Урок по биологии по теме "Продуктивность экосистем" 9 класс

Тема урока: ПИЩЕВЫЕ СВЯЗИ. КРУГОВОРОТ ВЕЩЕСТВ И ЭНЕРГИИ В ЭКОСИСТЕМАХ. Продуктивность экосистем.

 Цель урока: сформировать знания о пищевых взаимоотношениях в экосистеме, о трофических звеньях пищевой цепи; ввести понятия «пастбищной» и «детритной» пищевой цепи; познакомится с понятием продуктивность экосистем; сформировать у учащихся убеждения в необходимости сохранения ценности и устойчивости экосистем на примере широколиственного леса, зависимости экосистемы от поступающей солнечной энергии и круговорота веществ в ней.

Оборудование: презентация, карточки-задания, таблица «Биоценоз», «Пищевая пирамида»

Тип урока: урок освоения нового материала.

Ход урока.

I.Организационный момент

II.Проверка домашнего задания.

Выполнение теста по форме ОГЭ  по теме «Сообщество, экосистема, биогеоценоз»

Фронтальный опрос:

Вопрос1. Что такое пространственная структура биоценоза.

Вопрос 2  Из предложенного списка выбрать продуцентов, консументов, редуцентов. (Дельфин, береза, волк, гриб, овца, щука, одуванчик, жук – могильщик, лиса, заяц, бактерии, дуб, ястреб, клест, сосна)

Вопрос 3 . Что такое пищевая цепь и какими они могут быть.

После опроса сформулировать вывод: по цепям питания передается энергия. Каким образом и в каком количестве она передается:?

III.Сообщение темы и цели урока. Тема: Пищевые связи в экосистеме. Продуктивность сообществ.

Проблемный вопрос: «Как доказать, что леса занимают центральное место в процессе углеродного обмена между земными экосистемами и атмосферой и вносят огромный вклад в сокращении масштабов бедности?»

IV. Изучение новой темы.

Беседа по вопросам.

1) За счет чего формируется устойчивая саморегулирующаяся и самоподдерживающаяся экосистема? (За счет постоянного взаимодействия живых организмов друг с другом и с факторами внешней среды.)

2) На основе чего строятся взаимоотношения организмов друг с другом и с окружающей средой? (На основе пищевого поведения.)

3) Чем связаны все виды организмов в экосистеме?  (Все виды организмов связаны друг с другом сложной систе­мой пищевых взаимоотношений.)

4) От чего зависит устойчивость структуры экосистемы?  (Устойчивость экосистемы зависит от многообразия пище­вых связей, существующих между разными видами этого сообще­ства.)

5)Какие процессы постоянно происходят в экосистеме. (В экосистеме происходит постоянный перенос вещества и энергии, заключенной в пище, от одних организмов к другим.)

6) Как образуются в экосистеме органические вещества? (Растения (продуценты), используя солнечную энергию, обра­зуют органические соединения.)

7)Что происходит дальше с органическими соединениями? (Эти вещества употребляют гетеротрофы (консументы), продукты жизнедеятельности вновь используются автотроф- ными организмами.)

Вывод: В экосистеме существует постоянный круговорот веществ и энергии, который поддерживается энергией Солнца.      Каждый организм, участвующий в этом процессе, находится на определенном трофическом, или пищевом, уровне, образуя трофи­ческое (пищевое) звено.

8)Сколько трофических уровней различают в экосистеме?

1-й трофический уровень —► автотрофные организмы —> растения

 2-й трофический уровень —* растительноядные животные и паразитические растения.

3-й трофический уровень —> плотоядные животные —> хищ­ники 1-го порядка —> мелкие млекопитающие, насекомоядные пти­цы, амфибии, рептилии.

 4-й трофический уровень —» крупные плотоядные живот­ные —► хищники 2-го порядка и их паразиты.

 5-й трофический уровень —  редуценты.

9) Всегда ли пищевая цепь начинается с продуцентов (рас­тений)? (Нет. Цепь питания может начинаться с детрита (мертвой органики.)

10) Различают следующие цепи питания:

11)Почему пищевые цепи связаны между собой в единую пи­щевую сеть?(Обычно одно и то же растение служит пищей нескольким животным, которые в свою очередь могут быть съедены разны­ми хищниками.)

Вывод: Пищевые цепи разветвляются в сложные пищевые сети. Пищевые сети внутри каждого биоценоза имеют хорошо вы­раженную структуру.

Она характеризуется да каждом уровне цепи питания биомас­сой (количеством, размером и общей массой организмов).

12) Как объяснить снижение биомассы при переходе с одного трофического уровня на другой?

    Снижение биомассы при переходе с одного пищевого уровня на другой обусловлено тем, что далеко не вся пища ассимилирует­ся консументами. В цепях питания биомасса каждого последую­щего звена примерно в 10 раз меньше предыдущего, т. е. масса ка­ждого последующего звена в цепи питания прогрессивно умень­шается.

Эта закономерность получила название правила экологиче­ской пирамиды.

Задание «Составление схем передачи вещества и энергии (цепей питания) в экосистеме».

 Из данного перечня организмов составьте пастбищную цепь питания:

1 вариант: певчий дрозд, жёлуди, ястреб – перепелятник, жёлуди.

2 вариант: короед, пёстрый дятел, кора дуба, ястреб – перепелятник.

Сильные: Сойка, ястреб – тетеревятник, желудёвый долгоносик, певчий дрозд, жёлуди.

3)  Из данного перечня организмов составьте детритную цепь питания: жук – навозник, славка, навоз, ястреб – перепелятник

Самостоятельная работа по параграфу 5.4 и задание в приложении.

ПРОДУКТИВНОСТЬ  СООБЩЕСТВА                                                                                

Цель:  познакомиться с понятием  продуктивности – одной  из  важнейших характеристик  экосистем

1.       Прочитайте текст § 5.4 (1).  Перенесите в тетрадь схему «Типы биологической продуктивности» и  расшифруйте все понятия схемы (дайте определения).

2.       Проанализируйте таблицу «Первичная продуктивность различных экосистем». Какие из морских экосистем характеризуется наибольшей и наименьшей продуктивностью? Какие из наземных экосистем обладают наибольшей и наименьшей продуктивностью? Выводы запишите в тетрадь.

3.       Выберите из списка агроценозы - искусственные экосистемы, созданные человеком:

Смешанный лес, степь, пшеничное поле, фруктовый сад, ельник, озеро, картофельное поле, аквариум, заливной луг, виноградник, животноводческий комплекс, тропический лес, тайга, огород, болото, лесная поляна, гороховое поле, городской парк. 

Сопоставьте экологические системы и их характеристики. Выпишите характеристики агроценозов в тетрадь.

ЭКОСИСТЕМА

ХАРАКТЕРИСТИКА  ЭКОСИСТЕМЫ

1.      Искусственная 2.      Естественная

·         Состав организмов сложился естественным образом ·         Видовой состав малочисленный ·         Численность одного вида явно преобладает ·         Численность видов сбалансирована ·         Видовой состав организмов подобран искусственно ·         Преобладают виды, приспособленные к среде обитания ·         Преобладают виды с полезными для человека свойствами ·         Характерно видовое многообразие ·         Пищевые цепи длинные ·         Пищевые цепи короткие ·         Преобразование почвы осуществляется в результате жизнедеятельности организмов ·         Обработка почвы ведется человеком ·         Круговорот веществ замкнутый. Органические вещества остаются внутри системы ·         Внутри биогеоценоза факторы эволюции действуют активно ·         Круговорот веществ замкнутый. Органические вещества удаляются человеком в качестве урожая. ·         Действие факторов эволюции ослаблено ·         Для поддержания продуктивности требуются дополнительные источники энергии ·         Является устойчивой системой ·         Является неустойчивой системой, без помощи человека существовать не может

Продукцию растений называют первичной, продукцию животных или других консументов – вторичной, потому что она создается за счет энергии, связанной растениями. Органическое вещество, создаваемое в экосистемах в единицу времени (год, месяц и т. п.), называют биологической продукцией. Масса тела живых организмов называется биомассой. Биологическая продукция экосистем – это скорость создания в них биомассы.

V. Закрепление и рефлексия

Беседа по вопросам: Могут ли в природе быть цепи питания из большого количества звеньев? Почему?

 Домашнее задание: параграф 5.3, 5.4, вопросы после параграфа.

Приложение

Задание1.  «Составление схем передачи вещества и энергии (цепей питания) в экосистеме».

 Из данного перечня организмов составьте пастбищную цепь питания:

1 вариант: певчий дрозд, жёлуди, ястреб – перепелятник, жёлуди.

2 вариант: короед, пёстрый дятел, кора дуба, ястреб – перепелятник.

3 вариант: Сойка, ястреб – тетеревятник, желудёвый долгоносик, певчий дрозд, жёлуди.

4 вариант: Из данного перечня организмов составьте детритную цепь питания: жук – навозник, славка, навоз, ястреб – перепелятник

2.  Самостоятельная работа по параграфу 5.4  ПРОДУКТИВНОСТЬ  СООБЩЕСТВА                                                                               

4.       Прочитайте текст § 5.4 (1).  Перенесите в тетрадь схему «Типы биологической продуктивности» и  расшифруйте все понятия схемы (дайте определения).

5.       Проанализируйте таблицу «Первичная продуктивность различных экосистем». Какие из морских экосистем характеризуется наибольшей и наименьшей продуктивностью? Какие из наземных экосистем обладают наибольшей и наименьшей продуктивностью? Выводы запишите в тетрадь.

6.       Выберите из списка агроценозы - искусственные экосистемы, созданные человеком:

Смешанный лес, степь, пшеничное поле, фруктовый сад, ельник, озеро, картофельное поле, аквариум, заливной луг, виноградник, животноводческий комплекс, тропический лес, тайга, огород, болото, лесная поляна, гороховое поле, городской парк. 

Сопоставьте экологические системы и их характеристики. Выпишите характеристики агроценозов в тетрадь.

ЭКОСИСТЕМА

ХАРАКТЕРИСТИКА  ЭКОСИСТЕМЫ

3.      Искусственная 4.      Естественная

·         Состав организмов сложился естественным образом ·         Видовой состав малочисленный ·         Численность одного вида явно преобладает ·         Численность видов сбалансирована ·         Видовой состав организмов подобран искусственно ·         Преобладают виды, приспособленные к среде обитания ·         Преобладают виды с полезными для человека свойствами ·         Характерно видовое многообразие ·         Пищевые цепи длинные ·         Пищевые цепи короткие ·         Преобразование почвы осуществляется в результате жизнедеятельности организмов ·         Обработка почвы ведется человеком ·         Круговорот веществ замкнутый. Органические вещества остаются внутри системы ·         Внутри биогеоценоза факторы эволюции действуют активно ·         Круговорот веществ замкнутый. Органические вещества удаляются человеком в качестве урожая. ·         Действие факторов эволюции ослаблено ·         Для поддержания продуктивности требуются дополнительные источники энергии ·         Является устойчивой системой ·         Является неустойчивой системой, без помощи человека существовать не может

Домашнее задание: параграф 5.3.5.4, вопросы после параграфа.