Определение цветковых растений

Цель: сформировать умения определять вид семейства растений, собранных во время экскурсий.
Оборудование: лупы, пинцеты, определители, цветковые растения разных семейств.

Методические рекомендации
Семейство и вид растений можно установить по определительным таблицам. Они построены по единому плану: за каждой цифрой — тезой — следует знак О — антитеза, где даны противоположные признаки один из которых обязательно правилен для определяемого растения. Каждая теза и антитеза составляют одну ступень. Прочитайте тезу и антитезу и решите, что больше соответствует признакам растения, которое вы определяете. В конце каждой тезы или антитезы стоит цифра — номер той ступени, на которую нужно перейти. На новой ступени проведите такое же сравнение тезы и антитезы с признаками определяемого растения. Продолжите работу до тех пор, пока теза или антитеза не закончится названием определяемого растения. Видовое название растения состоит из двух слов. Первое слово соответствует названию рода, а второе — названию собственно вида. Определительные карточки некоторых семейств растений смотрите в приложении 1.

Отличительные признаки семейств растений (однодольных и двудольных) рассмотрены в таблице 7 [4].

Некоторые из цветковых растений, наиболее часто встречающиеся
в средней полосе России, представлены на рис. 6 [19].

Рис. 6. Цветковые растения: 1 — клевер; 2 — гулявник лекарственный; 3 — пижма обыкновенная; 4 — тыисячелистник обыкновенный; 5 — кульбаба осенняя;
6 — ландыш майский; 7— тюльпан Бибирштейна; 8 — редька дикая; 9 — икотник серо-зеленый; 10 — василек луговой; 11 — сурепка обыкновенная; 12 — бодяг полевой; 13 — паслен черный; 14 — дурман обыкновенный; 15 — петуния гибридная; 16 — гусиная лапка; 17 — гравилат; 18 — манжетка; 19 — земляника

Таблица 7

Отличительные признаки семейств растений классов

Однодольные и Двудольные

Двудольные	Однодольные
Признак	Розоцветные	Бобовые	Сложноцветные	Злаковые
Жизненная форма	Многолетние деревья, травы и кустарники	Однолетние и многолетние деревья, травы и кустарники	В основном однолетние травянистые, реже деревья и кустарники	Травянистые, реже древовидные (бамбук)
Корневая система	Стержневая	Стержневая; характерен симбиоз с клубеньковыми бактериями	Стержневая; возможен симбиоз с клубеньковыми бактериями	Мочковатая

Продолжение таблицы

Листья	Простые или непарноперистые с прилистниками, расположение очередное	Редко простые, часто перисто- или пальчато-сложные с прилистниками, расположение очередное	Чаще простые, без прилистников, различные по форме и рассеченности; расположение очередное, иногда супротивное	Простые линейные, с влагалищем; дуговое или параллельное жилкование
Стебель	Прямостоячий, ползучий, стелющийся	Прямостоячий, вьющийся, стелющийся	Прямостоячий, ползучий, укороченный	Соломина
Цветки	Одиночные или соцветия (кисть, щиток, простой зонтик). Цветок: 5 чашелистиков, 5 лепестков, тычинок много, 1 или много пестиков	Одиночные или соцветия (кисть, головка). Цветок: 5 сросшихся чашелистиков, 5 лепестков (верхний — парус, два боковых — весла, два нижних — лодочка), 1 пестик, 10 тычинок (9 срастаются, 1 свободная).	Соцветие корзинка. Типы цветка: трубчатый, язычковый, ложноязычковый, воронковидный. Чашечка цветка или отсутствует, или представлена волосками, щетинками. Цветки расположены на общем ложе: плоском, выпуклом или конусовидном	Соцветия сложный колос, метелка, початок. Цветки ветроопыляемые: чашечка редуцирована, венчик — 2 плетеночные (цветковые) чешуи, 1 пестик с 2 перистыми рыльцами, тычинки (от 2—6 до 40) на длинных свисающих нитях
Плод	Яблоко, костянка, сборная костянка, орешек	Боб	Семянка, семянка-летучка с хохолком	Зерновка

Ход работы
Задание 1. Определение луговых растений.
Рассмотрите строение соцветий, цветков и плодов растения. Определите, к какому семейству оно относится. С помощью определительной таблицы установите видовое название растения.

Задание 2. Определение растений пресного водоема.
Рассмотрите листья и стебли растений. Используя определитель, установите название растения.

Задание 3. Оформление гербария растений с этикетками.

Список рекомендуемой литературы: 4, 6, 7, 8, 11, 13,14, 16, 19.

2.4. Изучение приспособленности растений
к среде обитания

Цель: выявить основные черты приспособленности растительных организмов к среде обитания.
Оборудование: растения природных сообществ, собранные в разных ярусах.

Методические рекомендации
В процессе эволюции у каждого организма возникли приспособления к существованию в определенных условиях. Эти приспособления называют адаптациями. Основные адаптации растений: различная окраска цветков и определенное их строение, привлекающие опылителей; восковой налет на листьях, уменьшающий испарение и потерю воды; колючки и ядовитые вещества в листьях, предохраняющие от поедания, и др.
Практическая работа проводится с материалом, собранным на экскурсиях в разных природных сообществах.

Ход работы
Задание 1. Описание растений.
Рассмотрите растения (гербарии) разных природных сообществ: луговые растения — клевер, тимофеевку; лесные травянистые растения — кислицу, землянику; растения водоемов — осоку, рогоз.
Вспомните, каковы условия обитания растений в природном сообществе. Обозначьте основные черты, развившиеся как приспособления видов к этим условиям обитания.

Задание 2. Опишите преимущества, приобретенные этими растениями в процессе адаптации.
Подумайте, в результате каких изменений эти приспособления могли возникнуть. Приведите доказательства относительной приспособленности растений к условиям среды.

Задание 3. Заполните таблицу 8.

Таблица 8

 

Растение	Среда обитания	Условия обитания	Черты приспособленности	Адаптации

 

Список рекомендуемой литературы: 6, 7, 8, 11, 13,14, 16, 19.

 

Определение насекомых

Цель: изучить признаки основных отрядов насекомых, сформировать умение классифицировать насекомых до отрядов или вида.
Оборудование: насекомые для определения, относящиеся к разным отрядам: стрекозы, кузнечики или кобылки, медоносные пчелы, домашние или навозные мухи, слепни, лесные зеленые клопы, жуки-плавунцы, бабочки-белянки, жуки-навозники; пинцеты, лупы, препаровальные иглы.

 

Методические рекомендации
Основные признаки, по которым насекомое относят к определенному отряду — тип развития, строение крыльев, ротовой аппарат — можно узнать из таблицы 9 [4, 17].

Таблица 9
Характеристика основных отрядов насекомых

Отряд	Тип развития	Строение крыльев	Ротовой аппарат	Представители
Прямо-крылые	Неполный метаморфоз	Две пары: передние — кожистые надкрылья, задние — крылья более мягкие с радиально расходящимися продольными прожилками	Грызущий	Саранча, кузнечики, сверчки, медведки
Жестко-крылые (жуки)	Полный мета- морфоз	Две пары: жесткие надкрылья, задние перепончатые крылья	Грызущий	Майский жук, колорадский жук, божья коровка, жуки-могильщики
Чешуекрылые	Полный мета- морфоз	Две пары: больших, почти одинаковых крыльев, покрытых разноцветными хитиновыми чешуйками	Сосущий	Капустная белянка, тутовый шелкопряд, комнатная моль
Перепончатые	Полный метаморфоз	Две пары: задние крылья больше, чем передние, обе пары прозрачные, с редкими продольными и поперечными жилками	Грызущий, грызущели- жущий (лакающий)	Пчелы, осы, шмели, муравьи, наездники, пилильщики
Двукрылые	Полный мета- морфоз	Передняя пара крыльев — перепончатые, сужены у основания, задняя пара редуцирована и превращена в жужжальца	Лижущий, сосущий, колющесосущий	Мухи, комары, москиты, мошки, слепни, оводы

Грызущий ротовой аппарат характерен для личинок почти всех отрядов, некоторых жуков, кузнечиков и тараканов. Лижущий — у пчел, шмелей, сосущий — у бабочки, колюще-сосущий — укомара. Конечности насекомых в связи с различным образом жизни видоизменяются
в бегательные, роющие, плавательные, прыгательные и др.

Для определения насекомых используйте рисунок 7 [19].

 

Рис. 7. Представители насекомых: 1 — кузнечик; 2 — саранча; 3 — муха;
4 — бабочка; 5 — стрекоза; 6 — саранча; 7 — овод; 8 — тля; 9 — слепень;
10 — цикада; 11 — муха; 12 — поденка; 13 — шмель; 14 — березовый пилильщик; 15 — шершень; 16 — навозник; 17 — термит; 18 — наездник; 19 — бражник;
20 — клоп-солдатик; 21 — траурница; 22 — таракан

Ход работы
1. Установите, к какому отряду относится изучаемое насекомое, используя определительные карточки (приложение 2).
2.По результатам работы заполните таблицу 10.

Таблица 10
Характеристика важнейших отрядов насекомых

Отряд	Строение крыльев	Ротовой аппарат	Тип конечностей	Тип развития

Список рекомендуемой литературы: 4, 9, 11, 15, 17, 18, 19, 22.

Сообщество пресного водоема

Цель: знакомство с видовым составом и морфобиологическими особенностями водных и околоводных растений и животных, характером распределения их в водоеме, особенностями среды обитания.
Оборудование: сачки, ботанические папки, лопатки, морилки, лупы.

Методические рекомендации
Растения водоемов в отличие от наземных имеют ярко выраженные приспособления к жизни в воде. При этом следует отметить, что растения связаны не только с водой, но и с почвой и атмосферой.
В зависимости от того, к какой среде и в какой мере растения приспособлены, они располагаются дальше от берега или ближе к нему, на большей или меньшей глубине. Растения в водоеме распределяются по зонам.

Наиболее интересна первая (прибрежная) зона глубиной до 1 м, которую можно назвать земноводной. Иногда она пересыхает, поэтому растения приспособлены к жизни в условиях непостоянного затопления. Часто встречающимися растениями первой зоны являются: ситник, осока, частуха, рдест, стрелолист, водяная сосенка, гречиха земноводная и др. Здесь же наблюдается наибольшее разнообразие животных, где обитают многочисленные водные беспозвоночные: губки, черви, кишечнополостные, членистоногие, моллюски. Из позвоночных можно встретить земноводных: гребенчатого и обыкновенного тритона, прудовую и озерную лягушек. Иногда неподалеку от воды или в самой воде встречаются ужи, которые охотятся на земноводных. Из птиц можно встретить чаек — озерную и сизую, а также крачек. По следам жизнедеятельности (кормовой столик — это кочка, выступающая над водой, на которой остаются недоеденные стебли водных растений) нетрудно определить пребывание водяной крысы (ондатры).

Ход работы
Задание 1. Изучение растительности водоема.
1. Рассмотрите расположение растений в водоеме и определите видовое разнообразие растений первой зоны водоема.
2. Выкопайте с помощью лопатки растение с корнем, преобладающее в первой зоне. Определите его систематическое положение.
3. Определите морфологические особенности вегетативных органов растения:
1) развитие корневой системы, к какому типу она относится;
2) высоту растения, характер расположения стебля;
3) тип листа, форму листовой пластинки, жилкование, листорасположение, длина и ширина листьев;
4) какие приспособления позволяют растению жить в условиях непостоянного затопления.

4. Соберите 3-4 экземпляра наиболее распространенных в данном сообществе видов растений для их последующего изучения и определения.

Задание 2. Изучение животного мира пресного водоема.
1. На небольшой глубине рядом с водными растениями взмахните сачком по воде и рассмотрите добычу. Изучите личиночные стадии пойманных насекомых.
2. Понаблюдайте за передвижениями насекомых в воде. Определите, какие их виды наиболее часто встречаются около водоемов. Возьмите нескольких насекомых одного вида и изучите их размеры, способ передвижения и сделайте вывод о среде обитания насекомого.
3. Рассмотрите другие виды животных, встречающиеся в сообществе. Каким образом они размешены в пределах местообитания.

Список рекомендуемой литературы: 1, 3, 6, 7, 8, 11, 13,14, 16, 19.