Опыты, демонстрирующие явления фотопериодизма у растений

Для лучшего усвоения материала по теме «Организм и среда» явление фотопериодизма можно изучить на опытах с различными растениями.

По отношению к длине дня растения делятся на две группы: растения длинного дня и короткого дня.

Требования растений к определенной длине дня связаны с их происхождением. К растениям длинного дня относятся северные растения (салат, шпинат, редис, укроп и др.), к растениям короткого дня — южные (просо, соя, кукуруза, астры, хризантемы и др.).

 

План опыта с просом

Тема опыта. Влияние длины дня на развитие растений короткого дня.

Цель опыта. На конкретном примере ознакомиться с влиянием длины дня на рост и развитие проса.

Подготовка почвы. Участок для опыта разбить на 2 делянки по 1 м², обработать почву согласно агротехническому комплексу для данной зоны.

Подготовка семян. Отобрать полновесные семена проса. Протравить формалином (перед посевом).

Посев. Произвести сплошной рядовой посев на глубину 2—4 см. (В лучшие для района сроки.)

Уход за посевами. В течение вегетационного периода на обеих делянках качественно и. своевременно осуществлять мероприятия по уходу за посевами проса, рекомендуемые для данного района.

На первой делянке растения находятся все время на длинном дне в условиях естественного освещения.

На второй делянке с момента появления 3-го листа растения закрывают ящиками с 6 ч вечера до 8 ч утра, создавая для них укороченный день (через 10—12 суток после всходов).

Уборка. К уборке приступить, когда созреют семена в верхней части метелки. Растения с каждой делянки связать в снопы, просушить и заложить на хранение.

Ведение дневника. Записать все работы по возделыванию проса. Данные наблюдений за ростом и развитием записать в таблицу.

Варианты опыта	Дата посева	Всходы	Кущение	Выметывание метелок	Цветение	Созревание	Длина вегетационного периода	Средняя высота растений (в см)	Продуктивная кустистость	Масса растения (в г)
Опытные растения (длина дня 10 ч) Контрольные растения (естественная длина дня)

 

На основании наблюдений и полученных данных сделать вывод о влиянии длины дня на рост, развитие и урожай растений.

Аналогичные опыты можно провести и с другими растениями короткого дня.

Кроме того, рекомендуется учащимся составить гербарий растений короткого дня.

 

План опыта с редисом

Тема опыта. Влияние длины дня на развитие растений длинного дня.

Цель опыта. На конкретном примере ознакомиться с влиянием длины дня на рост и развитие редиса.

Подготовка почвы. Участок для опыта разбить на 2 делянки по 1 м². Обработку почвы провести согласно агротехническому комплексу для данной зоны.

Посев. В течение вегетационного периода на обеих делянках качественно и своевременно осуществлять мероприятия по уходу за посевами редиса, рекомендуемые для данного района. На второй делянке после появления всходов растения закрывают ящиками с 6 ч вечера до 8 ч утра, создавая для них укороченный день (через 5—6 суток после появления всходов).

Уборка. К уборке приступить, когда на контрольной делянке растения зацветут.

Ведение дневника. Записать все работы по возделыванию редиса, Наблюдать за развитием растений на контрольных и опытных делянках. Данные наблюдений за ростом и развитием записать в таблицу.

 

Варианты опыта	Дата посева	Всходы	Цветение	Вегетационный период	Высота стебля			Масса растения (в г)
					через 10 суток	через 20 суток	через 30 суток
Опытные растения (длина дня 10 ч) Контрольные растения (естественная длина дня)

 

На основании наблюдений и полученных данных делают вывод о влиянии длины дня на рост, развитие и урожай редиса. Аналогичные опыты можно провести и с другими растениями длинного дня (салат, шпинат, укроп и др.).

Рекомендуется учащимся засушить по одному растению с каждой делянки для коллекции и составить гербарий растений длинного дня.

Сравнить результаты данного опыта с результатами опыта с растениями короткого дня и выявить причины разных результатов этих двух опытов.

ОПЫТЫ С ЖИВОТНЫМИ

Помимо общебиологических опытов с растениями на пришкольном участке нужно также выполнять опыты с животными. Проводя опыты с животными, ухаживая за ними, составляя кормовые рационы, наблюдая за их ростом и развитием, определяя направление продуктивности или другие показатели, которыми сопровождается опыт, ученики лучше познают биологические особенности животных и приобретают ценные умения и навыки. В процессе опытнической работы школьники овладевают основами методики постановки опытов с животными, что воспитывает у них творческое отношение к труду, уважение к труду животновода, способствует их профориентации. Общение с животными формирует у учащихся такие нравственные качества, как любовь к животным, чувство долга, ответственность за порученное дело.

Опыты с животными подобраны с таким расчетом, чтобы на материале одного опыта одновременно можно было бы продемонстрировать несколько биологических закономерностей, чтобы они были актуальны для сельскохозяйственного производства. Таковы, например, искусственный отбор, множественный аллелизм, селекция животных. Результаты искусственного отбора очень удобно продемонстрировать при изучении пород животных с различным направлением продуктивности. В условиях пришкольного участка для этих целей наиболее удобны куры, кролики, а также голуби.

 

Опыт с курами

Установлено, что все современные породы кур произошли от одного предка — банкивских кур. В настоящее время в зависимости от направления селекции их делят на 5 групп: 1) яйценоские, 2) мясные, 3) общепользовательные, 4) бойцовые и 5) декоративные. В условиях пришкольного участка желательно иметь первые три группы кур, представленные 1—2 породами, например яйценоские — леггорны или белые русские, мясные — корнуэльские или кахетинские, общепользовательные — плимутрок или загорские и первомайские.

 

План опыта с курами

Тема опыта. Изучение пород кур с различным направлением продуктивности.

Задачи опыта. 1. Совершенствовать технику ухода за курами. 2. Познакомиться с породами кур различного направления продуктивности. 3. Освоить частную методику проведения опытов с курами. 4. Познакомиться с половым диморфизмом у кур.

Закладка опыта. Для опыта отобрать одновозрастных птиц трех различных пород: белые русские, корнуэльские и плимутрок. Каждая порода должна быть представлена двумя-тремя курами и одним петухом. В подготовительный период отобранных для опыта птиц в течение нескольких суток содержать в одинаковых выровненных условиях и определить их исходную живую массу.

Учеты и наблюдения. В дальнейшем в течение месяца всех птиц также содержать в одинаковых условиях при одинаковом кормовом рационе и учитывать количество и массу яиц, снесенных каждой курицей. В конце опыта установить живую массу каждой птицы и отдельно у кур и петухов определить характер и окраску оперения, форму головы и гребня, характер туловища и конституцию, а у кур дополнительно — характер живота, количество снесенных яиц, среднюю массу каждого яйца. Данные наблюдений занести в таблицу.

 

Признаки	Белые русские		Корнуэльские		Плимутрок
	куры	петухи	куры	петухи	куры	петухи
Живая масса Оперение Голова и гребень Туловище Конституция Количество яиц Масса одного яйца (в г)

 

Опыт повторить еще раз, полученные данные обработать статистическими методами и сделать фотографии, отражающие особенности каждой породы.

Анализ и выводы. На основании полученных данных сделать описание каждой породы, взятой для опыта, отдельно по курам и петухам и сделать заключение о направлении ее продуктивности.

Данные опыта следует использовать для выставок и на соответствующих уроках биологии: в IX классе при изучении темы «Дарвинизм» для иллюстрации дивергенции признаков и роли искусственного отбора, в X классе при изучении темы «Селекция животных» для демонстрации достижений селекции в создании пород кур различного направления продуктивности, а также в VII классе при изучении темы «Птицы».

Опыты с другими животными. Аналогичные опыты по изучению искусственного отбора, дивергенции признаков множественного аллелизма можно выполнить в условиях пришкольного участка на кроликах, описывая породы с различной окраской шерстного покрова (агути, белые, черные, голубые), а также качество их шерстного покрова (рекси, ангорские, пуховые). С голубями, сопоставляя массу, форму и размеры головы, туловища, хвоста, ног и другие признаки у особей различных пород.

Кроме того, на фермах колхоза или совхоза учащиеся могут под руководством учителя или специалиста фермы выполнить опыты по изучению пород крупного рогатого скота (или других животных) различного направления продуктивности.