Глава 5. Оценка возможности внедрения результатов исследования в изучение естественных наук в школе

Лишайники представляют своеобразную интересную группу комплексных организмов, тело которых всегда состоит из двух компонентов – гриба и водоросли. Лишайники образуют особые морфологические типы, жизненные формы, не встречающиеся отдельно у слагающих лишайниковое слоевище грибов и водорослей. В основе биологии лишайников лежит явление симбиоза – сожительства двух различных организмов.

В школе использование данной темы может быть организованно на уроках биологии в разделе «Ботаника» (6 класс) по теме «Лишайники». Также данная тема может быть использована в 9 классе в разделах «Многообразие организмов» на темы «Взаимоотношения организмов». На уроках возможна наглядная демонстрация объектов.

Примером может послужить методическая разработка программы элективного курса по биологии. Основная цель данных курсов – углубить знания по предмету.

Задачи курса:

1. Углубить и расширить знания учащихся о лишайниках, их строении и развитии, воздействий на них человека посредством загрязнения окружающей среды;

2. Познакомить учащихся с методикой проведения научного исследования.

3. Реализовать интерес к предмету.

В школе так же возможна организация элективного курса по различным направлениям:

• Лишайники. Общая характеристика;

• Лишайники как симбиотические организмы;

• Лихеноиндикация как метод оценки экологического состояния окружающей среды.

Лишайники представляют собой особую группу споровых растений, состоящую из грибов и водорослей. Они чутко реагируют на микроклиматические условия и состав воздуха, их реакция на внешнее воздействие очень сильна. Из всех экологических групп лишайников наибольшей чувствительностью обладают эпифитные лишайники. Изучение этих видов может выявить ряд закономерностей: чем больше индустриализирован город, чем более загрязнен воздух, тем меньше встречается в его границах видов лишайников, тем меньшую площадь покрывают лишайники на стволах деревьев, тем ниже "жизненность" лишайников.

При повышении степени загрязнения воздуха первыми исчезают кустистые, затем листоватые и последними - накипные формы лишайшайноков. Состав лишайников может быть оказаться различным в разных частях города, поэтому лишайники можно использовать в качестве индикаторов окружающей среды.

Тема лихеноиндикация может быть взять за основу для исследовательской деятельности обучающихся. Проблемы экологии, связанные с хозяйственной деятельностью человека, не теряют своей актуальности в наши дни.

Лихеноиндикация может послужить темой для исследовательской работы школьников. Сравнительная характеристика видового состава различных участков (территории охраняемых природных территорий или участки близкие к заводам, крупным дорогам). Для этого закладывают пробную площадку, внутри которой исследуются деревьея. Исследования проводят на одинаковой породе дерева, одинаковой высоте и сходных экологических условиях. Количество изучаемых деревьев на разных площадках должно быть одинаковым. Можно использовать различные методы: метод сеточек-квадратов, метод визуальной оценки обилия.

Метод сеточек-квадратов (в основном используется метод сеточек-квадратов с соотношением сторон 1:1 или 1:2). Такие сеточки представляют собой жесткий контур прямоугольной или квадратной формы, разделенный на квадраты размером 1х1 см тонкими проволочками, натянутыми параллельно сторонам контура. Этот метод обладает такими преимуществами, как наглядность результатов и простота. При определении проективного покрытия лишайников обычно пользуются сеточками 10 Х 10 см, представляющие собой рамки, на которые через каждый сантиметр натянуты продольные и поперечные тонкие проволочки. Рамку накладывают на ствол дерева и фиксируют. Затем определяют число a единичных квадратов, в которых лишайники занимают на глаз больше половины площади квадрата, и им приписывают покрытие, равное 100 %; определяют число b квадратов, в которых лишайники занимают менее половины площади квадрата, и им приписывают покрытие, равное 50 %.

Метод визуальной оценки обилия лишайников. Исследования происходят на небольших площадях, расположенных на стволе дерева на определенной высоте. Проективное покрытие осуществлялось с помощью балльной шкалы Браун-Бланке:

+ — встречается редко, покрытие мало;

1 — число особей много, но покрытие незначительно или особи разрежены, но покрытие большое;

2 — число особей велико, покрытие от 5 до 25%;

3 — при любом числе особей покрытие от 25 до 50%;

4 — при любом числе особей покрытие от 50 до 75%;

5 — при любом числе особей покрытие больше 75%.

Результаты исследования могут послужить ярким примером воздействия загрязнений на живые организмы, позволит получить относительную оценку загрязнения атмосферы в различных участках города. Изучение всех направлений в школе будет способствовать расширению кругозора учащихся, а также будет способствовать повышению мотивации учащихся к учебно-познавательной деятельности, развитию мышления.