УЧЕБНЫЕ ПОСОБИЯ ДЛЯ УРОКОВ БОТАНИКИ

УЧЕБНЫЕ ПОСОБИЯ ДЛЯ УРОКОВ БОТАНИКИ

Уроки ботаники тогда лишь полезны и интересны, когда ученики в классе, как натуралисты, изучают природу растений на самих растениях, – ставят опыты, делают срезы, препараты, рисуют с натуры части растений. Природа щедро может дать свои произведения, надо лишь взять их в ней и принести в класс. И это вы можете сделать без большого труда, но с большой пользой и для себя и для школы.

Вы набрали пестрый букет цветов. Он не только украшение, но и отличный материал для изучения цветка в классе.

Положите рядом с букетом сложенный вчетверо полулист газеты. Расстелите на нем очень тонким слоем гигроскопическую вату, накладывайте на нее цветок за цветком, отделяя их от букета с небольшим кусочком цветоножки. Накройте уложенные цветки другим слоем ваты, а поверх него опять газетой и заложите в пресс. Осенью отдайте эту «слойку» в школу. В любое время, хоть через несколько лет хранения, когда надо в классе рассматривать цветок, у вас под руками окажется готовый материал. Достаточно дохнуть два – три раза на цветок, чтобы он отсырел и расправился, как свежий.

Для первоначального знакомства, к сожалению, пригоден не всякий цветок. Наилучшими образцами является герань полевая и лесная.

Полевая герань – с синевато-фиолетовыми цветами, сидящими группами на высоких (около полуметра) стеблях, часто встречается на лугах и обочинах огородов. Лесная герань – мелкое растеньице с одним – двумя цветками густо-малиновой окраски – растет под тенистыми кустарниками.

Кроме герани, хороши для изучения крупные цветки крестоцветных, особенно простого левкоя с темно – розовым венчиком.

Удобны для расчленения цветки иван-чая; растение это очень обыкновенное в песчаных местах, особенно на лесных пожарищах.

Раскладывать части цветка можно звездочкой, как на рисунке. 33, но можно рядами: наверху пестик, вторым рядом – все тычинки, третьим – все лепестки, четвертым – чашелистики. Этот порядок особенно применяется при расчленении сростнолепестных цветов (как например, у пасленовых – картофель, помидор, паслен, дурман, белена, петуния, душистый табак). Венчик разрезают по одному боку и кладут веером, под ним веером – чашечку, если она сростнолистная.

Любителям мелкой, ювелирной художественной препаровки можно посоветовать сделать такие препараты, как на рисунке. 23.

Для школы особенно полезны представители таких семейств, как крестоцветные, розоцветные, мотыльковые (горох, лучше душистый, с розовыми цветками), пасленовые (картофель, помидор, душистый табак).

Как закантовать препарат под стекло, показано на рисунке. 17.

Очень невзрачны, но необходимы для изучения цветы злаков; особенно рекомендуем сделать препарат хлебного злака; цветущий колос нельзя перекладывать с бумаги на бумагу; сбор надо сразу уложить так, как он будет лежать под стеклом.

Рис. 23. Препарат цветка.

Собираясь отправиться на сбор цветущих колосьев, заготовьте все части будущего препарата (рис. 17), только вместо листка бумаги для оклейки (фиг. Ок ) возьмите кусочки крепкой нити или тонкой бечевки для предварительного обвязывания препарата.

Идите в поле, когда цветет рожь. Выберите хорошо цветущий колос, наклоните его так, чтобы тычинки повисли на одну сторону, поднесите сбоку картон с ватой, держа его вертикально или слегка наклонно. Прижмите колос к вате, чтобы тычинки легли свободно, придавите стеклом и тогда отрежьте колос от стебля (рис. 24).

Обвяжите туго весь препарат накрест веревкой и принесите домой; потом снимите веревку и окантуйте бумагой.

Рис. 24. Собирание колосьев цветущей ржи сразу под стекло на вату.

Можно сделать коллекцию соцветий, надписав на этикетках название растения и форму соцветия (рис. 25). Примеры соцветий: колос простой (подорожник, коровяк) ; сережка – висячий колос (ольха, береза, осина, тополь, орешник); кисть (ландыш, черемуха, красная смородина); колос сложный (все злаки); метелка—сложная кисть (овес, просо, мятлик, сирень).

В этих соцветиях цветки располагаются вдоль по стеблю. Другая группа соцветий такая, где цветки сидят на кончике стебля; сюда относятся: головка (клевер); корзинка (все сложноцветные: одуванчик, ромашка, василек и очень много других; зонтик простой (вишня, первоцветы-примулы, некоторые герани, особенно комнатные); зонтик сложный (укроп, тмин или другие дикие зонтичные).

Соцветия сушите в вате под прессом. Головку клевера разрежьте вдоль пополам, зонтики укропа, как и других зонтичных, тоже режьте пополам; метелку надо пообрезать, чтобы цветоножки не сбились в кучу и не замаскировали общего вида строения соцветия. Корзинку покажите на препарате сверху и в виде тонкой срезанной пластинки.

Очень красивы и поучительны препараты целого семейства. В середине кладут расчлененный цветок семейства, а вокруг – хорошо засушенные цветки целиком. Такой препарат показывает единство строения семейства и многообразие строения его родов, приспособленных к различным условиям жизни. Полезно сделать расчленение цветков под целлофаном (работа четвертая) и наклеить эти препараты на листы систематического гербария к соответствующим цельным растениям.

Цветок – орган размножения. В его завязи образуются семяпочки, зародыши будущих семян. При опылении на рыльце попадают семенные клетки из пыльников тычинок. Они сливаются с яйцеклеткой в семяпочке, и вот вянут и гибнут все части цветка, кроме завязи с ее семяпочками. Завязь – материнский орган, в нем развились дети растения.

Попробуйте сделать препарат этого важнейшего процесса размножения растений – образования цветка и превращения его завязи в плод.

Приглядитесь к цветению крестоцветных, к переспелой редиске, к левкою, наберите букетик сорняка—дикой редьки (рис. 37, 4). Если попадутся цветущие иван-чай или луговая герань, возьмите и их в букет. Приглядитесь внимательно к букету и вы увидите ясно в нем целый ряд стадий развития: бутон, его раскрывание, цветок с развивающимися и развившимися тычинками, опадение пыльников, раскрытие рыльца, увядание столбика, разрастание завязи, превращение завязи в плод, раскрытие плода, выпадение семян. Оставив букет в воде, можно на следующий день найти в нем все недостающие ступеньки развития: за ночь бутоны раскроются, а зрелые цветы осыплют лепестки и начнут развивать пестик.

Рис. 25. Коллекция соцветий.

Заготовьте все необходимое для окантовки. Пинцетом и препаровальной иголкой отделяйте в порядке все ступени изучаемого превращения и кладите на ватный слой. Помещать эти мелкие частички можно прямо под стекло на вату без предварительного высушивания под прессом.

Нетрудно и очень полезно составить коллекцию плодов.

Они бывают сухие и сочные. Хранения сочных плодов в жидкости мы не предусматриваем. На уроке зимой можно взять моченую бруснику – как пример ягоды – и размоченную за сутки сушеную для компота вишню – как пример костянки.

Из сухих плодов собирайте: нераскрывающиеся – 1) орех (лесной орех, желудь), 2) зерновку (зерна пшеницы, ржи), 3) семянку (подсолнечник), 4) крылатку (береза, ясень, вяз), двойную крылатку (клен).

Раскрывающиеся – 1) листовку (лютиковые – пион, калужница), 2) боб (удобнее всего желтая акация, чина, мышиный горошек, – горох и бобы слишком велики), 3) стручок (редиска, капуста, дикая редька и другие крестоцветные), 4) коробочку (белена, мак, первоцвет).

Вид пособия – работа седьмая или восьмая (коробки с перегородками). Раздаточный материал, коробка на парту с набором плодов или запас для школы – комодики из спичечных коробок.

Следует собрать еще семена, разносимые ветром. В спичечные коробки кладите плоды осота, татарника, шары одуванчика, иван-чая.

Вид пособия – комодик из спичечных коробок.

Такие подарки школе будут очень полезны.

Помогите составить коллекцию всхожих семян для работы с ними на уроках, собрать всхожие семена пшеницы, ржи, овса, гороха (на юге – фасоли), сделать запас для раздачи на уроках и для опытов на проращивание. Каждого сорта семян понадобится примерно по стакану. Получить их возможно в колхозе или совхозе. Хранить их в баночке или завязанной марлей жестянке. Туго закупоривать пробкой не следует: и сухие семена нуждаются в некотором количестве воздуха.

Немало есть ботанического материала, который вы соберете мимоходом, шутя, а для школы он окажется очень полезным.

Нагнитесь, выдерните с корнями несколько кустиков первой попавшейся вам под руку травы – чаще всего это будет мятлик, – отмойте в воде корни, лишнюю зелень отрежьте, корни оставьте на просушку дня на два, прижав какой-нибудь дощечкой.

Разрыхлив почву, надергайте корней одуванчика, дикой редьки, конского щавеля, отрежьте надземные части, корни обмойте и подсушите.

Не правда ли, – просто и быстро?

А ведь школе вы дадите прекрасное пособие, по которому ребята будут знакомиться с формой корней – мочковатого и стержневого. Чтобы придать своему дару более солидный вид, возьмите плоские коробки без крышек или сами склейте подносики из картона. На этикетке одного ящика надпишите: «Корень стержневой – раздаточный материал, 20 экз.», на другом: «Корень мочковатый– раздаточный материал, 20 экз.».

Выдерните с корнями растения белого клевера, обмойте в воде, обзяжите каждый кустик над корнями ниткой, оставив концы по 10 см. Наберите аптечных мелких бутылочек с пробками. Растворите в горячей воде обыкновенную кухонную соль до полного насыщения и разлейте по бутылочкам. На клеверных кустиках отрежьте над ниткой стебли и листья. Корни опускайте в бутылочки так, чтобы они держались на нитках. Закройте пробки, прижав ими в горлышках нитки. Излишек ниток отрежьте.

Получатся препараты клубеньков бактерий, образующих азотистые соединения из воздуха для почвы.

Еще меньше труда потребует работа по собиранию и засушиванию в газетах всевозможных листьев. В школе изучением форм листа занимаются сейчас мало, но если вам придется работать по определению растений, вы должны отчетливо знать формы листьев.

По форме листовой пластинки листья бывают: игольчатые (хвоя сосны); линейные (злаки, любая трава); ланцетовидные (ива); удлиненно-элиптические (черемуха); элиптические (жимолость, садовый обычный кустарник); овальные (подорожник); яйцевидные (тополь); обратнояйцевидные (ива ушастая); треугольные (лебеда); ромбические (береза); лапчатые (ромашка – поповник); продолговатые (ирга); округлые (осина); сердцевидные (фиалка); почковидные (копытень); стреловидные (стрелолист); копьевидные (вьюнок); щитовидные (настурция) (рис. 26).

Рис. 26. Формы пластинки листа.

Не обязательно, конечно, собирать листья всех перечисленных форм. Достаточно будет набрать листья наиболее распространенной формы.

По строению края пластинки листья бывают: 1) цель-нокрайные (сирень, крушина); 2) зубчатые (крапива обыкновенная и глухая); 3) городчатые (будра, калужница, первоцвет); шиповатые (бодяк, чертополох, татарник); 4) пильчатые (черемуха, вишня, боярышник); 5) двоякопильчатые (береза, ольха серая, вяз, орешник).

По расчленению (надрезанности) пластинки бывают: 1) перистонервные: цельные (яблоня, черемуха, вишня, орешник и другие такой же формы); 2) перистолопастные (дуб); 3) перистораздельные (розовый василек, скабиоза, кульбаба осенняя); 4) перисторассеченные (валериана); 5) двоякоперисторассеченные (тысячелистник); 6) троякоперистораздельные (морковь).

Пальчатонервные: 1) цельные (комнатная круглолистная герань– пеларгония, манжетка, будра); 2) пальчатолопастные (пролеска лесная или печеночница, обычно называется «подснежник», клен); 3) пальчата-раздельные (лютикедкий, ветреница белая); 4) пальчато-рассеченные (конопля, лапчатка серебристая).

Сложные листья: 1) тройчатосложные (клевер, земляника); 2) непарноперистосложные (роза, рябина); 3) парноперистосложные (желтая акация, чина); 4) пальчатосложные (конский каштан).

Вид пособия – работа третья.

Очень интересно и полезно сделать препарат мозаики листьев. Он хорошо показывает приспособление растительного организма к солнечному освещению. Если пойти в лес и посмотреть сверху на горизонтально растущую ветвь какого-нибудь кустарника или молодого деревца подлеска и подроста под тенистым пологом леса, то легко заметить, что листья одной ветви не налегают и не затеняют друг друга. Особенно красива такая мозаика у клена, где крупные и мелкие листья сливаются в сплошную зеленую поверхность в одной плоскости. Очень ясна мозаика у вяза. Достаточно понаблюдать за этой картиной расположения листьев, как мы найдем мозаичность решительно у всех кустарников и молодых деревьев, растущих в тени леса. У одних пород мозаика достигается разной длиной черешка, то очень короткого, то очень длинного, а у дуба, например, листья сидят по радиусам, и форма дубового листка замечательно соотвествует секторам круга. Мозаику у растений, находящихся в виде подроста или подлеска, можно найти всегда. Было бы полезно взять такие ветви, растущие горизонтально, у березы, ольхи, орешника – лещины,– дуба, тополя, вяза, калины, лесной малины, крушины, липы, клена.

Следует по одной —две ветви каждого вида положить сразу же в пресс. Расправлять, изменять расположение листьев не надо. Привезите ветки в школу в пачках газет и уже на месте нашейте их на общий лист рисовальной бумаги с общим заглавием «Мозаика листьев» и с подписью названия растения под каждой веткой.

На уроках ботаники необходимо будет показать приспособленность листьев к условиям жизни растения. Для этого соберите на сухих местах кошачью лапку, листья коровяка; на болотах – овсяницу, ветки богульника, вереска. На этих примерах вы увидите приспособленность растительного организма к уменьшению испаряемости.

Вид пособия – работа пятая.

Если есть водоемы с растительностью, то поищите стрелолист. Выкопайте его под водою с корневищем.

Рис. 27. Гербарный лист со стрелолистом: водная форма, полуводная, наземная.

Над водой это растение имеет листья стреловидные, а подводные листья у него в виде длинных лент. Берите растение на мелких местах, чтобы препарат не был чрезмерно велик. Поищите, нет ли стрелолиста, поселившегося на берегу, – у него вовсе нет лентовидных листьев.

Вид пособия работа первая. На листе бумаги нарисуйте воду и берег, чтобы видно было, при каких условиях какие листья вырастают (рис. 27).

Можно еще сделать коллекцию листьев, разнообразных по окраске. Для такой коллекции соберите листья земляники зеленые и красные, а осенью желтые; засушите их. Подобрав по три листа одинаковой величины, сделайте кантовку по работе третьей.

Также доступны для составления коллекции стеблей. Начните с подбора стеблей по их форме.

Самая обычная форма – стебель прямостоячий. Найдите любое растение, у которого стебель растет вверх, в виде прямой твердой палки. Типичные растения с прямостоячим стеблем и притом не очень большой высоты, удобные по своим размерам для гербария: лютик едкий, купальница, мак, дикая редька, левкой, разные гвоздики, лесная герань, клевер, тысячелистник, мята и многие другие.

Стебель лазящий, мягкий, цепляющийся за какую-нибудь палочку или соседнее растение.

Такой стебель у разных Горохов. Посевной горох и душистый горошек слишком велики для гербария. Надо внимательно приглядеться к мышиному горошку. Наверно, удастся найти отдельные растения, уцепившиеся за какие-нибудь соломинки, или оставшийся с прошлого года засохший ветвистый стебелек. Еще лучше, если есть поле, засаженное викой вместе с овсом. Такую кормовую смесь часто сеют вместе. Поискав у края такого поля, можно найти прекрасные экземпляры. Горох надо взять с его подпоркой и осторожно переложить в пресс.

Для того, чтобы найти примеры вьющегося стебля, надо обратить внимание на очень обыкновенное растение по опушкам полей. Это полевой вьюнок (рис.35,1) – белые цветки со сростнолепестным венчиком, розовые снизу, знакомы всем. Приглядевшись к этим растениям, вы легко найдете вьюнки, которые обвились вокруг желтой соломы. Такие экземпляры – и вьюнок и его опору – перенесите в пресс, заложите в клочке ваты цветы (одни – сдавливая с боков, другие – раструбом вперед). Прекрасные образцы вьющихся растений можно иметь, если посадить турецкие вьющиеся бобы, дать им завиться вокруг веревочки, а потом нарезать кусками и веревку и отрезок ствола растения, обвившегося вокруг веревочки.

Образец лежачего стебля (плеть) вы найдете у огурца. Где-нибудь на огороде – лучше всего, конечно, на своем пришкольном участке – надо нарезать молодых побегов – желательно с не очень крупными листьями, хотя бы с одним цветком и с усиком. Закладывая их в пресс, положите на цветки и усики по клочку ваты.

Очень красивые препараты можно сделать из ползучего стебля. Найти его очень легко. Везде около дорог вы увидите среди зелени у самой земли желтые цветочки розоцветного растения с перистыми длинными листьями. Это лапчатка – гусиная лапка. Приглядевшись к ней, особенно во второй половине лета, можно увидеть, что от большого кустика тянется по земле стебелек – ус, на протяжении которого растут кустики всё меньшей величины (рис. 35). Это детки большого куста. Надо ножом подкопать каждый кустик и взять весь ус, чтобы вынулись и корни. В прессе растяните ус по прямой линии, а на цветки положите клочки ваты.

Совершенно такие же усы надо взять у земляники лесной, лучше во второй половине лета. Усами размножается и садовая культурная земляника, но у нее очень крупные листья, и препарат будет слишком громоздким.

Вид пособия. Всех видов стеблей надо взять по 10 – 15 экземпляров и сделать маленькие гербарии (работа первая); листы бумаги следует брать размером точно по величине растения. Например, для вьюнка с соломиной, вокруг которой он обвился, можно взять листки рисовальной бумаги размером 30х15 см, для лапчатки – 15 х 40 см . На каждом листе или общей коллекции пишут название формы стебля и название растения. Кроме того, можно нашить на большой лист рисовальной бумаги по одному стеблю всех форм.

Из хрупкой лесной земляники лучше сделать препарат под стеклом (см. рис. 28) (работа пятая).

Для таких препаратов выберите растения мелкие, с короткими междоузлиями, чтобы кустики близко сидели один к другому. Можно и укоротить их, отстригая часть междоузлия и подставляя кончик под кустик.

Понадобятся для уроков и части древесного стебля. От полена (лучше всего осинового или липового) отпилите кусок длиной около 10 или 12 см. Расколите его на куски такой формы, как это показано на рисунке. 29. Надрежьте кору ступеньками; на маленьких этикетках надпишите, где кора с пробкой, где луб, где древесина, где камбий. Камбий обычно высыхает и не сохраняется. Последнюю ступеньку срежьте до древесины и смажьте ее светлым спиртовым лаком раза три, каждый раз давая лаку хорошо высохнуть. Если нет лака, мажьте ровным слоем столярного клея.

Вид пособия – работа шестая. Раздаточный материал – 10 – 15 экземпляров на общем подносе.

Чтобы показать рост стебля в длину, наберите, когда на ветвях образуются почки, длинные (примерно по 60 см) прямые ветки, на которых отчетливо видны 4 – 5 годовых прироста (стебель имеет заметные перехваты-колечки в тех местах, где сидела верхушечная почка).

Вид пособия – немонтированный раздаточный материал. Штук 20 прутьев связать плотным пучком в четырех местах.

Чтобы показать рост стебля в толщину, надо приготовить отпилы-ломти по 2 – 3 см, толщиною от сосновых или еловых толстых жердей.

Рис. 28. Ус земляники.

Если будет возможность, спилите на болоте сосенки толщиной в 4 – 6 см или ель такой же толщины, выросшую под густым пологом леса. У деревьев такой толщины, выросших на свободе, число годовых колец будет 6 – 10, а у выросших в неблагоприятных условиях, наверное, не меньше 40.

Поверхность спила, для четкости колец, полезно потереть наждачной бумагой или стеклянной «шкуркой» и покрыть лаком.

Вид пособия – 10 – 15 спилов в общем подносе (работа шестая). Если удастся найти стволы одинакового возраста, но различной толщины, сделайте общий препарат на экране (работа вторая).

Рис. 29. Препарат стебля частей.