Конспект урока по экологии "Среда обитания и факторы среды. Общие закономерности действия факторов среды на организмы. Популяция. Экосистема. Биосфера".
план-конспект урока на тему

Тема урока: Среда обитания и факторы среды. Общие закономерности действия факторов среды на организм. Популяция. Экосистема. Биосфера.

Цели урока:

1) образовательные: изучить экологические факторы и их классификацию; рассмотреть влияние этих факторов на живые организмы; ознакомиться с законами оптимума и ограничивающего фактора и их значением; закрепить понятия - популяция, экосистема, биосфера;

2) развивающие: способствовать развитию речи, навыков самостоятельной работы, коммуникативных способностей учащихся;

3)воспитательные: воспитывать у обучащихся понимание практической значимости экологических знаний.

Тип урока: комбинированный

Формы работы: индивидуальная, групповая, фронтальная.

Оборудование: презентация, задания для самостоятельной работы, дидактический мате-риал, схемы, таблицы.

Ход урока

1. Организационный момент.

-Приветствие учащихся.

-Настрой учащихся на работу.

II. Актуализация опорных знаний. Проверка усвоенных знаний.

1.Фронтальный опрос по вопросам:

- Что изучает экология?

- Назовите задачи экологии?

2. Индивидуальный опрос.

- История развития экологии.

- Разделы экологии.

- Значение экологии.                                                                                          

3. Проверка и оценивание схем « Значение экологии в жизни человека и в освоении строительных специальностей».

4. Решение экологических задач.

а) Буквальное исполнение лозунга "Превратим Землю в цветущий сад!" опасно с экологической точки зрения. Почему? Может ли оно привести к гибели биосферу или отдельные экосистемы? Какие экосистемы пострадают от воплощения такого лозунга?

Ответ: Реализация такой "мечты" несет гибель степям, пустыне, тундре да и биосфере в целом, ибо цветущий сад - это уничтожение видового разнообразия на планете.

б) Множество растений в нашей стране  – пришельцы из других мест, нередко даже с других континентов. Деревья и травы из Америки у нас не редкость, но это касается не только овощных растений и деревьев для озеленения, но растений вполне безразличных для человека. Не было ему смысла завозить семена этих поселенцев, а вот куда не глянь, они растут, можно встретить дурнишник калифорнийский, мелколепестник канадский, щирицу – это американские виды. Да и по Америке распространился наш подорожник. Как попадают на другие континенты такие растения, как они там распространяются?

Ответ: С кусочками почвы семена прилипают к обуви, одежде путешественников, с зерном, в щелях теплоходов, самолетов.

III. Мотивация учебной деятельности. Изучение нового материала.

1.Объяснение учителя с элементами беседы.

а) Среда обитания живых организмов.

- Что называется средой обитания? 

 -Какие есть среды обитания? Приведите примеры организмов, заселяющих данные среды жизни.

На нашей планете живые организмы освоили четыре основные среды обитания, сильно различающиеся по специфике условий.  Водная среда была первой средой, в которой возникла и распространилась жизнь. В последующем живые организмы овладе-ли наземно-воздушной средой, создали и заселили почву. Четвёртой специфической сре-дой жизни стали сами живые организмы, каждый из которых представляет собой  целый мир для населяющих его паразитов или симбионтов. Каждая из этих сред имеет свои спе-цифические условия жизни, которые оказывают определённое влияние (положительное или отрицательное) на существование и географическое распространение живых существ.

б) Экологические факторы.

- Могут ли живые организмы существовать обособленно, без окружающей среды?

Действительно, животные и растения, грибы и бактерии существуют не сами по себе, а в тесном взаимодействии друг с другом и с окружающей средой.

Компоненты или условия  среды, которые прямо или косвенно воздействуют на организ-мы называются экологическими факторами.

- Сейчас я прочитаю стихотворение, а вы попробуйте определить на какие группы их можно разделить (три группы).                                                                                                

Небо светло-голубое,

Солнце светит золотое,

Ветер листьями играет,

Тучи в небе проплывают.

Цветы, деревья и трава,

Горы, воздух и листва,

Птицы, звери и леса,

Гром, туманы и роса,

Человек и время года –

Это - факторы природы.

Ответ: абиотические, биотические и антропогенные.

2. Поисковая беседа (схемы на столах).

На любой организм оказывают влияние экологические факторы среды.

Вспомните из курса биологии, какие виды экологических факторов знаете?

1.Абиотические факторы - факторы неживой природы (вода, температура, воздух, климат, рельеф, почва).

2.Биотические факторы - факторы живой природы (все типы взаимоотношений живых организмов).

3.Антропогенный фактор - влияние деятельности человека на природу, может быть положительным и отрицательным (приведите примеры).

Экологические факторы действуют не по отдельности, а во взаимосвязи.

Биотические факторы – совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на жизнедеятельность других.

    - Внутривидовые взаимодействия характеризуют взаимоотношения между организма-ми на популяционном уровне. В основе их лежит внутривидовая конкуренция.

   - Межвидовые взаимодействия характеризуют взаимоотношения между различными ви-дами, которые могут быть благоприятными, неблагоприятными и нейтральными.

Соответственно, обозначим характер воздействия  +, – или 0. Тогда возможны следующие типы комбинаций межвидовых взаимоотношений:

00  нейтрализм – оба вида независимы и не оказывают никакого действия друг на друга; в природе встречается редко (белка и лось, бабочка и комар);

+0  комменсализм – один вид извлекает пользу, а другой не имеет никакой выгоды, вреда тоже (крупные млекопитающие (собаки, олени) служат разносчиками плодов и семян растений (репейник), не получая ни вреда, ни пользы);

–0  амменсализм – один вид испытывает угнетение роста и размножения от другого (све-толюбивые травы, растущие под елью, страдают от затенения, а самому дереву это без-различно);

++ симбиоз – взаимовыгодные отношения (актиния и рак-отшельник);

++ мутуализм – виды не могут существовать друг без друга (инжир и опыляющие его пче-лы; лишайник);

 ++ протокооперация – совместное существование выгодно обоим видам, но не является обязательным условием выживания (опыление пчелами разных луговых растений);

 - - конкуренция – каждый из видов оказывает на другой неблагоприятное воздействие (растения конкурируют между собой за свет и влагу);

+ – хищничество – хищный вид питается своей жертвой (щука и карась);

+ – паразитизм – паразит тормозит рост и развитие своего хозяина и может вызвать его гибель (свиной цепень и кабан).

Другие экологические факторы и термины экологии.

Большинство экологических факторов постоянно изменяются во времени и пространстве, причём эта изменчивость может быть регулярной, периодической (например, смена суточ-ной освещённости, сезонные изменения температуры, приливы и отливы, уменьшение количества кислорода при подъёме в гору и др.) или нерегулярной (изменения погоды, наводнения, лесной пожар).

Несмотря на большое разнообразие экологических факторов и характера их воздействия на организмы, можно выявить ряд общих закономерностей.

Для жизни организмов необходимо определенное сочетание условий. Если все условия среды обитания благоприятны, за исключением одного, то именно это условие становится решающим для жизни рассматриваемого организма. Оно ограничивает (лимитирует) развитие организма, поэтому называется лимитирующим фактором. 

Лимитирующий фактор (ограничивающий) – экологический фактор, выходящий за пределы максимума или минимума, снижающий жизнедеятельность организмов. Впервые на существование ограничивающих или лимитирующих, факторов обратил внимание немецкий химик Ю.Либих.

- Почему зимой в водоемах происходит замор рыбы, почему карпы не живут в океане, почему после дождя на поверхности земли появляются черви.

Ответ (заморы рыб зимой в водоемах вызваны нехваткой кислорода, карпы не живут в океане (соленая вода), миграцию почвенных червей вызывает избыток влаги и недостаток кислорода).

Для форели ограничивающим фактором является количество кислорода (норма: 2мг на 1л воды).

Закон Либиха - лимитирующих (ограничивающих) факторов звучит следующим образом: фактор, находящийся в недостатке или избытке, отрицательно влияет на организмы даже в случае оптимальных сочетаний других факторов.

Оптимальный фактор, или оптимум.

Для каждого организма существует наиболее подходящее сочетание факторов, оптималь-ное для его роста, развития и размножения. Оптимум, или оптимальный фактор – это наилучшее сочетание всех условий.

Закон толерантности или диапазон устойчивости (закон Шелфорда). В 1913 году В. Шелфорд сформулировал закон толерантности: толерантность — способность орга-низмов выносить отклонения экологических факторов от оптимальных для себя (лат. «толеранция» - терпение).

Организмы плохо реагируют как на недостаток, так и на избыток действия экологического фактора. Диапазон между максимумом и минимумом и составляет пределы толерантности организма. Если фактор выходит за пределы толерантности, организм погибает.

Пессимум – наихудшее сочетание всех условий.

В экологии существуют следующие основные понятия: вид, популяция, биоценоз, биогео-ценоз, или экосистема, биосфера.

- Вспомните определения этих терминов с курса биологии.

Популя́ция (от лат. Populatio-население) — это совокупность организмов одного вида, длительное время обитающих на одной территории  и относительно изолированных от других особей этого вида.

Экосисте́ма— биологическая система (биогеоценоз), состоящая из сообщества живых организмов (биоценоз) и среды их обитания (биотоп). 

Основным ключевым понятием в экологии является термин «экосистема», который был предложен английским учёным А. Тенсли (1935год) или «биогеоценоз», предложенный русским ученым В.Сукачевым (1942 год).

Биосфе́ра (от греч. «биос»-жизнь и «сфера»- шар) — геологическая оболочка Земли, заселённая живыми организмами, находящаяся под их воздействием, или совокупность всех экосистем планеты Земля.

 IV. Закрепление изученного.

1. Работа по таблицам.

а) Распределите животных соответственно их среде обитания.

б) Определение принадлежности признака к определённому экологическому фактору:

Экологические факторы:

1. Влажность.                                      

2. Сосна в лесу.

3. Температура

4. Свет.

5. Распашка земель.

6. Солёность.

7. Волк в лесу.

8. Свиной цепень в организме.

9. Загрязнение воды нефтепродуктами.

10.Блохи в шерсти животных.

11.Выхлопные газы автомобилей.

12. Захоронение радиоактивных отходов в почве.

2. Беседа по вопросам.

-Что вы узнали нового на уроке?                                                                                                                              

- Чему научились, изучая основы экологии?

- Где можно применить полученные вами знания, умения и навыки?

3. Определение типов экологических взаимодействий (работа по карточкам).

V. Домашнее задание: учебник, конспект, составить схемы и рисунки биотических взаимоотношений.