моделі уроків

Тема. Біосфера Землі. Кругообіг вуглецю в біосфері.

Тип уроку. Комбінований урок.

Вивчити процес біогенної міграції атомів вуглецю в біосфері.

Продовжити формування природничо-наукової картини світу шляхом демонстрації єдності процесів еволюції зірок і планетарних систем і еволюції життя на Землі.

Продовжити формування навичок роботи з мультимедіа-об'єктами як джерелами інформації, перетворення знань з однієї форми в іншу.

Основні поняття. Біосфера. Біогенний цикл вуглецю. Кругообіг води, кисню, вуглецю, азоту і фосфору. Фотосинтез. Дихання.

Світоглядний і розвиває аспекти уроку. Формування наукового світогляду про біосферу. Використання інтерактивних моделей і перетворення інформації в них в традиційні схеми.

Використання нових інформаційних технологій. Мультимедійний проектор, комп'ютер, бажано - інтерактивна дошка, курс «Відкрита колекція. Біологія: теорія еволюції, основи екології, 10-11 класи »(Windows. Linux).

Всі елементи важче гелію сформувалися не в перші три хвилини існування Всесвіту, а в процесі еволюції зірок. Була незначна домішка дейтерію (ізотопу гелію) і літію, буквально частки відсотка, які встигли утворитися за перші три хвилини. Тільки через мільярд років після Великого вибуху першими зірками в космос полетіли важкі елементи, наприклад, вуглець, залізо, золото і т. Д.

Тому можна сказати, що і Сонце, і планети Сонячної системи, і будь-які живі істоти утворилися з хімічних елементів, колись викинутих вибухами наднових зірок. Більшість хімічних елементів, починаючи з вуглецю С і аж до заліза Fe (самого стійкого елемента Всесвіту, розташованого на піку графіка питомої енергії зв'язку), утворюються в масивних гарячих зірок в процесі їх еволюції. Останнім часом теоретично доведена найважливіша роль окису вуглецю СО в процесі формування протопланетних хмар, в їх охолодженні, розпаді на більш дрібні згустки. Таким чином, вуглець - це не просто елемент, з якого складаються живі організми, а й елемент, сприяючий зародженню зірок і планет.

моделі уроків

Кругообіг газу і пилу, а отже, і вуглецю.

На Землю вуглець продовжує надходити з космосу і в даний час в вигляді космічного пилу.

Вуглець входить до складу різноманітних органічних речовин, з яких побудовано все живе на Землі. У вигляді вуглекислого газу (СО2) він поглинається з атмосфери рослинами, які, в свою чергу, поїдаються тваринами. Швидкість засвоєння вуглецю рослинами становить 1,5 · 10 11 т. На рік (для порівняння, його загальна маса в рослинах становить близько 5 · 10 11 т. В тварин - 5 · 10 9 т. А в атмосфері - 6,4 · 10 11 т.). В процесі фотосинтезу зелений рослини використовують вуглекислоту і воду для синтезу органічних сполук, виділяючи в атмосферу кисень. В результаті процесів окислення - дихання (як тварин, так і рослин) і гниття - частина вуглецю повертається назад в атмосферу у вигляді вуглекислого газу.

Біосфера не є статичною і незмінною; з плином часу вона еволюціонує. Найважливішим фактором при цьому є самі живі організми. З моменту свого виникнення вони розширювали межі біосфери, змінюючи її склад. В результаті цієї діяльності за мільярди років з'явилися гірські породи і корисні копалини органічного походження (вапняки, кам'яне і буре вугілля, нафта).

Завдяки діяльності копро-, некро- і сапрофагов, вуглець, що міститься в продуктах виділення, а також в останках мертвих організмів, потрапляє в грунт. Таким чином, здійснюється передача вуглецю по ланцюгах харчування. Накопичуючись в грунті, вуглець бере участь в утворенні гумусу.

моделі уроків

Засвоєння рослинами вуглецю з атмосфери
(Схема етапів фотосинтезу).

Частина вуглекислого газу розчиняється в воді і бере участь у формуванні кістяків водних мешканців. З останків мертвих організмів вуглець потрапляє в грунт і накопичується там, утворюючи гумус, торф, кам'яне вугілля, нафта, природний газ. Таким чином, ця частина вуглецю виводиться з активного кругообігу. В активному круговороті бере участь лише невелика кількість вуглецю, оскільки його величезні запаси законсервовані в вапняках та інших породах.

моделі уроків

Виняток вуглецю з активного кругообігу
(Етапи поховання скелета загиблої тварини).

III. Робота з інтерактивною моделлю «кругообращеніе речовин в природі»

Інтерактивна модель «кругообращеніе речовин в природі» демонструє круговорот у природі чотирьох найважливіших для життєдіяльності речовин: води, вуглецю, азоту і фосфору. Робота з інтерактивною моделлю «кругообращеніе речовин в природі» може бути запланована тільки в частині «Вуглець» в рамках даного уроку. Рекомендується по даній моделі організувати виступ учнів (приблизно трьох) по кожному кадру моделі, для цього її рекомендується зупиняти, користуючись кнопкою «Стоп».

моделі уроків

моделі уроків

моделі уроків

моделі уроків

IV. Закріплення матеріалу, формування умінь і навичок

Чи є вуглець найпоширенішим елементом у Всесвіті?

Ні, найпоширеніший елемент - водень.

У чому полягає найважливіша роль окису вуглецю СО в процесі формування протопланетних хмар і утворення зірок і планет?

Останнім часом теоретично доведена найважливіша роль окису вуглецю СО в процесі формування протопланетних хмар, в їх охолодженні, розпаді на більш дрібні згустки. Таким чином, вуглець - це не просто елемент, з якого складаються живі організми, а й елемент, сприяючий зародженню зірок і планет.

Чи продовжує надходити вуглець з космосу в даний час?

Вуглець продовжує надходити у вигляді космічного пилу, який осідає на грунті і надходить в океан.

Що є основою кругообігу речовин в біосфері? Які основні «приводні ремені» (джерела енергії) цього процесу?

В якому вигляді вуглець потрапляє з атмосфери в зелені рослини?

Одним з найважливіших глобальних кругообігів є біогенний цикл вуглецю. Як відомо, вуглець входить до складу різноманітних органічних речовин, з яких побудовано все живе на Землі. У вигляді вуглекислого газу (СО2) він поглинається з атмосфери рослинами, які, в свою чергу, поїдаються тваринами. В процесі фотосинтезу зелені рослини використовують вуглекислоту і воду для синтезу органічних сполук, виділяючи в атмосферу кисень. В результаті дихання (як тварин, так і рослин) частина вуглецю повертається назад в атмосферу у вигляді вуглекислого газу. З останків мертвих організмів вуглець потрапляє в грунт і накопичується там, утворюючи гумус, торф, кам'яне вугілля, нафта, природний газ. В активному круговороті бере участь лише невелика кількість вуглецю, оскільки його величезні запаси законсервовані в вапняках та інших породах.

Яким чином вуглець втягується в біогенний круговорот з атмосфери?

Вуглець входить до складу органічних молекул, будучи найважливішим елементом для життя. Продуценти в процесі фотосинтезу поглинають вуглекислий газ з атмосфери. При диханні він виділяється назад. Вуглець передається по ланцюгах харчування. Після загибелі організмів редуценти розкладають органічні речовини до вуглекислого газу і води. Природний біохімічний цикл вуглецю замикається.

Яким чином вуглець з рослин потрапляє в організм тварин?

По ланцюгах харчування.

В результаті яких процесів життєдіяльності живих організмів вуглець повертається в атмосферу?

У процесі дихання живих організмів.

Яким чином вуглець мігрує в грунт?

З останків мертвих організмів вуглець потрапляє в грунт і накопичується там, утворюючи гумус, торф, кам'яне вугілля, нафта, природний газ.

Яка роль водного середовища в біогенному кругообігу вуглецю?

У воді частина вуглекислого газу розчиняється і бере участь у формуванні кістяків водних мешканців (в тому числі і коралових рифів).

В якому вигляді вуглець виключається з активного кругообігу?

У вигляді викопних решток і гірських порід. В активному круговороті бере участь лише невелика кількість вуглецю, оскільки його величезні запаси законсервовані в вапняках та інших породах.

В освіті якої структури організму тварин вуглець бере безпосередню участь?

Яка роль людини в зміні глобального кругообігу вуглецю в біосфері?

Тестові завдання рекомендується проектувати на інтерактивну дошку, щоб завдання було видно всьому класу. Опитування проводити фронтально, пояснюючи складні питання. Звернути увагу, що питання по формі відповідають завданням груп А і В ЄДІ.

Загальний вигляд тестових завдань видно на малюнку. У деяких завданнях вірними можуть бути кілька дістракторов.

моделі уроків

Завдання «Послідовність етапів біогенного круговороту вуглецю» (відповідає типу завдань В7-В8 формату ЄДІ)

1. В якому вигляді частина вуглецю повертається в атмосферу?

У вигляді карбонатів.

У вигляді парів вугільної кислоти.

Схожі статті