Ніщо не може зрівнятися з ароматом хвойного лісу в погожий літній день! Величні дерева класу хвойних з широко розкинутими гілками, створюють затишну тінь, не залишать байдужим жодного любителя лісових прогулянок.
Хвойні рослини – це не тільки супутники приємною лісової прогулянки, але і повноправні члени рослинної спільноти. Часто, проходячи повз, люди навіть не задумуються, як багато цікавого можна дізнатися про це класі дерев.
Ні для кого не секрет, що значну частину інформації про навколишній його світі людина пізнає, сидячи за шкільною партою. А як зараз будується освітній процес при вивченні дітьми класу хвойних рослин?
Що являють собою хвойні рослини? Як вони класифікуються сучасною наукою? Як відбувається знайомство дітей, які освоюють основну загальноосвітню програму початкової загальної освіти з класом хвойних? Відповіді на ці питання, багато інших цікавих фактів, а також красиві фотографії чекають читача в статті.
Які рослини називають хвойними?
Більшості людей всіх віків, релігій, національностей і політичних переконань відомо, що дерева поділяються на хвойні і листяні. З листяними деревами все зрозуміло. У них є листя, які утворюють листя. Гілки з листям, в свою чергу, утворюють крону дерев. Особливо обізнані люди навіть знають, що листи дерев і рослин беруть участь в процесі фотосинтезу, забезпечуючи планету Земля киснем і переробляючи вуглекислий газ.
А як же йдуть справи з хвойними рослинами? Чому вони так називаються? Чи можуть вони, як і їх листяні побратими, брати участь у виробленні кисню? Давайте розбиратися.
Назва класу “хвойні” походить від слова “хвоя”. Хвоєю називають видозмінені листки рослин, що мають вузьку витягнуту форму і загострений кінець. При невдалому взаємодії з хвоєю дерев можна навіть проколоти руку або серйозно пошкодити очі.
Хвойні – це судинні рослини. Це означає, що перенесення поживних речовин і вологи усередині дерева відбувається за допомогою системи судин.
Наступний ознака – деревні. Розуміти його слід як наявність деревини на стовбурі дерева. Всі деревні рослини – багаторічні.
Візитною карткою хвойних рослин є те, що вони вічнозелені. Так, деякі з них скидають листя (наприклад, модрина) раз в рік. Деякі рослини, в той же час, змінюють свій “гардероб” один раз на п’ятдесят років.
Ще одним унікальним ознакою хвойних служить наявність шишки, в якому дозріває насіння. Шишка – це видозмінений пагін, який грає ключову роль в розмноженні цих рослин. Вченими доведено, що деякі представники відділу Хвойні можуть зберігати у своїх шишках насіння протягом десятків років.
Більшість представників хвойних мають прямий стовбур і гілки, що йдуть від нього в різні сторони. Характерною особливістю багатьох рослин цього класу є мутовки – своєрідні кільця, утворені гілками, що відходять від основного стовбура дерева. Підрахунок кількості мутовок на стовбурі дерева є одним із способів визначення віку дерева. Кожне кільце мутовок відповідає одному пройшов в житті дерева році. Прямий стовбур у переважній більшості випадків закінчується яскраво вираженою верхівкою.
Цікавою особливістю голонасінних рослин класу Хвойні є те, що багато з них починають засихати саме з маківки. Пояснюється це своєрідною подачею поживних речовин по стовбуру дерев. Такі проблеми з хвойними можуть виникати з-за поганої екології. Ще однією поширеною причиною є пошкодження кореневої системи дерева або його кори.
Корені хвойних
Коренева система хвойних теж своєрідна. Найчастіше більшість із них зберігають головний корінь упродовж усього життя. Від нього відходять більш дрібні корені, що йдуть майже по поверхні землі. Такий пристрій кореневої системи є достоїнством і недоліком таких дерев. З одного боку, таким чином рослина може зібрати більше поживних речовин за рахунок більшої площі покриття грунту кореневою системою. З іншого – такий пристрій коренів робить Хвойні вкрай уразливими при лісових пожежах. Нерідкі випадки, коли цілі гектари лісу стоять мертвими з-за того, що пожежа, яка знищила дрібний підлісок, знищив і коріння дерев.
Втім, ряд розвинених держав Європи та Північної Америки використовує метод випалювання для поновлення лісових насаджень. Варто відзначити, що даний процес повинен перебувати під суворим контролем компетентних фахівців і ні в якому разі не протікати стихійно. Оновлена і удобрена в ході випалювання грунт сприяє поліпшенню росту дерев, зменшує кількість паразитів, що харчуються їх деревиною.
Якою буває хвоя?
Довжина хвої може відрізнятися в залежності від породи конкретного дерева. Деякі екземпляри мають гігантську хвою, довжина якої може досягати до тридцяти сантиметрів (наприклад, сосна Енгельмана). Найменші хвоїнки можуть досягати в довжину всього лише три-шість міліметрів.
Хвоя дерев класу Хвойні відрізняється і по своїй твердості. Деякі породи, наприклад модрина, мають м’яку і ніжну хвою, ушкодитися про яку просто неможливо. Їли, навпаки, мають жорсткі хвоїнки, здатні при невдалому збігу обставин навіть проткнути одяг і людську шкіру.
Хвоя окремих порід дерев рясно покрита спеціальним воском. Зроблено це передбачливою природою для того, щоб захистити рослину від зайвих променів ультрафіолету, згубного для нього.
Молода і зріла хвоя також відрізняються між собою. Молоді листкоподібні органи хвойних дерев більш м’які, ніж старші. Старі хвоїнки стають шорсткими на дотик. Це пов’язано з тим, що спеціальні пори хвої, що відповідають за “дихання” рослини, поступово стають більшими і починають відчуватися на дотик.
Корисні речовини, що містяться в хвої
Хвоя більшості рослин класу Хвойні кислувата на смак (особливо ялинова), терпка. Це пояснюється наявністю там значної кількості амінокислот. При розжовуванні хвоїнок утворюється кашка, не розпадається у роті. Постійно використовувати хвою в їжу не рекомендується, хоча вона і не є отруйною.
Навпаки, хвоя часто застосовується у лікарських цілях. Робиться це з-за багатого набору речовин, що містяться в ній. У хвоїнах дерев багато вітамінів (вітамін С, вітамін Р, вітамін К, а також залізо, кобальт і марганець).
Хвоя – один з найбільш затребуваних джерел каротину (речовина, що у великих кількостях міститься в моркві). Вміст його досягає від ста п’ятдесяти до трьохсот міліграм на кілограм хвої.
Як давно з’явилися на Землі хвойні?
Хвойні рослини дуже давні. Можливо, навіть найдавніші з вищих рослин на планеті Земля.
Експонати, витягнуті з землі археологами і палеоботаниками, для визначення максимально точного віку копалин, піддаються дослідженням за методом радіовуглецевого аналізу. В результаті таких процедур було встановлено, то окремі представники класу Хвойні існували на нашій планеті вже триста мільйонів років тому. Вдумайтеся в ці цифри – триста мільйонів років тому! У це древнє час в природі ще не існувало навіть натяку на людину, а планету населяли величезні динозаври.
Викликає інтерес відкриття вчених. Згідно з дослідженням наукового співтовариства, які вивчають історію цього класу рослин, характерною особливістю давніх хвойних було те, що серед них було багато чагарників і навіть трав’янистих рослин. Зараз, на жаль, більшість з них вимерло, поступившись місцем сучасним представникам класу Хвойні.
На сьогоднішній день абсолютна більшість хвойних – це дерева, вкриті міцною корою і не мають трав’янистих волокон.
Місце хвойних в систематиці рослин
Кожен клас рослин систематизовано вченими в єдину систему. Не стали винятком і рослини, що мають замість листя, хвою.
Характеристика класу Хвойні досить проста і зрозуміла. Якщо приводити просту класифікацію хвойних, то вона буде виглядати так: еукаріоти, рослини, хвойні.
Домен Еукаріоти об’єднують в себе організми, мають клітинну будову. Крім рослин облікові відносять сюди також тварин, гриби, протистов і хромистов.
Наступна сходинка класифікації – царство. Хвойні належать до царства Рослини, так як відповідають усім властивим ознаками. Це і наявність щільної целюлозної оболонки клітини, і зростання протягом усього життя, і процес фотосинтезу, і ведення прикріпленого способу життя (самостійно не пересуваються).
Царства поділяються на відділи. Нас цікавить відділ Голонасінні рослини класу Хвойні – входить саме сюди. Свою назву він отримав тому, що рослини, що входять у цей відділ, не мають оболонку насіння.
Відділи поділяються на класи. До відділу голонасінних рослин входять класи Гінкгові (єдиний представник – гінкго білоба), Саговниковые, Гнетовые і нарешті Хвойні. Існувало ще два класу голонасінних – Беннеттитовые і насіннєві папороті, але на сьогоднішній день вони визнані вимерлими.
Як класифікуються хвойні рослини?
Клас Хвойні, в свою чергу, також поділяється на декілька більш дрібних класифікаційних ступенів. Розглянемо основні з них.
Клас в ботаніці умовно поділяється на підкласи. Клас рослин Хвойні ділиться на підклас Кордаитовые (нині вимерлий) і підклас Хвойні. Так, це не помилка. Назви класу і підкласу збігаються.
У підклас хвойних входять 6 (за іншими класифікаціями 7) сімейств рослин. Всі вони утворюють один порядок – Хвойні (Соснові). Сюди відносяться Соснові, Араукариевые, Кипарисові, Таксодиевые, Подокарповые і Тисові рослини.
Кожне сімейство поділяється на роди, в яких уже виділяються конкретні види. Класифікуємо для прикладу рослина, починаючи з класу. Наприклад, сосна звичайна. Клас – Хвойні. Підклас – Хвойні. Порядок – Хвойні (Соснові). Сімейство Соснові. Рід – Сосна. Вид – сосна звичайна. Аналогічної класифікації піддається будь-хвойна рослина.
Різноманіття видів
Всього в класифікації рослин налічується від шестисот до шестисот п’ятдесяти видів класу хвойних. Характеристики їх багато в чому схожі, але й мають відмінності. Давайте познайомимося хвойними деревами, часто зустрічаються в Росії, ближче!
Одним з найпоширеніших рослин в російських широтах є ялина. Для цього роду рослин характерні високий стовбур і пишна конусоподібна красива крона. Особливою властивістю цього дерева є можливість жити практично вічно – ялина здатна пускати живі корені з померлого дерева. На земній кулі налічується більше тридцяти видів цього шикарного рослини.
Сосна також дуже поширена на території нашої країни. Дослідники зафіксували понад сто видів сосен, переважна більшість яких росте в північній півкулі Землі. Характерна особливість сосни – високий вміст смоли. Якщо підійти і обійняти дерево, то з високою часткою ймовірності одяг доведеться чистити.
Наступним представником хвойних, що зустрічаються на території Росії, є модрина. Висотою це дерево перевищує сорок метрів, а живе до чотирьохсот років. Особливість модрини – скидання хвої на зимовий час. Хвоя у дерева м’яка, дуже приємна на дотик.
Типи хвойних залежно від розміру та темпів зростання
В науковому співтоваристві в якості однієї з систем класифікації хвойних виділяють класифікацію за величиною щорічного приросту деревини. Розрізняють п’ять видів. “Швидкі” рослини додають в рік по п’ятнадцять – двадцять сантиметрів. Самі “повільні” – по три-п’ять сантиметрів.
Рекордсмени світу
Цікавий факт: хвойні дерева є “чемпіонами світу у всіх номінаціях”.
У номінації “найстаріше дерево” на першій сходинці п’єдесталу пошани розташувався Старий Тикко – сосна в горах Швеції. За найскромнішими оцінками біологів, вік дерева становить понад дев’ять з половиною тисяч років. Секрет довголіття Тикко в тому, що йому вдалося пустити живі корені з згорілого під час пожежі дерева. Коріння ці служать господарю досі. До речі, друге і третє місця зайняли представники класу хвойних. Вік цих дерев перевищує п’ять тисяч років, і росли вони тоді, коли не було ні президентів, ні царів, ні римських і грецьких імператорів, ні більшої частини єгипетських фараонів.
Найвищим у світі деревом вважається секвойя Гіперіон. Могутнє дерево з прямим стовбуром підноситься над американськими лісами на сто п’ятнадцять метрів. Висота велетня порівнянна з будинком в сорок поверхів.
Саме масивне дерево також є хвойним. “Генерал Шерман” – секвоядендрон з національного парку Каліфорнії – в загальній складності важить близько двох мільйонів кілограм. За підрахунками практичних американців з його деревини можна побудувати до сорока будинків по п’ять кімнат у кожному з них. Друге по масі дерево в світі – “генерал Грант”. Ця секвойядендрон оголошена національною святинею США і монументом полеглим воїнам.
Місце хвойних в освітній програмі початкової школи
З набранням чинності федерального державного освітнього стандарту початкової загальної освіти був переглянутий і навчальний план школи. Предмет, в рамках якого діти знайомляться з живою природою, носить назву “Навколишній світ”. На його вивчення малюкам виділяється по дві години на тиждень.
У рамках вивчення предмету “Навколишній світ” хлопці і знайомляться з хвойними деревами. В кінці освоєння програми початкової загальної освіти учителі часто вдаються до такої форми перевірки знань, як диктант “Хвойний ліс”. У 4 класі діти знають породи дерев і здатні про них розповісти. Також важливим критерієм оцінки є визначення виду рослини.
Як ця тема вивчається на початку навчання?
Хвойні дерева в 1 класі починають вивчатися першокласниками з самого простого. Вчитель зазвичай запитує у дітей про їх особистому досвіді. Бували діти в лісі? Що вони там бачили?
При цьому дуже важливо мотивувати дитину на навчання, створити освітню ситуацію. Заради досягнення заповітної мети вчителя початкових класів часто йдуть на різні хитрощі: то підкладуть собі на стіл лист від Дідуся-Лесовичка із запрошенням відвідати Чарівний ліс, то перенесуться разом з класом на невідомі стежки в ступі Баби-Яги. Головне, щоб у дитини були зацікавлені очі.
Вивчення хвойних другокласниками
З предмету “Навколишній світ” 2 клас хвойні рослини вивчає більш докладно. Хлопці починають знайомитися з найбільш поширеними сімействами, навчаються розрізняти їх характерні ознаки по фотографіях. В рамках вивчення хвойного лісу у 2-му класі перед учителем також ставиться завдання прищепити дітям дбайливе і турботливе ставлення до природи.
Для створення освітніх ситуацій часто застосовується прийом загадування загадок, дуже ефективний у початковій школі. Про хвойних рослинах у 2 класі дітям можна загадати багато різних цікавих загадок. Наприклад, “На Новий рік їй кожен радий, хоч і колючий її вбрання” (відповідь – ялина). Цим методом досягаються відразу два результату: концентрується увага дитини і виникає освітня ситуація.
Особливою популярністю в початковій школі система, автором якої є Занков. Хвойні і квіткові рослини 2 клас вивчає з використанням інтерактивних методик. Класний керівник часто просить дітей підготувати доповіді на задані теми. Після підготовки доповіді з ним обов’язково потрібно виступити перед класом, щоб донести інформацію до інших дітей. Важливий момент – навчити дітей слухати інших, вміти сформулювати і поставити хороший і цікавий питання, підтримувати дискусію. Такий підхід прищеплює учням вміння виступати перед аудиторією, комунікативні навички. Діти вчаться аргументувати і захищати свою позицію, вигідно презентувати результати своєї праці.
Хвойні і квіткові рослини для 2 класу прекрасний привід розподілити між дітьми доповіді про різні види таких рослин. За таким принципом можна вибудувати весь урок, і він буде мати високу ефективність.
Занков Леонід Володимирович – російський психолог, який запропонував у середині дев’яностих років унікальну систему навчання. Візитною карткою системи є її гуманітарний характер і особистісний розвиток дітей. Робота за такою системою вимагає від педагога високої майстерності та професіоналізму.
Що нового діти дізнаються про хвойних на третій рік навчання?
У 3 класі хвойні рослини також продовжують вивчатися. Діти знайомляться з ними більш докладно, зачіпають представників хвойних свого регіону, вивчають характеристики та особливості деяких видів. Вчитель починає вибудовувати з учнями найпростіші харчові ланцюжки, в яких задіяні хвойні.
В якості поточного контролю знань вчителя нерідко проводять прості тести для 3 класу з хвойним деревам. Цей метод дозволяє швидко оцінити освоєння класом пройденого матеріалу, виявити дітей, які погано засвоїли інформацію, і приділити роботі з ними додаткову увагу.
На завершальному етапі початкової школи
В 4-му класі, завершальному освоєння дітьми основної освітньої програми початкової загальної освіти, застосовуються більш складні методи роботи з дітьми. Одним з таких методів можна назвати проектну діяльність. Суть полягає в розподілі (або виборі за бажанням) між учнями або групами учнів тим для розробки проекту. Такий підхід дозволяє не тільки розвинути індивідуальні якості дітей, але і навчити їх працювати в команді, що дуже важливо. Після підготовки проекту, так само як і з доповідями, відбувається їх захист.
Висновок
Тепер читачеві відкрилися нові факти про голонасінних рослин класу Хвойні, які допоможуть йому по-новому поглянути на хвойні рослини при зустрічі з ними, класифікувати їх згідно з загальноприйнятою системою. Важливо дбайливо ставиться до цих рослин, так як, будучи вічнозеленими, вони цілий рік виробляють кисень і поглинає вуглекислий газ. Завдяки хвойним повітря на нашій планеті стає чистішим.
