Методическая разработка урока по биологии на тему Борьба за существование и естественный отбор (9 класс)
План урока
«Борьба за существование и естественный отбор» (9 класс)
( по учебнику А.А. Каменского, Е.А. Криксунова, В.В. Пасечника)
Цель урока: сформирование понятия о борьбе за существование и естественном отборе как о взаимосвязанных процессах и как одних из центральных понятий теории эволюции Ч. Дарвина; познакомить с формами борьбы за существование и естественного отбора.
Задачи:
Образовательная: сформировать систему знаний о борьбе за существование и естественном отборе и их роли в эволюции.
2. Развивающая : продолжить работу по обучению учащихся умению отбирать главное, используя различные источники информации; оформлять работу в виде схемы-конспекта; публично защищать результаты творческой деятельности;
3. Воспитательная: формировать понимание развития своего интеллекта как ценностной характеристики современной личности;
4. Дидактическая: создать условия для осмысления новой учебной информации и ее применения в учебных ситуациях, проверки уровня усвоения системы знаний и умений.
Тип урока: комбинированный
Оборудование: персональный компьютер с диапроекто ром; таблица «Борьба за существование», гербарные экземпляры рас тений, коллекция насекомых, мультимедийная презентация
Деятельность учителя
Деятельность учащихся
Организационный момент. Приветствие учащихся.
I. Проверка знаний.
1.Тестирование.
1) Элементарная единица эволюции - это:
а) популяция; б) особь; в) вид; г) биоценоз.
Ответ: а).
2) Элементарный эволюционный материал поставляют:
а) мутации; б) модификации; в) популяционные волны; г) отбор.
Ответ: а).
3) К направленным изменениям генофонда приводит действие:
а) естественного отбора; б) изоляции;
в) миграции; г) мутаций.
Ответ: а).
4) Дрейф генов - это:
а) увеличение численности особей;
6) случайные изменения концентрации генов в популяции;
в) миграции особей из популяции в популяцию;
г) свободное скрещивание между особями в популяции.
Ответ: б).
6) Генетическое равновесие в популяции - это:
а) постоянство численности всех особей популяции;
б) постоянство частот встречаемости различных аллелей;
в) равная численность самок и самцов;
г) баланс рождаемости и смертности в популяции.
Ответ: б).
7) Резкие колебания численности популяций:
а) не влияют на частоту аллелей в генофонде популяции;
б) изменяют генофонд популяции;
в) всегда приводят к потере доминантных аллелей;
г) как правило, связаны с утратой рецессивных аллелей.
Ответ: б).
2. Работа по карточке.
Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, исправьте их.
1. В разных популяциях одного вида частота мутантных ге нов одинакова (неодинакова).
2. И близко расположенные, и отдаленные популяции одного вида не отличаются друг от друга (могут значительно отли чаться друг от друга).
4. Это объясняется тем, что в популяциях одного вида про исходят только направленные изменения генофонда (не только направленные, но и ненаправленные, случайные изменения частоты генов).
5. При миграции животных и растений генофонд вновь образованной популяции гораздо больше (меньше) генофонда родительской популяции.
3.Работа у доски.
Составьте схему «Причины, нарушающие генетическое рав новесие в популяциях».
Приветствие учителя.
Дифференцированное задание
Уровень А – 1 задание
Уровень В – 2 задание
Уровень С – 3 задание
(индивидуальная, дифференцированная работа)
II. Изучение нового материала
Актуализация знаний на основе повторения о движущих силах эволюции (слайд 1,2)
Постановка целей и задач урока (слайд 3)
Знакомство с формами борьбы за существование
(Слайд 4)
Работа в 3-х группах по разделам
-внутривидовая борьба
-межвидовая борьба
-борьба с неблагоприятными условиями
Приложение 1,
параграф 57,с. 206-207
Поиск информации 1.СД «Общая биология 11 класс» Кирилл и Мефодий
2. СД«Экология 10-11»
III. Закрепление и применение знаний.
Систематизация знаний полученных учащимися. Приложение 2. Слайды 5-11
Отчеты групп о проделанной работе. Заполнение таблицы- приложение 2
IV. Изучение нового материала
1. Выполнение заданий по группам.
1-я группа знакомится с текстом на с. 233-236 учебника и определяет признаки движущего отбора.
2-я группа знакомится с текстом на с. 236-237 учебника и определяет признаки стабилизирующего отбора.
3-я группа работает с материалом дополнительной литературы (см. список литературы к уроку) и определяет признаки дизруптивного отбора (слайды 12- 17)
Коллективная творческая работа с учетом способностей учащихся
V.Закрепление материала
1. Заполнить и объяснить
Признаки
Движущий отбор
Стабилизиру
ющий отбор
Дизруп
тивный отбор
Автор
Условия действия
Направленность
Результат действия
Примеры
Защита схемы- конспекта
2.Перечислены причины, которые приводят к гибели многих особей одуванчика и не дают этому виду занять весь земной шар:
а) плоды вместе с сеном попадают в желудок овцы;
б) плодами питаются многие птицы;
в) всходами питаются травоядные животные;
г) топчут люди, автомашины, тракторы;
д.) мешают другие более высокие растения;
е) одуванчики вытесняют друг друга;
ж) семена погибают в пустынях, на скалах;
З.) семена погибают и в средней полосе, если они упадут в неблагоприятные для сохранения и прорастания условия;
и) растения гибнут от сильных морозов и засухи;
к) растения гибнут от болезнетворных растений и вирусов.
Укажите формы борьбы за существование одуванчиков (внутривидовая: ...; межвидовая: ...; борьба с неблагоприятными условиями среды: ...).
3. Определение форм естественного отбора.
Определите, к какой форме естественного отбора можно отнести данные примеры:
появление тараканов, устойчивых к действию ядохимикатов (движущая);
формирование многих вариантов окраски внутри популяции травяной лягушки (дизруптивная);
соответствие частей цветка у растения данного вида размерам конкретного вида насекомого-опылителя (стабилизирующая);
кистеперые рыбы и крокодилы практически не изменились за миллионы лет (стабилизирующая);
возникновение устойчивости к антибиотикам у микроорганизмов (движущая);
на океанических островах мухи с нормальными крыльями сдуваются в океан и погибают. Преимущество у длиннокрылых и с недоразвитыми (рудиментарными) крыльями (дизруптивная).
Работа с текстом. Проверка результатов.
VI. Домашнее задание : параграфы 57, 58 вопросы с.207 №1-3-репродуктивный уровень.
Продвинутый уровень- На основании ваших собственных наблюдений подготовьте примеры, дающие описание борьбы за существование между организмами: а) одного вида; б) разных видов.
Учащиеся записывают домашнее задание в соответствии со своими способностями.
VII. Оценивание и подведение итогов урока. Достигли ли поставленных целей и задач? Какие затруднения встретились? Самооценка.
Приложение 3
самооценка
Приложение 1
Ч. Дарвин впервые пришел к мысли о том, что движущая сила всего эволюционного процесса есть результат взаимодействия организмов между собой и с внешней средой.
Ч. Дарвин обратил внимание на то, что всем живым организмам присуща способность практически «безграничного» размножения. В качестве иллюстрации он рассматривал пример с размножением слона - одного из наиболее медленно размножающихся животных. Даже в этом случае от одной пары слонов при обычном темпе размножения через 740-750 лет должно появиться около 19 млн животных.
В подавляющем большинстве случаев темп размножения организмов много выше. Например, потомство, которое потенциально способна произвести за лето одна дафния, достигает астрономической величины - более 10 млн особей, что превосходит массу Земли.
Вместе с тем неограниченного роста численности организмов в природе не наблюдается. В чем причина такого явления? Большая часть особей гибнет на разных этапах развития и не оставляет после себя потомков. Известно, что гибель тем интенсивнее, чем выше размножаемость особей данного вида.
Белуга выметывает во время нереста около миллиона икринок, и только незначительная часть из них проходит полный цикл развития и достигает зрелого возраста. То же относится и к
растениям.
По Дарвину, несоответствие между возможностью беспредельного размножения видов и ограниченностью ресурсов -главная причина борьбы за существование. Гибель потомков происходит по разным причинам. Иногда она может носить случайный характер (лесной пожар, наводнение, вмешательство
человека).
Однако, как правило, гибель избирательна. Не следует думать, что организм с неблагоприятными признаками непременно должен остаться без потомства или погибнуть. Просто существует большая вероятность того, что именно этот организм оставит меньше потомков либо погибнет. Следовательно, с большой вероятностью выживают и эффективнее размножаются организмы, обладающие набором свойств, который сообщает им наибольшую приспособленность к условиям обитания.
2. Формы борьбы за существование.
Дарвин различал три формы борьбы за существование: внутривидовую, межвидовую и борьбу с неблагоприятными условиями неорганической природы.
Ч. Дарвин указывал, что борьба за жизнь особенно упорная между организмами в пределах одного вида, и обосновывал свое утверждение тем, что они обладают сходными признаками и испытывают одинаковые потребности. Яркий пример внутривидовой борьбы - состязание между одновозрастными деревьями хвойного леса. Самые высокие деревья своими широко раскинутыми кронами перехватывают основную массу солнечных лучей, а их мощная корневая система поглощает из почвы растворенные питательные вещества в ущерб более слабым соседям. Внутривидовая борьба обостряется при повышении плотности популяций. При обилии птенцов у некоторых видов птиц (многие виды чаек, буревестников) более сильные выталкивают из гнезда более слабых, обрекая их на гибель от хищников или голода.
Под межвидовой борьбой следует понимать конкуренцию особей разных видов. Особой остроты межвидовая борьба достигает в тех случаях, когда противоборствуют виды, обитающие в сходных экологических условиях и использующие одинаковые источники питания.
В результате межвидовой конкуренции происходит либо вытеснение одного из противоборствующих видов, либо приспособление видов к разным условиям в пределах одного ареала, либо их территориальное разобщение. Например, серая и черная крысы - разные виды одного рода. В поселениях человека в Европе серая крыса совершенно вытеснила черную крысу, которая теперь встречается в лесных районах и пустынях. Серая крыса крупнее, лучше плавает и, главное, агрессивнее, вследствие чего в схватках с черной одерживает верх.
В лесу под защитой светолюбивых пород - сосны, березы, осины - сначала хорошо развиваются всходы ели, которые вымерзают на открытых участках, но потом по мере смыкания крон молодых елей всходы светолюбивых пород гибнут.
Межвидовая борьба за существование включает одностороннее использование одного вида другим, так называемые отношения типа «хищник - жертва» (рыбы, поедающие планктон).
Примеры борьбы за существование не сводятся к борьбе в прямом смысле. Так, формой борьбы за существование являются и благоприятствование одного вида другому без ущерба для себя (птицы и млекопитающие распространяют плоды и семена), взаимное благоприятствование разных видов друг другу (цветки и их опылители).
В лесу наблюдается и польза от совместного произрастания растений. Здесь по сравнению с открытыми местами создается свой тепловой, водный и воздушный режим: менее резкие колебания температуры, более высокая относительная влажность, - под пологом деревьев верхних ярусов произрастают теневыносливые кустарники, травы, мхи, напочвенные водоросли.
Третья форма борьбы за существование - борьба с неблаго приятными внешними условиями. Факторы неживой природы оказывают непосредственное влияние на эволюцию живого. Про растения в пустыне говорят, что они «борются с засухой», имея в виду развитие у них многочисленных приспособлений, способствующих добыванию воды и питательных веществ из почвы (особая корневая система) или снижению интенсивности транспирации (особое строение листьев).
Условия неорганического мира оказывают значительное влияние на эволюцию организмов не только сами по себе, их влияние может усиливать или ослаблять изнутри и межвидовые отношения. При недостатке территории, тепла или света внутривидовая борьба обостряется и, наоборот, при избытке необходимых для жизни ресурсов ослабевает.
Приложение 2
Сравнительная характеристика форм борьбы за существование
Формы борьбы
за существование
Определение
Примеры
Причины возникновения
Значение для эволюции
Приложение 3
№ п/п
Ф. И.
Проверка знаний
Работа в группе
Устные ответы
Рефлексия
Итог
Приложение 4. Опорный конспект
Признаки
Движущий отбор
Стабилизирующий отбор
Дизруптивный отбор
Автор
Ч. Дарвин
И.И. Шмальгаузен
Несколько авторов
Условия действия
Постепенное и нерезкое изменение условий существования организмов
В неизменных постоянных условиях существования
При резких изменяющихся условиях существования
Направлен ность
Схемы действия форм естественного отбора
На популяционных кривых элиминированные формы (устранение)
В пользу особей, имеющих отклонения от средней нормы
против особей с возникающими краткими отклонениями от средней нормы
против особей со средними значениями признака
Результат действия
возникновение новой средней нормы признака
сохранение и поддержание значения средней нормы признака
формирование новых средних норм вместо одной
Примеры
- индустриаль ный механизм;
- устойчивость насекомых
к ядохимикатам; -микроорга низмы и анти биотики
- синдром Дауна;
- устойчивые размеры цветка и насекомоядных;
- реликтовые формы
- полиморфизм;
- раннецветущие и поздноцветущие растения;
- быстрорастущие и медленнора стущие растения
Литература :
1.Каменский А.А.. Общая биология: учебник для 10-11 классов. Дрофа 2009 г
2.Высоцкая, Л. В. Общая биология: учебник для 10-11 классов с углубленным изучением биологии /Л. В. Высоцкая, С. М. Гла голев, А. О. Рувинский и др. - М: Просвещение, 2001. - С. 265-266.
3.Грин, Н. Биология: в 3 т. / Н. Грин, У. Стаут, Д. Тейлор; под ред. Р. Сопера. - М: Мир, 1990. - С. 290.
4.Сивоглазов, В. И. Общая биология. Базовый уровень. 10-11 классы / В. И. Сивоглазов, И. Б. Агафонова, Е. Т. Захарова. -М.: Дрофа, 2005.
15