Средняя
общеобразовательная школа № 3 пгт. Тымовское" Сахалинской области
694400,
Россия, Сахалинская область, Тымовский район, пгт. Тымовское,
ул.
Криворучко, 27, тел./факс: 8 (42447) 2-17-19, 2-10-40
Проектно-
исследовательская работа
«Экосистема
флорариума и влияние на него антропогенного загрязнителя – бензина»
Выполнили
ученики 8 «А» класса
МБОУ
СОШ № 3 пгт.Тымовское
Зарина
Валерия, Медова Диана.
Руководитель: учитель биологии МБОУ СОШ №
3
пгт.Тымовское Манько Инна Александровна
пгт.Тымовское
2018
г.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение……………………………………………………….……….…....……….3
1. Теоретическая
часть «Что такое экосистема»……………..……..………...5
2. Практическая
часть «Эксперимент – метод экологического познания…………………………………………….………….…….……..…6
3. Заключение………………………………………..………….……….………7
4. Использованная
литература …………………..…………….…….…………9
5. Приложения
Эпиграф:
«Текут
наши тела, как ручьи, и материя
постоянно
обновляется в них, как в потоке»
Гераклит.
Введение
Экологический кризис на нашей планете
не может оставлять равнодушным ни одного разумного человека. Ученые утверждают,
что начало его приходится на 60-70 годы XX века, когда бурное
развитие энергетики, машиностроения, химии, транспорта, привело к глобальным
изменениям в биосфере (И.М. Швец, 2008). Сегодня давление хозяйственной
деятельности человека на природу сопоставимо по силе и масштабам с действием
естественных энергетических и материальных процессов в биосфере.
В ответ на эти глобальные изменения
в природе Организация Объединённых Наций созвала 14 июня 1972 года в городе
Рио-да -Жанейро конференцию, в которой была принята декларация по окружающей
среде и развитию. Данная декларация выделила основные принципы устойчивого
развития для всех стран мира. Седьмой принцип документа гласит: «государства
сотрудничают в целях сохранения, защиты и восстановления здорового состояния и
целостности экосистемы Земли», а принцип двадцать один говорит о том, что: «следует
мобилизовать творческие силы, идеалы и мужество молодежи мира в целях
формирования глобального партнерства, с тем, чтобы достичь устойчивого
развития и обеспечить лучшее будущее для всех». Исходя из этих гуманистических принципов,
мы понимаем, что ответственность за сохранение экосистем Земли лежит на нас,
молодых и неравнодушных, ответственных за сохранение живой природы на Земле. У
нас возникли следующие вопросы: «Что такое экосистемы Земли? Какие факторы
влияют на них? И что мы, молодежь XXI века можем сделать для
сохранения и защиты экосистем?»
Для поиска ответов на эти вопросы мы
решили провести проектно- исследовательскую работу и представить её
результаты на районной и областной ученической конференции в секции
«Экология».
Гипотеза
исследования:
если воспитывать экологическую грамотность у молодежи, можно достичь соблюдения
принципов устойчивого развития в мире, а значит, сохранять экосистемы планеты.
Цель
проектно- исследовательской работы: повышения уровня экологической грамотности
школьников МБОУ СОШ № 3 пгт.Тымовское
Задачи:1. Сформировать
представление об экосистемах Земли.
2.Провести эксперименты по
созданию естественных экосистем в банках и выявить влияние на них
антропогенного загрязнителя бензина.
3.Проанализировать причины устойчивости и неустойчивости экосистем.
4.Поделиться выводами и результатами исследования с общественностью.
5. Провести воспитательные внеурочныё мероприятия по теме проекта в школе.
Методы
работы:
1.
Обзор
литературы по теме проекта
2. Анкетирование
учащихся
3. Эксперименты
4. Создание
сценария мероприятий по теме «Экосистемы Земли» и его проведение в 4- 8
классах МБОУ СОШ № 3 пгт.Тымовское.
5. Проведение
конкурса рисунков по теме «Разные экосистемы нашей планеты» в 3 -7 классах
6.
Написание
и публикация статьи по результатам и выводам проекта в местной газете, на
сайтах - «Инфоурок», «Ты - Гений», «Международный центр образования и
педагогики».
Срок реализации
проекта:
14 сентября 2018 г. –7 декабря 2018 г.
Целевая
аудитория:
обучающиеся 3 - 8 классов МБОУ СОШ № 3 пгт. Тымовское, жители пгт. Тымовское.
Партнёры
проекта:
администрация, родители, обучающиеся МБОУ СОШ № 3 пгт.Тымовское, редакция
газеты «Тымовский вестник», сайты «Инфоурок», «Ты-гений», «Международный центр
образования и педагогики».
1.Теоретическая
часть «Что такое экосистема»
В словаре термин «экосистема», как
одно из основных понятий экологии, обозначен как любая совокупность организмов
и неорганических компонентов, в которой может поддерживаться круговорот веществ
(Чернова Н.М., 2014). Таким образом, экосистема это - взаимодействующие и взаимовлияющий
биоценоз и биотоп (см. Приложение 5). Между экосистемами, как и между
биогеоценозами, обычно нет четких границ, и одна экосистема постепенно
переходит в другую. Большие экосистемы состоят из экосистем меньшего размера. Самой
большой экосистемой является биосфера — оболочка планеты, заселенная живыми
организмами (Реймерс Н.Ф., 2009). Биоценоз, это синоним понятия экосистема.
Разнообразие экосистем на Земле связано
с разнообразием живых организмов, так и с разнообразием условий среды. Пример
классификации экосистем, основанной на структурных признаках – деление
экосистем по биомам (см. Приложение 5). В зависимости
от природных и климатических условий можно выделить следующие типы природных
экосистем (по Ю.Одуму, 2017):
·
Наземные экосистемы:
тундра, арктическая и альпийская; бореальные
хвойные леса; листопадный лес умеренной зоны; тропический грасленд и саванна; чапараль
– районы с дождливой зимой и засушливым лесом; пустыня; тропическая и
кустарниковая; полувечнозеленый тропический лес: выраженный влажный и сухой; вечнозеленый
тропический дождевой лес.
·
Пресноводные
экосистемы:
стоячие воды: озера, пруды; текучие воды:
реки, ручьи; заболоченные угодья: болота и болотистые леса;
·
Морские
экосистемы:
отрытый океан (пелагическая
экосистема); воды континентального шельфа (прибрежные воды); районы анвеллинга
(плодородные районы с продуктивным рыболовством); эстуарии (прибрежные бухты,
проливы, устья рек, соленые марши и т. д.).
В экосистемах устанавливается постоянный
баланс процессов синтеза и распада органических веществ, обеспечиваемый
круговоротом веществ, который в свою очередь поддерживается потоком солнечной
энергии. Сам круговорот происходит при участии четырёх составных частей
экосистемы: запаса биогенных элементов, продуцентов (зелёных растений),
консументов (травоядных и хищных животных) и редуцентов (грибов, бактерий,
червей и т.д.) (Чернова Н.М., 2014). При незначительном вмешательстве человека
в экосистемы биосфера сохраняет свое равновесие (Коробкин В.И., 2008). Однако,
усиливающееся влияние человека на природу, например, вырубка лесов, которые
выделяют кислород и испаряют много воды, сжигание больших количеств содержащего
углерод топлива с выделением углекислого газа, уменьшение испарения с
поверхности океана из-за загрязнения нефтью — все это нарушает круговороты
веществ и приводит к глобальному ухудшению состояния глобальной экосистемы – биосферы
(Швец И.М., Добротина Н.А., 2014).
2.Практическая часть «Эксперимент – метод познания экосистем».
Для того, чтобы выяснить что знают ребята нашей
школы об экосистемах, Диана и Лера провели анкетирование в 3 - 8 классах (Приложение
1. Анкета), и выяснили, что только 18% опрошенных могут объяснить, что такое
экосистема, 24 % смогли правильно заселить аквариум, так как он также является
моделью экосистемы, 45 % опрошенных считают, что наибольшее влияние на
экосистемы оказывает неразумная хозяйственная деятельность человека.
Анализируя результаты анкетирования, мы приходим к выводу, что наш проект
актуален, так как понятия об экосистемах у ребят недостаточно сформированы, что
говорит о низком уровне экологической грамотности.
Для того, чтобы практически узнать о функционировании
экосистем и донести эту информацию для других, мы решили создать своими
руками экосистемы (Приложение 2). В литературе мы прочитали, что основные
структурные компоненты экосистем это: зеленые растения, образующие биомассу,
животные- потребители органического вещества и разрушители органических веществ
(почвенные бактерии, грибы, черви). Инна Александровна предложила нам создать
уникальные сады в банках, которые ботаники называют «флорариумы» и, приобретя
теоретические знания и необходимое оборудование, мы приступили к работе по
созданию модели экосистем (http://www.pro-landshaft.ru/articles/detail/2096/).
Флорариум – это емкость из стекла или пластика,
в котором растут растения, отверстие его может быть заужено или же закрыто
прозрачным материалом, или крышкой. Таким образом, флорариум - это модель
замкнутой естественной экосистемы, которая может быть открытой или закрытой. Мы
выбрали второй вариант, так как растениями в такой системе поддерживается особый
микроклимат и круговорот веществ, обеспечиваемый потоками солнечной энергии,
наличием биогенных веществ - торфа, почвы, угля, ракушечника, а также
деятельностью в почве редуцентов – бактерий и дождевых червей. Растения мы
подбирали ус учетом их экологической группы (Былова А.М., Шорина Н.И., 2007),
отобрали маленькие растения или отростки: сансевьеры(Sansevieria), традесканции
(Tradescantia), каланхоэ (Kalanchoe), и маранты (Maranta). Все эти растения
популярны для цветоводов, так как они неприхотливы, и не нуждаются в особом
уходе (Хессайон, 2010).
§ Сансевьера- вечнозелёное растение семейства агавовых,
суккулент, запасающий воду в мясистых, покрытых восковидным налетом листьях,
предпочитает северную сторону при выращивании, так как не любит попадания
прямых солнечных лучей.
§ Традесканция – растение семейства коммелиновые, является
самым популярным и простым в уходе комнатным растением, прекрасно ощущает себя
при любой комнатной температуре, но любит притенённые места, так как прямые
лучи могут нанести ожог нежным листочкам.
§ Каланхоэ- растение семейства толстянковые, нетребователен
к поливу, в зимнее время любит затененные места.
§ Маранта, растение семейства марантовые, прекрасно
растет и размножается в домашних условиях, любит рассеянный свет, умеренную
влажность.
В течение 3 недель мы наблюдали за состоянием
наших флорариумов, которые стояли на северной стороне школьного кабинета, при
появлении слишком обильного конденсата внутри банок, мы открывали крышки и
подсушивали воздух, кроме того измеряли ежедневно температуру в кабинете (Приложение
3.). После 3 недельного наблюдения приходим к выводу, что в общем, флорариум не
требует особого ухода, так как правильно подобранные комнатные растения хорошо
чувствуют себя в герметично закрытых сосудах, питательных веществ, кислорода и
воды им достаточно, так как круговорот веществ в банке замкнутый. Опыт
практически доказывает нам, что причиной устойчивости экосистемы является
замкнутый круговорот веществ между всеми обитателями сообщества, так как автономность
экосистемы поддерживает её благополучие.
Далее мы провели второй опыт по
выявлению влияния на экосистему деятельности человека (Приложение 3.). В роли антропогенного
загрязнителя мы выбрали бензин, так как он входит в десятку самых
распространенных загрязнителей планеты (https://ustroistvo-avtomobilya.ru/). После
внесения бензина в банку уже на 3 день мы увидели резкое угнетение жизнедеятельности
растения, а затем его гибель, таким образом, через 4 дня наш « Флорариум 3» перестал
существовать.
Анализируя результат этого эксперимента, приходим к выводу: хозяйственная деятельность
человека часто приводит к загрязнению окружающей среды, в нашем случае бензин,
вылитый в почву, привел к гибели корневой и проводящей систем растения,
фотосинтез в листьях прекратился, круговорот веществ нарушился, так как именно
зелёные растения являются той фундаментальной силой, которая поддерживала баланс
и устойчивое состояние экосистемы.
Для решения задачи нашей исследовательской работы Диана, Валерия и наш
руководитель Манько И.А. с учетом возраста наших слушателей создали сценарии
мероприятия «Экосистемы Земли» (Приложение 4.) и провели его в 3- 8 классах
нашей школы.
После проведения мероприятия Диана и Валерия объявили в 3 – 7 классах о выставке
рисунков по теме «Разные экосистемы нашей планеты». Лучшие рисунки учениц Захаровой
Ольги «Планета на краю», Зариной Валерии «Экосистема леса» и Борозниной Юлии
«Экосистема саванны» мы отправили для участия во Всероссийском дистанционном конкурсе,
в номинации «Экология», где все работы заняли 1 место. В заключительном
этапе проекта Диана и Инна Александровна написали статью о проекте, которая
была опубликована в газете «Тымовский вестник» , на сайте «Инфоурок», также на
сайте «Международный центр образования и педагогики».
Заключение
Подводя
итоги проектно – исследовательской работы мы пришли к выводам:
1.Экосистема
(биоценоз) – это совокупность живых организмов и среды их обитания,
характеризующаяся круговоротом веществ и потоком энергии. Экосистемы
отличаются по природным и климатическим условиям.
2. Результаты анкетирования ребят нашей
школы показали, что большинство не знают, что такое экосистема, не могут
правильно определить составляющие экосистемы, обеспечивающие её существование,
однако почти половина ребят знают, что неразумная хозяйственная деятельность
человека губительно отражается на состоянии экосистем планеты.
3.Эксперименты показали, что сад в бутылке
– прекрасная модель для изучения устойчивости экосистем Земли, а также
альтернатива по выращиванию комнатных цветов на подоконнике. Он красив и
необычен, к тому же благодаря своей автономности такая экосистема спокойно
«терпит» долгое отсутствие своего владельца. Однако загрязнение экосистемы бензином
приводит к её гибели, что дает нам представление о влиянии антропогенных
факторов на устойчивость экосистем.
4.Устойчивость
экосистемы - способность ее отдельных частей противостоять колебаниям внешних
факторов и сохранять свою структуру и функциональные особенности зависит,
прежде всего, от замкнутого круговорота веществ, а также от присутствия в
экосистеме её структурных компонентов: продуцентов, консументов, редуцентов.
5.Создание 2 сценариев
по теме проекта и проведение 6 внеурочных мероприятий по теме: «Экосистемы
Земли», проведение конкурса рисунков по теме проекта позволило повысить
уровень экологической грамотности школьников 3- 8 классов и позволило им
получить представление об экосистемах.
6. Статья о
результатах проекта привлекла внимание общественности к проблеме сохранения
экосистем планеты.
Как говорил сэр
Питер Скотт, основатель фонда дикой природы (WWF):
« Пусть мы не
сможем спасти всё, что нам хотелось бы. Но мы спасём немного больше, чем те,
кто даже не пытается»!
Использованная
литература:
1.Доклад
конференции Организации Объединенных Наций по проблемам окружающей человека
среде, Стокгольм, 5-16 июня 1972 года (издание Организации Объединенных Наций,
в продаже под № R.73. II. А. 14), глава 1.
2.Былова
А.М., Шорина Н.И. Экология растений: учебное пособие для учащихся общеобразоват.
учреждений /под редакцией Н.М.Черновой. М.: Вентана – Граф, 2017.
3.Одум
Ю. «Экология. Том 1.», в 2-х томах., пер с англ. Ю.М.Фролова.- М. : Мир, 2007.
4.Розенберг
Г. С., Мозговой Д. П., Гелашвили Д. Б. Экология. Элементы теоретических конструкций
современной экологии. — Самара: СамНЦ РАН, 1999. — 397 с.
5.Чернова
Н. М., Экология. 10(11) кл.: учебник для общеобразоват. учреждений. М.: Дрофа,
2014.
6.Швец
И.М., Добротина Н.А., «Биосфера и человечество»: учебное пособие для
учащихся.М.:Вентана –Граф, 2008.
7.Хессайон
Дэвид Г. Всё о комнатных растениях .Изд. «Кладезъ», 2010г.
8.http://101dizain.ru/dekor/podelki/sad-v-butylke.html
9.
https://studopedia.ru/view_ekologiya.php?id=27
10.http://www.pro-landshaft.ru/articles/detail/2096/
11. https://studfiles.net/preview/5274359/page:14/
12.https://ustroistvo-avtomobilya.ru/.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.