Внеклассное мероприятие "Урок о лесе"
учебно-методический материал по экологии (8 класс) на тему

МБОУ «ТЮРЛЕМИНСКАЯ СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА»
КОЗЛОВСКОГО РАЙОНА ЧУВАШСКОЙ РЕСПУБЛИКИ

РЕСПУБЛИКАНСКИЙ КОНКУРС

«УРОК О  ЛЕСЕ»

НОМИНАЦИЯ

«ЛЕС – ЭКОСИСТЕМА»

                                                                                              Выполнила: Васильева Елена

                                                                                                           Петровна –

                                                                                                   учитель биологии и  экологии

Станция Тюрлема

2013

Дата: 21.03.2013год

Место урока по расписанию: 2-ой

Продолжение урока о лесе  - в актовом зале школы

Тип урока: урок усвоения новых знаний

Класс: 9а

Форма урока: урок – конференция

Методы обучения:

• Проблемное изложение материала
• Беседа
• Рассказ учителя, выступление учащихся
• Дискуссия
• Использование презентации о Тюрлеминском лесе
• Встреча с представителем КУ «Мариинско – Посадское лесничество» Минприроды и экологии Чувашии Масловом Евгением Алексеевичем и мастером леса Сотниковского лесничества Поповым Юрием Алексеевичем

Цель урока:

• углубить знания учащихся о лесе, раскрыть основные понятия « Растительное сообщество», «Экосистема», «Биогеоценоз», выявить сходства и различия между этими понятиями. Доказать, что Тюрлеминский лес – это
• привить чувство любви и гордости за Тюрлеминский лес

Структура урока

1. Организационный момент

• Настрой учащихся на данный урок

2. Создание проблемной ситуации

(На разных местах доски висят написанные на бумаге слова «Растительное сообщество», «Экосистема», «Биогеоценоз».)

Вопрос к учащимся:

- О чём пойдёт речь на данном уроке?

Дети отвечают (видимо,  о этих трёх понятиях.)

- Верно. (Учитель сообщает цель урока, о том,  что данный урок опережающий  и с чем это связано).  - Мы сегодня с вами поговорим конкретно о лесе, а именно о нашем Тюрлеминском лесе. Генеральная Ассамблея организации Объединённых Наций объявила 21 марта Международным днём леса. Отмечаем мы этот праздник впервые. В целях участия Чувашской Республики в проведении Международного дня леса организуется «Всероссийский день знаний о лесе» В рамках проведения этого дня объявлен  республиканский конкурс «Урок о лесе». Наш сегодняшний урок проходит в рамках республиканского  конкурса.

- Кто из вас ни разу не был в нашем лесу. Таких, конечно, нет. Лес наш расположен в метрах 200 от школы и, конечно, это любимое место жителей Тюрлемы. Мы с вами каждый год во время экскурсии бываем в этом лесу, это излюбленное место всех жителей Тюрлемы. Раньше в этом лесу проводились массовые гулянья, дни деревни… И конечно же вы прекрасно знакомы «жителями» нашего леса. Давайте – ка мысленно перенесёмся в лес. Чем ассоциируется лес в вашем сознании. (Дети отвечают) . Конечно же с деревьями, свежим воздухом, орехами, грибами …

 - А что такое лес?  Каждый думает про себя. (Отводится несколько минут). А теперь внимательно посмотрите на понятия, которые висят на доске и каждый из вас подходит к тому понятию, который кажется ему правильным насчёт определения леса. Не бойтесь ошибаться - это ваше право. (Ученики выходят к доске, каждый встаёт около того понятия, который считает правильным).

2. Версии.  (2-3 минуты). Актуализация имеющих знаний. (Ученики вспоминают изученный  ранее материал.)

- Ну, что же, молодцы! А теперь, пожалуйста, садитесь по  группам за парты и каждая группа должна доказать свою правоту о лесе. Если это экосистема, или биогеоценоз, или сообщесто, то почему?

3. Поиск решения (открытие нового знания)

(Ученики работают в группах. Вступают в диалог. На это им отводится 7-10 минут.)  У них на столе имеются учебники, биологические справочники, дополнительная литература.

Дальше идёт дискуссия. Каждая группа доказывает свое, остальные задают им вопросы. Свои доводы, понятия, структуру данного понятия школьники записывают на листах бумаги А4 цветными фломастерами.

Учитель в это время помогает детям наводящими вопросами, предлагает рассказать о результатах выполнения задания, чтобы развивалась и монологическая речь и умение слушать друг друга.

1 группа учащихся доказывает, что наш лес и вообще леса – это  растительное сообщество. (Работа по сайтам презентации)

Что такое растительное сообщество?

Отдельные растения живут не изолированно, а произрастают совместно с другими растениями. Группы взаимосвязанных друг с другом растений разных видов,  длительное произрастающих на одной территории и оказывающих влияние друг на друга и среду обитания, называют растительным сообществом. Лес, луг, болото – это растительные сообщества. Но и леса, и луга, и болота, в свою очередь, бывают разными. В наших лесах из деревьев часто преобладает какая – нибудь порода: ель европейская, сосна обыкновенная, дуб черешчатый, берёза бородавчатая. Ученики приходят в выводу, что в нашем лесу преобладают дубы, значит – это дубрава.

Дубрава – растительное сообщество, в котором из древесных пород в наибольшем количестве представлен дуб. Рядом с дубом  могут расти ясень обыкновенный. Липа мелколистная, клен остролистный. Обычны кустарники: лещина обыкновенная, бересклет бородавчатый, крушина, волчье лыко. Среди многолетних трав – ландыш майский, копытень европейский, медуница неясная, чистец лесной, бор развесистый и многие другие виды. Мхи и лишайники редки, они не образуют сплошного почвенного покрова. Но этот лес наиболее богат грибами. В сложившемся за много лет природном сообществе виды приспособились к совместной жизни и к условиям среды обитания.

2 группа школьников утверждает, что лес – это экосистема. Любой лес является экосистемой. Имеется много определений экосистемы. Экосистемой называется множество популяций видов разных трофических групп, находящихся в процессе взаимодействия между собой и преобразования абиотических компонентов среды в конкретном местообитании.
    Экосистема  или экологическая система (от греч. сл. «ойкос» - жилище, местопребывание) – биологическая система, состоящая из сообщества живых организмов (биоценоз), среды их обитания (биотоп), системы связей, осуществляющей обмен веществом и энергией между ними.

Пример экологической системы — лиственный лес в средней полосе России с определённым составом лесной подстилки, характерной для этого типа лесов почвой и устойчивым растительным сообществом, и, как следствие, со строго определёнными показателями микроклимата (температуры, влажности, освещённости) и соответствующим таким условиям среды комплексом животных организмов

3 группа школьников уверены, что лес – это биогеоценоз.

4. Выражение  решения. Применение нового знания.

Какой ответ на основной вопрос урока мы можем дать? Чьи версии подвердились? Как оцените свою работу? Самоанализ. Самооценка. Взаимное оценивание.

Есть ли противоречие в ваших выступлениях? Какие? Как вы думали сначала, а как на самом деле?

Вывод:

Понятие «экосистема» не подразумевает определенный масштаб, т.е. экосистема – понятие безразмерное. Даже самый крошечный участок леса – вплоть до одного отдельно взятого растения, пня и т.д. – можно считать экосистемой: любое зеленое растение аккумулирует энергию солнечного света, производит органические вещества, может стать пищей для животных и пр. Как экосистему можно  рассматривать и крупный лесной массив, и географическую область, и природную зону, и даже Землю в целом (ее биосферу).

Объяснение учителя
В лесной экологии и лесоведении наиболее часто под лесной экосистемой подразумевают определенное растительное сообщество вместе с местообитанием, в котором оно сформировалось. Такое местообитание, представляющее собой участок суши или водной поверхности  с однородными условиями, называют биотопом. (Дети записывают понятия в тетрадь)

Любая экосистема существует в определенных климатических условиях. Это основной фактор, определяющий тип экосистем, которые могут существовать в данном месте. Он проявляется в формировании природных зон (биомов), закономерно распространенных по планете в соответствии с основными показателями климата (примеры биомов: саванны, степи, пустыни, тропические и бореальные леса и т.д.).

В любой экосистеме обязательно присутствуют и постоянно взаимодействуют между собой 2 составляющие:

• абиотическая (неживая: внутренняя атмосфера, вода, минералы)
• биотическая (живая).

 Виды живых организмов по их месту и роли в экосистемах делятся на 3 основные группы – продуценты, консументы и редуценты.

Продуценты (первое звено цепи преобразования энергии в экосистеме) – это организмы, которые производят органические в-ва из неорганических. Это все зеленые растения. А среди наземных экосистем именно леса обладают самой высокой первичной продуктивностью и производят основную часть органического в-ва на Земле.

Консументы – живые организмы, которые потребляют органические в-ва, синтезированные продуцентами, но не могут разложить их до простейших минеральных компонентов, которые могли бы вновь использовать растения. Это большинство животных, некоторые микроорганизмы и незеленые растения.

Редуценты – осуществляют разложение органических остатков до мин. компонентов, которые могут быть вновь использованы растениями. Это бактерии, некоторые животные, грибы и микроорганизмы. Так замыкается круговорот в-в в экосистеме.

Нормальное функционирование любой экосистемы обеспечивается наличием всех этих групп организмов. Изменения в каком-либо звене, в т.ч. вызванные внешними нарушениями, неизбежно передаются по пищевым и энергетическим цепочкам и отражаются на всем функционировании системы.

В подавляющем большинстве лесных экосистем, как правило, присутствуют:
- растительноядные животные (черви, паукообразные, насекомые, птицы, млекопитающие);
- хищники (насекомые, земноводные и пресмыкающиеся, птицы, млекопитающие);
- потребители погибших животных (черви, птицы, насекомые);
- сапрофиты (грибы, бесхлорофилльные растения, простейшие животные и микроорганизмы).

Кроме пищевых связей, обитатели экосистемы взаимодействуют друг с другом множеством др. способов. Их взаимоотношения могут иметь конкурентный или взаимовыгодный хар-р. Взаимовыгодные связи в лесных экосистемах крайне разнообразны. Общеизвестна роль животных в распространении плодов и семян. Так, кедровка уносит кедровые орешки на расстояние 4-5 км от дерева, прячет и не всегда может найти. С помощью кедровки возобновление кедра проходит гораздо эффективнее, т.к. при образовании густого подлеска, выросшего из опавших на землю семян, шансы на выживание многих таких экземпляров минимальны. Куда больше шансов выжить имеют выросшие из унесенных птицами семян молодые деревья, т.к., во-первых, им не придется конкурировать с основной массой сеянцев, а во-вторых, они могут оказаться в менее затененном месте.

Другой пример. Жизнь большинства цветковых растений невозможна без насекомых-опылителей. Перекрестное опыление необходимо растениям для поддержания генетического разнообразия их популяций. Или же: семена некоторых растений (Рябина,  черника, брусника) способны прорастать, только пройдя через желудок животных или птиц.

Еще один пример взаимосвязи – микориза. Ее могут образовывать 98 % видов наземных высших растений. Она характерна для многих деревьев  (дуб, сосна, ель, береза, ивы), кустарников, травянистых растений. За счет микоризы увеличивается поглощающая поверхность  корня.  Грибы-микоризообразователи способны вырабатывать вещества, необходимые растениям, аналогичные витаминам и гормонам роста, а также разлагать органические  соединения почвы, делая доступными для растений наиболее дефицитные элементы питания – фосфор, калий, азот.

Общеизвестна и роль хищников в регулировании численности животных. При отсутствии их или недостаточном количестве происходит вспышка численности растительноядных животных. Так, регулярные весенние палы приводят к постоянной гибели личинок хищных насекомых (в частности муравьев), а значит к росту численности вредителей (тли, гусениц). Чтобы в лесу жили муравьи, следует сохранять при рубках старые пни и лесную подстилку.

Т.о. для длительного устойчивого существования лесной экосистемы необходимо присутствие в ней множества самых различных видов живых организмов. (Запись в тетрадях)

Способность организмов производить орг. вещества в процессе своей жизнедеятельности называется биологической продукцией.  Биопродукция,  которую создают продуценты считается первичной, а создаваемая консументами и редуцентами – вторичной.

 Средообразующая роль лесов

Любая экосистема сильно меняет исходные условия местообитания благодаря жизнедеятельности живых организмов. В этом смысле наиболее показательным примером является лесная экосистема.

Лесные растения (прежде всего деревья, но не только они) изменяют условия в местах своего произрастания сразу по нескольким параметрам. Лес влияет на уровень кислородного и углеродного баланса: наиболее крупные лесные регионы планеты вырабатывают около 50 % всего кислорода, поступающего в атмосферу. В год все растения  Земли поглощают до 3 % углекислого газа из атмосферы.

Лес улучшает климат, сохраняет водные источники, снижает силу ветра, укрепляет и обогащает почву, очищает воздух от пыли, вредных веществ и микробов, защищает от шума. В лесном воздухе в 300 раз меньше бактерий, чем в городском; 1 га леса снабжает кислородом до 200 чел.

Леса уменьшают воздействие прямой солнечной радиации в 7 раз. Густой еловый лес задерживает до 99 % радиации, сосновый – до 96 %. 1 га соснового леса задерживает 36-60 т пыли. Лес аккумулирует в листьях, коре и корнях огромное кол-во тяжелых металлов из атмосферы. Наиболее активны в этом смысле хвойные породы, поэтому именно они начинают первыми погибать от чрезмерного загрязнения воздуха.

Шум на улице, засаженной деревьями, в 5 раз ниже, чем на не озелененной. Деревья высотой всего 7-15 м снижают уровень шума на 10-20 дцб.

Летом в лесу прохладнее, а зимой теплее. Под пологом леса всегда создается особый микроклимат – лесная среда. Многие из лесных видов практически не могут существовать без леса, т.к. приспособлены именно к условиям лесной среды.

Молодые хвойные насаждения могут выделять в день до 30 кг/га эфирных масел, что делает воздух практически стерильным. Кроме фитонцидов, лес содействует образованию озона. В лесу ионизированного кислорода в 2-3 раза больше, чем над поверхностью моря и в 5-10 раз больше, чем в атмосфере городов. Особенно много его в сосняках.

В лесу совсем нет пыли. 1 га спелого леса может удержать пыли за вегетационный период: тополевый лес – 337 кг, липовый – 770 кг, сиреневый гектар – 1100 кг, ильмовый – 2235 кг. Суммарная поверхность  листьев в лесу в 10-15 раз превышает занимаемую ими площадь, что позволяет во время листопада осаждать на землю до 50-60 т пыли с 1 га.

По данным ВНИИЛМ, более 60 % кислорода поставляет в биосферу растительность суши. Леса способны задерживать на кронах от 6 до 78 кг/га твердых осадков, что составляет 40-80 % взвешенных примесей в воздухе. После вырубки леса содержание химических веществ  в водоемах возрастает в 50 и более раз.

Немного истории

Идеи единства всего живого в природе ведут своё начало с античных времён. Однако приобретать современную трактовку понятие стало на рубеже XIX—XX веков. Так, немецкий гидробиолог К. Мёбиус в 1877 году описывал устричную банку как сообщество организмов и дал ему название «биоценоз». Современный термин впервые был предложен английским экологом А. Тенсли в 1935 году.  В русской науке общепринятым стало введённое В. Н. Сукачёвым понятие о биогеоценозе (1944).

Экосистема — сложная (по определению сложных систем Л. Берталанфи) самоорганизующаяся, саморегулирующаяся и саморазвивающаяся система.

Экосистема является открытой системой и характеризуется входными и выходными потоками вещества и энергии. Основа существования практически любой экосистемы — поток энергии солнечного света

Основные компоненты экосистемы

С точки зрения структуры в экосистеме выделяют[2]:

1. климатический режим, определяющий температуру, влажность, режим освещения и прочие физические характеристики среды;
2. неорганические вещества, включающиеся в круговорот;
3. органические соединения, которые связывают биотическую и абиотическую части в круговороте вещества и энергии;
4. продуценты — организмы, создающие первичную продукцию;
5. макроконсументы, или фаготрофы, — гетеротрофы, поедающие другие организмы или крупные частицы органического вещества;
6. микроконсументы (сапротрофы) — гетеротрофы, в основном грибы и бактерии, которые разрушают мёртвое органическое вещество, минерализуя его, тем самым возвращая в круговорот.

Последние три компонента формируют биомассу экосистемы.

С точки зрения функционирования экосистемы выделяют следующие функциональные блоки организмов (помимо автотрофов):

1. биофаги — организмы, поедающие других живых организмов,
2. сапрофаги — организмы, поедающие мёртвое органическое вещество.

Приходилось ли вам  раньше бывать в апрельском лесу? Обращали ли вы внимание, каким светлым он кажется  в это время года? Какие приспособления к раннему цветению вы знаете? (Дети отвечают)

Деревья и кустарники еще не оделись листвой, ничто не мешает солнечному свету проникать до самой земли. Именно это – основная причина того, что многие виды растений в процессе эволюции «выбрали» для своего цветения раннюю весну. Кроме того, земля после схода снега насыщена влагой, которая также является необходимым условием нормального развития  растительного организма. В это время года, однако, еще довольно прохладно, и раннецветущим растениям пришлось приспосабливаться к этому фактору          «Прозрачность» свободного от листьев весеннего леса растения используют по разному.

К раннецветущим относятся всем знакомые березы, осина, ольха серая и черная, лещина или орешник. Это ветроопыляемые виды. В  весеннем лесу ничто не мешает ветру переносить пыльцу с мужских цветков растений   (собранных в « пылящие» сережки) на женские, состоящие из одних маленьких липких  пестиков.

Низкорослые насекомоопыляемые растения привлекают первых насекомых яркими цветами. Кто заметит их цветки в сумраке летнего леса? (Кстати, обратите внимание, что летние цветы растений, обитающих в нижнем ярусе леса – кислицы, седмичника, майника и другие- имеют белую окраску, наиболее ярко выделяющую их в условиях недостаточного освещения ). А в то время, когда нижние ярусы леса хорошо освещены, здесь лучше всего заметны желтые, голубые и розовые цветы.

Но наиболее полно используют благоприятные весенние факторы ( достаточные освещенность, увлажненность) небольшие растеньица, выделяемые в группу эфемероидов. Все эфемероиды – многолетние растения. После того, как их надземная часть засыхает, они не погибают. В почве сохраняются их подземные органы: у одних растений клубни, у других - луковицы,  у третьих- более или менее толстые корневища. Как вы думаете, какие наши растения относятся к этой группе? (Ученики отвечают, учитель исправляет и уточняет) К этой группе относятся гусиный лук, хохлатки, ветреницы и другие.

• Знакомство с ярусами леса.  Что такое ярус? Сколько ярусов можно наблюдать в нашем лесу?  (Дети отвечают) Пять . шесть ярусов. Самый верхний ярус занимают дубы. Второй ярус составляют берёзы, рябины, дикие яблони. Третий ярус – в основном лещины. Четвертый – бересклеты, шиповники. Пятый ярус – в основном травы. Есть и шестой ярус – это лишайники и грибы.
• Рассказ  двух учеников  о медунице и первоцвете весеннем. Задания дети получают заранее. Учитель дополняет. ( Ученики слушают дополнительные сведения с большим интересом, да к тому же цветок перед ними)

Цветок этот интересен тем,что от весны до осени он четырежды меняет окраску своих лепестков. Распускается он вскоре после мать- и – мачехи. Колокольчики у него поначалу розовые. Потом они становятся пурпурные ( а рядом, на соседних стебельках, появляются новые – опять розовые). Пурпурная окраска сменяется фиолетовой. А когда начнут  отцветать – они уже синие , поблекшие. Но отцветают тоже поочередно, и в самый зенит лета можно увидеть на одном и том же стебельке цветы сразу четырех оттенков! Оттого и назвали медуницу КОЛДУНЬЕЙ.

Она хороший медонос - почему и названа МЕДУНИЦЕЙ.

Зовут еще ее МАТЕРИНКОЙ - за целебную сил, которая от самой матери –Земли идет.

В старину по обычаю клали новобрачным под подушку медуницу, чтобы жизнь была долгой и сладкой.

Было и еще одно поверье – считали, что слезы ребенка наполняются цветом ранних трав и синей медуницы, потому злые люди – это уж верная примета – не могут долго выдержать детского взгляда.

Удивительный цветок! Недаром о нем пишут поэты, говорится о нем и в народных сказках, легендах. Только вот все реже можно теперь встретить  его в лесу – очень уж стало много досужих охотников на него.

Как бы нам поберечь колдунью – медуницу? Конечно же, не рвать их, а беречь.

 «Золотыми ключами весны» называю примулы, или первоцветы весенние. Трубчатые, золотисто-желтые цветки, (дети рассматривают строение цветков)собранные в соцветия зонтики, действительно можно принять за связку диковинных ключей – ключей, открывающих дверь к погожим весенним денькам. Первыми появляются листья, морщинистые и неровные, как шкурка кудрявого барашка. Отсюда еще одно название этого растения – барашки. Под этим названием они и известны многим детям.

• Ответы на вопросы детей.  (Учащиеся, обычно,  задают учителю очень много вопросов)

Использованная литература

1. Материал из Википедии — свободной энциклопедии – сайт http://ru.wikipedia.org/wiki/

1. Пономарёва И.Н., Корнилова О.А. Кучменко В.С. Биология: Растения, Бактерии. Грибы. Лишайники: Учебник для 6 класса общеобразовательной школы / Под редакцией проф.И.Н. Пономарёвой.- М.: Вентана-Граф, 2003-224с.:ил.
2. Источник шаблона для презентации сайт: http://pedsovet.su/