Инфоурок Биология КонспектыУрок: "Колебания численности и гомеостаз популяций"

Урок: "Колебания численности и гомеостаз популяций"

Скачать материал

Выберите документ из архива для просмотра:

Выбранный для просмотра документ домашнее задание.doc

Инструкция к домашнему заданию по теме:

«Колебания численности и гомеостаз популяций. Экологические стратегии видов».

Непродуманное вмешательство человека в окружающую среду неоднократно приводило к экологическим катастрофам. Печально знаменитую историю вселения кроликов в Австралию можно дополнить десятками  примеров.  Интересно ! В таком случае Вам серия сложных экологических ситуаций!

   Задание: На основании изученного материала о взаимоотношениях в системе «Хищник-жертва» предложите  способы  решения экологических проблем. Свои ответы Вы можете оформить в виде текстовых описаний,  фотоколлажей, презентаций.

 

Задание № 1

мангуст.jpgВ 80-е гг. XIX в. огромные полчища крыс и мышей почти уничтожили на Кубе плантации сахарного тростника.

Для борьбы с грызунами из Ямайки завезли мангуст. Мангусты приспособились к местным условиям и стали быстро размножаться.

Жертвами мангуст стали не только крысы, но и домашние птицы. Мангусты стали нападать даже на овец и свиней. Кубинские ветеринары рассматривают мангустов  как серьезную проблему для животноводства страны.

 

Задание № 2

шелкопряд непарный.jpgНепарный шелкопряд (Lymantria dispar) – бабочка, гусеницы которой поедают хвою деревьев, – страшный вредитель лесов Евразии.

Самец непарного шелкопряда значительно меньше самки (отсюда и название – непарный). Бабочки непарного шелкопряда были привезены с лабораторию США, откуда им удалось улететь.

Тысячи гектаров хвойных лесов были уничтожены непарным шелкопрядом в США.

 

 

Задание № 3

рапана.jpg

В Черном море брюхоногий моллюск рапана  (Rapana Venosa) поедает мидий и других моллюсков, нанося вред марикультурам.

 Сюда моллюск попал из Японского моря, где его численность никогда не была велика. В Черном море моллюск беспрепятственно размножается…

 

 

 

Задание № 4

сом.jpgВ 1966 г. из фермы в американском штате Флорида сбежали лягушковые сомы, завезенные из Юго-Восточной Азии.

Лягушковые сомы могут некоторое время дышать воздухом и переползать на плавниках из одного водоема в другой.

Сейчас они покорили 22 округа Южной Флориды и активно вытесняют местные породы рыб.

 

 

 

Задание № 5

275px-Colorado_potato_beetle.jpgИз долины реки Колорадо (США) в Западную Европу (предположительно с грузом картофеля на сухогрузе) проник колорадский жук (Leptinotarsa decemlineata) вредитель картофеля и других пасленовых. Естественные враги колорадского жука остались в Америке, поэтому вредитель картофеля стал быстро распространяться на восток. Сначала он захватил Францию и Германию, затем Польшу и Украину. В настоящее время жук стал встречаться в южных районах Архангельской области.

 

Задание № 6

воробей.jpgКогда колонисты осваивали Новый Свет (Америку), там не было воробьев (Passer domesticus)– они попали туда позже в трюме корабля с грузом зерна.

Колонисты обрадовались появлению воробышков и стали строить им домики и устраивать кормушки.

Скоро воробьев стало очень много и они сделались бичом фермеров, поедая корм домашней птицы и вредя посевам.

Воробьев стреляли, травили ядовитыми приманками, но их численность уменьшилась только тогда…

 

Задание № 7

Файл:Komar widliszek2.jpgНа одном из островов Индонезии для борьбы с малярийными комарами (Anopheles maculipennis) использовали ядохимикат ДДТ. Препарат убил комаров, но он попал также в организмы тараканов, которые не погибли, но стали малоподвижными. Таких тараканов стали ловить ящерицы, которые отравлялись и утрачивали оборонительные инстинкты. Отравленные ящерицы стали малоактивными, поэтому повысилось количество гусениц. Массово размножавшиеся гусеницы выедали тростниковые крыши хижин, и крыши.

Просмотрено: 0%
Просмотрено: 0%
Скачать материал
Скачать материал "Урок: "Колебания численности и гомеостаз популяций""

Методические разработки к Вашему уроку:

Получите новую специальность за 3 месяца

Юрист

Получите профессию

Секретарь-администратор

за 6 месяцев

Пройти курс

Рабочие листы
к вашим урокам

Скачать

Выбранный для просмотра документ конспект Колебания численности и гомеостаз популяций.doc

Урок-изучение нового материала  «Колебания численности и гомеостаз популяций. Экологические стратегии видов».

Автор: Смирнова Валентина Александровна.  Smirnova.7@mail.ru

Место работы:  Муниципальное общеобразовательное учреждение

 гимназия № 8 им. Л.М. Марасиновой (гимназия № 8).

Предмет – биология, тип урока:  урок – ознакомление с новым материалом.

Класс: 10-ый класс.

ИКТ – технологии:

1) самостоятельная работа с информационным электронным учебным модулем, предоставленным  хранилищем «Ресурсы  Федерального центра информационно-образовательных ресурсов»,

2)  демонстрация при объяснении нового материала флэш –анимаций, 

расположенных в Единой коллекции цифровых образовательных ресурсов 

3) практическая работа с интерактивной моделью «Волки-кролики», расположенной на CDROM  «Открытая биология». Версия 2.6 (Автор Д.И.Мамонтов). ООО «ФИЗИКОН» 2005,

4) умение осуществлять информационный поиск, сбор и выделение существенной информации, используя ресурсы сети Интернет,

5) домашнее задание по заполнению слайдов в готовой презентации.

Актуальность использо­вания средств ИКТ

§  повышение наглядности процесса обучения,

§  развитие навыков самостоятельного изучения материала с помощью информационных электронных учебных модулей (ЭУМ) и интерактивных моделей,

§  формирование компетенций учащихся  по самостоятельному поиску информации с помощью сети Internet

§  развитие межпредметных связей с предметами естественно – научного цикла через методы статистической обработки данных с помощью дифференциальных уравнений и решение экологических задач.

Цели:

Обучающие:

§  Изучить основные статические и динамические характеристики популяции,

§  Сформировать умения работы с интерактивной моделью по изучению  колебаний численности популяций,

§  Научиться выявлять виды с к – и р стратегией.  

Развивающие:

§  умение осуществлять информационный поиск, сбор и выделение существенной информации из различных информационных источников,

§  использование полученных знаний для понимания законов совместной жизни популяций разных видов в сообществе,

§  умение прогнозировать сложные природные явления с помощью интерактивных моделей.

Воспитательные:

§ умение сотрудничать с педагогом и сверстниками при решении учебных проблем, принимать на себя ответственность за результаты своих действий.

Средства обучения:

§  Информационный  электронный  учебный  модуль  (ЭУМ) «Структурная единица вида-популяция»,

§  флэш - анимация  «Рост численности домовой мыши при неограниченном размножении»,

§  флэш – анимация  «Типы кривых выживания популяций»,

§  флэш – анимация  «График колебания численности хищник-жертва на примере инфузорий», 

§  обучающий комплекс на CD – ROM  «Открытая биология» Версия 2.6 (Автор Д.И.Мамонтов). ООО «ФИЗИКОН» 2005,

§  мультимедийная презентация, составленная преподавателем.

Организационный момент

Актуализация знаний учащихся по теме.

Этап 1.  Поисковая  задача.

В одной газете было опубликовано сообщение о совершенно необычной экспедиции, организованной в Японии. Два тральщика военно-морского флота этой страны вышли к берегам острова Окинава. На их борту было около 40 водолазов.

Вопрос: Предположите, почему так много водолазов участвовало, и в чём заключалась спасательная операция, которой они занимались?

Ответ: Водолазы должны были достать со дна полмиллиона морских звезд! Во многих морях и участках океана эти животные в последние годы превратились в агрессоров. Они разрушают коралловые рифы, поедают полезных животных, а все это подрывает основы экологического равновесия в Мировом океане.

Формулировка темы урока: 1903 можно рассматривать как год рождения новой отрасли экологии  - дэмэкологии  или экологии малых групп (популяций).   Термин провозгласил немецкий эколог Шверт Фегер.  Изучение основных характеристик популяции помогает регулировать её численность.  Следовательно, на занятии нам предстоит познакомиться с особенностями жизнедеятельности отдельной популяции и выявить законы совместной жизни популяций разных видов  в сообществе. После изучения нового материала, я предлагаю вновь вернуться к задаче и дать ответ на следующие вопросы:

Вопрос 1: Почему возросла численность морских звёзд?

Вопрос 2: Какие способы кроме отлова морских звёзд предложили бы Вы  для  решения этой ситуации?

Этап № 2. Изучение характеристик отдельной популяции

Работа с информационным электронным учебным модулем (ЭУМ) «Структурная единица вида-популяция».  Модуль представляет собой пять информационных слайдов, описывающих:

1) понятие популяции,   2) структуру популяции, 3) показатели популяции (плотность, рождаемость, возрастной состав), 4) динамику популяции, 5) колебание численности популяции. 

Преподаватель предлагает ознакомиться с тремя слайдами ЭУМ. После ознакомления с содержанием  слайдов проводится  демонстрация флэш – анимации  «Типы кривых выживания популяций», которая поясняет графическое представление соотношения рождаемости и смертности, как ключевых характеристик популяции.

 В качестве демонстрации роста численности популяции при отсутствии смертности используется анимации «Рост численности домовой мыши при неограниченном размножении»

В тетради краткие записи:

Динамические  характеристики  популяции:


§  темп роста или убыли численности,

§  рождаемость,

§  смертность,

§  темпы выселения или вселения (эмиграции и иммиграции).


Дополнение: В  динамических показателях всегда учитывается время, в течение которого происходят те или иные изменения.

Статические  характеристики популяции:


§  численность,

§  плотность,

§  возрастная и половая структура,

§  распределение в пространстве и т.п.

Статические  характеристики популяции применяют для характеристики состояния популяции в какой-либо определенный момент времени. 

Этап № 3: Изучение законов совместной жизни популяций разных видов

Преподаватель  обращает внимание на слайды  модуля ЭУМ №4 и

  №5.

Текст на слайде:  Высокая численность зайца-русака может повлечь за собой рост численности популяций хищников. Следовательно, для поддержания экологического равновесия учёным- экологам необходимо выявлять законы совместной жизни популяций разных видов  в сообществе.

Взаимодействие двух популяции впервые было исследовано Гаузе на популяциях инфузорий  –  Демонстрация  анимационной модели  «График колебания численности хищник-жертва на примере инфузорий». Модель показывает периодические колебания численности, которые получили название «Эффект Вольтера – Лотки».  Преподаватель предлагает проверить эффект «пульсации» численности популяций в ходе практической работы.

Этап № 4.  Практическая работа с интерактивной моделью «Волки – кролики».  

Пояснение к ресурсу: Данная модель является чрезвычайно упрощённым и схематичным представлением отношений в природном сообществе. Интерактивная модель демонстрирует законы роста двух популяций, одна из которых представляет собой хищников (волков), а другая – их жертв (кроликов). Текущая численность волков и кроликов отображается на диаграмме в центре модели; количество волков и кроликов пропорционально высоте соответствующих столбцов. Эту же зависимость от времени можно наблюдать на графиках в правой части модели. Четыре поля численного ввода в левой части модели позволяют изменить её начальные параметры: начальное количество волков и кроликов, а также скорость рождения этих животных.

При организации работы с моделью роль учителя заключается в подготовке инструктивных бланков, имитирующих разные природные ситуации:

§  вспышка численности жертвы при постоянной численности хищников,

§  гибель численности жертвы в силу эпидемии,

§  миграция хищников в экосистему,

§  истребление хищников во время охоты и т.д.

 Учащиеся работают в группах, заполняя бланки с разными первоначальными параметрами популяций.

Пояснение: модель удобна для организации работы в разноуровневых группах обучения  и  предполагает дифференциацию материала в зависимости от профиля обучения.  В частности в группах,  изучающих биологию на базовом уровне учащиеся могут ограничиться выявлением колебаний численности в системе «Хищник – жертва» и постановкой выводов об оптимальном соотношении животных для поддержания экологического равновесия.

В классах, изучающих биологию на повышенном уровне, рекомендуется провести расчёт численности волков и кроликов основе дифференциальных уравнений роста популяций. Руководствуясь описанием  к- и р- стратегий вида, представленных на CDROM, определить и записать в отчётах  стратегии развития видов, (глава 12.2.1 CDROM «Открытая биология».

Инструкция к работе

     1.            Введите исходные показатели в окна  на интерактивной модели

     2.            Нажмите клавишу Старт

     3.            Когда линия графика достигнет на оси абцисс показатель 180 недель, нажмите клавишу Стоп

     4.            Сфотографируйте график клавишей  Prt Sk и перенесите рисунок  в текстовый документ,  выполните обрезку рисунка по границам модели. 

     5.            Проанализируйте график и внесите измерения в таблицу.

Пример бланка к практической работы: «Изучение ситуации вспышки численности жертвы на фоне постоянной численности хищников».

 

Исходные показатели

Максимальная численность

На какой период

в неделях

 

 

№1

Кролики

 

Рождаемость                3

 

 

Численность                 60

 

 

Волки

Рождаемость                2

 

 

Численность                 15

 

 

 

 

№2

Кролики

 

Рождаемость                4

 

 

Численность                 60

 

 

Волки

Рождаемость                2

 

 

Численность                 15

 

 

 

 

№3

Кролики

 

Рождаемость                5

 

 

Численность                 60

 

 

Волки

Рождаемость                2

 

 

Численность                 15

 

 


Сделайте выводы:


1.     Какое значение имеют взаимоотношения хищник – жертва в экосистемах?

2.     При  каких  значениях численности  хищника и жертвы система способна поддерживать равновесие?

3.     Кто в данной системе является «стригером»  или пусковым механизмом: хищник или жертва?

4.     * Определите стратегию поддержания численности (К- или Р-) каждого вида в данной модели?

5.     *Как человек может использовать знания о взаимодействии популяций в практической деятельности?

Этап № 5.  Подведение итогов групповой работы.

Каждая группа проецирует на доску с помощью мультимедийного проектора отчёты с графиками и расчётами. Комментирует ход исследований и формулирует выводы.

Предполагаемые выводы:

     1.            Знание взаимоотношений хищника и жертвы – важнейшее условие рационального природопользования ресурсов естественных экосистем.

     2.            В окружающей среде человек становится на положение хищника и должен определять ту долю популяций жертв, которую он может использовать без риска разрушить ЭР (экологическое равновесие).

     3.            Знание законов природы используется при разработке биометода  защиты растений. Допустим благодаря разнообразию хищных насекомых и птиц удается естественным путем контролировать плотность популяций фитофагов и не прибегать к ядовитой приманке - пестицидам.

Рефлексия:

Ответы на вопросы, поставленные в начале занятия.

Домашнее задание «Где аукнется, там откликнется»:

Заполнение слайдов в готовой презентации. Текст  на слайдах презентации описывает случаи непродуманного вмешательства человека в природу. Предполагается развёрнутый ответ, вставка на слайд фото или создание собственной презентации.   

Информационные ресурсы:

Ресурсы Единой коллекции цифровых образовательных ресурсов 

(http://school-collection.edu.ru/):

1) флэш – анимация «Рост численности домовой мыши при неограниченном размножении» (N 151289

2)  флэш – анимация «Типы кривых выживания популяций» (N 150991)

3) флэш – анимация «Динамика численности популяции на примере трёх видов» (N 151154),

4)  график колебания численности хищник-жертва на примере инфузорий  (N 151259),

Ресурсы  Федерального центра информационно- образовательных ресурсов http://fcior.edu.ru/

1) информационный электронный учебный модуль (ЭУМ) «Структурная единица вида-популяция»  / Федеральный центр информационно- образовательных ресурсов, режим доступа [http://fcior.edu.ru/card/5709/strukturnaya-edinica-vida-populyaciya.html ]

Ресурсы на CDROM

 1) «Открытая биология» Версия 2.6 (Автор Д.И.Мамонтов). ООО «ФИЗИКОН» 2005.

1) Мультимедийная презентация. Ссылка на документы Google:

https://docs.google.com/leaf?id=0BxMFslbrRpZDOTRhMWI3NjgtOGE5Ni00MDg2LWI0NWEtYWM2YTU1ODE3NGNi&hl=ru

2) Текстовый документ:  ссылка на ресурс, импортированный в Интернет с помощью платформы сервисов Каламео:

http://www.calameo.com/read/000879365e9c807b8f858

 

Просмотрено: 0%
Просмотрено: 0%
Скачать материал
Скачать материал "Урок: "Колебания численности и гомеостаз популяций""

Получите профессию

Секретарь-администратор

за 6 месяцев

Пройти курс

Рабочие листы
к вашим урокам

Скачать

Выбранный для просмотра документ №1.docx


Просмотрено: 0%
Просмотрено: 0%
Скачать материал
Скачать материал "Урок: "Колебания численности и гомеостаз популяций""

Получите профессию

Технолог-калькулятор общественного питания

за 6 месяцев

Пройти курс

Рабочие листы
к вашим урокам

Скачать

Выбранный для просмотра документ №2.docx


 

 

 


Просмотрено: 0%
Просмотрено: 0%
Скачать материал
Скачать материал "Урок: "Колебания численности и гомеостаз популяций""

Получите профессию

Экскурсовод (гид)

за 6 месяцев

Пройти курс

Рабочие листы
к вашим урокам

Скачать

Выбранный для просмотра документ №3.docx


Просмотрено: 0%
Просмотрено: 0%
Скачать материал
Скачать материал "Урок: "Колебания численности и гомеостаз популяций""

Получите профессию

Экскурсовод (гид)

за 6 месяцев

Пройти курс

Рабочие листы
к вашим урокам

Скачать

Получите профессию

Фитнес-тренер

за 6 месяцев

Пройти курс

Рабочие листы
к вашим урокам

Скачать

Скачать материал

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

6 609 756 материалов в базе

Скачать материал

Другие материалы

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

  • Скачать материал
    • 19.06.2016 1273
    • RAR 1.9 мбайт
    • 13 скачиваний
    • Оцените материал:
  • Настоящий материал опубликован пользователем Смирнова Валентина Александровна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

    Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

    Удалить материал
  • Автор материала

    • На сайте: 8 лет и 8 месяцев
    • Подписчики: 0
    • Всего просмотров: 10074
    • Всего материалов: 5

Ваша скидка на курсы

40%
Скидка для нового слушателя. Войдите на сайт, чтобы применить скидку к любому курсу
Курсы со скидкой

Курс профессиональной переподготовки

Фитнес-тренер

Фитнес-тренер

500/1000 ч.

Подать заявку О курсе

Курс повышения квалификации

Нанотехнологии и наноматериалы в биологии. Нанобиотехнологическая продукция

36 ч. — 144 ч.

от 1700 руб. от 850 руб.
Подать заявку О курсе

Курс повышения квалификации

Особенности подготовки к проведению ВПР в рамках мониторинга качества образования обучающихся по учебному предмету «Биология» в условиях реализации ФГОС СОО

72 ч. — 180 ч.

от 2200 руб. от 1100 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 25 человек из 18 регионов

Курс профессиональной переподготовки

Биология: теория и методика преподавания в образовательной организации

Учитель биологии

300/600 ч.

от 7900 руб. от 3950 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 453 человека из 69 регионов

Мини-курс

Феноменология в педагогике: основные концепции и их практическое применение

4 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе

Мини-курс

Литература и культура

3 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе

Мини-курс

Развитие мотивации к обучению

4 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 99 человек из 38 регионов