Конспект урока 'Экология. Экологические факторы'

Тема: Экология. Экологические факторы.

Цель: Формирование у обучающихся знаний о науке экологии и экологических факторах.

Задачи:

Образовательные: познакомить обучающихся с экологическими факторами среды; раскрыть особенности факторов.

Развивающие: развивать наблюдательность, внимание, память, интерес к окружающему миру, творческие способности. Воспитательные: способствовать развитию познавательного интереса обучающихся к изучению биологии

Тип урока: урок изучения нового материала.

Метод проведения: лекция, беседа, работа с книгой.

ХОД УРОКА.

1. Организационный этап.

Приветствие

Доклад дежурного о присутствующих, отметка в журнале.

2. Изучение новой темы.

Беседа

слайд

Что изучает наука экология?

Наука экология - это наука о доме (ойкос- жилище, дом; логос-наука).

Экология это наука о взаимоотношении живых организмов и среды их обитания, влияния среды на организмы и организмов на среду.

Объяснение

слайд

Все живые организмы влияют др. на друга, а также большое влияние на организмы оказывают окружающие факторы.

На живую природу оказывают действие многие экологические факторы. Их можно разделить на 2 группы:

1. Абиотические - это все факторы неживой природы(свет, температура, влажность, состав воды, воздуха, почвы и др.);

2. Биотические - взаимодействия между живыми организмами. В этой же группе находится и антропогенный фактор (влияние человека).

Все факторы имеют свои границы действия:

Минимальный, максимальный, ограничивающий уровень фактора.

-Мы сегодня познакомимся с некоторыми факторами неживой природы и определим уровень фактора для разных организмов.

Работа с текстом учебника

Стр.309

V «галочкой» помечается то, что уже известно;

- знаком «минус» помечается то, что противоречит их представлению;

+ знаком «плюс» помечается то, что является для них интересным и неожиданным;

? «вопросительный знак» ставится, если что-то неясно, возникло желание узнать больше.

ТЕМПЕРАТУРА

Большинство видов растений и животных приспособлены к довольно узкому диапазону температур. Некоторые организмы, особенно в состоянии покоя или анабиоза способны выдерживать довольно низкие температуры. Колебание температуры в воде обычно меньше, чем на суше, поэтому пределы устойчивости к температуре у водных организмов хуже, чем у наземных. От температуры зависит интенсивность обмена веществ. В основном организмы живут при температуре от 0 до +50 на поверхности песка в пустыни и до - 70 в некоторых областях Восточной Сибири. Средний диапазон температур находится в пределах от +50 до -50 в наземных местообитаниях и от +2 до +27 - в Мировом океане. Например, микроорганизмы выдерживают охлаждение до -200, отдельные виды бактерий и водорослей могут жить и размножаться в горячих источниках при температуре + 80, +88.

Различают животные организмы:

с постоянной температурой тела (теплокровные);

с непостоянной температурой тела (хладнокровные).

Организмы с непостоянной температурой тела (рыбы, земноводные, пресмыкающиеся)

В природе температура не постоянна. Организмы, которые живут в умеренных широтах и подвергаются колебанию температур, хуже переносят постоянную температуру. Резкие колебания - зной, морозы - неблагоприятны для организмов. Животные выработали приспособления для борьбы с охлаждением и перегревом. Например, с наступлением зимы растения и животные с непостоянной температурой тела впадают в состояние зимнего покоя. Интенсивность обмена веществ у них резко снижается. При подготовке к зиме в тканях животных запасается много жира, углеводов, количество воды в клетчатке уменьшается, накапливаются сахара, глицерин, препятствующий замерзанию. Так морозостойкость зимующих организмов увеличивается.

В жаркое время года наоборот, включаются физиологические механизмы, защищающие от перегрева. У растений усиливается испарение влаги через устьица, что приводит к снижению температуры листьев. У животных усиливается испарение воды через дыхательную систему и кожу.

Организмы с постоянной температурой тела (птицы, млекопитающие)

У этих организмов произошли изменения во внутреннем строении органов, что способствовало их приспособленности к постоянной температуре тела. Это, например - 4-х камерное сердце и наличие одной дуги аорты, обеспечивающие полное разделение артериального и венозного кровотока, интенсивный обмен веществ благодаря снабжению тканей артериальной кровью, насыщенной кислородом, перьевой или волосяной покров тела, способствующий сохранению тепла, хорошо развитая нервная деятельность). Все это позволило представителям птиц и млекопитающим сохранять активность при резких перепадах температур и освоить все места обитания.

В природных условиях температура очень редко держится на уровне благоприятности для жизни. Поэтому у растений и животных возникает специальные приспособления, которые ослабляют резкие колебания температуры. У животных, например слонов большая ушная раковина, по сравнению с его предком мамонтом, живущем в холодном климате. Ушная раковина кроме органа слуха выполняет функцию терморегулятора. У растений для защиты от перегрева появляется восковой налет, плотная кутикула.

СВЕТ

Свет обеспечивает все жизненные процессы, протекающие на Земле. Для организмов важна длина волны воспринимаемого излучения, его продолжительность и интенсивность воздействия. Например, у растений уменьшение длины светового дня и интенсивность освещения приводит к осеннему листопаду.

По отношению к свету растения делят на :

светолюбивые - имеют мелкие листья, сильно ветвящиеся побеги, много пигмента - хлебные злаки. Но увеличение интенсивности освещения сверх оптимального подавляет фотосинтез, поэтому в тропиках трудно получать хорошие урожаи.

тенелюбивые - имеют тонкие листья, крупные, расположены горизонтально, с меньшим количеством устьиц.

теневыносливые - растения способные обитать в условиях хорошего освещения, так и в условиях затенения

Важную роль в регуляции активности живых организмов и их развитии играет продолжительность и интенсивность воздействие света - фотопериод. В умеренных широтах цикл развития животных и растений приурочен к сезонам года, и сигналом для подготовки к изменению температуры служит продолжительность светового дня, которая в отличии от других факторов всегда остается постоянной в определенном месте и в определенное время. Фотопериодизм - это пусковой механизм, включающий физиологические процессы, приводящие к росту и цветению растений весной, плодоношению летом, сбрасыванию листьев осенью у растений. У животных к накоплению жира к осени, размножению животных, их миграции, перелету птиц и наступлению стадии покоя у насекомых. (Сообщение учащихся).

Кроме сезонных, есть еще и суточные изменения режима освещенности, смена дня и ночи определяет суточный ритм физиологической активности организмов. Важное приспособление, которое обеспечивает выживание особи - это своего рода «биологические часы», способность ощущать время.

Животные, активность которых зависит от времени суток, бывают с дневным, ночным и сумеречным образом жизни.

ВЛАЖНОСТЬ

Вода - это необходимый компонент клетки, поэтому ее количество в тех или иных местах обитания является ограничивающим фактором для растений и животных и определяет характер флоры и фауны данной местности.

Избыток влаги в почве приводит к заболачиванию почвы и появлению болотной растительности. В зависимости от влажности почвы (количество осадков) видовой состав растительности меняется. Широколиственные леса сменяются мелколиственными, затем лесостепной растительностью. Далее низкотравье, и при 250 мл в год - пустыня. Осадки в течении года могут выпадать не равномерно, живым организмам приходится переносить длительные засухи. Например, растения и животные саванн, где интенсивность растительного покрова, а так же и интенсивное питание копытных животных зависит от сезона дождей.

В природе происходят и суточные колебания влажности воздуха, которые влияют на активность организмов. Между влажностью и температурой есть тесная связь. Температура сильнее влияет на организм при влажность высокая или низкая. У растений и животных появились приспособления к разной влажности. Например, у растений - развита мощная корневая система, утолщена кутикула листа, листовая пластинка уменьшена или превращена в иголки и колючки. У саксаула фотосинтез идет зеленой частью стебля. Рост в период засухи у растений прекращается. Кактусы запасают влагу в расширенной части стебля, иголки вместо листьев уменьшают испарение.

У животных тоже появились приспособленности, позволяющих переносить недостаток влаги. Мелкие животные - грызуны, змеи, черепахи, членистоногие - добывают влагу из пищи. Источником воды может стать жироподобное вещество например у верблюда. В жаркое время некоторые животные - грызуны, черепахи впадают в спячку, продолжавшуюся несколько месяцев. Растения - эфемеры к началу лета, после кратковременного цветения, могут сбрасывать листья, отмирать наземные части и так переживать период засухи. При этом до следующего сезона сохраняются луковицы, корневища.

По отношению к воде растения делят:

водные растения повышенной влажности;

околоводные растения, наземно-водные;

наземные растения;

растения сухих и очень сухих мест, обитают в местах с недостаточным увлажнениям, могут переносить непродолжительную засуху;

суккуленты - сочные, накапливают воду в тканях своего тел.

По отношению к воде животных делят:

влаголюбивые животные;

промежуточная группа;

сухолюбивые животные.

Виды приспособленностей организмов к колебаниям температуры, влажности и света:

теплокровность - поддержание организмом постоянной температуры тела;

зимняя спячка - продолжительный сон животных в зимнее время года;

анабиоз - временное состояние организма, при котором жизненные процессы замедленны до минимума и отсутствуют все видимые признаки жизни (наблюдается у холоднокровных и у животных зимой и в жаркий период времени);

морозостойкость - способность организмов переносить отрицательные температуры;

состояние покоя - приспособительное свойство многолетнего растения, для которого характерно прекращение видимого роста и жизнедеятельности, отмирание наземных побегов у травянистых форм растений и опадение листьев у древесных форм;

летний покой - приспособительное свойство раннецветущих растений (тюльпан, шафран) тропических районов, пустынь, полупустынь.

вывод

На все живые организмы, т.е. на растения и животные действуют абиотические факторы среды (факторы неживой природы), особенно температура, свет и увлажненность. В зависимости от влияния факторов неживой природы, растения и животных делят на различные группы и у них появляются приспособленности к влиянию этих абиотических факторов.

Каждый живой организм живет в окружении множества других, вступая с ним в самые разнообразные отношения, как с положительными, так и с отрицательными для себя последствиями. Связь с другими организмами обеспечивает питание и размножение, возможность защиты, смягчает неблагоприятные условия среды. В то же время биотическое окружение - это и опасность ущерба или гибели. Живые организмы поселяются друг с другом не случайно, среди огромного разнообразия взаимосвязей живых существ выделяют типы отношений:

симбиоз

мутуализм

паразитизм

хищничество

конкуренция

антагонизм

комменсализм

нахлебничество

квартиранство

Взаимополезные (+ +) - увеличение численности одного, и увеличение скорости численности другого.

Симбиоз (греч. sym - вместе, bios - жизнь) или сожительство. при которой оба партнера или 1 из них извлекает пользу от другого.

Примерами симбиоза могут служить:

- лишайник (гриб + водоросль),

- рак отшельник (поселяется в пустой раковине моллюска и возит на себе раковину вместе с полипом) и актиния (коралловый полип, который ловит добычу, часть которой, пораженная стрекательными клетками, падает на дно и поедается раком).

Мутуализм (от лат. - взаимный)- взаимополезное сожительство

Полезновредные (+ -) -(хищничество и паразитизм, полупаразитизм)

Полезнонейтральные (+ 0) - 1 вид - польза; 2 вид - безразлично.

Комменсализм - совместная трапеза.

нахлебничество - акулы, дельфины - их сопровождают рыбы-лоцманы, для которых много пищи, экстременты).

Квартиранство - тело животных, их постройки служат убежищем.

Пример: мальки прячутся под зонтиками крупных медуз, где находятся под защитой щупалец, снабженных стрекательными клетками.

А растения могут использовать другие виды, как места обитания.

Взаимовредные (- -) - агрессия, активное вытеснение видов.

Антагонизм - присутствие одного вида исключает пребывание другого.

Конкуренция за пищу, пространство, убежище.

Вывод

Все перечисленные формы приспособлений к совместной жизни между видами служат регуляторами численности животных и растений в биогеоценозе, определяя его устойчивость.

Проблемный вопрос

Почему важно знать типы связей между видами? (можно прогнозировать, что произойдет при нарушении связей)

3. Закрепление изученного материала.

- Перечислите хладнокровных животных (т.е. с непостоянной температурой тела)…. - Перечислите теплокровных животных

- Назовите растения, которые являются светолюбивыми, тенелюбивыми и теневыносливыми

- Вспомните животных, ведущих дневной, ночной и сумеречный образ жизни.

Просмотр презентации с блиц-опросом

Каждый получает тест (приложение 1), время выполнения 7 минут.

Обменятся с соседом по парте, взаимопроверка, выставление оценок.

4. Подведение итогов урока.

Отношения организмов с природой и между собой сложные и многообразные и часто грань между ними условна. Понимая это, человек обязан, относится к природе осторожно, бережно, для того, чтобы ее сохранить.

5. Домашнее задание:

Параграфы учебника: 4.21-5.3

1 вариант: составить экологическую сказку о взаимоотношениях организмов в природе.

2 вариант: написать мини-сочинение об одном из абиотических факторов на тему: "Что будет, если …"

Приложение 1

Тест Биотические факторы

1. Что такое "симбиоз"?

А - прямое уничтожение жертвы.

В - совместное существование, при котором каждый вид извлекает пользу от связей с другими видами.

С - форма взаимоотношений, при которых один вид использует другой в качестве источника питания, принося вред хозяину.

2. Под биотическим фактором понимают:

А - сумму воздействия живых организмов.

В - воздействие человека на организмы.

С - факторы неживой природы.

3. Какое из перечисленных взаимодействий относится к хищничеству?

А - на теле хозяина живут вши.

В - волки поедают мелких травоядных.

С - насекомые питаются нектаром цветковых растений.

4. Азотфтксирующие бактерии относятся к:

А - сапрофитам.

В - симбионтам.

С - паразитам.

5. В чем суть воздействия особей-конкурентов одного вида друг на друга?

А - в снижении плодовитости.

В - в уменьшении скорости роста популяции.

С - в приобретении новых качеств, способствующих выживанию.

6. Отмершие листья деревьев образуют опад, который служит местом обитания и пищей для многих организмов. К каким факторам относят это явление?

А - антропогенные.

В - биотические.

С - абиотические.

7. Выберите пример паразитизма:

А - береза и гриб подберезовик.

В - повилика и растение.

С - лишайники.

8. Выберите пример конкуренции:

А - акула и рыбы прилипалы.

В - деревья и микоризные грибы.

С - ель в березовом лесу.

9. Совместное существование, при котором каждый вид извлекает пользу от связи с другим видом, называется:

А - паразитизм.

В - мутуализм.

С - конкуренция.

10. Из перечисленных ниже примеров адаптаций найдите наиболее характерные для хищников:

А - покровительственная окраска.

В - использование убежищ.

С - быстрота реакции.

11. Какой из данных вариантов может быть примером паразитизма?

А - вши, клещи, грибы трутовики.

В - рак отшельник и актиния.

С - береза под пологом елового леса.

12. Волки ежегодно убивают около 25% оленей. К какой форме взаимодействия относится это явление?

А - конкуренция.

В - хищничество.

С - мутуализм.

13. Что определяет наличие конкуренции?

А - ограничение общих ресурсов.

В - избыток общих ресурсов.

С - существует независимо от ресурсов.

14. Выберите пример мутуализма:

А - кедровая сосна и кедровка.

В - береза и гриб трутовик.

С - гриб-фитофтора и картофель.

15. Из перечисленных признаков выберите обязательный для типа взаимоотношения "хозяин-паразит":

А - тесная связь с хозяином как результат естественного отбора.

В - полное истощение и быстрая смерть хозяина.

С - нанесение вреда хозяину без пользы для себя.

16. Борьба внутри вида или между особями различных видов за пищу. ареал обитания:

А - конкуренция.

В - хищничество.

С - паразитизм.

17. Важное значение для хищников имеет:

А - количество пищи.

В - качество пищи.

С - разнообразие пищи.

18. Какое из перечисленных взаимодействий относятся к симбиозу?

А - воробей поедает червей.

В - кукушка откладывает яйца в гнезда мелких воробьиных.

С - в рубце одного из отделов сложного желудка жвачных животных обитает несколько кг. бактерий.

19. Выберите пример комменсализма:

А- осина и микориза подосиновика.

В-гиены и львы.

С- растения семейства росянковые и насекомые.

20. Выберите из приведенного варианта тип взаимоотношений - конкуренция:

А - рысь и заяц.

В - серая и черная крысы.

С - рыба прилипало и акула.