Разработка урока по курсу биологии 11 класс по теме: "Архейская эра"

Урок: биология

Дата: 

Класс: 11

Время:

Кабинет: 319

Учитель: Михайличенко И.А.

ТЕМА  УРОКА:  Развитие жизни на Земле в архейскую эру.

Тип  урока: изучение нового материала

Вид урока: урок погружение

ТДЦ: 

·         образовательная Ознакомить учащихся с условиями возникновения жизни на нашей планете естественным путем; об основных ароморфозах у одноклеточных и многоклеточных организмов в архейскую эру.

·         развивающая Развивать понятие о значении для эволюции тех ароморфозов у микроорганизмов, растений и животных, которые возникли в  архейскую эру.

воспитательная научного мировоззрения через привитие познавательного интереса; повышение культуры общении.

Методическое оснащение:

Аппаратное обеспечение: флипчарт, проектор, интерактивная доска

Литература: «Общая биология» 11 класс

Основная: 

2. Дополнительная:

Этап урока	Содержание учебного материала	Методы обучения	Форма организации познавательной деятельности	Примечание
Орг. момент	Проверка присутствующих. Проверка готовности к уроку. Цели и задачи урока.	О-и	кол
Актуализация знаний	Сегодня, ребята, мы совершим путешествие в начало времен. Мы постараемся увидеть и узнать, как шло развитие Земли, какие события происходили на ней миллионы, а то и миллиарды лет назад. Какие организмы и как появились на Земле, как они сменяли друг друга, какими путями и с помощью чего шла эволюция. К сожалению, время нашего путешествия ограниченно и мы сможем сегодня побывать только в первых эрах развития Земли. Перед тем, как приступить к изучению новой темы, т.е. отправиться в путешествие, выполним небольшую проверочную работу и оценим её, выяснив при этом, хватит ли у вас запаса знаний, чтобы «путешествовать» по истории Земли. В рабочих тетрадях поставьте вариант и выполните тестовую работу. ( два варианта, которые раздаются заранее на парты). 1 вариант 2 вариант 1. Дать определение понятия «прокариоты» (1 балл) 2. Выберите правильное суждение: А) Согласно современным представлениям о возникновении жизни, первые организмы были автотрофами. (1 балл) Б) Первые фотосинтезирующие организмы в качестве источника водорода стали использовать воду. (1 балл) В) Возникновению жизни на Земле предшествовал длительный процесс химической эволюции. (1 балл) Г) Кислородный тип обмена веществ – энергетически невыгодный. (1 балл) 1. Дайте определение понятия «эукариоты» (1 балл) 2. Выберите правильное суждение: А) Жизнь зародилась в воде потому, что вода защищала первичные организмы от губительного воздействия. (1 балл)ультрафиолетового излучения. Б) Согласно современным представлениям о возникновении жизни, первые организмы были гетеротрофы.(1 балл) В) У первых простейших организмов наследственный материал был окружен мембраной. (1 балл) Г) Источником водорода могут быть только неорганические вещества. (1 балл) Взаимопроверка. А теперь поменяйтесь тетрадями и проверьте работы друг друга, поставив за каждый правильный ответ 1 балл 1 вариант 2 вариант 1. Прокариоты – доядерные организмы. 2. А) -- Б) + В) + Г) -- 1. Эукариоты – ядерные организмы. 2. А) + Б) + В) -- Г) -- Итак, вы оценили уровень знаний друг друга, у кого-то он лучше, у кого-то он хуже, но тем не менее время не ждет, будем двигаться дальше. Ведь в пути всегда сильный помогает слабому.	репр	инд
Изучение нового материала	«Время – длинное», – сказал Джеймс Геттон, и действительно, для совершения титанических и удивительных преобразований, которые произошли на нашей планете, потребовалось невероятно много времени. Совершая перелет на космическом корабле около 4-х миллиардов лет назад в той части Вселенной, где расположено сегодня наше Солнце, мы наблюдали бы картину, отличающуюся от той, которую видят космонавты сегодня. Вспомним, что Солнце имеет собственную скорость перемещения – около двух десятков километров в секунду; и тогда оно находилось в другой части Вселенной, а Земля в то время ещё только родилась… Итак, Земля только родилась и находилась в начальной стадии своего развития. Она была раскаленным маленьким шариком, спеленатым в вихревые облака, и колыбельной песнью её был рокот вулканов, шипенье пара и рев ураганных ветров. Самыми ранними породами, которые могли сформироваться на стадии этого бурного младенчества, были вулканические породы, но они не могли долго оставаться неизменными, ибо подвергались яростным атакам воды, тепла и пара. Земная кора прогибалась, и на них изливалась огненная лава. Следы этих ужасных сражений несут горные породы архейской эры – самые древние породы, известные нам сегодня. В основном это сланцы и гнейсы, залегающие в глубинных слоях и обнажающиеся в глубоких каньонах, шахтах, карьерах. В таких породах – они образовались около полутора миллиардов лет назад – почти не встречается свидетельств жизни. Историю живых организмов на Земле изучают по сохранившимся в осадочных горных породах остаткам, отпечаткам и другим следам их жизнедеятельности. Этим занимается наука палеонтология. Для удобства изучения и описания вся история Земли разделена на отрезки времени, имеющие различную длительность и отличающиеся друг от друга климатом, интенсивностью геологических процессов, появлением одних и исчезновением других групп организмов и т.д. Названия этих отрезков времени греческого происхождения. Самые крупные такие подразделения – ЭОНЫ, их два – криптозой (скрытая жизнь) и фанерозой (явная жизнь). Эоны делятся на эры. В криптозое две эры – архей (древнейший) и протерозой (первичная жизнь). Фанерозой включает в себя три эры – палеозой (древняя жизнь), мезозой (средняя жизнь) и кайнозой (новая жизнь). В свою очередь, эры разделены на периоды, периоды иногда делят на более мелкие части.	О-и	Кол
Физминутка		репр	кол
	По мнению ученых, планета Земля формировалась 4,5-7 млрд. лет назад. Около 4 млрд. лет назад стала остывать и затвердела земная кора, на Земле возникли условия, позволившие развиваться живым организмам. Никто точно не знает, когда именно возникла первая живая клетка. Возраст самых ранних следов жизни (остатков бактерий), найденных в древних отложениях земной коры, около 3,5 млрд лет. Поэтому предположительно возраст жизни на Земле – 3 млрд. 600 млн. лет. Представим себе, что этот огромный отрезок времени уместился в пределах одних суток. Сейчас на наших «часах» – ровно 24 ч, а в момент возникновения жизни они показывали 0 ч. Каждый час вместил 150 млн. лет, каждая минута – 2,5 млн. лет. Самая древняя эпоха развития жизни – докембрийская (архей + протерозой) длилась невероятно долго: свыше 3 млрд лет. (с начала суток до 8 часов вечера).   Так что же происходило в то время? К этому времени в водной среде уже были первые живые организмы. Условия жизни первых организмов: ·         пища – «первичный бульон» + менее удачливые собратья. ·         Миллионы лет => бульон становится всё «разбавленнее» ·         Исчерпание запасов питательных веществ ·         Развитие жизни зашло в тупик. Но эволюция нашла выход: Появление бактерий, способных с помощью солнечного света превращать неорганические вещества в органические. 1.        Нужен водород => разлагают сероводород (для построения организмов). Зеленые растения получают его, расщепляя воду и выделяя кислород, но бактерии делать этого ещё не умеют. (Разлагать сероводород гораздо проще) 2.        Ограниченное количество сероводорода => кризис в развитии жизни 3.        «Выход» найден – сине-зеленые водоросли научились расщеплять воду на водород и кислород (это в 7 раз труднее, чем расщепить сероводород). Это настоящий подвиг! (2 млрд. 300 млн. лет назад – 9 ч утра) НО: ·         Кислород – побочный продукт. Накопление кислорода → угроза жизни. (Кислород необходим большинству современных видов, но он не утратил своих опасных окислительных свойств. Первые фотосинтезирующие бактерии, обогащая им среду, по сути дела отравляли её, делая непригодной для многих своих современников.) ·         С 11 ч утра – новое самозарождение жизни на Земле стало невозможным. ·         Содержание кислорода = 1 %. ·         Проблема – как бороться с возрастающим количеством этого агрессивного вещества? ·         Победа – появление первого организма, вдохнувшего кислород – возникновение дыхания.  (Организмы справлялись с угрозой кислорода несколькими путями. Одни (аэробы) научились дышать, т.е. получать энергию за счет кислородного окисления органики. Это защитило их от избытка кислорода и заодно уравновесило его поступление в окружающую среду за счет фотосинтеза. Другие (анаэробы) скрылись от опасного окислителя там, где его почти нет. ·         Жизнь в океане – защита от УФ лучей. (В те времена на Землю шло жесткое воздействие УФ лучей и жизнь была возможна лишь в толще воды. Фотосинтез привел к резкому изменению химического состава земной среды. Пока выделение кислорода превышало его потребление, он накапливался в воде и атмосфере, что привело к другому важному для эволюции жизни последствию. В верхних слоях атмосферы молекулы кислорода (О2) под действием космического излучения дают озон (О3) , образующий сплошной слой в стратосфере и поглощающий опасную для живого часть излучаемого Солнцем ультрафиолета.) ·         Кислород => возникновение озонового слоя (смягчение излучения) ·         Просмотр видео фильма по теме	О-и	Кол
Закрепление изученного	Итоговый тест. 1.        Геологическая история Земли началась примерно …млрд лет назад. 2.        Первые живые организмы по способу питания были … 3.        Эра в истории Земли, название которой переводится как «древнейшая» …. 4.        Важный этап эволюции жизни, приведший к разделению мира на растительный и животный …. 5.        Два крупных события на границе архей – протерозой …. 6.        Жизнь стала возможна на суше благодаря возникновению … Ответы к тесту:  1.        3,5 млрд. лет назад 2.        гетеротрофы 3.        архейская 4.        фотосинтез 5.        половой процесс и многоклеточность 6.        озонового слоя	репр	инд
Рефлексивно – оценочный этап урока.	}  Оцените уровень знаний по данной теме: низкий, средний, высокий. }  Что плохо, а что хорошо вами было усвоено? }  Над каким вопросом еще необходимо работать? Оглашение оценок за урок	репр	инд
Домашнее задание	•       §  Словарная работа	О-и	кол

• 1 слайд

• 2 слайд

• 3 слайд

  жизнь в архейскую эру
  

• 4 слайд

  История Земли
  Ч. Шухерт
  Криптозой
  эон
  (скрытая жизнь)
  570 - 450 млн. лет
  Фанерозой
  эон
  (открытая жизнь)
  570 до кембрия
  Архей
  Протерозой
  Палеозой
  Мезозой
  Кайнозой
  

• 5 слайд

  Архей
  Продолжительность от 3500 – 2600 млн. лет назад
  Живые организмы появились 3,2 млрд. лет назад
  Атмосфера (СО2, СО, Н2, N2, НN3, Н2S, СН4)
  Гетеротрофы автотрофные анаэробные прокариоты
  Фотосинтез
  Появление эукариот
  Половое размножение
  Многоклеточность
  

• 6 слайд

  Климат и среда
  Активная вулканическая деятельность. Анаэробные (бескислородные) условия жизни в мелководном древнем море. Развитие кислородосодержащей атмосферы.
  

• 7 слайд

  Флора и фауна
  В архейских отложениях отсутствует скелетная фауна, которая служит основой для построения стратиграфической шкалы фанерозоя, тем не менее разнообразных следов органической жизни здесь довольно много.
  Животный мир архея значительно беднее, чем растительный. Отдельные указания на нахождение в породах архея остатков животных относятся к объектам, которые, по - видимому, имеют неорганическое происхождение или являются продуктами выщелачивания строматолитов
  

• 8 слайд

  Периоды Архейской эры:
  Эоархей
  Палеоархей
  Мезоархей
  Неоархей
  

• 9 слайд

• 10 слайд

• 11 слайд

  Вывод
  
  
  1 Жизнь возникла на Земле из синтезированных абиогенным путем органических молекул.
  
  2. В архейскую эру, на границе с протерозоем, возникновением первых клеток было положено начало биологической эволюции.
  

• 12 слайд

  Эоархей
  Эоархей – нижний период архейской эры, охватывающий временной интервал от 4 до 3,6 миллиарда лет назад. Примечателен эоархей тем, что является временем образования гидросферы и обнаружения предполагаемых остатков первых прокариот, строматолитов и древнейших горных пород. В самом начале архейской эры воды на Земле было мало, вместо единого океана существовали лишь разрозненные мелководные бассейны. Температура воды достигала 70-90° C, что могло наблюдаться лишь в случае существования у Земли того времени плотной углекислотной атмосферы.
  

• 13 слайд

  Палеоархей
  Палеоархей - следующий за эорхеем период, является временем образования первого суперконтинента в истории Земли – Ваальбары и единого Мирового океана, перекрывший гребни срединно-океанических хребтов. В результате заметно усилилась гидратация базальтовой океанической коры, а скорость роста парциального давления СО2 в позднеархейской атмосфере несколько снизилась. К этому времени относятся и первые достоверные остатки живых организмов (бактерий) и следов их жизнедеятельности. Длительность палеоархея 400 млн. лет.
  

• 14 слайд

  Мезоархей
  Мезоархей длился с 3,2 до 2,8 млрд. лет назад. Здесь интересен период расколом Ваальбары и широким распространением окаменелостей древних форм жизни.
  

• 15 слайд

  Неоархей
  Неоархей - последний период архейской эры , закончившийся 2,5 млрд. лет назад, является временем формирования основной массы континентальной земной коры, что свидетельствует об исключительной древности континентов Земли.