Разработка урока 'Роль и строение экосистемы' (10 класс)

Тема урока: Роль и строение экосистемы.

Цель урока:

1. Сформировать общие биологические понятия о строении экосистемы. Показать роль экосистемы, сформировать понятия: экосистема суши, водная экосистема, пищевая цепь, экологическая пирамида и др.

2. Развивать мышление, творческую и познавательную активность, умение делать выводы. Продолжить развитие навыков работы с текстом.

3. Воспитывать любовь к окружающей нас природе и бережному к ней отношению.

Тип урока: Комбинированный, с приёмами технологии Критического мышления.

Оборудование: текст учебника, карточки опроса дом.задания, слайд- презентация, интерактивная доска.

Ход урока.

1. Организационный момент.

2. Повторение опорных знаний.

Опрос домашнего задания по карточкам опроса.

Биотические взаимоотношения

Комментарии

Примеры

Конкуренция

Организмы одного или нескольких видов ведут между собой конкурентную борьбу за жизненные ресурсы.

Стаи воробьёв, голубей и др.

Внутривидовая борьба

Борьба внутри вида

Уменьшение елей в ельниках, самоуничтожение муравьёв.

Межвидовая борьба

Борьба между разными видами, когда наиболее активный вид, имея преимущества, угнетает второй и в конце концов уничтожает его

Серая и чёрная крыса

Хищничество

Борьба между видами за среду обитания, питание.

(Хищник - жертва) Волки и олени, паук и бабочка.

Паразитизм

Представители одного вида живут за счёт другого вида, паразитируя в их организме.

Гриб - трутовик, Аскариды, эхинококки. Растение - повилика.

Симбиоз

Организмы, относящиеся к разным видам, не только не уничтожают друг друга, но и помогают вести взаимополезную жизнедеятельность.

Муравьи и растительная тля, рак-отшельник и актиния, лишайники, бактерии кишечного тракта

Комменсализм

Одна из форм симбиоза, когда остатками пищи одного вида питается представитель другого вида, при этом не нанося вреда друг другу. Иногда использует как орудие передвижения или защиты.

В жабрах крупных рыб живут мелкие рыбы, рыбы- лоцманы, гиены, в старых норах прячутся от жары мелкие грызуны и пауки

Мутуализм

Отношения, при которых присутствие каждого из двух видов становится обязательным для другого партнёра.

Муравьи и растительная тля, рак-отшельник и актиния, муравьи и акация

Зоохория

Явление, когда животные перемещаясь разносит семена растений на большие расстояния.

Чертополох и животные, семена ягод и птицы.

Аллелопатия

Влияние организмов одних видов на организмы других путём выделения ими различных веществ. (возбуждают или угнетают)

Запах полыни угнетает кукурузу, картофель, томат и др.

Аменсализм

Подавление одного организма другим без видимого сопротивления подавляемого.

Трава под кроной деревьев.

3. Стадия ВЫЗОВА.

Экосистема - это любое сообщество живых существ вместе со средой их обитания, связанное внутри сложной системой взаимоотношений.

На этом этапе урока перед учащимися ставится проблемная задача: «Определить сходство и различия структуры биоценозов и экосистем».

Самостоятельная работа с текстом на с.162-163.

Составление диаграммы Венна

? - «Так в чём же заключается сходство и различие биоценозов и экосистем?»

В науке термин экосистема часто употребляют как эквивалент понятия «биогеоценоз». Об этом впервые написал англ. ботаник А.Тенсли. Оба эти понятия идентичны и дополняют друг друга.

В. Н. Сукачёв (1880-1967). Автор термина «биогеоценоз»

В соответствии с определениями между понятиями «экосистема» и «биогеоценоз» нет никакой разницы, биогеоценоз можно считать полным синонимом термина экосистема. Однако существует распространённое мнение, согласно которому биогеоценоз может служить аналогом экосистемы на самом начальном уровне, так как термин «биогеоценоз» делает бо́льший акцент на связь биоценоза с конкретным участком суши или водной среды, в то время как экосистема предполагает любой абстрактный участок. Поэтому биогеоценозы обычно считаются частным случаем экосистемы.

4. Стадия Осмысления.

1. Учащимся предлагается прочитать текст учебника «Экологическая пирамида» на стр.163-165 и выписать в тетрадь три типа экологических пирамид. (Работа в парах)

Слайды: Типы экологических пирамид

Пищевые сети служат основой для построения экологических пирамид. Простейшими из них являются пирамиды численности, которые отражают количество организмов (отдельных особей) на каждом трофическом уровне. Для удобства анализа эти количества отображаются прямоугольниками, длина которых пропорциональна количеству организмов, обитающих в изучаемой экосистеме, либо логарифму этого количества. Часто пирамиды численности строят в расчёте на единицу площади (в наземных экосистемах) или объёма (в водных экосистемах).

Упрощённый вариант экологической пирамиды.

В пирамидах численности дерево и колосок учитываются одинаково, несмотря на их различную массу. Поэтому более удобно использовать пирамиды биомассы, которые рассчитываются не по количеству особей на каждом трофическом уровне, а по их суммарной массе. Построение пирамид биомассы - более сложный и длительный процесс.

Однако подобная форма пирамиды чисел характерна не для всех экосистем. Иногда они могут быть обращенными, или перевернутыми. Это касается пищевых цепей леса, когда продуцентами служат деревья, а первичными консументами - насекомые. В этом случае уровень первичных консументов численно богаче уровня продуцентов (на одном дереве кормится большое количество насекомых), поэтому пирамиды чисел наименее информативны и наименее показательны, т.е. численность организмов одного трофического уровня в значительной степени зависит от их размеров.

пирамиды биомасс - характеризует общую сухую или сырую массу организмов на данном трофическом уровне, например, в единицах массы на единицу площади - г/м², кг/га, т/км² или на объем - г/м³ (рис.4) Пирамида чисел позволяет, например, рассчитывать допустимую величину улова рыбы или отстрела животных в охотничий период без последствий для нормального их воспроизведения.

Слева изображена прямая пирамида биомасс, справа - перевёрнутая.

Пример сезонного изменения в пи

Важно отметить, что пирамиды биомассы и численности никак не учитывают скорость самовозобновления организмов! Если скорость воспроизводства жертвы высока, то даже при низкой биомассе такая популяция может быть достаточным источником пищи для хищников, имеющих более высокую биомассу, но низкую скорость воспроизводства. По этой причине пирамиды численности или биомассы могут быть перевернутыми, т. е. низкие трофические уровни могут иметь меньше плотность и биомассу, чем более высокие
Например, на одном дереве могут жить и кормиться множество насекомых (перевернутая пирамида численности). Перевернутая пирамида биомассы свойственна морским , где первичные продуценты (фитопланктонные водоросли) очень быстро делятся, а их потребители (зоопланктонные ракообразные) гораздо крупнее, но размножаются значительно медленнее. Морские позвоночные имеют еще большую массу и длительный цикл воспроизводства.

Из трех типов экологических пирамид пирамида энергии дает наиболее полное представление о функциональной организованности сообществ, так как отражает картину скоростей прохождения массы пищи через пищевую цепь.

пирамиды энергии - показывает величину потока энергии или продуктивности на последовательных уровнях

2. - Что такое «Экологическая сукцессия»? (Самостоятельна работа с учебником. с.166)

Экологическая сукцессия - это всесезонные процессы, которые представляют собой определённую последовательность появления и исчезновения популяций разных видов в данном местообитании.

Экологическую сукцессию можно определить как процесс последовательной и закономерной смены биогеоценозов.

Рассмотрим в качестве примера развитие и смену озерного биогеоценоза

5. Рефлексия.

1. Привести примеры экосистем из собственного опыта

2. Привести примеры экологических сукцессий из собственного опыта. (Самостоятельная работа).

3. Найти соответствия «Биотические взаимоотношения - примеры» (самостоятельно)

6. Задание на дом. §53, вопросы в конце параграфа.

Комментарий оценок.

Опрос домашнего задания

Биотические взаимоотношения

Комментарии

Примеры

Организмы одного или нескольких видов ведут между собой конкурентную борьбу за жизненные ресурсы.

Борьба внутри вида

Борьба между разными видами, когда наиболее активный вид, имея преимущества, угнетает второй и в конце концов уничтожает его

Борьба между видами за среду обитания, питание.

Представители одного вида живут за счёт другого вида, паразитируя в их организме.

Организмы, относящиеся к разным видам, не только не уничтожают друг друга, но и помогают вести взаимополезную жизнедеятельность.

Одна из форм симбиоза, когда остатками пищи одного вида питается представитель другого вида, при этом, не нанося вреда друг другу. Иногда использует как орудие передвижения или защиты.

Отношения, при которых присутствие каждого из двух видов становится обязательным для другого партнёра.

Явление, когда животные перемещаясь разносит семена растений на большие расстояния.

Влияние организмов одних видов на организмы других путём выделения ими различных веществ. (возбуждают или угнетают)

Подавление одного организма другим без видимого сопротивления подавляемого.