Конспект урока по экологии "Предмет, задачи и методы экологии"

Урок №2 09.09.2022

Тема: Предмет, задачи и методы экологии

Цель:

Обучающая: познакомить обучающихся с основными задачами и предметом экологии; рассмотреть основные этапы развития экологии, как науки; показать, что экологические знания являются основой взаимодействия человека с окружающей средой, рационального использования природных ресурсов.

Развивающая: развивать умение самостоятельной работы с учебниками, научно-популярной литературой; развивать общеучебные и интеллектуальные навыки, умение работы с табличным материалом; развивать логическое мышление и познавательные интересы.

Воспитательная: формирование научного мировоззрения; формирование знаний по экологии как области научной картины мира.

Ход урока:

1. Организационный момент.

2. Актуализация опорных знаний: беседа об основных понятиях

3. Постановка учебной задачи.

4. Освоение новых знаний:

Экология (от греч. ойкос - дом, жилище и логос - учение) — биологическая наука о взаимоотношениях живых существ между собой и окружающей их неорганической природой, о связях в надорганизменных системах, о структуре и функционировании этих систем.

Экология сформировалась в середине XIX века, когда накопилось много сведений о многообразии организмов и особенностях их образа жизни. Возникло понимание, что окружающая человека природа — это не беспорядочное сочетание живых существ, а сложно организованные их системы, возникшие в результате биологической эволюции. Наконец, к середине XIX века возросло влияние человека на природу, что потребовало от науки выработки конкретных рекомендаций по охране окружающей среды.

Термин «экология» был введен в научный обиход выдающимся немецким естествоиспытателем Эрнстом Геккелем в 1869 году для обозначения науки о местообитании.

Геккель определял экологию «как науку, призванную исследовать все те запутанные взаимоотношения, которые Ч. Дарвин условно обозначил как борьбу за существование» (то есть имелась в виду наука об условиях существования в природе растений и животных и общих отношениях организма к окружающему внешнему миру).

Таким образом, с середины XIX века возникло понимание того, что не только строение и развитие организмов подчинено определенным закономерностям, но что и взаимоотношения организмов со средой обитания тоже имеют свои закономерности, которые заслуживают изучения.

Экология как наука решает следующие основные задачи:

• изучение взаимоотношений организмов, популяций разных видов между собой и с факторами неживой природы;

• использование выявленных экологических закономерностей в народном хозяйстве и в деле охраны природы (проблема использования биологических ресурсов, экологизация промышленного производства, сохранение природных ландшафтов и др.).

Каждый образованный человек должен в той или иной степени быть знаком с факторами, имеющими общее значение и обеспечивающими жизнь ему самому, не говоря уже о процветании других организмов.

2. Подразделения экологии и ее связь с другими науками.

Областью, представляющей собой основной интерес для экологических исследований, являются уровни организации жизни, начиная от уровня организма и заканчивая уровнем биосферы, то есть экология изучает организмы, биоценозы и экосистемы вплоть до биосферы.

Традиционно экологию подразделяют на несколько разделов:

• Аутоэкология — изучает индивидуальные организмы или отдельные виды (обычно при этом особое внимание уделяется жизненным циклам и поведению как способам приспособления к среде).

• Демэкология (популяциопиая экология) — изучает жизнь отдельных популяций, определяет причины их изменений.

• Синэкология — занимается изучением сообществ, экосистем и средой их обитания.

• Глобальная экология — изучает биосферу, является наивысшим отделом экологии.

Возникнув, как самостоятельная биологическая дисциплина во второй половине XIX века, экология быстро развивается. Она сохраняет и совершенствует свои связи не только с основными биологическими науками (зоологией, ботаникой, систематикой, морфологией, физиологией и др.), но и с науками физико-математического и географического циклов. В результате появились такие направления исследования, как экологическая цитология, экологическая морфология и физиология, популяционная генетика, этология, радиоэкология и многое другое.

Энергично растут связи экологии с общественными науками, особенно с экономическими и юридическими. В настоящее время возникло не менее 50 различных «экологии»: медицинская, моря, суши, атмосферы, почвы, клетки, культуры и т.п. Сегодня можно с уверенностью говорить об экологизации всего естествознания.

3. Методы экологических исследований.

Уровень любой науки определяется уровнем методов, которыми она пользуется. За последние десятилетия методы экологии существенно обновились, но в подавляющем большинстве они весьма трудоемки. Дадим характеристику основным методам экологических исследований.

Наблюдение — традиционный метод естественно-научных дисциплин, заключающийся в длительном изучении строго определенных живых объектов в естественной обстановке.

Метод мечения объектов используется для изучения миграций, динамики популяций и других целей. Техника мечения быстро прогрессирует (кольцевание, источники радиосигналов, клеймение и др.).

Модифицированные методы физиологии — на них основаны исследования по потреблению веществ, использованию энергии, а в конечном счете и работы по продуктивности. Эти методы связаны с использованием громоздких приборов.

Эксперимент — позволяет выяснить роль отдельных факторов среды при постоянстве, всех остальных в искусственно созданных и контролируемых условиях.

Прогнозирование и математическое моделирование — математические модели представляют собой системы дифференциальных уравнений, описывающих зависимости скорости переменных от их значений. С помощью модели стремятся рассчитать сезонную или многолетнюю динамику переменных при различных интенсивностях тех или иных антропогенных воздействий на экосистему. Построить модель очень сложно. Например, составить реалистическую модель такой системы, как Аральское море, бассейн Волги и так далее, составить прогноз их изменений очень трудно, если не невозможно. Чаще всего прогнозы оказываются ошибочными.

1. Закрепление полученных знаний.

2. Домашнее задание. Выставление отметок. Подведение итогов урока.