Тема: Типы экологических взаимодействий
Цель: изучить типы взаимоотношений организмов между собой.
Задачи:
образовательные: расширить и углубить знания обучающихся о типах взаимоотношений между организмами
развивающая: развить коммуникативную культуру обучающихся
воспитательные: воспитать любовь и уважительное отношение к природе
Оборудование и материалы: мультимедийный проектор, задания
Тип урока: изучение нового материала.
Форма проведения урока: фронтальная, работа по парам, индивидуальная
Ход урока
Организационный момент: Приветствие, подготовка к уроку.
Проверка домашного задания. «Мозговой штурм» по основным понятиям темы:
– экология, экологические факторы;
– зона оптимума;
– диапазон выносливости, стрессовые зоны;
– ограничивающий фактор, среда обитания.
Давайте вспомним основные понятия. Итак, «Мозговой штурм» (каждый ученик зачитывает вопрос соседу, тот отвечает и задает вопрос, и так по цепочке):
1.Что такое экология?
(Наука о взаимоотношениях организмов между собой и с окружающей средой).
2. Что такое среда обитания?
(часть природы, которая окружает живые организмы и оказывает на них прямое и косвенное воздействие).
3. Что такое экологический фактор?
(любой компонент среды, способный оказывать влияние на организмы).
4. На какие группы подразделяют экологические факторы?
(абиотические, биотические, антропогенные).
5.Что такое биотические факторы.
(все виды влияния на организмы со стороны других живых организмов).
6. Перечислите абиотические факторы.
(свет, температура, влажность, химический состав воды, воздуха, почвы, давление, рельеф местности, ветер, водные течения, смена времен года и т.д.).
7. Что такое лимитирующий фактор?
(ограничивающий)
8. Сформулируйте закон Либиха.
(даже единственный фактор за пределами зоны своего оптимума приводит к стрессовому состоянию и в пределе - к гибели организма).
9. Назовите синоним слова «биогеоценоз». Дайте определение.
(экосистема - совокупность совместно обитающих организмов и условий их существования, находящихся в закономерной взаимосвязи друг с другом и функционирующих как единое целое).
10. Как называется то значение фактора, которое наиболее благоприятно для жизнедеятельности, роста и размножения организмов?
(оптимальное, или зона оптимума).
11. Что такое предел выносливости?
(крайние значения фактора, за которыми условия становятся непригодными для жизни и вызывают гибель организмов).
12. На какие группы по отношению к свету делятся растения?
(светолюбивые, тенелюбивые, теневыносливые).
13. Благодаря какой части спектра солнечного излучения у растений осуществляется фотосинтез?
(видимой части спектра).
14. Что такое фотопериодизм?
(продолжительность и интенсивность воздействия света на организмы).
15.Какие выделяют группы растений по отношению к воде?
(водные, околоводные (наземно-водные), наземные, растения сухих и очень сухих мест, суккуленты).
16. Какие приспособления к изменениям температуры окружающей среды существуют у растений и животных?
Мотивация.
Для продолжения определения темы урока предлагаю вашему вниманию посмотреть видеофрагмент.
Сформулируйте тему нашего урока?
Слайд 1: Основные типы экологических взаимодействий.
Учитель: Жизнь любого живого существа невозможна без других. Его благополучие зависит от многих видов, которые так или иначе на него воздействуют. Весь мир животных, грибов и значительная часть бактерий живет за счет тех соединений, которые создаются растениями. Но и растения не могли бы существовать без микроорганизмов, освобождающих минеральные соли из мертвого опада, животных – опылителей и распространителей семян, грибов, помогающих питанию корней, или других растений, создающих необходимый микроклимат.
Живые организмы поселяются друг с другом не случайно, а образуют определенные сообщества, приспособленные к совместному обитанию.
Связи между разными организмами называют биотическими. Вся живая природа пронизана этими связями. Они необыкновенно разнообразны в деталях, могут быть прямыми или косвенными и имеют разное значение в жизни видов.
слайд 2: Какова цель нашего урока?
- изучить многообразие связей между живыми организмами и их значение в жизни видов, научиться распознавать типы взаимоотношений и приводить конкретные примеры.
слайд 3: По направлению действия на организм взаимоотношения между организмами в сообществах могут подразделяться на симбиоз, антибиоз и нейтрализ.
Существует несколько классификаций межвидовых взаимодействий и взаимоотношений между видами.
слайд 4: Если обозначить безразличные для вида взаимоотношения 0, полезные +, а вредные –, как можно сгенерировать эти знаки, чтобы получить определенную классификацию взаимоотношений организмов в природе:
-
00 – нейтральные
-
- - – взаимовредные
-
- 0 – вреднонейтральные
-
++ – взаимополезные
-
+0 – полезнонейтральные
-
+- – полезновредные .
Слайд 5: Задание 1: определите на слайдах виды взаимоотношений:
- хищничество;
- паразитизм;
- конкуренция.
Это виды антибиоза.
Работа в группах (изучают материал учебника, каждый из группы сообщает часть материала).
1) хищничество (учебник п. 5.3, стр. 314-316)
Слайд 6, 7, 8
проблемные вопросы:
1. Происходит ли в процессе эволюции совершенствование хищников? Если да, приведите примеры совершенствований.
(сложное согласованное поведение на охоте, переключение с одной добычи на другую, острые зубы, когти, клюв, быстрый бег подкарауливание).
2. Что способствует выживанию жертв в природе?
(совершенствование средств защиты: яды, покровительственная окраска, мимикрия, панцири, шипы и т.д.).
Слайд 9: Проблемная задача № 1: Ученые полагают, что полное уничтожение хищников в природе ведет к массовой гибели жертв. Объясните, почему?
- полное уничтожение хищников вызывает сначала резкое увеличение численности популяции жертвы. Однако в дальнейшем это приводит к подрыву кормовой базы, развитию заболеваний и к массовой гибели жертв.
Слайд 10: Какова экологическая роль хищничества? (Работа с информационными листами, записать значение хищничества и примеры).
- поддержание равновесия в экосистемах (регуляция численности видов).
- устранение ослабленных и больных особей
- создаются условия для круговорота веществ, без которого невозможна жизнь
2) паразитизм (стр. 316-317).
Слайды 11, 12, 13
проблемные вопросы:
1. Согласны ли вы с тем, что в ходе эволюции у хозяев происходило совершенствование приспособлений?
- да, так как иначе бы они погибли.
2. Назовите признаки паразитизма.
- паразит в течение своей жизни нападает всего на одну ( редко - на многих) особь и поедает только часть своей жертвы, причиняя вред хозяину , но редко приводит его к быстрой гибели; паразит живет в теле или на поверхности своего хозяина, обычно его мельче; паразит гораздо теснее связан со своим хозяином, чем хищник с жертвой. Это результат естественного отбора и узкой специализации вида.
Слайд 14: Проблемная задача № 2: Известно, что в природе существуют паразиты во всех таксономических группах, начиная от внутриклеточных и кончая высшими растениями и многоклеточными организмами. Почему же их существование не приводит к сокращению видового многообразия в природе?
- паразиты, снижая жизнеспособность хозяина, не вызывают его быстрой гибели, потому что в итоге это привело бы к гибели самого паразита.
Слайд 15: Значение паразитизма (заполнение информационных листов):
- регуляция численности организмов в природе;
- создание условий для круговорота веществ.
3) конкуренция (стр. 317).
Слайды 16, 17, 18, 19
проблемные вопросы:
1. Между особями каких видов возникает межвидовая конкуренция?
- между особями экологически близких видов, обитающих на одной территории.
2. Какие виды могут ужиться в одной экосистеме?
- которые занимают разные экологические ниши и не конкурируют друг с другом.
Слайд 20. Проблемная задача № 3: Известно, что в экосистемах часто уживаются близкородственные виды. Объясните, почему это возможно?
- близкородственные виды уживаются за счет разделения ресурсов или за счет разделения мест обитания.
Слайд 21. Значение конкуренции (заполнение информационного листа):
- конкуренция является важнейшей составной частью борьбы за существование, а значит, играет важную роль в эволюции видов.
ВЫВОД: Мы разобрали с вами примеры видовых взаимоотношений антибиоза.
ВИДЕО О ГРАЧЕ И МУРАВЬЯХ. Предлагаю вам просмотреть следующий сюжет и ответить на вопрос "О каком виде взаимоотношений идет здесь речь?
(просмотр видео "Биотические факторы ч.1avi"(о граче и муравьях).
- вид симбиоза - комменсализм(0+).
Что такое симбиоз, виды симбиотических взаимоотношений. По ходу изучения придумайте проблемный вопрос (работа в группах):
Слайды 23 (мутуализм), 24 (протокооперация), 25 (нахлебничество),
26 (квартирантство)
- Симбиоз – форма взаимоотношений, при которых организмы или один из них извлекает пользу от взаимодействия.
Некоторые клеточные структуры эукариот (митохондрии, хлоропласты, центриоли) возникли в результате серии симбиозов.
-
Мутуализм (+ +) – сожительство с обоюдной пользой для симбионтов, иногда с элементами паразитирования.
Примеры мутуализма: лишайник = гриб + водоросль; микориза (грибокорень); клубеньковые бактерии на корнях бобовых растений; термиты и, живущие у них в кишечнике, жгутиконосцы.
-
Протокооперация (+ +) – взаимосвязь, выгодная для обоих организмов, но не обязательная.
Примеры: рак-отшельник и актиния; совместные облавы бакланов и пеликанов на рыбу; мурены и креветки, очищающие их от паразитов.
-
Комменсализм (+ 0) – взаимосвязь, при которой один организм получает какое-либо преимущество, не принося заметного вреда другому.
-
Сотрапезничество – взаимоотношение, при котором организмы делят друг с другом пищу. Находясь примерно в одних условиях, они потребляют разные пищевые ресурсы.
Например, птицы лысухи, ныряя за водорослями, взмучивают ил, в котором много мелких организмов для сазана.
-
Нахлебничество – взаимоотношение, при котором организмы доедают пищу, оставленную другими.
Примеры: белый медведь и песцы, чайки; лев и гиены, шакалы; акула и рыба-лоцман.
-
Квартирантство – взаимосвязь, при которой для некоторых организмов тела животных других видов или их местообитания служат убежищами.
Примеры: буревестник и гаттерия, эпифиты на дереве, в теле голотурии находят убежище разнообразные виды мелких животных.
Слайды 27, 28 Задание: Определите на слайдах виды симбиотических взаимоотношений.
1. Может ли являться примером симбиоза присутствие микроорганизмов в желудочно-кишечном тракте растительноядных животных?
- да. От бактерий-симбионтов полностью зависит переваривание целлюлозы в желудочно-кишечном тракте растительноядных животных.
Слайд 30. Значение симбиотических связей (работа с информационными листами):
-вносят разнообразие в межвидовые связи в сообществах: чем разнообразнее и прочнее связи, поддерживающие совместное обитание видов, тем устойчивее данное сообщество.
Слайд 31. Что такое нейтрализм?
Возможные ответы-рассуждения:
– Взаимодействия могут не проявляться достаточно явно. . .
– Ученым, в некоторых случаях, может просто не хватать знаний для выявления этих взаимодействий. .
– В природе истинный нейтрализм редок. . .
– Нейтрализм- альтернативная взаимодействию форма существования видов. . .
Нейтрализм (0 0) – форма взаимоотношений,при которой совместно обитающие на одной территории организмы не связаны друг с другом непосредственно.
Формируя биоценоз, зависят от состояния сообщества в целом.
Примеры: стрекоза и муравей; волк и дождевой червь; лось и филин.
Отложили ручки, тетради. Решим экологическую задачу:
Слайд 33. Экологическая задача (работа в группах):
Ч. Дарвин сформулировал проблему: «Существует ли какая-либо связь между количеством «старых дев» и величиной удоя коров в данной местности?»
Работая в группах предложите варианты решения задачи, заполните схему решения.
на первый взгляд вопрос кажется абсурдным. Однако дальнейшие рассуждения показывают, что это лишь иллюзия.
Слайд 34.
Предположим, что в данной местности увеличилось количество «старых дев» |
Увеличивается количество кошек, которых очень любят «старые девы» |
Уменьшается количество мышей, которыми питаются кошки |
Увеличится количество шмелей, гнезда которых часто разоряют мыши |
Повышается успешность размножения клевера, который опыляется шмелями |
Увеличится удой коров, т.к. у них будет больше вкусного и сочного клевера |
|
Биологическое лото: НАЙДИТЕ ПАРУ, ОБОСНУЙТЕ СВОЙ ВЫБОР
1.Ель и сосна. Ель и сосна – растения хвойного леса, которым для осуществления процесса фотосинтеза требуется солнечная энергия и вода почвы, с растворенными в ней минеральными веществами.
4.Заяц и крот. Заяц – наземное травоядное животное, крот – подземное насекомоядное животное.
6.Рябина и дрозд-рябинник. Ягоды рябины являются пищей для птиц. Пройдя кишечный тракт дрозда, оболочка семян частично разрушается, что способствует прорастанию семян.
8.Ель и береза. Ель и береза растения смешенного леса. Когда ель мала, береза выполняет роль дерева-няньки дня теневыносливой и влаголюбивой ели. Когда ель вырастает, она затеняет свою спасительницу.
9.Лось и хохлатая синица. Хохлатая синица и лось занимают разные горизонтальные ярусы леса, используют в пищу разные корма.
10.Ель и светолюбивые травы. Травы испытывают угнетение, в результате сильного затенения кроной ели.
11.Воробей в гнезде скопы. Скопа – рыбоядная птица, но охраняя свою гнездовую территорию, она тем самым охраняет и мелких птиц, поселяющихся в стенках ее гнезда.
12.Микориза. Микориза – это связь грибницы гриба и корней дерева. Грибница гриба оплетает корни и тем самым увеличивает всасывающую поверхность корней, а также связывая фосфор, обеспечивая фосфорное питание растений. Взамен гриб получает органические вещества.
13.Лисица и полевка. Лисица – хищник, питающийся мышевидными грызунами.
14.Волк и бабочка-крапивница. Волк – хищное млекопитающее, питающееся в основном позвоночными животными. Крапивница питается нектаром цветов, а ее личинки – листьями растений.
16.Лев и птицы – падальщики. Лев – крупное животное, питающееся антилопами и другими копытными животными. Грифы, сипы, стервятники-птицы падальщики, которые могут также довольствоваться остатками трапезы хищников.
17.Клубеньковые бактерии и клевер. Бактерии образуют клубеньки на корнях, обеспечивая азотное питание растений. Взамен бактерии получают органическое питание.
Задание (работа в парах): Соотнесите примеры и типы взаимоотношений.
Вид взаимоотношений | Примеры |
Нейтрализм | 4, 9, 14 |
Аменсализм | 5, 10, 15 |
Конкуренция | 3, 8 |
Протокооперация | 6 |
Мутуализм | 12, 17 |
Нахлебничество | 16 |
Квартирантство | 11 |
Хищничество | 1, 13 |
Паразитизм | 2, 7 |
Сформулируйте вывод о взаимоотношениях между организмами и определение понятия «биотические факторы среды».
Вывод по уроку.
Рефлексия.
Слайд 35.
В процессе эволюции между организмами возникли сложные взаимоотношения.
Биотические факторы влияют не только на отдельные особи, но и на популяцию в целом, регулируя численность видов.
Взаимоотношения между организмами различных систематических групп обеспечивают биологическое равновесие в экосистеме.
Подводим итоги
Посмотрите на цель урока.
-
Достигли вы поставленные цели?
-
Какие действия вы выполняли для достижения цели?
-
Что вам было интереснее всего?
-
Что вызвало затруднение?
-
Как вы выходили из затруднений?
-
Что в следующий раз вы сделаете иначе?
-
Что обязательно сделаете так же, как и сегодня?
Оценки. Работали все очень хорошо.
Домашнее задание.
-
Прочитайте текст учебной статьи «Биотические факторы среды» (п. 5.3).
-
Подготовьте проблемные вопросы к теме «Биотические факторы среды».
-
Из дополнительной литературы подберите примеры взаимоотношений между организмами.
Закончить урок мне хочется словами наказа: автор Борис Заходер.
“Нужны все на свете, нужны все подряд,
Кто делает мед и кто делает яд,
Плохи дела у кошки без мышки
У мышки без кошки не лучше делишки
Нельзя обойтись и без чудищ нелепых
И даже без хищников злых и свирепых”.
Спасибо всем!
Индивидуальная работа Задание № 2.
Из предложенных вариантов выберите верный.
1. Взаимодействие между популяцией лосей и синицами в лесу: ни одна популяция напрямую не влияет на другую. Данный тип взаимодействия называется:
а) нейтрализм; б) аменсализм; в) мутуализм; г) протокооперация.
2. Сосна подавляет рост светолюбивой травы под собой, сама не испытывает отрицательного воздействия. Данный тип взаимодействия называется:
а) комменсализм; б) аменсализм; в) мутуализм; г) протокооперация.
3. Если в экологической системе два или более вида со сходными экологическими требованиями обитают совместно, между ними возникают взаимоотношения отрицательного типа. Например, если лиса поймала полёвку, значит, сове она не достанется. Данный тип взаимодействия называется:
а) конкуренция; б) аменсализм; в) хищничество; г) паразитизм.
4. Форма взаимоотношений, при которой один вид получает какое –либо преимущество, но не принося другому ни вреда, ни пользы, например, взаимоотношение между акулой и рыбой-прилипалой, - такая форма взаимоотношений называется:
а) протокооперация; б) мутуализм; в) комменсализм; г) аменсализм.
5. Нахлебничество – потребление остатков пищи за каким-то организмом (песцы в тундре следуют за медведем и доедают остатки его пищи). Данная форма взаимоотношений называется:
а) комменсализм; б) аменсализм; в) мутуализм; г) протокооперация.
6. Сотрапезничество – потребление разных веществ одного и того же ресурса (взаимоотношения между почвенными бактериями, перерабатывающими растительные остатки до минеральных солей, и высшими растениями, которые используют образовавшиеся при этом минеральные соли). Данная форма взаимоотношений называется:
а) комменсализм; б) аменсализм; в) мутуализм; г) протокооперация.
7. Квартиранство – использование одними видами других в качестве убежища или жилища (рыба горчак откладывает икру в мантийную полость двустворчатого моллюска; лишайники на коре деревьев). Данная форма взаимоотношений называется:
а) комменсализм; б) аменсализм; в) мутуализм; г) протокооперация.
8. Взаимоотношения, каких организмов относятся к симбиотическим:
а) бобовые растения и азотфиксирующие бактерии;
б) белки и лоси;
в) щука и судак;
г) человек и вирус гриппа.
9. Как называются отношения между аскаридой и человеком:
а) симбиоз; б) паразитизм; в) конкуренция; г) хищничество.
10. Рак-отшельник и актиния. К какому типу взаимоотношений относятся взаимоотношения этих организмов.
а) паразитизм; б) конкуренция; в) симбиоз; г) хищничество.
Задание № 3. Вставьте в текст “Взаимоотношения живых организмов” пропущенные термины из предложенного перечня, используя для этого цифровые обозначения. Запишите в текст цифры выбранных ответов, а затем получившуюся последовательность цифр (по тексту) впишите в приведённую ниже таблицу.
Взаимоотношения живых организмов
Между видами живых организмов существуют разные типы взаимоотношений. Взаимоотношения, при которых один из участников - ______(А) – умерщвляет другого________(Б) и использует его в качестве пищи, называется _________ (В). Частым случаем этого типа взаимоотношений является _____________ (Г) – умерщвление и поедание себе подобных.
Перечень терминов: 1) паразитизм; 2) симбиоз; 3) каннибализм; 4) хищничество; 5) хищник; 6) жертва; 7) паразит; 8) хозяин.
Ответ.
Задание № 4. Установите соответствие между организмами и типом отношений между ними. Для этого к каждому элементу первого столбца подберите позицию из второго столбца. Впишите в таблицу цифры выбранных ответов. За каждый правильный ответ 2 балла. Всего 10 баллов.
Организмы | Тип отношений |
А) берёза и березовая чага (трутовик); | 1) паразитизм |
Б) берёза и подберёзовик; | 2) симбиоз |
В) лиса и клещ; |
Г) клубеньковые бактерии и корни бобовых растений; |
Д) взаимоотношение одноклеточных водорослей и гифов гриба в слоевище лишайника. |
Ответ:
Домашнее задание изучить § 77-78, законспектировать §79-80 и оустно ответить на вопросы в конце§.
Индивидуальная работа
Задание № 2. Тест Из предложенных вариантов выберите верный.
1. Взаимодействие между популяцией лосей и синицами в лесу. Данный тип взаимодействия называется:
а) нейтрализм; б) аменсализм; в) мутуализм; г) протокооперация.
2. Сосна подавляет рост светолюбивой травы под собой, сама не испытывает отрицательного воздействия. Данный тип взаимодействия называется:
а) комменсализм; б) аменсализм; в) мутуализм; г) протокооперация.
3. Если в экологической системе два или более вида со сходными экологическими требованиями обитают совместно, между ними возникают взаимоотношения отрицательного типа. Например, если лиса поймала полёвку, значит, сове она не достанется. Данный тип взаимодействия называется:
а) конкуренция; б) аменсализм; в) хищничество; г) паразитизм.
4. Форма взаимоотношений, при которой один вид получает какое –либо преимущество, но не принося другому ни вреда, ни пользы, например, взаимоотношение между акулой и рыбой-прилипалой, - такая форма взаимоотношений называется:
а) протокооперация; б) мутуализм; в) комменсализм; г) аменсализм.
5. Нахлебничество – потребление остатков пищи за каким-то организмом (песцы в тундре следуют за медведем и доедают остатки его пищи). Данная форма взаимоотношений называется:
а) комменсализм; б) аменсализм; в) мутуализм; г) протокооперация.
6. Сотрапезничество – потребление разных веществ одного и того же ресурса (взаимоотношения между почвенными бактериями, перерабатывающими растительные остатки до минеральных солей, и высшими растениями, которые используют образовавшиеся при этом минеральные соли). Данная форма взаимоотношений называется:
а) комменсализм; б) аменсализм; в) мутуализм; г) протокооперация.
7. Квартиранство – использование одними видами других в качестве убежища или жилища (рыба горчак откладывает икру в мантийную полость двустворчатого моллюска; лишайники на коре деревьев). Данная форма взаимоотношений называется:
а) комменсализм; б) аменсализм; в) мутуализм; г) протокооперация.
8. Взаимоотношения, каких организмов относятся к симбиотическим:
а) бобовые растения и азотфиксирующие бактерии;
б) белки и лоси;
в) щука и судак;
г) человек и виру гриппа.
9. Как называются отношения между аскаридой и человеком:
а) симбиоз; б) паразитизм; в) конкуренция; г) хищничество.
10. Рак-отшельник и актиния. К какому типу взаимоотношений относятся взаимоотношения этих организмов.
а) паразитизм; б) конкуренция; в) симбиоз; г) хищничество.
Задание № 3. Вставьте в текст “Взаимоотношения живых организмов” пропущенные термины из предложенного перечня.
Между видами живых организмов существуют разные типы взаимоотношений. Взаимоотношения, при которых один из участников - ______ – умерщвляет другого_______ и использует его в качестве пищи, называется _________ . Частым случаем этого типа взаимоотношений является _____________ – умерщвление и поедание себе подобных.
Перечень терминов: 1) паразитизм; 2) симбиоз; 3) каннибализм; 4) хищничество; 5) хищник; 6) жертва; 7) паразит; 8) хозяин.
Задание № 4. Установите соответствие между организмами и типом отношений между ними. Для этого к каждому элементу первого столбца подберите позицию из второго столбца.
Организмы | Тип отношений |
А) берёза и березовая чага (трутовик); | 1) паразитизм |
Б) берёза и подберёзовик; | 2) симбиоз |
В) лиса и клещ; |
Г) клубеньковые бактерии и корни бобовых растений; |
Д) взаимоотношение одноклеточных водорослей и гифов гриба в слоевище лишайника. |