Цілі уроків: вивчити структуру біогеоценозу і біоценозу на прикладі ялинового лісу, розглянути показники, що характеризують біоценоз.
завдання:- освітня: розглянути основні компоненти біогеоценозу і біоценозу, виявити продуктивність біоценозу;
- розвиваюча: формувати вміння виділяти головне, формулювати висновки;
- виховна: екологічне виховання, патріотичне виховання на прикладі робіт В.Н.Сукачева з вивчення біоценозів
Типи уроків. комбінований.
Форми проведення. лекція, дослідження, конференція.
Внутрідісціплінарного зв'язку: ботаніка, зоологія
Забезпечення занять:- наочні посібники;
- роздатковий матеріал;
- обладнання.
2. Перевірка знань учнів.
3. Мотивація навчальної діяльності.
Для чого потрібні знання про біоценозах? Як можна застосувати ці знання?
4. Виклад нового матеріалу.
Урок 1. Природні співтовариства живих організмів Біогеоценози.
Урок 2. Смерекова ліс як біоценоз.
Урок 3. Дослідження в ялиновому лісі.
5. Повідомлення домашнього завдання.
§ 17.3.1. с. 516-519; питання 1-5
6. Підведення підсумків занять.
1. Оцінювання ступенів реалізації поставлених на занятті цілей
2. Оцінювання роботи учнів під час занять
7. Закріплення вивченого матеріалу.
Питання: Що таке біогеоценози? Назвіть і охарактеризуйте якомога докладніше складові їх компоненти. Що таке біоценоз? Які показники його характеризують?
Що таке біомаса? Порівняйте кількість біомаси, що утворюється в різних кліматичних зонах. Вплив яких чинників зазнають на собі організми, складові один біоценоз?
Урок 1. Урок-лекція.Природні співтовариства живих організмів. біогеоценози
- Поняття про біогеоценозі.
- біоценози
- Водоймище і діброва як приклади біогеоценозів.
- Біогеоценоз прісного водойми.
- Біогеоценоз широколистяні ліси.
1. Поняття про біогеоценозі.
Живі організми в природі завдяки різнобічної пристосованості один одному і до навколишніх умов умов неживої середовища в процесі еволюції утворюють комплекси зі складними взаєминами. Комплекси взаємозалежних видів, що мешкають на певній території з більш-менш однорідними умовами існування, утворюють біоценоз. Таким чином, стійкі саморегульовані відкриті (енергія надходить ззовні) екологічні системи називаються биоценозами, а біоценози, нерозривно пов'язані з неорганічними компонентами (грунту, волога, атмосфера і т.п.) утворюють стійку систему, названу академіком В.Н.Сукачевим (1940 г .) биогеоценозом. Значить, біоценоз являє собою біологічну біогеоценозу. Ліс, луг, водойма з їх населенням - приклади біоценозів і біогеоценозів.
Біотоп - простір з більш-менш однорідними умовами, заселене тим чи іншим співтовариством організмів (біоценозів).
Основу будь-якого біогеоценозу складають зелені рослини і фотосинтезуючі водорості і мікроорганізми - виробники живого речовини (продуценти); рослиноїдні і м'ясоїдні тварини - споживачі живої органічної речовини (консументи) і руйнівники органічних залишків - перевага мікроорганізми і в меншій мірі гриби, які доводять розпад органічних речовин до простих мінеральних сполук (редуценти).
2. Біоценози характеризуються певними показниками, що мають кількісне вираження:- Видиво різноманітність - число видів рослин і тварин, що утворюють біоценоз, - один з найпоширеніших показників. Число видів в одній пробі, взятій з певної площі, називається видовим багатством характеризує якісний склад біоценозу.
- Щільність видових популяцій, тобто кількість особин даного виду, розраховане на одиницю площі або одиницю біомаси.
- Біологічна продуктивність - швидкість продукування біомаси - важливий показник екосистеми. Розрізняють первинну і вторинну біологічну продуктивність. Під первинною продуктивністю розуміють загальну сумарну продукцію фотосинтезу, що представляє собою результат діяльності автотрофов - продуцентів.
Під вторинної продуктивністю - накопичення біомаси, здійснюване гетеротрофних компонентами екосистеми (консументами) за рахунок використання речовин і енергії накопиченої продуцентами.
Закріплення. Спільна формулювання виведення про організацію природних спільнот.
Природні системи дуже складні, в них є багато паралельних і складно переплетених ланцюгів харчування, а загальне число видів вимірюється сотнями і навіть тисячами. Чим більше видове різноманіття, тим стійкіше система.
3. Водоймище і діброва як приклади біогеоценозів.
А) Біогеоценоз прісного водойми. Будь-природна водойма, наприклад озеро або ставок, з його рослинним і тваринним населенням являє собою окремий біогеоценоз. Ця природна система має здатність до саморегуляції і безперервному самовозобновлению.
Рослини і тварини, що населяють водойму, розподіляються в ньому нерівномірно. Найбільш різноманітні і сприятливі для життя умови створюються в прибережній зоні. Тут вода тепліше, досить насичена киснем, що забезпечує розвиток багатьох вищих рослин. Численні і дрібні водорості. У прибережній зоні живуть і більшість тварин. Одні пристосовані до життя на водоростях, інші активно плавають у товщі води (риби, хижі жуки-плавунци і водяні клопи). Багато водяться на дні (перлівниця, беззубки, личинки деяких комах - ручейників, бабок, поденок). Навіть поверхова плівка води служить місцем проживання спеціально пристосованих до неї видів. В тихих заводях можна бачити бігають по поверхні води хижих клопів-водомірів і швидко плаваючих колами жуків-вертячек. Велика кількість їжі і інші сприятливі умови привертають в прибережну зону риб.
У глибоких придонних ділянках водойми, куди слабо проникає сонячне світло, життя біднішими і одноманітно. Особливі умови створюються і в товщі води відкритих ділянок водойми. Вона заселена масою дрібних рослинних і тваринних організмів, які зосереджені у верхніх, більш прогріваються і добре освітлюваних шарах води. Тут розвиваються різні мікроскопічні водорості; водоростями і бактеріями харчуються численні найпростіші - інфузорії, а також коловертки і ракоподібні. Весь цей комплекс дрібних зважених у воді організмів називають планктоном. В круговороті речовин і в житті водойми планктону належить дуже важлива роль.
Розглянемо, за рахунок чого існує і як підтримується система мешканців водойми. Ланцюги харчування складаються з декількох послідовних ланок. Наприклад, рослинними залишками і ними бактеріями харчуються найпростіші, яких поїдають дрібні рачки. Рачки в свою чергу, служать їжею рибам, а останніх можуть поїдати хижі риби.
Б) Біогеоценоз широколистяні ліси. Серед наземних біогеоценозів одним з найбільш складних є широколистяний ліс, наприклад діброва. Діброва - досконала і стійка екологічна система, здатна при незмінних зовнішніх умовах існувати століттями. Біогеоценоз діброви складають більше сотні видів рослин і кілька тисяч видів тварин.
Рослини діброви. Основну біологічну продукцію створюють вищі рослини. У лісі це переважно багаторічні деревні породи.
Характерна риса листяного лісу полягає в видовому розмаїтті рослинності. Між рослинами відбувається посилена конкуренція за основні життєві умови: простір, світло, воду з розчиненими в ній мінеральними речовинами. В результаті тривалого природного відбору у рослин виробилися пристосування, що дозволяють різним видам існувати спільно. Це яскраво проявляється в характерній для діброви ярусности.
Верхній ярус утворюють найбільш світлолюбні деревні породи. Нижче розташовуються супутні їм менш світлолюбні дерева. Ще нижче розташований ярус підліска, утворений різними чагарниками. Нарешті, на грунті виростає ярус трав'янистих рослин. Чим нижче ярус, тим більше тіні утворюють його рослини.
Діброва характеризується високою біологічною продуктивністю. Внаслідок її складною многоярусности загальна площа листя рослин, які ростуть на кожному гектарі, сягає 4-6 га. Такий потужний Фотосинтезуючі апарат вловлює і трансформує в потенційну енергію органічну речовини близько 1% річного припливу сонячної радіації.
Ланцюги харчування в дібровах. Багатство і різноманітність рослин, які виробляють величезну кількість органічної речовини, яке може бути використано в якості їжі, стають причиною розвитку в дібровах численних споживачів зі світу тварин, від найпростіших до вищих хребетних - птахів і ссавців.
Серед ссавців харчовий ланцюг, наприклад, становлять рослиноїдні мишоподібні гризуни і зайці, а також копитні, за рахунок яких існують хижаки. Всі види хребетних служать місцем існування і джерелом харчування для різних зовнішніх паразитів, переважно комах і кліщів, а також внутрішніх паразитів: плоских і круглих черв'яків, найпростіших, бактерій.
Харчові ланцюги в лісі переплетені в дуже складну харчову мережу, тому випадання якого-небудь одного виду тварин зазвичай не порушує істотно всю систему. Значення різних груп тварин в біоценозі неоднаково.
Саморегуляція в лісовому біоценозе.Процесс саморегуляції в діброві проявляється в тому, що все різноманітне населення лісу існує спільно, не знищуючи повністю один одного, а лише обмежуючи чисельність особин кожного виду певним рівнем.
У лісовому біогеоценозі ясно простежується круговорот речовин і рух енергії.
Урок 2. Урок - екскурсія. ялиновий лісУчитель: У відрогів Заганського хребта в долині річки Хилок розташувалося невелике село Шібертуй, закрите з усіх боків пологими сопками. Одні з них безлісні, трав'янисті, інші вкриті темними плямами соснових перелісків, треті взяті в полон густий тайговій хащами.
Село отримало назву від гірської річечки Шібертуйкі, звивається між пагорбами. Річка не пересихала навіть в посушливі пори року, завдяки платині відрогів Заганського хребта і впадає в Хилок в його середній течії 25 км від Шібертуя.
На правому березі Шібертуйкі в околиці села Шібертуй зростає ялиновий ліс з блакитними ялинами, що є унікальним природним комплексом.
Для вас хлопці цікаву екскурсію по навчальній стежці "Хасуурі" підготували ваші однокласники. Але перед цим кожна група учнів отримує завдання за відповідним розділом біології і готує дослідницький матеріал на конференцію "Смерекова ліс як екосистема":
1 група "Рослинність" Визначити тип лісу по основній лесообразующей породі, вивчити особливості зовнішнього вигляду панівних дерев, зібрати для гербарію представників масових видів.
2 група "Тваринний світ". Оглянути лісову підстилку, стовбури дерев, гілки, крони і листя, чагарники і траву.
3 група "Характеристика екосистеми ялинового лісу". Скласти характеристику екосистеми лісу.
4 група "Дослідження в ялиновому лісі". Вивчити стан атмосфери за допомогою рослин-індикаторів, ступеня запиленості повітря, визначити рівень відновлення ялинового лісу, досвід над мурахами - відношення мурашки до піднесеної до нього паличці.
Навчальна стежка природи "Хасуурі"Екскурсовод: Вчителі і учні Шібертуйской середньої школи проводять роботу з екологічної освіти, проклали навчальну екологічну стежку "Хасуурі" в ялиновому лісі, використовують унікальні об'єкти для проведення уроків, позашкільних заходів, для естетичного і трудового виховання підростаючого покоління.
Створення навчальної стежки "Хасуурі" спрямоване на вирішення таких завдань: екологічне навчання і виховання, відпочинок відвідувачів, збереження природи в прилеглій зоні.
Основні об'єкти для пізнавальних екскурсій на екологічній стежці "Хасуурі". Початок маршруту:
1. Станція "Дивовижне - поруч". На відстані 800 метрів від Шібертуйской середньої школи в бік річки Шібертуйкі обладнаний майданчик з покажчиком "Навчальна стежка природи" Хасуурі ", інформаційна дошка зі зверненням до відвідувачів і схема загального маршрутустежки, встановлені лавки для відпочинку.
2. Станція "Джерело". Стежка приводить відвідувачів до джерела з чистою водою, встановлений покажчик, інформаційна дошка зі зверненням до відвідувачів і встановлені лавки для відпочинку. Недалеко від станції зростає найвища блакитна ялина.
3. Станція "Хатина"
4. Станція "Блакитні їли" .Далі стежка виводить на групу чагарників - блакитні ялини, зелені смереки, модрини.
5. Станція "Чудо-дерево" .На цій станції зростає унікальне дерево, стовбур якого нагадує тризуб Нептуна.
6. Станція "Кам'яні острова". У цьому місці видно невеликі острівці, які з каменів різних розмірів і форм.
7. Станція "Мурашиний місто" .На території цієї станції розташовані кілька мурашників. Муравйов називають санітарами лісу. Одна сім'я за літо знищує понад 10 тис. Комах. Але не тільки в цьому полягає роль мурах. Вони поширюють насіння лісових рослин, підмаренника, звездчатки, зніту і інших рослин.
Урок 3. Урок-конференція. Ялиновий ліс як біогеоценозЗавдання конференції: на основі біологічних знань і проведених досліджень формування понять, структури біогеоценозу на прикладі ялинового лісу.
План проведення конференції- Вступне слово вчителя.
- Доповіді учнів за наступними темами: "Рослинність", "Тваринний світ", "Характеристика екосистеми ялинового лісу", "Дослідження в ялиновому лісі".
- Узагальнення матеріалу. Оцінка доповідей і виступів.
1. Вступне слово вчителя. Формулюю мети і завдання конференції, план проведення уроку, рекомендую уважно слухати виступаючих і робити короткі записи в зошитах (теми доповідей, основні думки, цифрові дані, цікаві факти і т.д.)
2. Доповіді учнів за наступними темами:
1 групи. рослинність
2 група. Тваринний світ.
3 група. Характеристика екосистеми ялинового лісу.
4 група. Дослідження в ялиновому лісі.
- Вивчення стану атмосфери за допомогою рослин-індикаторів
- Вивчення ступеня запиленості повітря
- Визначення рівня відновлення ялинового лісу
- Досвід над мурахами (відношення мурашки до піднесеної до нього паличці).