ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.10.2024
Просмотров: 92
Скачиваний: 0
В степях Калмыкии растут другие растения — водо указатели. Это верблюжья колючка, песчаная полынь,
ползучий пырей.
Повышенное содержание в почве химических элемен тов изменяет у растений обычную для них окраску цве
тов и листьев. Так, избыток меди вызывает появление
у цветов синих и голубых тонов: лепестки роз голубеют. Если в почве много марганца, то он придает цветам
красную и розовую окраску, не свойственную им в обыч ных условиях. Никель обесцвечивает цветы. Листья по лыни от присутствия железа становятся ярко-желтыми,
цветы эшшольции, впитавшие в себя соли меди, прини мают сизую окраску, а от цинка окрашиваются в лимон
ный цвет. В горах Армении найдены красивые махровые маки с черными пятнами на ярко-красных лепестках. Под
маками оказалось месторождение молибдена, который
на лепестках цветов и нарисовал черные узоры.
Многие школьники о растениях-рудознатцах узнают впервые, и эта особенность растений у многих вызывает
удивление, которое нередко становится началом творче
ской деятельности учащихся. В данном случае сама при
рода приближает к себе человека, направляет его мысль,
воспитывает и обогащает эстетически и нравственно.
«Когда прекрасное переживается и понимается не внеш
не, не как одна лишь форма, но как смысл, когда оно становится предметом не только созерцательного на слаждения, но активной деятельности и творчества, то гда оно приобретает свое подлинное значение развиваю
щего, возвышающего действенного начала в чело веке» 1.
На основании литературных данных в кружке состав
ляются таблицы, показывающие, как отражается на рас
тениях присутствие в почве полезных ископаемых. Таб
лицы собираются в специальный альбом «Растения-ру дознатцы» и служат для кружковцев своего рода опреде лителем для поисков растений-рудознатцев. Растения гербаризируются или зарисовываются, к ним прилага
ется паспорт, в котором зафиксированы названия расте
ния, место произрастания, признаки, указывающие на
наличие полезных ископаемых.
*А. Александров. «Наука и жизнь», № 8, 1970, стр. 11.
102
P а сτeни я-рудознатцы и полезные ископаемые
Полезные ископаемые |
|
Признаки |
Где впервые было |
|
замечено |
||
Охристая руда |
|
безлесные поляны |
|
Месторождения |
|
безлесные травя |
Катанга (Север |
меди |
нистые пустоши і- |
ная Родезия) |
|
Месторождения |
|
прогалины в рас |
США |
хрома |
тительном покрове |
|
|
Месторождения |
|
угнетенная дре |
Бразилия |
железной руды |
весная раститель |
|
|
|
ность |
|
|
Месторождения |
го |
отсутствие всяко |
Южная Америка |
платины |
растительного |
|
|
|
покрова |
|
|
Залежи меди |
|
качим, мхи |
Алтай, Швеция, |
|
|
|
Норвегия |
Золото |
|
пахучая гвоздика |
Малайский полу |
|
|
|
остров |
Золото, серебро |
|
жимолость |
Австралия |
Месторождения |
|
эриогонум |
США |
серебра |
|
|
|
Растения, указывающие на повышенное содержание в почве химическихэлементов
Химический элемент |
Влияние избытка химических элементов |
на окраску растений |
|
Медь |
Цветы приобретают синие и голубые |
|
тона |
Марганец |
Цветы окрашены в розовый и красный |
|
цвета, не свойственные им |
Никель |
Окраска цветов обесцвечивается |
Железо |
У полыни листья яркие желто-зеленые |
Цинк |
Листья эшшольции приобретают лимон |
|
ный цвет |
: 103
Растения, указывающие на содержание в почве некоторых полезных ископаемых
Растение |
Присутствие какого элемента наблюдается |
в почве |
|
Анютины глазки |
цинк |
Фиалка галмейная |
цинк |
Хвощ полевой |
золото |
Астрагал (семейство |
селен |
гвоздичных) |
|
Вьюнок |
известь |
Влияние полезных ископаемых на рост и развитие некоторых растений
Полезное ископаемое |
Состояние растений |
|
Много в почве алю |
Укороченные |
корни, скрученные листья |
миния |
|
|
Избыток бериллия |
У молодых сосен меняется форма ветвей |
|
Бор |
Нормальные |
растения превращаются |
в |
карликов |
|
Подготовка экскурсии и задания
Знакомство с растениями-рудознатцами (рассказ учи теля, чтение отрывков из научно-художественной литера туры). Выбор маршрута. Каждая группа школьников собирает 2—3 растения, подробно описывает их место рождение, высказывает возможные предположения о за
лежах полезных ископаемых на основе растительных
признаков. К описанию прилагаются гербарные листы описываемых растений или их рисунки в красках. На основе экскурсионного материала составляются альбом «Растения-рудознатцы», рассказы-задачи, рассказы-ри
сунки.
ЛИТЕРАТУРА:
Викторов С. В. Лишайники как индикаторы литологических и геохимических условий в пустыне. «Вестник Московского универси тета», 1956, № 5.
104
Галин А. Растения помогают геологам. «Наука и жизнь», 1970, № 2, стр. 52.
Ma л юг а Д. П. О почвах и растениях как поисковых призна ках на металлы. «Природа», 1947, № 6.
Мирошников Л. Д. Связь растительности с выходами гор ных пород. «Природа», 1956, № 2.
Моисеева Т. Гипсолюбка ищет медь. «Химия и жизнь», 1966, №11, стр. 85.
Прокофьев О. В мире растений. Изд. «Кайнар», Алма-Ата, 1962, стр. 68—69.
Смуглый С. Зеленые рудознатцы. «Техника молодежи», 1965, № 12, стр. 5.
Исследовательская работа с растениями в природе
Большое образовательно-воспитательное значение имеют полевые опыты по исследованию химического
состава растений и лабораторные работы,, содержащие в себе элементы исследовательского характера. Они соз дают благоприятные условия для развития познаватель
ной и творческой активности учащихся, дают возмож
ность творчески использовать полученные знания, воспи
тывают бережное отношение к природе.
Исторический подход, осуществляемый в. сочетании со знакомым материалом и практической направлен
ностью, делает экскурсию интересной и полезной.
Учащимся известно,, что многие растения содержат
ценные питательные вещества и человек с давних пор использует их в пищу. Ряд растений обладает дубящими свойствами, их с глубокой древности используют для вы
делки шкур.
Учитель, организуя эту работу, создает условия, при
которых учащиеся «добывают» знания сами, а не берут в готовом виде. Каждый школьник получает задание:
определить крахмал, белок или дубильное вещество в по
левых условиях и собрать растения для исследования
в лаборатории. Во время экскурсии в природу возможны
следующие работы: наблюдение кристаллов красок
в клеточках растения; выделение пигментов из расте
ний; наблюдение роли железа в образовании хлорофил
ла; определение крахмала в растениях; определение глюкозы и фруктозы; определение спирта маннита в со ке деревьев, грибах; обнаружение витамина «С», откры
тие белков, дубильных, веществ. Для этой , цели служит
небольшая походная лаборатория,, подготовленная круж ковцами в зимнее время.
105
|
|
Оборудование и реактивы |
|
|
|||
|
|
для |
походной лаборатории |
|
|
||
|
Оборудование |
|
|
Реактивы |
|
|
|
1. |
Пипетка |
|
|
1. Раствор йода в йодистом кали |
|||
2. |
Стеклянная палочка |
2. Спирт этиловый 5—10 мл |
|||||
3. |
Фарфоровая чашечка |
3. Осмиевая кислота 1%-ная |
|||||
4. |
Пробирки |
|
|
4. |
Глицерин |
|
|
5. |
Спиртовка, спички |
5. Жидкость Фелинга |
|
|
|||
6. |
Ступка фарфоровая |
6. |
Раствор метиленовой |
синьки |
|||
|
|
|
|
0,008%-ной |
|
|
|
7. |
Склянка |
или |
бутылка |
7. |
Метилоранж (кристаллы) |
||
с притертой пробкой |
|
|
|
|
|
||
8. |
Воронка |
|
|
8. |
Борная кислота (кристаллы) |
||
9. |
Лезвия бритвы |
|
9. KMnO4 (слабый раствор) |
||||
10. |
Фильтровальная бумага |
10. HCl 2%-ный раствор |
|
||||
11. Микроскоп «Пионер» |
И. |
Кварцевый песок |
|
|
|||
12. |
Предметные и |
покров |
12. |
Хлорное железо |
1—2%-ное |
||
ные |
стекла, часовое |
стекло |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
13. |
Раствор краски судан-3. |
||
|
|
|
|
14. Сегнетова соль 173 г. |
|
||
|
|
|
|
15. Медный купорос 34 г. |
|
||
Работа |
способствует |
16. Едкий натр 52 г. |
у |
школь |
|||
формированию |
ников исследовательских навыков, глубокому осмыслению
учебного материала, учит использовать знания на прак
тике, превращает их в убеждения, помогает любить и понимать природу.
Опыты, проводимые в полевых условиях
Наблюдение кристаллов краски в клеточках расте ния. Для некоторых красящих веществ живая протоплаз ма проницаема. Небольшую веточку элодеи опустить
враствор метиленовой синьки на 1—2 часа. Вернувшись
сэкскурсии, листья рассмотреть под микроскопом. Вну
три клеточек заметны пучки синих кристаллов краски.
106
Выделение пигментов из растений. Чтобы получить спиртовую вытяжку смеси пигментов и разделить их, надо положить свеженарезанные листья в банку со спир
том, закрыть пробкой, дать постоять сутки, затем слить в фарфоровую чашечку. Предварительно нарезанные по
лоски фильтровальной бумаги (l×20 см) одним концом
погружают в спиртовую вытяжку. На бумаге появляются вначале зеленые полосы хлорофилла, так как зеленые пигменты адсорбируются сильнее, затем желтые — каро
тина и ксантофилла.
Роль железа в образовании хлорофилла. На желтые
листья растения, страдающего заболеванием, которое вызвано недостатком железа, наносится стеклянной па лочкой несколько капель слабого раствора хлорного или лимоннокислого железа. Места, на которые нанесены капли, через некоторое время зеленеют.
Определение крахмала в растениях. На срез расте
ния, содержащего крахмал, наносят каплю раствора йода в йодистом кали. Срез окрашивается в синий цвет.
Определение глюкозы и фруктозы. Мелкие кусочки
растения на 5 минут погружают в пробирку с раствором
медного купороса (в 500 мл воды растворяется 34 г мед
ного купороса). Извлеченные из раствора кусочки поме
щают на часовое |
гстекло и капают на них несколько ка |
||||||
пель сегнетовой соли с |
едким натром |
(в |
500 |
мл |
воды |
||
растворяется 173 |
сегнетовой соли и 52 г едкого натра). |
||||||
Если |
есть |
|
выпадает желто-красный |
||||
Обнаружениев растении |
в растенияхсахар, тожиров. |
Осмиевая |
кислота |
||||
или кирпично-красный |
осадок. |
||||||
окрашивает жир в черный |
цвет. Если |
такой |
кислоты |
||||
в школе нет, растения |
надо |
рассмотреть |
в микроскоп: |
капельки жира имеют вид блестящих шариков. Возмо
жен и другой путь определения в растениях жирных ма
сел. Делают тонкий срез и помещают в каплю воды на
предметное стекло. Накрыв препарат покровным стек
лом, видим, что масло, выступившее из клеток, собираг |
|
||
ется в каплимлпо краям срезов. Если на препарат подейст |
|||
свовать5 мл спиртовым раствором краски судан-3 (0,01 |
су- |
||
дана-3 и 5 |
чистого 96%-ного спирта, смешанного |
||
Определениеглицерина), то капли масла окрасятся в красный |
|||
цвет. |
спирта маннита в водорослях, |
соке |
|
деревьев |
и грибах- На , срез исследуемого объекта |
107
нанести немного' борной' кислоты (кристаллов)
и добавить кристаллик метилоранжа. Смесь окрасится
в красный цвет, что указывает на присутствие шестиатом ного спирта маннита— C⅛Hι4O6.
Обнаружение витамина «С» или аскорбиновой кис лоты (опыт в школьной лаборатории). В качестве ис
следуемого м'атериала используют плоды шиповника,
зимнюю хвою или соки фруктов, овощей. 0,5 г материала
растирают в ступке с кварцевым песком, постепенно до
бавляя 2%-ный раствор HCl до 10 мл. Фильтруют и к вы тяжке добавляют по каплям при взбалтывании слабый раствор KMnO4. Происходит обесцвечивание KMnO4,
указывающее на наличие в растворе аскорбиновой кис
лоты. По скорости обесцвечивания сравнивают, какой из растительных объектов богаче витамином «С».
Изучение возможности использования растений как ингибиторов.
Приготовление ингибиторов.
(Опыт в школьной лаборатории)
Многие ингибиторы содержатся в соках |
растений |
|
(лютик едкий ' чистотелг,) |
борец, купальница, |
беленамл),) |
и получить их можно следующим путем. Измельченную |
||
массу растений (5—10 |
заливают водой (50—100 |
и кипятят около часа. Горячий раствор отфильтровыва
ют и фильтрат наполовину выпаривают — ингибитор го
тов. Его сливают в бутылочку, снабженную этикеткой, затем исследуют эффективность.
Можно получить ингибитор, смешивая соки несколь ких растений, тогда его действие усиливается. Возможны поиски растений, сок которых влияет на скорость хими ческих реакций. Чтобы убедиться, что полученный раст
вор — ингибитор, |
проделывают такой опыт. В стаканы |
||
с разбавленной |
соляной |
кислотой |
(их столько, сколь |
ко ингибиторов) |
бросают |
немного |
цинка — начинается |
реакция с выделением водорода. Добавляют немного
полученных ранее растворов |
ингибиторов |
и следят, |
где замедляется реакция и даже совсем |
прекраща |
|
ется. Можно для этого |
использовать |
песочные |
часы. |
|
|
Составляют таблицу и выясняют, какой из ингибито
ров растительного происхождения активнее.
108