Практическое занятие "Решение экологических задач"

Дата	Группа

Дисциплина:  ОДП. 11 Естествознание (биология)

ПЛАН УЧЕБНОГО ЗАНЯТИЯ

ТЕМА: Решение экологических задач.

ЦЕЛЬ:

Обучающая: совершенствовать навыки решения экологических задач и составлять упрощенную математическую модель развития естественных сообществ под действием хозяйственной деятельности человека

Развивающая: формирование умение устанавливать причинно-следственные связи.

Воспитательная: воспитывать стремление к самообразованию и здоровому образу жизни.

Формируемые компетенции: ОК 2.  Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество. ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития. ОК 6. Работать в коллективе и команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.

Ожидаемые результаты:

- должен знать:

-        состав атмосферы;

-        загрязнители атмосферы.

- должен уметь:

-        решать типовые экологические задачи;

-        перечислять и характеризовать состав атмосферы;

-        перечислять и характеризовать основные загрязнители атмосферы;

-        использовать изученные на занятии термины.

Тип УЗ: комбинированное занятие.

Вид УЗ: практическое занятие.

Междисциплинарные связи: история, антропология.

Материально-техническое обеспечение: учебник, раздаточный материал.

Литература:

Основные источники:

Дополнительные источники:

1.    Сухорукова Л. Н., Кучменко В. С., Иванова Т. В. Биология 10 – 11 кл. М., 2014.

2.    Бородин П. М., Высоцкая Л. В., Дымшиц Г. М. и др. Биология 10 – 11 кл., ч. 1.,  М., 2014.

3. Бородин П. М., Высоцкая Л. В., Дымшиц Г. М. и др. Биология 10 – 11 кл., ч. 2.,  М., 2014.

Ход занятия

І. Организационный момент:

 Приветствие, проверка явки обучающихся и готовности аудитории.

ІІ. Постановка цели и задач занятия:

Сообщение темы и целей занятия.

ІІІ. Актуализация опорных знаний:

1. Что такое экологический фактор? Какие экологические факторы вам известны?

2. Что такое экосистема? Какие структуры экосистем вам известны?

3. Что такое пищевая сеть? Из каких звеньев (уровней) она состоит?

4. Назовите правило десяти процентов. Назовите правило экологической пирамиды.

5. Что такое агроэкосистема? Урбоэкосистема?

6. Что такое биосфера? Из каких элементов она состоит?

7. Назовите глобальные экологические проблемы и способы их решения.

ІV. Ход работы:

План:

1. Выдача методических рекомендаций для выполнения практической работы.

2. Выполнение обучающимися практической работы.

3. Оформление отчета.

V. Подведение итогов занятия:

1. Назовите состав атмосферы.

2. Какое влияние на состав атмосферы имеют зеленые насаждения?

3. Какие загрязнители атмосферы вам известны?

4. Назовите основные источники загрязнения атмосферы.

5. Назовите классификацию загрязнителей атмосферы (по происхождению загрязнителя).

Выставляются и комментируются оценки за работу на занятии.

VI. Домашнее задание:

 1. Оформить отчет

Преподаватель:                              __________                           Кострикова Л. А.

Практическое занятие № 9.

Тема: Решение экологических задач.

Цель: Совершенствовать навыки решения экологических задач и составлять упрощенную математическую модель развития естественных сообществ под действием хозяйственной деятельности человека.

Оборудование: блокнот для записей, калькулятор.

Ход работы:

Задача 1.

За сутки человек вдыхает примерно 25 кг воздуха. При работе двигателя внутреннего сгорания грузового автомобиля тратится примерно 2025 кг кислорода на каждые 100 км пути; мотоцикла тратится примерно 1600 кг кислорода на каждые 100 км пути. Какое время мог бы дышать этим кисло родом человек?

Задача 2.

Лес площадью 1 га в солнечный день поглощает 220 – 280 кг СО₂ и выделяет 180 – 220 кг О₂, а в пасмурный день – 3/5 этого количества. Определите, какое количество газов поглощают и выделяют леса нашей планеты за 1 год, при условии, что пасмурных и солнечных дней будет поровну, а процесс фотосинтеза активно осуществляется в течение 6 месяцев; 9 месяцев.

Задача 3.

Сегодня пригодных для сельского хозяйства плодородных земель на планете осталось 2,5 млрд га. За последнее столетие из-за эрозии почв в мире было выведено из оборота 23% плодородных земель. Определите, сколько человек потеряет пригодных для использования земель, если не изменит стратегию и тактику природопользования за 150 лет; 200 лет.

Справочный материал:

Основные компоненты атмосферы: азот (78,084%), кислород (20,946%) и аргон (0,934%). Важную роль играют и так называемые малые примеси: углекислый газ, метан и т.д. Кроме того, атмосфера содержит водяной пар: от 0,2% в приполярных районах до 3% вблизи экватора.

Кроме газов, в воздухе атмосферы содержатся еще и примеси так называемых аэрозолей, т.е. очень мелких капель жидкостей и твердых частиц как естественного, так и искусственного происхождения: сернистых (капли Н₂SО₄), минеральных (пыль с земной поверхности), углеводородных (сажа), морских (частицы морских солей) и др. Состав атмосферы во многом контролируется лесами – «легкими планеты», океанами и человеком. К сожалению, деятельность человека приводит в основном к ухудшению состояния природных сред.

Классификация загрязнителей атмосферы по источникам загрязнения:

-     естественное

-     антропогенное

По характеру загрязнения атмосферы:

-     физическое — механическое (пыль, твердые частицы), радиоактивное (радиоактивное излучение и изотопы), электромагнитное (различные виды электромагнитных волн, в том числе радиоволны), шумовое (различные громкие звуки и низкочастотные колебания) и тепловое загрязнение (например, выбросы тёплого воздуха и т. п.).

-     химическое — загрязнение газообразными веществами и аэрозолями. На сегодняшний день основные химические загрязнители атмосферного воздуха это: оксид углерода (IV), оксиды азота, диоксид серы, углеводороды, альдегиды, тяжёлые металлы (Pb, Cu, Zn, Cd, Cr), аммиак, пыль и радиоактивные изотопы.

-     биологическое — в основном загрязнение микробной природы. Например, загрязнение воздуха вегетативными формами и спорами бактерий и грибов, вирусами, а также их токсинами и продуктами жизнедеятельности.

Задача 1.

За сутки человек вдыхает примерно 25 кг воздуха. При работе двигателя внутреннего сгорания легкового автомобиля тратится примерно 1825 кг кислорода на каждые 100 км пути. Какое время мог бы дышать этим кислородом человек?

Дано:

Человек расходует воздуха - 25 кг/сутки Легковой автомобиль расходует кислорода – 1825 кг/100км Содержание кислорода в воздухе – 20%

На какое время человеку хватило бы кислорода, расходуемого автомобилем?

Решение:

1.      1. Вычисляем, сколько кислорода содержится в 25 кг воздуха.

2.      25 кг / 100% = Х * 20%

3.      25 * 20 / 100

4.      Х = 5 кг

5.      2. Вычисляем, на сколько человеку хватит кислорода, расходуемого автомобилем.

6.      1825 кг / 5 кг = 365 дней

7.      Ответ: кислорода, расходуемого автомобилем за 100 км пути, человеку хватит на 365 дней (год).

Задача 2.

Лес площадью 1 га в солнечный день поглощает 220 – 280 кг СО₂ и выделяет 180 – 220 кг О₂, а в пасмурный день – 3/5 этого количества. Определите, какое количество газов поглощают и выделяют леса нашей планеты за 1 год, при условии, что пасмурных и солнечных дней будет поровну, а процесс фотосинтеза активно осуществляется в течение 4,5 месяцев.

Дано:

Лес S 1 га:   в солнечный день поглощает 220 – 280 кг СО2 выделяет 180 – 220 кг О2 в пасмурный день – 3/5 этого количества процесс фотосинтеза идет 4,5 месяцев. пасмурных и солнечных дней 50:50 общая S лесов 9,8 га

Определите, какое количество газов поглощают и выделяют леса за 1 год?

Решение:

1.  Вычислим средние показатели. Хср = ∑Хі/n

в солнечный день:

СО₂ = 280 кг +220 кг / 2 = 250 кг

О₂ = 220 кг + 180 кг / 2 = 200 кг

в пасмурный день:

250 кг * 3 / 5 = 150 кг

200 кг * 3 / 5 = 120 кг

2. Вычислим, сколько кг газов поглощается и выделяется за 4,5 месяцев.

В 1 месяце в среднем 30 дней. В 4,5 месяцах в среднем 135 дней. 135/2 = 67,5, или 68 дней.

в солнечные дни:

СО₂ = 250 кг * 68 = 17000 кг

О₂ = 200 кг * 68 = 13600 кг

в пасмурные дни:

СО₂ = 150 кг * 68 = 10200 кг

О₂ = 120 кг * 68 = 8160 кг

3. Вычисляем общий вес выделяемых и поглощаемых за год газов на S 1 га.

СО₂ =17000 кг +10200  кг = 27200 кг

О₂ =  13600 кг + 8160 кг = 2176 кг

4.  Вычисляем общий вес выделяемых и поглощаемых за год газов S 9,8 га.

СО₂ = 27200 кг * 9,8 га = 266560 кг

О₂ = 2176 кг * 9,8 га = 21325 кг

Ответ: лес на планете поглощает 266560 кг СО₂ и выделяет 21325 кг О₂

Задача 3.

Сегодня пригодных для сельского хозяйства плодородных земель на планете осталось 2,5 млрд га. За последнее столетие из-за эрозии почв в мире было выведено из оборота 23% плодородных земель. Определите, за какое время человек потеряет пригодные для использования земли, если не изменит стратегию и тактику природопользования.

Дано:

СХ земли 2,5 млрд га 23% потеряно за 100 лет

Определите, за какое количество времени  человек потеряет СХ земли?

Решение:

1.  Вычислим количество пахотных земель, которые были потеряны за 100 лет.

2,5 млрд га * 23% / 100% = 0,575 млрд га

2. Определим, за какое время человек потеряет пригодные для использования земли.

2,5 млрд га / 0,575 млрд га = 4,35 века

Ответ: человек потеряет пригодные для использования земли за 4,35 века.

Контрольные вопросы:

1. Назовите состав атмосферы.

2. Какое влияние на состав атмосферы имеют зеленые насаждения?