урок-разработка по теме Типы взаимодействия организмов
методическая разработка по экологии (9 класс) по теме

Тема урока: Типы взаимодействия организмов.

Цель: познакомить учащихся с многообразием типов взаимодействия между живыми организмами и их значением в жизни видов.

Задачи:

1) образовательные:

• сформировать у учащихся общие экологические понятия о приспособленности организмов к совместной жизни в сообществах;
• показать разнообразие биотических связей между организмами, сформировать понятия: симбиоз, мутуализм, комменсализм, аменсализм, конкуренция, хищничество, паразитизм.
• научить выявлять типы отношений между организмами, давать их краткую характеристику.

2) развивающие:

• развитие познавательного интереса;
• развивать умение работать с дополнительной литературой, выделять главное, делать выводы.

3) воспитательные:

• воспитание экологической грамотности, бережного отношения к природе;

Тип урока: урок изучения нового материала.

Методы обучения:

• словесный (эвристическая беседа с элементами самостоятельной работы);
• частично-поисковый (выполнение самостоятельных исследований);
• наглядный (изучение таблицы и иллюстраций).

Форма работы: индивидуальная, групповая.

Оборудование: таблица «Биотические взаимодействия», влажный препарат «Клубеньки на корнях бобовых растений».

План урока:

I. Организационный момент.

II. Изучение нового материала.

III. Закрепление изученного материала.

IV. Домашнее задание.

V. Итог урока.

VI. Оценки.

Ход урока.

I. Организационный момент.

II. Изучение нового материала.

1. (Рассказ учителя).

Жизнь любого живого существа не возможна без других. Его благополучие зависит от многих видов, которые так или иначе на него воздействуют. Все многообразие отношений между организмами, возникающее в биогеоценозе, осуществляется на базе пищевых, пространственно-территориальных связей. Связи эти чрезвычайно разнообразны. Всю сумму воздействий, которые оказывают друг на друга организмы, называют биотическими факторами среды. Наша главная цель сегодня на уроке – попытаться разобраться в этом многообразии биотических связей.

Они бывают прямыми и косвенными. Прямые связи осуществляются при непосредственном влиянии одного вида на другой. Косвенные – через влияние на внешнюю среду или на другие виды.

Рассмотрим, какие же типы отношений могут возникать между организмами. Рассказ учителя сопровождается показом таблицы.

Все многообразие типов взаимоотношений организмов можно свести к нескольким основным группам. Эта классификация учитывает, что получает организм в результате этого воздействия: пользу, вред или это воздействие нейтрально.

Наиболее важными в природе являются пищевые (трофические) связи. Они поддерживают жизнь организмов. Каждый вид, размножаясь, не только обеспечивает свое существование, но и служит источником энергии для других. Одни виды потребляют живую пищу, другие – остатки растений или мертвых животных, или помет, или растворы органических веществ. Формы трофических связей многообразны: хищничество, паразитизм, собирательство, пастьба.

Хищничество – взаимосвязь, при которой один организм поедает другого. Истинных хищников отличает специализированное охотничье поведение, они тратят много энергии на добычу своих жертв.

Паразитизм – взаимосвязь, при которой организмы одного вида живут за счет питательных веществ другого (хозяина), причем хозяин от этого не гибнет, а чувствует себя угнетенно. Паразиты окружены избытком пищевых ресурсов, используя хозяина не только как источник пищи, но и как место обитания.

Собиратели питаются мелкой многочисленной добычей, не способной убегать или оказывать сопротивление, и основную часть энергии тратят на поиск корма.

При пастьбе обычно корма вокруг оказывается достаточно, однако он отличается низкой питательностью, и основные усилия животные тратят на захват больших количеств пищи и её усвоение, как, например, коровы на лугу.

Трофические связи в биоценозах определяют и направления эволюции взаимодействующих видов. У хищников, например, естественный отбор совершенствует органы чувств и нервную систему, координацию движений, мускульную силу, охотничьи инстинкты, т.е. все те признаки, которые обеспечивают успешную охоту. Их жертвы также эволюционируют, т.к. выживают те, кто быстрее заметит опасность, быстрее бегает или летает, успеет вовремя спрятаться, имеет более зоркие глаза, чуткие уши, лучшее обоняние и т.п.

Трофические связи являются также заслоном для чрезмерного увеличения численности видов. Изучение растительноядных насекомых выявило целую систему трофических связей, сдерживающих рост  их численности. Если хищники уничтожают своих жертв примерно с той же скоростью, с какой эти жертвы размножаются, то они сдерживают рост их численности. При  усиленном размножении фитофагов хищники уже не справляются с ограничением их числа, зато преимущество получают насекомые-паразиты, специализированные по видам хозяев. Им становится легче отыскивать их яйца и заражать своими. Паразиты могут тем самым резко понизить численность вредителя. При очень бурном размножении фитофагов, когда не справляются ни хищники, ни паразиты, высокая численность насекомых облегчает распространение других потребителей – возбудителей инфекций.

Хищники в природе редко приводят к полному уничтожению вида животных, которыми питаются. При низкой их численности они переключаются на другую, более доступную добычу, поскольку поиск прежней становится энергетически невыгодным. Снижение пресса хищничества позволяет виду возобновиться.

Другой тип отношений – конкуренция – возникает на основе не прямых, а косвенных взаимодействий. Конкуренция  возникает в случаях, когда совместно живущие виды сообща используют одни и те же ресурсы, количество которых ограничено. Отсутствие одного из таких организмов благоприятно скажется на состоянии другого. Конкуренция может быть как за пищевые ресурсы, так и другого рода, например, за территорию, за самку. В конкурентных отношениях особи конкурирующих видов могут активно подавлять друг друга, но могут сохранять и нейтральные отношения. Успех конкуренции при таком «мирном сожительстве» определяется скоростью размножения: вид, который быстрее наращивает численность, рано или поздно перехватит все ресурсы у другого. У растений конкуренция выражена более остро.

Вопрос: Как вы думаете, почему?

(Ответ: растения ведут прикрепленный образ жизни и, таким образом, не могут избежать конкурентных отношений или сгладить их).

Конкуренция может быть внутривидовой и межвидовой. Внутривидовая конкуренция – это соперничество между особями одного вида, межвидовая – между особями разных видов.

Межвидовая конкуренция возникает между особями экологически близких видов. Ее результатом может быть либо взаимное приспособление двух видов, либо замещение популяции одного вида популяцией другого вида; первый в этом случае переселяется на другое место, переключается на другую пищу или вымирает. Конкуренция приводит к естественному отбору в направлении увеличения экологических различий между конкурирующими видами и образованию ими разных экологических ниш.

Вопрос: приведите примеры конкуренции.

Работа с учебником.

(Ответ: суслики в сухой степи могут выедать до 40% растительного прироста, а это значит, что пастбища могут прокормить меньшее число овец или сайгаков. А в годы массового размножения саранчи пищи не хватает ни сусликам, ни овцам).

Третий тип взаимоотношений организмов прямо противоположен конкуренции. Это взаимополезные отношения – мутуализм и симбиоз. Близкие по смыслу понятия, но не синонимы. Мутуализм – взаимовыгодные обязательные или случайные связи между организмами (рак-отшельник и актиния). Симбиоз – тесное взаимовыгодное сожительство разных видов (лишайник, микориза, бактерии кишечного тракта). Обсуждение рис. 38, 39 на стр. 63 учебника. Демонстрация влажного препарата.

Другой тип биотических отношений – комменсализм. Это взаимосвязь, при которой один организм получает какое-либо преимущество, не принося заметного вреда другому. Комменсализм, как тип биотических отношений поддерживает жизнь множества видов в природе. Некоторые виды животных либо питаются остатками пищи представителей другого вида (рыбы-прилипалы, гиены), либо используют их убежища, норы, гнезда, не принося хозяину ни вреда, ни пользы. Так, в норах степных и пустынных грызунов спасаются от жары сотни видов насекомых, пауков и других мелких животных.

Аменсализм – отношение, при котором один организм воздействует на другой и подавляет его жизнедеятельность, а сам при это не испытывает никак отрицательных влияний со стороны подавляемого. Например, невозможность выживания мелкого светолюбивого травянистого растения под густой тенью бука или ели.

Нейтрализм – сожительство двух видов на одной территории, не имеющее для них ни положительных, ни отрицательных последствий. Например, белки и лоси не оказывают друг на друга значительных воздействий.

2. По ходу объяснения учителем нового материала и демонстрации таблицы, учащиеся заполняют в рабочих тетрадях таблицу.

Типы биотических взаимодействий (по Э. Хескилу)

Хотя взаимодействия организмов очень разнообразны, они приводят лишь к трем главным результатам: 1) обеспечению пищей, 2) изменению среды обитания, 3) расселению видов в пространстве.

В результате сложности и переплетенности связей между видами неосторожное вмешательство человека в жизнь природы может вызвать цепную реакцию событий, которые приведут к неожиданным и нежелательным последствиям.

3. Работа в малых группах.

        Задание 1. При массовом отстреле хищных птиц (филинов, ястребов) численность куропаток и тетеревов снижается; при уничтожении волков снижается численность оленей. Чем это можно объяснить?

        Ответ: хищник оказывает регулирующее воздействие на популяцию жертвы, уничтожая больных и ослабленных особей. При уменьшении численности популяции хищников происходит уменьшение численности популяции жертвы.

Задание 2. В лесу произрастало много папоротников, однако после его вырубки эти растения исчезли. Почему?

Ответ: папоротники растут во влажных, тенистых местах под пологом леса. Вырубка лишила их благоприятных условий.

Задание 3. Плодами вишни лакомятся и воробьи, и галки. Но галки плод вишни проглатывают целиком, а воробьи только склевывают сочную мякоть плода. Какая из этих птиц полезней для вишни?

Ответ: в результате налета воробьев плоды вишни будут только испорчены, семена в косточках останутся на родительском растении. Галка для вишни полезнее: птица проглотит плод целиком, семя внутри косточки не пострадает, затем косточка подвергнется действию кишечных соков – это улучшит прорастание семени, а потом вместе с пометом оно будет выброшено далеко от родительского растения, что способствует распространению вида.

Задание 4. Задержанный браконьер утверждал: «Раз доказано, что волков и других хищников нельзя истреблять, значит, и браконьеров преследовать не надо: ведь говорят же, что браконьер – хищник». Убедительны ли эти доводы?

Ответ: нет. Хищники уничтожают преимущественно больных и ослабленных животных, а браконьеры – здоровых.

Задание 5. В лесу вырубили все старые дуплистые деревья. Крупные молодые деревья были съедены вредителями. Лес погиб. Какая связь между этими явлениями?

Ответ: в дуплистых деревьях жили насекомоядные птицы – дуплогнездники и летучие мыши. Их лишили жилья, и они покинули лес. Тогда насекомые – вредители размножились в таком количестве, что погубили оставшиеся деревья.

III. Закрепление изученного материала.

Индивидуальная работа с тестом

1. В виде какой комбинации символов можно выразить тип межвидового взаимодействия, характеризующийся взаимным конкурентным подавлением видов?

а) +  – ;         б) 0 0;         в) –   – ;         г) +  +.

2. В виде какой комбинации символов можно выразить тип биотических отношений, характеризующейся конкуренцией из-за ресурсов?

а) –   –;         б) 0 0;         в) +  +;        г) –  0.

3. Какой тип межвидового взаимодействия можно выразить в виде комбинации символов 0  0?

а) комменсализм;                в) нейтрализм;

б) мутуализм;                г) паразитизм.

4. Какой тип межвидовых отношений можно выразить в виде комбинации символов: +  0?

а) нейтрализм;                в) комменсализм;

б) паразитизм;                г) хищничество.

5. В виде какой комбинации символов можно выразить тип межвидовых взаимоотношений, характеризующейся способом добывания пищи и питания, при котором одни организмы ловят, убивают и съедают других организмов?

а) +  –;        б) –   –;        в) +  0;        г) +  +.

6. В виде какой комбинации символов можно выразить тип межвидовых взаимоотношений, при которых один вид использует другой как среду жизни и как источник пищи, причиняя последнему вред?

а) +  0;        б) –   –;        в) –  0;        г) +  –.

7. Какой тип межвидового взаимодействия можно выразить в виде комбинации символов: +  +?

а) мутуализм;                в) нейтрализм;

б) хищничество;                г) комменсализм.

8. Буйволовы птицы нередко добывают насекомых-паразитов на коже носорогов, гиппопотамов, буйволов и других крупных животных. Такой тип биотических отношений называется:

а) паразитизмом;                                        в) симбиозом;

б) межвидовой конкуренцией;                г) квартиранством.

9. Естественные биотические отношения между термитами и жгутиконосцами, обитающими в их кишечнике, относятся к типу:

а) межвидовой конкуренции;                в) комменсализма;

б) мутуализма;                                г) паразитизма.

IV. Домашнее задание: §8, вопросы 2, 3 и 4.

V. Итог урока.

Отношения организмов в природе сложные и многообразные и часто грань между ними условна. Понимая это, человек обязан, относится к природе осторожно, бережно, для того, чтобы ее сохранить.

VI. Оценки.

АНАЛИЗ УСВОЕННОСТИ МАТЕРИАЛА УЧАЩИМИСЯ.

Данный урок был проведен в 9 классе. Количество учащихся – 25 человек. В классе есть как слабые, так и сильные ученики, поэтому предлагаю разноуровневые задания. Класс был разбит на 5 групп. В каждой группе среди учеников распределены роли:

Координатор деятельности группы

Секретарь (записывает результаты работы)

Активные слушатели (стараются пересказать своими словами то, о чём только что говорил кто-либо из членов группы, помогая сформулировать мысль)

IV. Рефлексия

 Выскажите своё мнение

•        Я могу использовать знания по данной теме …..

•        Вы нашли общий язык с одноклассниками при выполнении самостоятельного задания в группах?

•        Ваша оценка за урок и самооценка усвоения темы.

•        На уроке я узнал (а)…….

VII : Рефлексия  (17 слайд)

 Вспомни свои впечатления на уроке,

Дополни предложения:

   1. Я чувствовал себя…

   2. Я….доволен собой

   3. Я испытывал затруднения, когда…

   4. Я хотел бы стать более…

Экологические загадки: (3 слайд)

1.Ты, может, в Африке!

Ты, может, меньше мышки !

Мы друг о друге лишь,

Знаем понаслышке!         (Нейтрализм)

2.С тобой в одной мы связке,

Как дружная  семья,

Уже давно неясно,

Где ты, а где тут я?             (Симбиоз)

3.Желаю жизни много лет,

Не знай ты вовсе обо мне!

Найду я ужин и обед,

Пока ты есть в моей судьбе.     (Паразитизм)

4. Пускай могуч он как скала-

Не отпугнет меня ничуть!

Лишь только б с барского стола

Мне перепало что-нибудь          (Нахлебничество)

VI. Вывод: