Конспект урока по биологии: "Экологическое и географическое видообразование"

Тема: Экологическое и географическое видообразование

Цели урока: развивать аналитическое мышление; воспитывать бережное отношение к природе.

Учебная: закрепить понятие вида и рассмотреть процессы видообразования, проанализировать механизмы микроэвлюции.

Развивающая: развивать речь, логическое мышление и любознательность учащихся.

Воспитательная: содействовать формированию у обучающихся чувства бережное отношение к природе.

Оборудование и материалы: таблицы или слайды презентации, которые иллюстрируют процессы видообразования, изображения особей разных видов живых организмов.

Базовые понятия и термины: вид, видообразования, макроэволюция, критерии вида, географическое видообразование, экологическое видообразование, видообразование путем скрещивания, видообразование путем полиплоидии.

ХОД УРОКА

I. Организационный этап

II. Актуализация опорных знаний и мотивация учебной деятельности учащихся

Вопросы для беседы

Задание 1.

В результате стабилизирующего отбора сохраняются особи с установившимися признаками.

Что происходит в данном случае с мутациями? Какие мутации будут сохраняться, а какие уничтожаться под действием данной формы отбора?

Задание 2.

В клетках ячменя и ржи содержится по 14 хромосом, но эти виды различаются по внешнему строению, срокам развития, химическому составу зерна. По каким критериям растения имеют сходство, а по каким различаются? Свидетельствует ли одинаковое количество хромосом о сходстве их формы и размеров, о наличии в них одинаковых генов?

Задание 3.

Ученые провели опыт: переселили популяцию мышей в область с более светлой почвой по сравнению с почвой прежней. Что произойдет с популяцией через некоторое время?

Задание 4.

У многих видов растений цветки имеют приспособления

к опылению насекомыми. Почему эти приспособления неэффективны в дождливую погоду? Почему такая погода приводит к снижению урожая фруктов?

Тестовые задания

Вариант 1.

А. Из предложенных ответов выберите один верный.

1.Естественный отбор – это

1) сложные отношения между организмами и природой.

2) процесс сохранения особей с полезными наследственными изменениями.

3) процесс образования новых видов.

4) процесс роста численности популяций.

2.Борьба за существование играет большую роль в эволюции, так как

1) сохраняет особей с полезными признаками.

2) сохраняет особей с любыми признаками.

3) поставляет материал для отбора.

4) обостряет взаимоотношения.

3.В результате действия движущих сил эволюции происходит

1) размножение организмов.

2) образование новых видов.

3) мутационный процесс.

4) изоляция популяций.

4. Укажите неверное утверждение: «Результат действия естественного отбора – это …»

1) приспособленность организмов к среде обитания.

2) многообразие органического мира.

3) наследственная изменчивость

4) образование новых видов.

В. Выберите три правильных ответа.

1.Искусственный отбор в отличие от естественного:

1)проводится человеком целенаправленно.

2)осуществляется природой.

3)проводится среди особей сорта, породы.

4)происходит среди популяций.

5)завершается получением новых культурных форм.

6)завершается возникновением новых видов.

Вариант 2.

А. Из предложенных ответов выберите один верный.

1. Наиболее напряженной формой борьбы за существование считают:

1) Межвидовую.

2) Внутривидовую.

3) С неблагоприятными условиями.

4) С антропогенными факторами.

2. Направляющим фактором эволюции является:

1) Естественный отбор.

2) Наследственная изменчивость.

3) Географическая изоляция.

4) Борьба за существование.

3. К движущим силам эволюции относят:

1) Многообразие видов.

2) Борьба за существование.

3) Видообразование.

4) Приспособленность.

4. Укажите неверное утверждение: «В процессе эволюции борьба с неблагоприятными условиями приводит к…»

1) Повышению сопротивляемости.

2) Понижению сопротивляемости.

3) Вымиранию вида.

4) Совершенствованию вида.

В. Выберите три правильных ответа.

1. Результатом эволюции является:

1) Появление новых сортов растений.

2) Появление новых видов в изменившихся условиях.

3) Выведение новых пород.

4) Формирование новых приспособлений в изменившихся условиях.

5) Сохранение старых видов в стабильных условиях.

6) Получение новых пород кур.

Вопрос учителя. Нас с вами окружает огромное разнообразие организмов. Много видов птиц, рыб, растений и т.д. Как оно возникло? Что лежит в основе видообразования?

Рассказ учителя.

Разнообразие видов, существующее в природе, огромно, их общая численность составляет несколько миллионов. Со времен возникновения жизни на Земле количество существовавших когда-либо видов, как полагают специалисты, вероятно, в 50—100 раз больше. Очевидно, что все ныне существующие и вымершие виды имели предков, которые дали им начало. Процесс образования новых видов из предковых называется видообразованием.

Пути видообразования. Выделяют три основных пути, ведущих к появлению новых видов. Первый из них — преобразование существующих видов. В ходе эволюции вид А меняется и превращается в вид В. Такой процесс называется филетическим видообразованием и не предполагает изменения числа видов. Второй путь связан со слиянием двух существующих видов А и В и образованием нового вида С. При этом говорят о гибридогенном происхождении видов. Третий путь видообразования обусловлен дивергенцией (разделением) одного предкового вида на несколько независимо эволюционирующих видов. Именно по этому пути и шла в основном эволюция биоразнообразия на Земле. Термин «видообразование» в узком смысле этого слова означает увеличение числа видов.

Определение темы урока. Целеполагание.

III. Изучение нового материала

Видообразование - это сложный эволюционный процесс, возникновения нового вида при определенных условиях.

Большой вклад в изучение этого процесса внес Эрнест Майр, американский ученный эволюционист который в 1964 году в книге “Популяция, виды, эволюция” выделил три основных пути видообразования, которые мы выше упомянули.

А теперь рассмотрим типы видообразования подробнее.

Географическое видообразование (Аллопатрическое видообразование)- новые формы организмов возникают как результат разрыва ареала и пространственной изоляции. В каждой изолированной популяции вследствие дрейфа генов и отбора меняется генофонд. Далее наступает репродуктивная изоляция, что ведет к образованию новых видов. Причинами разрыва ареала могут быть горные процессы, ледники, образования рек и другие геологические процессы. Таким образом, возникли разнообразные виды вьюрков на Галапагосских островах, описанные Дарвиным. Заяц-беляк распространенный почти по всей территории нашей страны, в тех областях, где зима не снежная возник заяц-русак, а в горных районах заяц-толай. Некоторые виды синиц возникли в результате географической изоляции.

Экологическое видообразование (Симпатрическое видообразование)- новые формы занимают разные экологические ниши в пределах одного ареала. Изоляция происходит вследствие несоответствия времени и места скрещивания, поведения животных, приспособления к различным способам опыления растений, потребление различной пищи и т.д.

Например, 5 видов лютиков, обитающих на Европейской территории, возникли из одного исходного вида в связи с изменениями условий. В озере Байкал в течение 10 млн. лет возникло множество эндемических видов рыб и беспозвоночных: бокоплавов - 250 видов, из одного предкового. Синицы - по пищевой специализации.

Таким образом, давайте сделаем вывод: на чем основывается видообразование? (Учащиеся на основе знаний прошлой темы делают вывод.)

Так же есть и такие способы видообразования:

Видообразование путем скрещивания- новая форма образуется в результате скрещивания двух видов. Чаще всего такой вариант реализуется путем алополиплоидии. Примером такого видообразование является слива (гибрид терна и алычи)

Видообразование путем полиплоидии- новая форма образуется из старой путем полиплоидизации. Этот способ видообразования распространен у растений

Видообразование путем движущего отбора- в случае действия движущего отбора вид остается на том же месте и от него не отделяются популяции. Но со временем изменения биологии вида становятся настолько значительными, что он теряет сходство с предковою форме (в этом случае изоляция является функцией времени; если бы потомок существовал одновременно с предковою форме, их скрещивание было бы невозможным)

Итак, каким образом может возникнуть новый вид? Путем полиплоидии или отдаленной гибридизации.

Таким образом, возникли новые культурные сорта, но и в дикой природе эти процессы идут (шиповник, слива домашняя).

Как вы думаете в настоящее время, какое видообразование преобладает?

Подумайте, с чем связанно внезапное видообразование? (ответы, их корректировка: с загрязнением окружающей среды, воды, почвы, воздуха, радиации, хим. веществ, озоновых дыр и т.д. особенно ядохимикатов которые приводят к появлению новых видов вредных насекомых: комаров, моли, бабочек, колорадского жука и т.д.; затрагивается и тема птичьего гриппа.)

Вывод: (подвести, что бы ученики сделали самостоятельно.)

IV. Обобщение, систематизация и контроль знаний и умений учащихся.

Задание 1. На основе полученных знаний составьте две схемы: «Видообразование» и «Видообразование с помощью дивергенции». Работа в парах

Задание 2. Кроссворд. Работа у доски

Кроссворд «Факторы эволюции по Ч. Дарвину»

Начало формы

Конец формы

1. Образование новых видов под действием естественного отбора в процессе исторического развития.

2. Эволюционные процессы, протекающие внутри вида и ведущие к образованию новых видов, - начальный этап эволюции.

3. Эволюционный процесс образования из видов, возникших в результате микроэволюции.

4. Видообразование путём географической изоляции популяции – при расселении, распадении ареала.

5. Совокупность особей одного вида, занимающих определённый ареал, свободно скрещивающихся друг с другом, имеющих общее происхождение, генетическую основу и в той или иной степени изолированных от других популяций данного вида. Это элементарная эволюционная структура.

6. Английский естествоиспытатель. Создал теорию эволюции органического мира.

7. Относительная целесообразность строения и функций организма, явившаяся результатом естественного отбора.

8. Способность организмов изменять свои признаки и свойства.

9. Способность организмов передавать следующему поколению свои признаки и свойства.

10. Результат борьбы за существование.

11. Совокупность популяций особей, обладающих наследственным сходством морфологических, физиологических и биохимических особенностей, свободно скрещивающихся и дающих плодовитое потомство, приспособленных к сходным условиям жизни и занимающих в природе определённую область распространения - ареал.

12. Процесс исторического развития живой природы на основе изменчивости, наследственности и естественного отбора.

13. Расхождение признаков в пределах популяции, вида, возникающее под действием естественного отбора.

14. Образование нового вида путём освоения популяцией нового местообитания в пределах ареала данного вида.

15. Сближение признаков в пределах разных систематических групп живых организмов, возникших при воздействии относительно одинаковых условий существования в ходе естественного отбора.

16. Совокупность генов популяции в данный период времени.

17. Разработанная Ч. Дарвином теория эволюции органического мира на Земле путём естественного происхождения видов на основе изменчивости, наследственности, борьбы за существование и отбора.

V. Домашнее задание

1) изучить § ;

2) ответить на вопросы и выполнить задания после параграфа;

3) выполнить задания (по выбору учителя) устно.

VI. Итог урока

Прием «Микрофон».

Запомните!

Не следует думать, однако, что аллопатрическое и симпатрическое видообразование являются взаимоисключающими путями эволюции. В пределах общего сплошного ареала вида всегда существует микрогеографическая гетерогенность. Некоторые районы внутри ареала не подходят для большинства особей, однако, отдельные представители того же вида, в силу своих генетических особенностей оказываются способными жить и размножаться в этих районах. Если такие локальные группы существуют достаточно долго в относительной изоляции от остальных, они могут дать начало новым видам.

Рефлексия

Настал черед подвести итог урока, в этом вам поможет памятка. (На стадии рефлексии урока для формирования монологических ответов и самооценивания учащихся целесообразно использование памятки):

• Мне больше всего удалось ...

• Я могу себя похвалить за…

• Я могу похвалить одноклассников за...

• Меня удивило…

• Для меня было открытием то, что ...

• На мой взгляд, не удалось…, потому что…

• На будущее я учту…

Список использованной литературы:

1. Л.Н. Сухорукова. Поурочные разработки. 10- 11 классы;

2. Учебник «Сухорукова 10-11 класс» авт. Л.Н. Сухорукова.

Интернет-ресурсы:

1. http://festival.1september.ru/articles/593565/

2. https://infourok.ru/urok-biologii-po-teme-puti-i-skorost-vidoobrazovaniya-geograficheskoe-i-ekologicheskoe-vidoobrazovanie-klass-1500754.html