Простые экспериментальные работы по экологии

Простые экспериментальные работы по экологии

1. Экспериментальным путем доказать взаимосвязь животных и растительных организмов, обитающих в водной среде.

Оборудование: заполненный аквариум и 4 заполненные водой одинаковые банки с плотными крышками: в первую банку помещают улитку, во вторую – улитку и элодею, в третью – элодею, в четвертую только воду (контроль).

Количество организмов и освещение можно менять. Все изменения условий и характеристику состояния живых организмов необходимо фиксировать.

По результатам проведенной работы дать ответы на следующие вопросы:

1.        Какое значение в эксперименте имеет свет?

2.        В чем проявляется взаимосвязь между живыми обитателями аквариума и водной средой?

3.        Что служит источником пищи для водных животных? Могут ли они ее получать вне водной среды?

4.        Какие условия необходимы для жизни водорослей?

5.        В чем состоит связь водной и воздушной среды? Как эти две среды влияют на водных обитателей?

6.        Почему водоросли и улитки не могут долго жить друг без друга в водной среде?

7.        Будет ли зависеть рост водорослей от того, насколько далеко от аквариума находится источник света?

8.        Заметь, как растут и питаются водоросли.

2. Свет как фактор экосистемы.

Цель: Доказать, что световая энергия служит источником жизнедеятельности экосистемы.

Оборудование: Здоровое растение герани и два кружочка фольги, слабый раствор йода.

Ход эксперимента: Кружочками фольги покрыть два листа герани, через неделю фольгу снять и поместить лист в слабый раствор йода.

Ответить на следующие вопросы:

1.        Почему открытая часть листа посинела от йода.

2.        Что случится с листом, который закрыт фольгой? Что случится с листом, который освободили от фольги?

3. Обнаружение почвенных беспозвоночных – «разрушителей» отходов.

Цель: Ознакомиться с почвенными беспозвоночными-«разрушителями».

Оборудование: Лист плотной бумаги, увеличительное стекло и микроскоп.

Ход эксперимента: Большой лист бумаги положить под дерево, придавив по углам камнями. Через неделю поднять и рассмотреть беспозвоночных. При использовании микроскопа можно увидеть и бактерии.

1.        Составить список организмов, найденных на бумаге.

2.        Определите их названия, используя справочник.

4. Описание экосистемы.

Цели: приобретение навыков характеристики экосистемы, включая известные организмы и связи между ними.

Делая описание, ответить на следующие вопросы:

1.        Какие деревья преимущественно растут в данном лесу?

2.        Какие растения образуют нижний ярус леса?

3.        Какие травянистые растения растут в лесу?

4.        Назовите первичных и вторичных консументов.

5.        Каких редуцентов вы заметили?

6.        Что происходит с остатками детритофагов и редуцентов, когда они умирают?

7.        Можно ли утверждать, что редуценты сохраняют жизнь? Да или нет? Почему?

8.        Можно ли считать, что редуценты замыкают экосистему? Да или нет? Почему?

9.        Какие организмы питаются грибами?

10.     Какое влияние оказывают действия человека на экосистемные связи в лесу?

11.     Какие проблемы вы могли бы обозначить.

5. Воздействие абиотических факторов на экосистему.

Цели: экспериментальное выявление воздействия абиотических факторов, на примере освещенности,  на экосистему.

Оборудование: Проростки злаков.

Ход эксперимента: Поместить одну часть проростков в место с хорошей электроподсветкой, а другой – в плохо освещенное место. Сравнить растения через 2-3 недели.

Сделать вывод и ответить на следующие вопросы:

1.        Объясните, как влияют на организмы наличие или отсутствие фактора, степень его интенсивности. Может ли это повлиять на экосистему в целом?

2.        Какова реакция организма на химические и физические факторы, называемые абиотическими.

3.        Назовите несколько растений, которые на один и тот же фактор реагируют по-разному.

4.        Какие животные переносят холод хорошо (тепло)?

5.        Распределите факторы окружающей среды (температура, свет, кислотность, соленость и др.) на две группы – физические и химические (продолжите этот список).

6. Определение плотности популяции.

Цели: Приобретение навыков определения плотности популяции.

Оборудование: аквариум.

1.        Вычислите плотность популяции улиток в вашем аквариуме, используя известную методику определения плотности населения.

2.        Вычислите плотность населения в своем классе, своем доме.

7. Определение плотности популяции.

Цели: Приобретение навыков численного учета популяции методом «вторичного отлова».

Оборудование: непрозрачный мешочек или банка, сухие семена бобов, чернила (лак для ногтей).

Ход расчета:

1.        Насыпать в мешочек или в непрозрачную банку сухие семена бобов, 10 из которых помечены чернилом или лаком для ногтей.

2.        Начертить таблицу, состоящую из 3-х вертикальных колонок (число отмеченных бобов, процент отмеченных бобов, общее число бобов).

3.        Вынуть из банки 10 бобов наугад, посчитать, сколько оказалось помеченных, записать в таблицу (если помеченные не попались, записать «0»). Положить бобы обратно в банку и перемешать.

4.        Подсчитать процент помеченных бобов и записать в таблицу.

5.        Повторить 3 и 4 пункты не менее 8 раз, не забывая брать строго по 10 штук. Полученные данные занести в таблицу.

6.        Подсчитать средний процент отмеченных бобов (по данным второй колонки) и общее число бобов во всех попытках.

7.        Подсчитать общее число бобов в банке. Для этого необходимо разделить общее число бобов, использованных в попытках, на средний процент помеченных бобов и умножить на 100.

8.        Пересчитать бобы в банке, насколько точен был подсчет?

9.        Сделать меньшее число попыток и проверить точность подсчета.

10.    Сделать самостоятельные выводы.

8. Влияние абиотических факторов на деятельность почвенных организмов.

Цели: провести наблюдения за почвенными микроорганизмами в условиях меняющейся освещенности.

Оборудование: настольная лампа мощностью 100ватт, поддон с водой, воронка, сетка, почва, лупа, бинокулярный микроскоп.

Ход эксперимента:

1.        Пробу почвы с живыми обитателями насыпать на металлическую сетку и вставить в широкую воронку, под которой разместить поддон с водой.

2.        Приблизительно в 25см от поверхности почвы установить зажженную лампу.

3.        Через каждый час опускать лампу ниже на 5см по направлению к почвенной пробе, пока расстояние не уменьшится до 5см. после каждого приближения фиксировать количество упавших в воду почвенных организмов. Собранные организмы исследуйте визуально с помощью лупы и микроскопа. Результаты исследований занести в таблицу, состоящую из 4-х колонок (номер по порядку, расстояние между лампой и почвой, количество выпавших почвенных организмов, систематическая принадлежность почвенных организмов).

4.        На основании полученных результатов сделать выводы о влиянии освещенности на жизнедеятельность почвенных организмов.

9. Моделирование механизма «парникового эффекта».

Цели: на упрощенной модели изучить «парниковый эффект» и его воздействие на окружающую среду.

Оборудование: аквариум, песок (почва), пульверизатор с водой, термометр, лампа накаливания.

Ход эксперимента:

1.        Насыпать на дно аквариума темный грунт слоем 2-3см и увлажнить его из пульверизатора.

2.        Установить в грунт термометр (на картонной подставке) шариком вверх. Накрыть аквариум стеклом. Установить лампу в 20-30см над аквариумом таким образом, чтобы свет падал на шарик термометра

3.        В течение 20 минут фиксировать значение температуры через каждую минуту.

4.        Выключить лампу, дать температуре упасть до комнатной. Снова увлажнить грунт и повторить эксперимент, сняв крышку.

5.        Повторить все этапы работы, заменив темный грунт на светлый.

6.        Результаты эксперимента занести в таблицу, построить график и сделать выводы.

10. Исследование снега на общую химическую токсичность методом биотестирования.

Цели: определение химической токсичности снега с помощью проростков огурца.

Оборудование: одинаковые по размеру семена огурца одного урожая и сорта (проверенные на всхожесть), чашки Петри, пробы снега, дистиллированная вода.

Ход эксперимента:

1.        Взять пробы снега по 20г (2 столовые ложки с горкой) из разных участков города и с разной степенью загрязнения.

2.        Поместить по 10 семян в простерилизованные чашки Петри и добавить в каждую из них талую воду, указав, откуда взята проба.

3.        В качестве контроля использовать дистиллированную воду.

4.        Наблюдать за всхожестью семян и развитием проростков в течение 9-10 дней.

5.        Результаты наблюдений по каждой пробе занести в таблицу, в которой выделено 6 колонок (дни, число проросших семян, сроки проклевывания, скорость роста главного корня, сроки образования боковых корней, суммарная длина всех корней).

6.        По скорости роста и вегетативной мощности сделать выводы о степени общей химической токсичности снега в различных частях города.