Методическая разработка урока по теме "Экология. Биотические факторы среды." (11 класс)

Тема урока: Экология. Биотические факторы среды.

Цель: создать условия для углубления ранее изученного материала, выявления уровня овладения системой знаний и умений по теме: «Биотические факторы. Пищевые цепи и сети».

Задачи занятия:

• углубить и расширить знания у учащихся о биотическими факторами среды и пищевых взаимоотношениях между живыми организмами
• познакомить учащихся с типами экологических пирамид
• научить строить пищевые цепи и сети биоценозов;
• продолжить формирование умений и навыков работы в группе.
• воспитывать у учащихся экологическую культуру.

Тип занятия: комбинированный;

Методы: объяснительно-иллюстративный, частично-поисковый, беседа;

Форма бучения; групповая, фронтальная;

Оборудование и ресурсное обеспечение: ноутбуки (5 шт),компьютер,  проектор, экран, компьютерная презентация «Биотические факторы», таблицы: «Биогеоценоз», «Биоценоз» , «Пищевые цепи и сети», , фломастеры, карточки с заданиями для групповой работы

Ход урока

Ι. Организационный момент.

II. Изучение нового материала.

Слайд №1  «Биотические факторы среды.» (название темы урока)

Слайд №2 Биотические факторы.  На слайде представлены фотографии живых организмов (растения, животные, грибы, микроорганизмы)

Актуализация знаний у учащихся

Вопрос учащимся:

- Почему на слайде изображены только живые организмы и как они связаны с понятием биотические факторы среды? (ответ учащихся: Биотические факторы – это факторы живой природы, т.е воздействие одних организмов на другие.)

В природных условиях каждый организм живет не изолированно. Его окружает множество других представителей живой природы. И все они взаимодействуют друг с другом. Взаимодействия между организмами, а также влияние их на условия жизни представляют собой совокупность биотических факторов:

- зоогенные (воздействие   животных)

- фитогенные (воздействие растений)

- микробиогенные  (воздействие микробов)

- межвидовые взаимоотношения  (за территорию, пищу и т.д., хищничество,   паразитизм и др.)

- внутривидовые взаимоотношения (за пищу, жилье, самку)

Наиболее ярко экологические взаимодействия организмов проявляются в пищевых и пространственных связях.

Вопрос учащимся: - Что такое пищевая цепь?

Слайд № 3. Пищевые цепи.

Трофические уровни:

    Продуценты → консументы (I, II порядка и т.д.) →  редуценты

    Пищевая цепь  – это процесс переноса энергии от ее источника – растения через рядорганизмов, происходящий путем поедания  одних организмов другими.

Вопрос учащимся

-  Сколько % солнечной энергии используют растения при процессе фотосинтеза?  (ответ: 1%)

Животное, съевшее растение получает запасенную им энергию не полностью.

Вопрос учащимся

- Как вы думаете, почему живые организмы получают не полностью энергию? (ответ: Часть пищи не переваривается и выделяется в виде экскрементов или отрыгивают в виде комочков непереваренных остатков (змеи скорлупу). Усваивается 20-60% растительного корма. Следовательно, уже на I этапе пищевой цепи происходит значительная потеря энергии.

Таким образом, только часть энергии, поступившей на определенный уровень экосистемы, передается организмам, находящимся на более высоком пищевом уровне.

Правило экологической пирамиды или правило 10%  (учебник, рис.17.13 с.540) -

На каждом этапе передачи вещества и энергии по пищевой цепи теряется примерно 90%, и только около 10% переходит к очередному потребителю.

Вопрос учащимся

- Какие типы экологических  пирамид выделяют? (работа с текстом учебника с.540)

Слайды № 4-7.  Типы экологических  пирамид:

1. Пирамида чисел (численности) – отражает число особей на каждом этапе пищевой  цепи. Может быть  перевернутой.

 Например, Консументы леса (тысячи насекомых, клещей, нематод) питаются                                                       одной крупной особью дерева-продуцента.

2. Пирамида биомассы – кол-во синтезированного на каждом уровне органического вещества. Может быть перевернутой. В морских экосистемах иомасса каждого послед уровня ↑ связано  с тем, что фитопланктон, водоросли живут недолго, большая часть их выедается, но                                                   они очень быстро размножаются. Организмы каждого последующего уровня живут дольше и накапливают  большую массу.

3. Пирамида энергии – количество энергии в пище. Перевернутой не бывает. Почему?

Т.к. при переходе с 1 уровня на другой происходит потеря энергии. В любой цепи                                                             не вся пища используется на рост,  большая часть расходуется на                                                            дыхание, размножение, движение, поддержание t  воего тела.

Слайд № 8. Пищевые цепи и пищевые сети

Исходя из Правила 10% пищевая цепь обычно составляет 4-5 звена, редко 6-7 звеньев.

Пищевые цепи бывают 2-х типов:

1. пастбищная или цепи выедания – начинаются с живых автотрофов

Растение → кузнечик → ящерица → ястреб

2. детритные или цепи разложения – начинается с неживой (мертвой) органики (опавшие листья, помет, навоз)

Опад листьев (детрит) → дождевой червь (детритофаг) → птица

Вопрос учащимся:

- Какие сложнее и как вы думаете почему? (детритные и они менее изучены)

Слайд № 9. Пищевые цепи друг от друга не изолированы. Практически все пищевые цепи соединены между собой и образуют сложную сеть пищевых взаимоотношений – пищевую сеть.

                                                              

III. Самостоятельная работа учащихся в группах. Каждой группе выдается на стол ноутбук.

Слайд № 10. Задания группам:

Группа № 1. Составьте пищевую сеть биоценоза «Хвойные леса» из 3 цепей питания, используя текст учебника с. 506-512 и дополнительные источники информации загруженные в электронной папке «Пищевые сети».

Группа № 2. Составьте пищевую сеть биоценоза «Тундра» из 3 цепей питания, используя текст учебника с. 506-512 и дополнительные источники информации загруженные в электронной папке «Пищевые сети».

Группа № 3. Составьте пищевую сеть биоценоза «Лиственный лес» из 3 цепей питания, используя текст учебника с. 506-512 и дополнительные источники информации загруженные в электронной папке «Пищевые сети».

Группа № 4. Составьте пищевую сеть биоценоза «Пустыня» из 3 цепей питания, используя текст учебника с. 506-512 и дополнительные источники информации загруженные в электронной папке «Пищевые сети».

Группа № 5. Составьте пищевую сеть биоценоза «Степь» из 3 цепей питания, используя текст учебника с. 506-512 и дополнительные источники информации загруженные в электронной папке «Пищевые сети».

IV. Проверка усвоения нового материала.

1. Выступление представителей групп.

VI. Подведение итогов урока и Рефлексия.

а) Какая группа сегодня работала лучше?

б) Чью работу вы могли бы оценить на "5"?

в) Как вы оцениваете свою работу и работу своей группы?

- Какие можно сделать общие  выводы по данной теме?

Слайд № 14. Выводы

ü  Вещества и энергия в сообществах передаются по пищевым цепям. Энергия не может передаваться по замкнутому кругу. Она доступна для живых организмов в форме солнечной энергии, которая может быть связана в процессе фотосинтеза.

ü  В любой трофической цепи не вся пища используется на формирование биомассы. Часть её расходуется на удовлетворение энергетических затрат организмов, поэтому в каждом последующем звене пищевой цепи происходит уменьшение биомассы.

ü  Многие животные всеядны и питаются как растениями, так и животными, их невозможно отнести к какому-либо одному трофическому уровню. Такие организмы представляют сразу несколько уровней, а их участие в каждом из уровней пропорционально составу их диеты.

ü  Рано или поздно энергия, заключенная в мертвой органике, будет полностью использована редуцентами и рассеяна в виде тепла при дыхании.

ü  Биотические взаимоотношения имеют чрезвычайно сложный и своеобразный характер и могут быть прямыми и косвенными.

Слайд № 15. Домашнее задание:

Ø  17.3.4, 17.3.5.

Ø  Дополнительное задание №1:

    Составьте пищевую сеть из 4 пищевых цепей любого биоценоза или биогеоценоза.

Ø  Дополнительное задание №2:

    Ответить письменно на вопросы:

    - Как вы думаете, какая пищевая цепь включает в себя больше звеньев: водная или наземная? Ответ поясните.

    - Сколько будет энергии на 5 трофическом уровне, если её общее количество на 1-м уровне составляло 500 единиц?

Литература

1. Захаров В.Б. Общая биология: Учеб. для 10-11 кл. общеобразоват. Учреждений / В.Б. Захаров, С.Г. Мамонтов, Н.И. Сонин. – М.: Дрофа, 2004.

2. Каменский А.А. Биология. Общая биология. 10-11 классы: учеб. для общеобразов. Учреждений / А.А. Каменский, Е.А. Криксунов, В.В. Пасечник. – М.: Дрофа, 2010.

Интернет-ресурсы

3. http://ru.wikipedia Википедия – свободная энциклопедия

4. WWW.Grandars.ru «Экологические пирамиды. Пищевые цепи и сети»

5. do gendocs «Основы экологии»

6. sbio.info «Основы экологии. Биотические факторы.»