Учебник для учащихся 10 кл. общеобразовательных учреж-й /Под ред. проф. И.Н. Понамарёвой. – М.: Вентана-Графф, 2003. – 224с., ил.

26) Лукомская К.А. Микробиология с основами вирусологии: Учеб. пособие для студ. пед. ин-тов по биол. и хим. спец. – М.: Просвещение, 1987. – 288с.

27) Настольная книга учителя биологии /Авт.-сост. Г.С. Калинова, В.С. Кучменко. – М.: ООО «Издательство АСТ», «ООО Издательство Астрель», 2002. – 158 с., ил.

28) Нейман Б.Я. Индустрия микробов. – М.: Знание, 1983. – 208с.

29) Общая биология: Учеб. для 10-11 кл. общеобразоват. учреждений /Д.К. Беляев, П.М. Бородин и др.; Под ред. Д.К. Беляева, Г.М. Дымшица. – 3-е изд. – М.: «Просвещение», 2003. – 303с., ил.

30) Пакулова В.М. Методика обучения биологии. – М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 2001. – 128с.

31) Пасечник В.В. Бактерии, грибы, растения. Биология 6 кл. – М.: Дрофа, 1997. – 272с.

32) Пасечник В.В. Учебно-методический комплект по биологии. //Биология в школе. – 2000. - №7. – с. 62.

33) Пономарёва И.Н. и др. Биология: Учеб. для 6 кл. /Под ред. проф. И.Н. Понамарёвой. – М.: Вентана-Графф, 2003. – 224с., ил.

34) Пономарёва И.Н. и др. Биология: Учеб. для 9 кл. /Под ред. проф. И.Н. Понамарёвой. – М.: Вентана-Графф, 2002. – 240с., ил

35) Пономарёва И.Н. Общая методика обучения биологии: Учеб. пособие для студ. пед. вузов /Под ред. И.Н. Пономарёвой. – М.: «Академия», 2003. – 272с.

36) Реймерс Н.Ф. Азбука природы (микроэнциклопедия биосферы). – М.: Знание, 1980. – 208с.

37) Рубин Б.А. Растение в борьбе с заболеваниями (Фитоиммунитет). - М.: Знание, 1977.- 64с.

38) Сонин Н.И. 6 кл. Живой организм: Учеб. для общеобразоват. Учреждений. – 9-е изд., стереотип. – М.: Дрофа,2003. – 216с.: ил.

39) Сонин Н.И. 8 кл. Человек: Учеб. для общеобразоват. Учреждений. – 5-е изд., стереотип. – М.: Дрофа,2003. – 216с.: ил.

40) Фёдорова В.Н., Беляева П.Л., Корчагина В.А. Методика ботаники: Пособие для учителя /Под ред. Фёдоровой В.Н. – М.: Просвещение, 1964. – 431с., ил.

41) Хрипкова А.Г., Калинова Г.С. Учебно-методический комплект по биологии. //Биология в школе. – 2001. - №4. – с. 20.

42) Шапиро В.А. Русское возрождение. – М.: Агроконсалт, 2001. – 88с.

43) Школьный учебно-опытный участок: агротехнические работы, опытническое дело: методические рекомендации для учителей биологии. – Новгород: ИГПи, 1987. – 78с.

44) Энциклопедический словарь юного земледельца /Сост. А.Д. Джахангиров и др. – М.: Педагогика, 1983. – 368с., ил.

45) Якушкина Н.И. Физиология растений: Учеб. пособие для студ. биол. спец. пед. ин-тов. – М.: Просвещение, 1980. – 304с., ил.

Приложение 1.

Сравнение числа разных бактерий и актиномицетов в ризосфере пшеницы и в контрольной почве

Организмы	Ризосферная почва	Контрольная почва	Р/П
Бактерии	1200х106	53 х106	23/1
Актиномицеты	46 х 106	7х106	7/1
Группы бактерий'.
Аммонификаторы	500х106	4х106	125/1
Газообразующие анаэробы	39х104	3х105	13/1
Анаэробы	12 х106	6 х106	2/1
Денитрификаторы	126х106	1Х105	1260/1
Аэробные цсллюло-	7 х105	1х105	7/1
зоразлагающие
Анаэробные целлюло-	9 х103	ЗХ103	1/1
зоразлагающие
Спорообразующие	930 х103	575 х103	1/1

Приложение 2

Групповой состав и численность микрофлоры ризосферы пшеницы (число микроорганизмов в тыс. на 1г. почвы).

(По Е. Н. Мишустицу, 1972)

Фазы развития растений	Бактерии	Из числабактерий
Кущение	300 000	295 000	5000	20	40	100
Колошение	420 000	417000	3000	55	55	100
Цветение	560 000	546 000	14000	70	70	1000
Созревание	280 000	205 000	75000	45	45	10000

Приложение 3.

Болезни растений: 1 – кила капусты, 2 – мучнистая роса яблони, 3 – лептотириоз плодов яблони, 4 – парша яблони, 5 – черный рак яблони, 6 – серая гниль земляники, 7 – антракноз винограда, 8 – фитофтороз томата, 9 – бактериоз огурца, 10 – альтернариоз капусты, 11 – черная гниль моркови, 12 – черная ножка картофеля, 13 – рак картофеля, 14 – антракноз тыквы.

 

Болезни растений: 1 – бурая ржавчина пшеницы и ржи; 2 – головня пшеницы (слева – здоровый колос, вверху – головневые споры); 3 – полосатая пятнистость ячменя; 4 – снежная плесень; 5 – стебли пшеницы, пораженные афиоболезом; 6 – мучнистая роса злаков; 7 0 антракноз клевера; 8 – аскохитоз люцерны.