Тема урока: «Структура экосистемы»
Тип урока: урок открытия новых знаний, обретения новых умений и навыков.
Вид урока: урок смешанного типа.
Цель урока: знакомство школьников с новыми терминами, понятиями, расширения имеющейся базы знаний учащихся.
Методические приемы: элементы лекции, беседы, выявления трудностей, поиск противоречий в решении биологических задач.
Оборудование: таблицы, схемы, рисунки учебника, раздаточный дидактический материал.
Ход урока
Орг. момент.
Мотивационный этап. Постановка целей и задач урока
- жизнь, как особая форма существования материи, представлена на нашей планете несколькими уровнями организации.
? Какие уровни организации живого вам известны?
Задача сегодняшнего урока: рассмотреть структуру биогеоценотического и экосистемного уровня.
III. «Открытие» нового знания через реализацию выбранного метода решения затруднения.
1. Структура биогеоценоза по В.Н. Сукачеву (1964).
Основные термины и понятия:
Биотоп или экотоп (абиотический компонент экосистемы) – участок с одинаковыми ландшафтными, климатическими, почвенными условиями (место жизни биоценоза).
Биоценоз или сообщества (биотический компонент экосистемы) – совокупность всех живых организмов, населяющих одну территорию (биотоп), взаимно связанных в цепи питания и влияющих друг на друга в ходе борьбы за существование и естественного отбора. Термин введен датским ученым К. Мебиусом (1877).
Биогеоценоз – структурная и функциональная элементарная единица биосферы. Устойчивая, саморегулирующаяся экологическая система, в которой органические компоненты (животные, растения) неразрывно связаны с неорганическими (вода, почва, свет). Например, озеро, луг, лес. Учение о биогеоценозе разработано В.Н. Сукачевым (1940).
Экологическая система – сообщество живых организмов и среды их обитания, составляющее единое целое на основе пищевых связей и способов получения энергии. Экосистема – понятие, безотносительное к определенному пространству и времени, применимо как к капле воды, так и к биосфере. Термин введен английским ботаником А. Тенсли (1935).
Биотические и абиотические части всех известных науке экосистем связываются непрерывным обменом веществ, называемым круговоротом веществ, энергию для которого поставляет Солнце. Растения синтезируют органические соединения, используя энергию солнечного излучения, и необходимые для синтеза неорганические вещества из почвы и воды.
2. Экосистемы по происхождению: искусственные и естественные
? Какие искусственные и естественные экосистемы вы знаете?
а) роща, сельскохозяйственные угодья;
б) луг, лес, озеро, болото.
3. Обсуждение оптимальных вариантов решения образовательной проблемы
Структура экосистемы: пространственная, экологическая, видовая
а) пространственная структура определяется ярусным расположением растительности (этажности).
1 ярус – дуб, липа, ясень.
2 ярус – рябина, клен, дикая яблоня.
3 ярус – кустарники (орешник, боярышник, бересклет).
4 ярус – высокие травы (зонтичные, иван чай, колокольчик).
5 ярус – папоротник, ландыш, звездчатка.
6 ярус – стелющиеся травы (земляника, лапчатка, копытень).
7 ярус – лишайники, мхи, водоросли.
В почве – зеркальное отражение.
1 ярус – корни стелющихся трав.
2 ярус – корни папоротника, ландыша, звездчатки.
3 ярус – корни высоких трав.
4 ярус – корни кустарников.
5 ярус – корни рябины, клена, яблони.
6 ярус – корни дуба, ясеня, липы.
Лес – сложная экологическая система.
? Каково значение ярусности?
Ответ на этот вопрос найден в стихотворении Эразма Дарвина (1731-1802) – деда Чарльза Дарвина.
И меж растений царствует война,
Деревья, травы – вверх растут задорно,
За свет и воздух борются упорно,
А корни их, в земле неся свой труд,
За почву и за влажность спор ведут.
В сочинении «Храм природы», Э.Дарвин касается вопроса взаимоотношений между организмами.
Современную трактовку значения пространственной структуры найдем в учебнике на с.320-321.
Пространственная организация экосистемы позволяет растениям эффективно использовать свет и ресурсы почвы, а животным и микроорганизмам существовать вместе, занимая разнообразные экологические ниши.
б) экосистема характеризуется определенным видовым разнообразием – числом видов, которые его образуют. Рассмотрим видовое разнообразие на примере искусственной экосистемы пришкольного участка.
На пришкольном участке выявлено 44 вида птиц; 24 вида чешуекрылых; 179 видов культурных и дикорастущих растений.
? Каково значение биоразнообразия для экосистемы?
- с. 321. Оно обеспечивает стабильность экосистемы.
Видовая численность популяций свидетельствует о приспособленности вида к конкретным условиям.
Для характеристики экосистем используют математический расчет (определяют плотность популяций).
в) экологическая структура – это соотношение групп видов, занимающих определенные экологические ниши и выполняющих определенные функции.
Обязательными компонентами экосистемы являются продуценты, консументы, редуценты.
Продуценты (производители) – автотрофы, синтезирующие органические вещества, использующие в качестве углерода углекислый газ. Они образуют биомассу – первичную продукцию. Служат пищей и источником энергии для остальных организмов.
Консументы (потребители) – гетеротрофные организмы. Съедая и перерабатывая растения, получают энергию и образую вторичную продукцию. Консументами являются как мелкие организмы (бактерии), так и крупные (млекопитающие).
Редуценты (разлагатели) – перерабатывают мертвое органическое вещество (детрит) до минеральных соединений, способных усваиваться продуцентами.
Пищевые связи мы будем рассматривать на следующем уроке, а сейчас разберем схему биогеоценоза по В.Н. Сукачеву (схема на экране).
Формулировка вывода об устойчивости экосистемы.
Устойчивость экосистемы обеспечивает сложная система взаимоотношений всех организмов, входящих в ее состав.
Экосистема является открытой системой, у нее есть входящий и исходящий потоки энергии; способна к саморегуляции; обладает относительной устойчивостью; видовым разнообразием. Может существовать без какого-либо компонента. Например, в болотных экосистемах отсутствует почва, а в подземных нет притока световой энергии. Об этом поговорим на следующем уроке.
Домашнее задание: §5.4., вопросы на стр. 325
Самостоятельная работа по новому материалу, коллективная проверка:
Биогеоценозы характеризуются
а) сложными пищевыми цепями
б) простыми пищевыми цепями
в) отсутствием видового разнообразия
г) наличием естественного отбора
д) зависимостью от деятельности человека
е) устойчивым состоянием
Какие организмы можно отнести к группе продуцентов?
а) зеленые растения г) растительноядные животные
б) плесневые грибы д) красные водоросли
в) цианобактерии е) болезнетворные прокариоты
Установите соответствие между характеристикой организма и его принадлежностью к функциональной группе
| Характеристика | Функциональная группа |
| а) синтезируют органические вещества из неорганических б) используют готовые органические вещества в) используют неорганические вещества почвы г) растительноядные и плотоядные д) аккумулируют солнечную энергию | 1) продуценты 2) консументы |
Почему сов в экосистеме леса относят к консументам второго порядка, а мышей к консументам первого порядка?
Найдите ошибки в приведенном тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, запишите эти предложения без ошибок:
1) В состав пищевой цепи биогеоценоза входят продуценты, консументы, редуценты
2) Первым звеном пищевой цепи являются консументы.
3) У консументов на свету накапливается энергия, усвоенная в процессе фотосинтеза.
4) В темновой фазе фотосинтеза выделяется кислород.
5) Редуценты способствуют освобождению энергии, накопленной консументами и продуцентами.
Чем определяется устойчивость естественных экосистем? Приведите не менее трех причин.
7. В некоторых лесных биоценозах для защиты куриных птиц проводили массовый отстрел дневных хищных птиц. Объясните, как отразилось это мероприятие на численности куриных. Приведите не менее трех элементов ответа
Рефлексия учебной деятельности и эмоций, самоанализ урока.
Понравился ли вам урок?
Что показалось самым удачным, интересным, а что можно было бы сделать иначе?
Оцените, пожалуйста, свой вклад в работу класса.
Какие знания помогли нам решить поставленную задачу?
2 303
21 357 
