Урок по теме:Борьба за существование и естественный отбор.

Учитель биологии - Качмазова Рая Ясоновна

Тема урока: Борьба за существование и естественный отбор

Цели (задачи) урока:

• обучающая - продолжить формирование понятий о движущих силах эволюции;определить роль борьбы за существование в эволюционном процессе; познакомиться с формами естественного отбора и определить его направляющую роль в эволюции.

• воспитательная - расширить научные представления о факторах эволюции;продолжить формирование наблюдательности, самостоятельности, умения общаться: слушать других, отстаивать свою точку зрения в процессе диалога; работать в группе;

• развивающая - развивать трудолюбие, познавательные способности и интерес к дисциплине логическое мышление, умение анализировать, сравнивать, делать выводы; формировать навыки самостоятельного мышления и поведения; развивать культуру речи;

• Тип урока: комбинированный

• Вид урока: урок изучения нового материала

• Методы и приемы обучения: частично - поисковый, объяснительно - иллюстративный, проблемный.

• Оборудование: персональный компьютер, интерактивная доска; мультимедийная презентация; тесты

Межпредметные связи: История, литература, химия, физика, медицина

План урока

I. Оргмомент (2 мин)

II. Актуализация знаний студентов (10 мин.)

1. Тестирование

2. Составление схемы

3. Заполнение пробелов в тексте

4. Устные ответы на вопросы

III. Усвоение новых понятий и способов действия

1. Борьба за существование

1.1 Борьба за существование

1.2 Формы борьбы за существование

2. Естественный отбор

2.1 Естественный отбор

2.2 Формы естественного отбора

3. Значение естественного отбора

4. Закрепление новых знаний

5. Подведение итогов урока

6. Домашнее задание

План урока

I. Организационный момент

Вступительное слово учителя: Сегодня мы с вами продолжаем изучение одного из интереснейших разделов биологии «Основы эволюционного учения». На этом уроке мы рассмотрим центральные понятия теории эволюции, такие как борьба за существование и естественный отбор, а также познакомимся с их формами. А эпиграфом к нашему уроку будут слова Эразма Дарвина - английского врача, натуралиста, философа, поэта, деда эволюциониста Чарльза Дарвина: (Слайд 1)

II. Актуализация знаний.

Учитель. Перед тем как начать изучение нового материала, давайте вспомним то, что мы проходили ранее

Задание 1. Тестирование: Составьте пары. (Слайд 2)

I. Карл Бэр

II. Карл Линней

III. Жан Батист Ламарк

IV. Аристотель

V. Чарлз Лайель

VI. Чарлз Дарвин

VII. Жорж Кювье

VIII. Томас Мальтус

1. Установил принцип «корреляции органов»: строение каждого органа закономерно соотносится со строением всех других

2. Сформулировал закон зародышевого сходства

3. Доказывал, что популяции растений и животных размножаются в геометрической прогрессии, в результате перенаселения возникает недостаток средств к существованию

4. За единицу классификации принял вид. Отнес человека к классу млекопитающих и отряду приматов

5. Описал более 500 видов растений и животных и сгруппировал их от простых к более сложным

6. Предпринял первую попытку создания эволюционной теории. Главным фактором эволюции считал прямое влияние среды.

7. Создал теорию, согласно которой геологическое строение нашей планеты постоянно изменяется под влиянием естественных процессов

8. Создал эволюционную теорию. Раскрыл движущие силы эволюции.

Ответы: I.- 2; II.- 4; III.- 6; IV.-5; V.- 7; VI.- 8; VII.- 1; VIII.-

Движущие силы эволюции

Задание 2. В приведенных фразах заполните пробелы: (Слайд 3)

1 вариант

1. Биологический вид - это совокупность особей, обладающих способностью к ……………., с образованием …………………………; населяющих определенный ………; обладающих рядом общих ………………….. и …………………… признаков и сходством во взаимоотношениях с биотической и абиотической средой.

2. Обособленность вида поддерживается ……………………….. изоляцией.

3. В основе ……………………………….. критерия лежит сходство внешнего и внутреннего строения особей одного вида.

П вариант

1. Характерный для каждого вида набор хромосом; строго определенное их число и формы - это ……………………………………….. критерий.

2. В основе ……………………………….. критерия лежит сходство всех процессов жизнедеятельности особей одного вида, прежде всего сходство размножения.

3. Совокупность факторов внешней среды, в которой существует вид - это …………………………………….. критерий.

Ш вариант

1. Область распространения, определенный ареал, занимаемый видом в природе изучает ……………………………….. критерий.

2. Общность предков, единая история возникновения и развития вида - это ………………………………………. критерий вида.

3. Популяция - это группа ……………………………организмов, занимающих определенный ……………………………..территории внутри …………………..вида, свободно ………………………………между собой и частично или полностью ………………………………..от других популяций.

Задание 3 Ответьте на вопросы:

• Что такое эволюция?

• Назовите движущие силы эволюции по Дарвину

• Сформулируйте основные положения эволюционной теории Ч. Дарвина

• Что такое генофонд популяции?

III. Усвоение новых понятий и способов действия

Итак, вспомнив, основные положения эволюционной теории Ч.Дарвина, понятие вида и популяции, мы с вами переходим к изучению центральных понятий теории эволюции, таких как борьба за существование и естественный отбор.

Запишите тему урока (слайд 4). Сегодня мы работаем по следующему плану: (слайд 5)

1. Борьба за существование и её формы

2. Естественный отбор и его формы

3. Значение естественного отбора

1. Борьба за существование.

Размышляя о механизмах и движущих силах эволюции, Ч. Дарвин пришел к представлениюо борьбе за существование.

Ч. Дарвин обратил внимание на то, что всем живым организмам присуща способность практически «безграничного» размножения. В качестве иллюстрации он рассматривал пример с размножением слона - одного из наиболее медленно размножающихся животных. Даже в этом случае от одной пары слонов при обычном темпе размножения через 740-750 лет должно появиться около 19 млн животных.

В подавляющем большинстве случаев темп размножения организмов много выше.

Например: (Слайд 6

- самка аскариды дает 200 тыс. яиц в сутки;

- осетр - 2 млн. икринок;

- одна бактерия за 3 суток дает потомство, масса которого 10000 тонн;

- 70 мух весят 1г. За сезон 1 муха способна дать потомство, которое будет весить 80 тыс. тонн;

Вместе с тем неограниченного роста численности организмов в природе не наблюдается.

Как вы думаете, в чем причина такого явления?

Большая часть особей гибнет на разных этапах развития и не оставляет после себя потомков. Известно, что гибель тем интенсивнее, чем выше размножаемость особей данного вида.

Белуга выметывает во время нереста около миллиона икринок, и только незначительная часть из них проходит полный цикл развития и достигает зрелого возраста. То же относится и к растениям.

По Дарвину, несоответствие между возможностью беспредельного размножения видов и ограниченностью ресурсов - главная причина борьбы за существование.

Под выражением "борьба за существование" понимают сложные и многообразные отношения особей внутри видов, между видами и с неорганической природой. (Слайд 8)

В результате выживают и размножаются всегда более приспособленные к условиям обитания.В этом и заключен главный механизм естественного отбора.

Дарвин различал три формы борьбы за существование: внутривидовую, межвидовую и борьбу с неблагоприятными условиями существования

Формы борьбы за существование (Слайд 9)

Записываем в тетрадь схему «Формы борьбы за существование»

1) Внутривидовая борьба (Слайд 10)

Внутривидовая борьба возникает вследствие того, что особи одного вида нуждаются в сходных источниках питания, которые к тому же ограничены, в сходных условиях для размножения, в одинаковых убежищах. Дарвин считал внутривидовую борьбу самой напряженной. Яркий пример внутривидовой борьбы - состязание между одновозрастными деревьями хвойного леса. Самые высокие деревья своими широко раскинутыми кронами перехватывают основную массу солнечных лучей, а их мощная корневая система поглощает из почвы растворенные питательные вещества в ущерб более слабым соседям. Внутривидовая борьба обостряется при повышении плотности популяций. При обилии птенцов у некоторых видов птиц (многие виды чаек, буревестников) более сильные выталкивают из гнезда более слабых, обрекая их на гибель от хищников или голода.

Но в тоже время взаимоотношения особей в пределах вида не ограничиваются борьбой и соревнованием. В популяциях у животных одного вида можно встретить взаимопомощь и сотрудничество.

О такой форме внутривидовых взаимоотношений подготовил сообщение Плиева Диана…………………………………...

Размножение и гибель индивидуумов приобретают избирательный характер через соревнование особей внутри данной популяции, поэтому внутривидовая борьба - наиболее важная причина естественного отбора.

2) Межвидовая борьба (Слайд 11)

Под межвидовой борьбой следует понимать конкуренцию особей разных видов. Особой остроты межвидовая борьба достигает в тех случаях, когда противоборствуют виды, которые живут в сходных экологических условиях и используют одинаковые источники питания. В результате межвидовой борьбы происходит либо вытеснение одного из противоборствующих видов, либо приспособление видов к разным условиям в пределах единого ареала или, наконец, их территориальное разобщение Сообщение подготовила Хубецова Милана.

С одной стороны, это может быть такая борьба за существование как взаимоотношения между хищником и жертвой (зайцы и волки). (Слайд 12)

С другой стороны, между различными видами может существовать конкуренция за ресурсы (пища, свет, места обитания). К межвидовой борьбе относятся и взаимоотношения организмов в форме паразитизма (Слайд 13)

Злой овод в теле лошади, быка,

Оленя, поселяет червяка

Червь роется, грызет под теплой кожей

И выросши на свет выходит божий.

Э. Дарвин

3) Борьба с неблагоприятными условиями (Слайд 14) Сообщение подготовила Гогичаева Анна

Наблюдается в любой части ареала вида в тех случаях, когда внешние условия среды ухудшаются (суточные и сезонные колебания температуры и влажности), а также всюду, где особи оказываются в условиях излишнего тепла или холода, сухости или влажности.

Факторы неживой природы оказывают непосредственное влияние на эволюцию живого. Про растения в пустыне говорят, что они «борются с засухой», имея в виду развитие у них многочисленных приспособлений, способствующих добыванию воды и питательных веществ из почвы (особая корневая система) или снижению интенсивности транспирации (особое строение листьев).

Условия неорганического мира оказывают значительное влияние на эволюцию организмов не только сами по себе, их влияние может усиливать или ослаблять изнутри и межвидовые отношения. При недостатке территории, тепла или света внутривидовая борьба обостряется и, наоборот, при избытке необходимых для жизни ресурсов ослабевает.

Итак, мы рассмотрели три формы борьбы за существование: внутривидовую, межвидовую и борьбу с неблагоприятными условиями среды. А теперь ответьте на вопрос: Какие формы борьбы за существование здесь представлены?

1. В хвойном лесу высокие деревья подавляют рост низких растений.

(Внутривидовая).

2. Серая крыса, более сильная и агрессивная, вытесняет черную, которая теперь встречается лишь в лесных районах или пустыни.

(Межвидовая).

3. После сильных снегопадов в тундре оленям трудно добывать ягель из-под снега, и многие животные гибнут от голода.

(борьба с неблагоприятными условиями среды)

4. Чайки, синицы, буревестники убивают птенцов при их большом количестве.

(Внутривидовая).

5. В Австралии обыкновенная пчела вытеснила маленькую туземную пчелку, не имеющую жала.

(Межвидовая).

6. Аскариды паразиты человека, заразиха и повилика - паразиты растений.

(Межвидовая).

7. Более сильные вороны отгоняют от корма своих более слабых и менее энергичных конкуренток.

(Внутривидовая).

2. Естественный отбор. (Слайд 16)

Все формы борьбы за существование приводят к выживанию особей путем естественного отбора. Этот процесс, в результате которого выживают и оставляют после себя потомство преимущественно особи с полезными в данных условиях наследственными признаками. Выделяют три формы естественного отбора: стабилизирующие, движущие и дизруптивные

Стабилизирующий отбор

Стабилизирующий отбор направлен на поддержание уже существующих фенотипов. Эта форма отбора обычно действует там, где условия жизни остаются постоянными в течение длительного времени. При этом устраняются особи, существенно отклоняющиеся от среднего значения признаков, типичного для популяции или вида.

Наблюдаемое в любой популяции животных или растений большое сходство всех особей - результат действия стабилизирующей формы естественного отбора. Известно много примеров стабилизирующего отбора. Во время бури преимущественно гибнут птицы с длинными и короткими крыльями, тогда как птицы со средним размером крыльев чаще выживают; наибольшая гибель детенышей млекопитающих наблюдается в семьях, размер которых больше или меньшего среднего значения, поскольку это отражается на условиях кормления и способности защищаться от врагов.

Итак, стабилизирующий отбор:

1. Действует в постоянных условиях среды.

2. Направлен на поддержание уже существующих фенотипов.

3. Сохраняет приспособленность вида, устраняя резкие отклонения признака от средней нормы.

Движущий отбор (Слайд 22)

Но окружающий мир меняется и организмы чтобы выжить тоже должны приспосабливаться к новым условиям и здесь включается в работу движущий отбор.

1. Способствует изменениям организмов и приводит к появлению новой средней нормы вместо существующей, переставшей соответствовать новым условиям.

2. Движущая форма действует при изменении условий внешней среды.

Яркий пример существования движущего отбора индустриальный меланизм: бабочки - перечные пяденицы меняют окраску под влиянием выбросов сажи и закопчения стволов деревьев в индустриальных районах Англии. В загрязненных районах - темные бабочки, в незагрязненной местности - светлые (Слайд 23)

Устойчивость колорадских жуков к ядохимикатам. (Слайд 24)

Дизруптивный (разрывающий) отбор (Слайд 25)

1. Разрывающий отбор приводит к возникновению в пределах популяций групп особей, различающихся по каким-либо признакам (окраске, поведению, пространству). Дизруптивный отбор способствует поддержанию в пределах популяций двух и более фенотипов и убирает промежуточные формы. Происходит своеобразный разрыв популяции по определенному признаку. Такое явление получило названиеполиморфизм. Полиморфизм характерен для многих видов животных и растений.

Пример: 1. Примером дизруптивного отбора может служить образование мимикрирующих форм у африканской бабочки дардануса. Самки дарданус подражают сразу нескольким ядовитым бабочкам в результате этого внутри популяции наблюдается внутривидовой полиморфизм и единая популяция распадается на несколько дочерних. В дальнейшем это может привести к видообразованию. (Слайд 26)

Результаты естественного отбора</</font>

Естественный отбор нередко сравнивают с работой скульптора. Как скульптор из бесформенной глыбы мрамора создает произведение, поражающее гармоничностью всех его частей, так отбор накапливая полезные для популяции и вида наследственные изменения и отбрасывая вредные, постепенно создает новые, более совершенные и прекрасно приспособленные к среде обитания виды. В этом состоит творческая роль естественного отбора.

Гениальная мысль Ч.Дарвина: «В живой природе выживает только сильнейший».

Естественный отбор- главная движущая сила эволюции. (Слайд 29)

III. Закрепление: А теперь, для того, чтобы закрепить полученные знания, давайте ответим на вопросы. Я задаю вопросы, а вы стараетесь найти правильный ответ, отвечает тот, кто первым поднимет руку.

Задание 1. Определение форм борьбы за существование: (Слайд 30)

Перечислены причины, которые приводят к гибели многих особей одуванчика и не дают этому виду занять весь земной шар:

а) плодами питаются многие птицы;

б) одуванчики вытесняют друг друга;

в) всходами питаются травоядные животные;

г) семена погибают в пустынях, на скалах;

д.) мешают другие более высокие растения;

е) растения гибнут от сильных морозов и засухи;

ж) топчут люди, автомашины;

з) семена погибают если они попадут в неблагоприятные для сохранения и прорастания условия;

и) растения гибнут от болезнетворных бактерий и вирусов.

Укажите формы борьбы за существование одуванчиков (внутривидовая: ...; межвидовая: ...; борьба с неблагоприятными условиями среды: ...).

Задание 2. Американский орнитолог Г. Бампас зимой 1868 года собрал на улицах Манхэттена 327 воробьев, окоченевших от мороза и метели. Птиц подвергли биометрическому анализу и одновременно отогревали. Выжили те особи, чьи признаки приближались к средним параметрам.

Какая форма отбора действовала в данном случае? Ответ поясните

4. Подведение итогов

Благодарю всех участников урока за плодотворную работу и желаю дальнейших успехов в изучении биологии.

Выставление оценок.

4. Домашнее задание. § 57, 58 с. 205-214; заполнить таблицу (Слайд 34)