ТЕМА 2. ПРИРОДНЫЕ И ИСКУССТВЕННЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ

УРОК 11

ТЕМА. ЭКОСИСТЕМА. ПИЩЕВЫЕ ЦЕПИ. ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №3 «СОСТАВЛЕНИЕ ПИЩЕВОЙ ЦЕПИ В ЭКОСИСТЕМЕ АКВАРИУМА»

Цель урока: обучающая - сформировать у учащихся представление о том, что такое экосистема, чем она отличается от других систем, а также в чем заключаются особенности естественных и искусственных экосистем, научить составлять пищевые цепи для определенной экосистемы; развивающая - вместе с учащимися сделать вывод о взаимосвязи и взаимозависимость живых организмов на Земле; воспитательная - еще раз подчеркнуть зависимость всех живых организмов на Земли, включительно с человеком, от жизнедеятельности растений, потому что они способны образовывать органические вещества и преобразовывать солнечную энергию в процессе фотосинтеза. Основные понятия: экосистема, круговорот веществ, круговорот энергии, пищевая цепь.

Методы урока: словесный (беседа), наглядный (рисунки в учебнике), практический (составление пищевой цепи).

Оборудование: учебник.

Тип урока: комбинированный.

Межпредметные связи: природоведение (5 класс), биология (7 класс), география (6 класс).

Структура урока

И. Сообщение темы, цели и задач урока

II. Актуализация опорных знаний учащихся, их предшествующего опыта

III. Изложение основного материала

1. Понятие экосистемы, природные и искусственные экосистемы.

2. Отличие экосистемы от других живых систем.

3. Круговорот веществ и энергии как первый признак экосистемы.

4. Взаимосвязь между организмами экосистемы-за питания как второй признак экосистемы.

5. Что такое пищевая цепь.

6. Практическая работа № 3.

IV. Подведение итогов урока

V. Домашнее задание

Ход урока

- Слово учителя

Поскольку на предыдущем уроке у нас было итоговое повторение темы 1, сегодняшний урок мы начинаем без проверки домашнего задания.

И. СООБЩЕНИЕ ТЕМЫ, ЦЕЛИ И ЗАДАЧ УРОКА

II. АКТУАЛИЗАЦИЯ ОПОРНЫХ ЗНАНИЙ УЧАЩИХСЯ, ИХ ПРЕДЫДУЩЕГО ДOCBИДУ

В предыдущей теме «Организм как живая система» мы говорили о строении растительных и животных организмов. Следует сказать, что в природе организмы не изолированы друг от друга. Они живут на определенной территории - на суше или в воде - и образуют на этой территории экосистему.

III. ИЗЛОЖЕНИЕ ОСНОВНОГО МАТЕРИАЛА

1. Понятие экосистемы, природные и искусственные экосистемы

Совокупность различных организмов и неживых компонентов природы (горные породы, воздух, вода, почва), связанных между собой, называют экосистемой (от греч. oikos - дом, среда и sistema - соединение, сочетание).

2. Отличие экосистемы от других живых систем

Природная экосистема - экосистема, не измененная человеком (лес, степь, озеро, луга, река).

Искусственная экосистема - экосистема, подверглась влиянию человека (парк, сад, поле, огород, аквариум).

- Задания в рабочей тетради

- Беседа

- Чем парк отличается от леса? (В парке растут деревья, которые посадила человек, и могут быть виды деревьев, не присущие данной местности.)

- Чем отличаются от луки огорода? (На лугах растут дикорастущие травянистые растения, а на огороде только те, которые человек употребляет в пищу и которые она посадила.)

- Чем экосистема отличается от такой природной системы, как живой организм? (Экосистема обязательно занимает территорию - суши или водоема, и в ней есть много живых организмов, связаны между собой.)

- Можно считать экосистемой зоопарк - ведь в нем много живых организмов? (Нет, зоопарк не является экосистемой, потому что питание животных зоопарка обеспечивает человек.)

3. Круговорот веществ и энергии как первый признак экосистем

Одна из общих признаков экосистемы - круговорот веществ и энергии.

- Что происходит с умершими животные и погибшими растениями? (Они становятся пищей для некоторых жуков, бактерий и грибов, которые разлагают остатки растительных и животных рганізмів на неорганические вещества.)

- Кто потребляет эти неорганические вещества из почвы? (Растения.)

- В каком виде корни растений поглощают эти неорганические вещества из почвы? (В растворенном.)

- Во что перерабатывают зеленые растения эти неорганические вещества? (В органические вещества.)

- Какие условия для этого нужны? (Тепло и свет солнца.)

- Как называют процесс образования органических веществ в зеленых растениях? (Фотосинтезом.)

- Кто поедает зеленые растения, а вместе с ними и готовые органические вещества? (Травоядные животные.)

- Чьей пищей становятся травоядные животные? (Хищников.)

- Задания в рабочей тетради

4. Взаимосвязь между организмами экосистем-за питания как второй признак экосистемы

Взаимосвязи между организмами в экосистеме чаще всего объясняются питанием.

5. Что такое пищевая цепь

- Слово учителя

Цепь питания, или пищевой цепь - ряд организмов (растений, животных, микроорганизмов), в котором каждая предыдущая звено (организм) служит пищей для последующей.

- Беседа

- Почему пищевая цепь начинается с зеленых растений? (Потому что только зеленые растения способны создавать органические вещества из неорганических.)

- Следующей после растений звеном цепи есть травоядные или плотоядные животные? (Травоядные.)

- А после них? (Плотоядные.)

- Кто питается травоядными и плотоядными животными после их смерти? (Бактерии, жуки и грибы.)

- Что означают и на что указывают стрелки, направленные от одного звена цепи к другому? (Это энергия, вместе с пищей передается от одного живого организма к другому.)

- Задания в рабочей тетради

6. Практическая работа №3

«Составление пищевой цепи экосистеме аквариума»

- Задания в рабочей тетради

Учитель дает задание.

Пользуясь информацией, полученной из текста, составить самостоятельно два возможные цепи питания в экосистеме аквариума. Каждая цепь состоит из двух звеньев. Работу следует оформить в тетради и сдать на проверку учителю.

Цепь № 1 Водоросли -> улитки

Цепь № 2 Сухой или живой корм -> рыбки

- Вопрос к ученикам

- Почему в аквариуме нет звена в виде бактерий или жуков? (Потому что аквариум - маленькая искусственная экосистема. Человек регулирует виды организмов, которые помещает в аквариум, и ограждает аквариум от попадания в него болезнетворных бактерий.)

IV. ПОДВЕДЕНИЕ ИТОГОВ УРОКА

Территорию с взаимозависимыми между собой организмами называют экосистемой. Экосистемы бывают природные и искусственные. Главные связи в экосистеме осуществляются через питание.

V. ДОМАШНЕЕ ЗАДАЧА

Дать ответы на вопросы после параграфа. Анализировать практическую работу, проведенную на уроді.

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ К УРОКУ

Экосистема

Экосистемой называют совокупность разных организмов и неживых компонентов среды, тесно связанных между собой потоками вещества и энергии. Примерами экосистем могут быть озеро, лес, участок степи, отдельный гнилой пень или даже содержимое желудка травоядной домашней животные, например коровы. Изучая экосистемы, ученики акцентируют внимание именно на процессах преобразования вещества и энергии. В том случае, когда экологи имеют дело только с совокупностью различных видов, совместно живущих и между которыми не наблюдается связей, используют такие термины, как группировки, или биоценоз.

Разные группы организмов, входящих в состав одной экосистемы, выполняют в ней различные функции. Организмы-продуценты (от лат, producentis - то, что производит, создает) образуют органическое вещество из неорганических компонентов. Видимо, все продуценты обязательно должны быть автотрофами. Основные продуценты как в океане, так и во всех крупных внутренних водоемах (и соленых, и пресных) - водоросли. Именно они дают жизнь всем существам в океане, и поэтому уровень развития фитопланктона в том или ином районе океана определяет там количество рыбы и морских млекопитающих.

В водоемах продуценты могут быть представлены и высшими цветковыми растениями, корневая система которых находится на мелководье водоема: лилиями, кувшинками, камышом и т.д. Но по сравнению с водорослями их роль в образовании органического вещества незначительна. На суше основными продуцентами являются большие по размеру высшие растения: травы, кустарники и дерева.

Две другие важные группы организмов, входящие в состав любой экосистемы,- консументи (от лат, consumentis - то, что потребляет) и редуценти (от латин, reducentis - возвращающий, восстанавливает). К консументів обычно относят всех животных, а к редуцентів - грибы и бактерии. И те и другие являются гетеротрофами, т.е. живут за счет органического вещества, созданного продуцентами.

Солнечную энергию, связанную в процессе фотосинтеза в виде биологической массы растений, поедают травоядные животные, которые, в свою очередь, служат пищей для хищников. Так, вещество и энергия передаются от одних организмов к другим, объединяя экосистему в единое целое. Последовательность живых существ, которые передают друг другу эту энергию, называют пищевой цепью. За тем местом, что его организмы занимают в пищевой цепи, их можно объединить в несколько групп, или пищевых уровней. Первый из них, что образует фундамент всей экосистемы,- это уровень растений, или продуцентов. Над ним идут уровни, которые занимают консументи. Первый уровень консументів - растительноядные животные, второй уровень консументів - хищники первого порядка, которые едят травоядных животных, и еще выше - хищники второго порядка, которые питаются уже хищниками. Например, в водоеме рыбы, питающиеся зоопланктоном (мелкими животными), являются хищниками первого порядка, или консументами первого порядка, а крупные хищные рыбы, которые поедают,- это хищники, или консументи, второго порядка.

В процессе своей жизнедеятельности каждый организм тратит энергию, которую получил с пищей (а зеленые растения - с солнечным светом), ее количество с каждым следующим уровнем уменьшается. Соответственно прирост биомассы всех организмов любого уровня всегда меньше массы предыдущего уровня.

Травоядные животные в наземных экосистемах съедают только часть растений. Определенное количество энергии, полученной с пищей, расходуется в виде тепла, поэтому биомасса консументів всегда меньше массы продуцентов. Хищникам так же достаются не все возможные жертвы, и часть энергии тоже рассеивается.

Пищевая пирамида

Так образуется пищевая пирамида биомасс: чем выше пищевой уровень, что его занимает организм, тем меньше его численность и масса (в расчете на единицу площади).

Согласно современным расчетам, с одного на другой уровень может переходить не более 30% продукции. Относительно числа пищевых уровней, то их в экосистемах суши обычно бывает 2-3, а в открытом океане от 4-5 до шести. Такие различия в длине пищевой цепи обусловлены тем, что на суше главными продуцентами являются крупные растения (травы, деревья и кустарники), тем временем как в океане основные продуценты - микроскопические планктонные водоросли.