"Биосфера. Границы жизни. 11 класс."
методическая разработка (биология, 11 класс) по теме

ПЛАН – КОНСПЕКТ УРОКА ПО БИОЛОГИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИКТ

Тема урока: «Биосфера.  Границы жизни» 11 класс

Автор: Быкова Елена Николаевна учитель биологии

Г. Ноябрьск.

Тип урока: комбинированный. Урок – лекция, практикум.

Цель: Сформировать у учащихся понятие биосфера. Изучить строение биосферы. Закрепить полученные знания с помощью лабораторной работы

Ход урока.

I. Изложение нового материала

1.Вступление.

Мы начинаем с Вами изучение биосферы и тема нашего урока сегодня

Биосфера: границы жизни.

Скажите, а что вы понимаете под словом «биосфера»?

Вы, конечно же, правы, и сейчас мы посмотрим, насколько разнообразна эта «оболочка жизни».

2.Просмотр фрагмента к\ф «Биосфера».

3.История развития учения о биосфере.

Первые представления о биосфере, как «области жизни» и оболочке Земли были высказаны ещё Жаном Батистом Ламарком, в чьих работах было немало геохимических идей. А вот термин «биосфера» появился  в науке в 1875 году, когда в свет вышла небольшая книга австрийского геолога Эдуарда Зюсса  о происхождении Альп. В последней главе этой работы, говоря о различных оболочках земного шара, впервые употребляет термин «биосфера». Он понимал биосферу  как тонкую плёнку жизни на земной поверхности.  Несмотря на то, что концепция Зюсса не сыграла заметной роли в развитии научной мысли термин «биосфера» вошёл в науку с 1875 года.

На рубеже 19 и 20 веков в работах русского почвоведа Докучаева была впервые научно обоснована идея о влиянии  жизни на природные процессы. Он указал на зависимость типа почвообразования не только от климата, но и от совместного влияния растительности и животных. Но работы этого учёного не дали целостного представления о биосфере, взаимосвязи процессов происходящих в ней.

И только в 1926 году появляется целостная концепция о биосфере. Автором этой концепции является русский учёный Владимир Иванович Вернадский, который посвятил себя изучению процессов, протекающих в биосфере.

4. Сообщение учащихся о Вернадском В.И. 

ВЕРНАДСКИЙ Владимир Иванович (1863 - 1945)

Великий русский ученый - минералог, кристаллограф, геохимик, биогеохимик, радиогеолог. Основатель крупнейших научных центров, научных школ и направлений, из которых выросли новые науки, такие как геохимия, биогеохимия, гидрогеохимия. Создатель учения о биосфере - тонком наружном слое Земли, в котором сосредоточена жизнь. Сформулировал понятие ноосферы - сферы разума, человеческой «оболочки» Земли или биосферы, преобразованной человеческим обществом. Академик АН СССР и многих зарубежных академий наук, лауреат Государственной премии. В 1963 г. АН СССР учредила Золотую медаль им. В.И. Вернадского.

5. Просмотр фрагмента к\ф «Биосфера» о взглядах Вернадского.

6. Определение биосферы.

1926 год – появление целостной концепции о биосфере, автор В.И.Вернадский.

Вернадский показал, что живые организмы, преобразуя солнечную энергию, являются мощной биогеохимической силой, влияющей на геологические процессы.

поэтому полное определение биосферы звучит следующим образом:

Биосфера – это оболочка Земли, состав, структура и энергетика которой определяется прошлой и современной совместной деятельностью живых организмов.

7.Строение биосферы.

Биосфера представляет собой сложнейшую планетарную оболочку жизни, населённую организмами. Это самая глобальная экосистема Земли. По вертикали биосфера разделяется на две чётко обособленные области:

1. фотобиосфера – верхняя, освещённая светом, в которой происходит фотосинтез;
2. меланобиосферу – нижнюю, «тёмную», в которой фотосинтез невозможен.

БИОСФЕРА

ФОТОБИОСФЕРА                             МЕЛАНОБИОСФЕРА

На суше граница между ними проходит по поверхности Земли. Биосфера охватывает все оболочки Земли.

Вспомните, какие существуют оболочки Земли?

А сейчас мы вспомним строение этих оболочек и заполним таблицу:

БИОСФЕРА

8. Факторы, ограничивающие жизнь

Скажите, а равномерно ли распределена жизнь на протяжении всей биосферы?

Биосфера имеет неправильную форму, которая обусловлена тем, что  на развитие жизни, а, следовательно, и на границы биосферы оказывают влияния многие факторы.

Факторы, ограничивающие жизнь:

1. наличие кислорода, углекислого газа и воды в её жидкой фазе;
2. высокие и низкие температуры ( );
3. наличие элементов минерального питания;
4. сверхсолённая среда;
5. жёсткое ультрафиолетовое излучение.

   9. Границы жизни биосферы ( заполнение 4 графы таблицы).

Биосфера  не имеет горизонтальных границ, поэтому речь следует вести только о вертикальных границах.

Верхняя граница распространения жизни в атмосфере проходит на уровне озонового экрана, на высоте 20 – 25 км. На самом деле область распространения живых организмов, способных к активному метаболизму,  ограничена тропосферой на высоте 10 – 18 км. Однако верхний предел занесения спор и микроорганизмов, определяющий «поле устойчивости жизни», т.е. живые организмы существуют, но не размножаются, возможен до верхней границы стратосферы.  

О нижней, литосферной, границе биосферы ясного представления пока нет. Она проходит на различном расстояние на континентах и под океанами. На континентах нижний предел составляет 2 -5 км. Под океанами жизнь распространяется на 0,5 – 3 км, но достоверно было установлено, что микрофлора обитает в донных осадках мощностью, максимально, 114м (Каспийское море). Поэтому принято считать, что граница жизни в литосфере находится на глубине 2 – 5 км.

Но в состав биосферы полностью включается и гидросфера, в которой организмы проникают на всю глубину Мирового океана. Таким образом, нижняя граница биосферы в гидросфере проходит на уровне 11км ниже уровня моря (Марианская впадина).

Ниже литосферной границы биосферы лежит «область былых биосфер», под которой В.И.Вернадский понимал оболочку Земли, в геологическом прошлом подвергшуюся воздействию жизни, чему есть огромное количество свидетельств.

И сейчас учёные включают в состав биосферы не только область жизни, но и «Былые биосферы». И такую многослойную оболочку Земли предложено было назвать мегабиосферой.

Мегабиосфера включает в себя 4 части:

1. апобиосфера – верхняя часть атмосферы выше уровня распространения форм жизни в состоянии анабиоза;
2. парабиосфера – это слои атмосферы и районы земного шара, где организмы могут существовать лишь в покоящемся состоянии;
3. биосфера;
4. метабиосфера – соответствует «области былых биосфер».

1. Закрепление материала:

1. Проведение лабораторной работы: «Границы биосферы» - фронтальная работа

1.1. Структура биосферы. Результаты работы

Электронное издание Биология, 6-11 класс

2.   Вывод.
3. Домашнее задание:

2. конспект в тетради,
3. параграф №100.