Конспект урока на тему Абиотические факторы среды 11 класс

Поурочное планирование 11 класс Дата __/__/____
Тема: «Абиотические факторы».
Цель: раскрыть особенности абиотических факторов среды и рассмотреть их влияние на живые организмы
Задачи:
познакомить учащихся с экологическими факторами среды, раскрыть особенности абиотических факторов среды и рассмотреть их влияние на живые организмы;
рассмотреть влияние температуры, света и увлажнения на живые организмы, выделить различные группы живых организмов в зависимости от влияния на них разных абиотических факторов, выполнить практическое задание по определению групп организмов в зависимости от абиотического фактора;
развивать умение готовить сообщения и выступать перед своими товарищами, умение оценивать ответы товарищей, воспитывать чувство бережного отношения к природе
Оборудования: компьютерная презентация, задания по группам с картинками растений и животных.
Вид урока: Объяснительно - иллюстративный с компьютерной поддержкой.
Тип урока: Урок изучения нового и первичное закрепление знаний (комбинированный)
Межпредметные связи: физика, экология, география
Ход урока:
Организационный момент
Приветствие, проверка готовности класса к уроку. Запись домашнего задания: §41, ответить на вопросы.
Проверка знаний:
Письменный опрос «Биологический диктант»
1.Вещества биосферы ,которые создаются в процессе жизнедеятельности организмов называются …..
2.Биомасса каких организмов, обитающих на суше занимает 99,2 % -……..
3.По типу питания растения являются ……
4.Укажите представителей характеризующих Консументов 2 порядка……
5.Что называется биоценозом…..
6. В чём отличие биогеоценоза и биоценоза?…..
7. Кто такие: автотрофы, гетеротрофы, консументы, продуценты, редуценты?
8 Что такое агроценозы? Приведите примеры по нашей местности?.….Б) обсуждение ответов
Учитель: Все живые организмы, населяющие Землю, живут не обособленно, они постоянно испытывают влияние экологических факторов среды. На уроке мы рассмотрим, какие экологические факторы можно выделить и как они влияют на живые организмы. Экологические факторы – это отдельные свойства или элементы среды, воздействующие прямо или косвенно на живые организмы, хотя бы на протяжении одной из стадий индивидуального развития. Экологические факторы многообразны. Существует несколько квалификаций, в зависимости от подхода. Это по влиянию на жизнедеятельность организмов, по степени изменчивости во времени, по длительности действия.
Изучение нового материала
Учитель: Мы рассмотрим влияние первых трех абиотических факторов среды, так как их влияние более значительно – это температура, свет и влажность.
Например, у майского жука личиночная стадия проходит в почве. На него влияют абиотические факторы среды: почва, воздух, косвенно влажность, химический состав почвы – совсем не влияет свет.
Например, бактерии способны выжить в самых экстремальных условиях – их находят в гейзерах, сероводородных источниках, очень соленой воде, на глубине Мирового океана, очень глубоко в почве, во льдах Антарктиды, на самых высоких вершинах (даже Эвересте 8848 м), в телах живых организмов.
ТЕМПЕРАТУРА.. Большинство видов растений и животных приспособлены к довольно узкому диапазону температур. Некоторые организмы, особенно в состоянии покоя или анабиоза способны выдерживать довольно низкие температуры. В основном организмы живут при температуре от 0 до +50 на поверхности песка в пустыни и до – 70 в некоторых областях Восточной Сибири. Средний диапазон температур находится в пределах от + 50 до – 50 в наземных местообитаниях и от + 2 до + 27 – в Мировом океане. Например, микроорганизмы выдерживают охлаждение до – 200, отдельные виды бактерий и водорослей могут жить и размножаться в горячих источниках при температуре + 80, +88. (Смотрим на экран с презентацией, где показаны разные группы животных).
Различают животные организмы:
с постоянной температурой тела (теплокровные)
с непостоянной температурой тела (хладнокровные).

Организмы с непостоянной температурой тела (рыбы, земноводные, пресмыкающиеся)
Организмы, которые живут в умеренных широтах и подвергаются колебанию температур, хуже переносят постоянную температуру. Резкие колебания – зной, морозы – неблагоприятны для организмов. Животные выработали приспособления для борьбы с охлаждением и перегревом. Например, с наступлением зимы растения и животные с непостоянной температурой тела впадают в состояние зимнего покоя. Интенсивность обмена веществ у них резко снижается. При подготовке к зиме в тканях животных запасается много жира, углеводов, количество воды в клетчатке уменьшается, накапливаются сахара, глицерин, препятствующий замерзанию. Так морозостойкость зимующих организмов увеличивается.
В жаркое время года наоборот, включаются физиологические механизмы, защищающие от перегрева. У растений усиливается испарение влаги через устьица, что приводит к снижению температуры листьев. У животных усиливается испарение воды через дыхательную систему и кожу.

Организмы с постоянной температурой тела. (птицы, млекопитающие)
У этих организмов произошли изменения во внутреннем строении органов, что способствовало их приспособленности к постоянной температуре тела. Это, например – 4-х камерное сердце и наличие одной дуги аорты, обеспечивающие полное разделение артериального и венозного кровотока, интенсивный обмен веществ благодаря снабжению тканей артериальной кровью, насыщенной кислородом, перьевой или волосяной покров тела, способствующий сохранению тепла, хорошо развитая нервная деятельность). Все это позволило представителям птиц и млекопитающим сохранять активность при резких перепадах температур и освоить все места обитания.
В природных условиях температура очень редко держится на уровне благоприятности для жизни. Поэтому у растений и животных возникает специальные приспособления, которые ослабляют резкие колебания температуры. У животных, например слонов большая ушная раковина, по сравнению с его предком мамонтом, живущем в холодном климате. Ушная раковина кроме органа слуха выполняет функцию терморегулятора. У растений для защиты от перегрева появляется восковой налет, плотная кутикула.
Учитель:
СВЕТ. Свет обеспечивает все жизненные процессы, протекающие на Земле. Для организмов важна длина волны воспринимаемого излучения, его продолжительность и интенсивность воздействия. Например, у растений уменьшение длины светового дня и интенсивность освещения приводит к осеннему листопаду. (Смотрим на мультимедийный экран, на котором демонстрируется схема составляющей света)
457200831850045720053340004572005334000СВЕТ
ультрафиолетовое излучение
Видимые лучи инфракрасные лучи длина волны более 0,3 мкм-
(основной источник (вызывает мутации) 10% лучистой энергии. В
жизни на Земле) основной источник небольших количествах
длина волны 0,4-0,75 мкм тепловой энергии необходимы (витамин Д)
45%-от общего кол-ва 45%-от общего кол-ва
лучистой энергии на Земле лучистой энергии на Земле
(фотосинтез)
По отношению к свету растения делят на:
светолюбивые – имеют мелкие листья, сильно ветвящиеся побеги, много пигмента – хлебные злаки. Но увеличение интенсивности освещения сверх оптимального подавляет фотосинтез, поэтому в тропиках трудно получать хорошие урожаи. Слайд 9
тенелюбивые – имеют тонкие листья, крупные, расположены горизонтально, с меньшим количеством устьиц. Слайд 10
теневыносливые – растения способные обитать в условиях хорошего освещения, так и в условиях затенения Слайд 11

Важную роль в регуляции активности живых организмов и их развитии играет продолжительность и интенсивность воздействие света – фотопериод. В умеренных широтах цикл развития животных и растений приурочен к сезонам года, и сигналом для подготовки к изменению температуры служит продолжительность светового дня, которая в отличии от других факторов всегда остается постоянной в определенном месте и в определенное время. Фотопериодизм – это пусковой механизм, включающий физиологические процессы, приводящие к росту и цветению растений весной, плодоношению летом, сбрасыванию листьев осенью у растений. У животных к накоплению жира к осени, размножению животных, их миграции, перелету птиц и наступлению стадии покоя у насекомых.
Движения растений связаны с реакцией на свет, например фототропизм. Экологическое значение – ассимилирующие органы стараются занять положение, при котором растение будет получать оптимальное количество света. Листья «отворачиваются» от избыточного света, а у теневыносливых видов, наоборот, «поворачиваются» к нему.

Свет для животных, в том числе и для человека, имеет в первую очередь информационное значение. Он необходим им для ориентации в пространстве. Уже у простейших организмов имеются в клетках чувствительные к свету органеллы. Пчелы своим танцем показывают собратьям путь полета к источнику пищи. Установлено, что фигуры танца (восьмерки) совпадают с определенным направлением по отношению к Солнцу. Доказана врожденная навигационная ориентация птиц, выработанная в процессе естественного отбора в течение длительной эволюции. При весенне-осенних перелетах птицы ориентируются по звездам и Солнцу. В водной среде широко распространена биолюминесценция – способность особей (рыбы, головоногие моллюски) светиться для привлечения добычи, особей противоположного пола, отпугивания врагов и т.д. У животных и одноклеточных организмов наблюдается перемещение в сторону наибольшей (положительный) или наименьшей (отрицательный) освещенности для достижения наиболее подходящего местообитания. Например, ночные бабочки летят на свет в поисках партнера.
Кроме сезонных, есть еще и суточные изменения режима освещенности, смена дня и ночи определяет суточный ритм физиологической активности организмов. Важное приспособление, которое обеспечивает выживание особи – это своего рода «биологические часы», способность ощущать время. Слайд 13

Животные, активность которых зависит от времени суток, бывают - с дневным, ночным и сумеречным образом жизни. Слайд 14
Учитель:
ВЛАЖНОСТЬ.
Вода – это необходимый компонент клетки, поэтому ее количество в тех или иных местах обитания является ограничивающим фактором для растений и животных и определяет характер флоры и фауны данной местности.
Избыток влаги в почве приводит к заболачиванию почвы и появлению болотной растительности. В зависимости от влажности почвы видовой состав растительности меняется. Широколиственные леса сменяются мелколиственными, затем лесостепной растительностью, далее низкотравьем, и пустынной. Осадки в течении года могут выпадать не равномерно, живым организмам приходится переносить длительные засухи. Интенсивность растительного покрова, а так же интенсивное питание копытных животных зависит от сезона дождей.
У растений и животных появились приспособления к разной влажности. Например, у растений – развита мощная корневая система, утолщена кутикула листа, листовая пластинка уменьшена или превращена в иголки и колючки. У саксаула фотосинтез идет зеленой частью стебля. Рост в период засухи у растений прекращается. Кактусы запасают влагу в расширенной части стебля, иголки вместо листьев уменьшают испарение. Растения – эфемеры к началу лета, после кратковременного цветения, могут сбрасывать листья, отмирать наземные части и так переживать период засухи. При этом до следующего сезона сохраняются луковицы, корневища.
У животных тоже появились приспособленности, позволяющих переносить недостаток влаги. Мелкие животные – грызуны, змеи, черепахи, членистоногие – добывают влагу из пищи. Источником воды может стать жироподобное вещество, например у верблюда. В жаркое время некоторые животные – грызуны, черепахи впадают в спячку, продолжавшуюся несколько месяцев. (Смотрим на экран с презентацией, где показаны разные группы растений и животных)
По отношению к воде растения делят:
Гидрофиты: водные растения, повышенной влажности
Гигрофиты: околоводные растения, наземно-водные
Мезофиты: наземные растения
Ксерофиты: растения сухих и очень сухих мест, обитают в местах с недостаточным увлажнениям, могут переносить непродолжительную засуху
суккуленты – сочные, накапливают воду в тканях своего тела
По отношению к воде животных делят: Слайд 19
влаголюбивые животные Слайд 20
промежуточная группа Слайд 21
сухолюбивые животные Слайд 22
Растения и животные выработали приспособленности к колебаниям температуры, влажности и света.
Виды приспособленностей :теплокровность – поддержание организмом постоянной температуры тела;
зимняя спячка – продолжительный сон животных в зимнее время года;
анабиоз – временное состояние организма, при котором жизненные процессы замедленны до минимума и отсутствуют все видимые признаки жизни (наблюдается у холоднокровных и у животных зимой и в жаркий период времени);морозостойкость – способность организмов переносить отрицательные температуры
состояние покоя – приспособительное свойство многолетнего растения, для которого характерно прекращение видимого роста и жизнедеятельности, отмирание наземных побегов у травянистых форм растений и опадение листьев у древесных форм;
летний покой – приспособительное свойство раннецветущих растений (тюльпан, шафран) тропических районов, пустынь, полупустынь;
При всем многообразии форм и механизмов адаптаций живых организмов к воздействию неблагоприятных факторов среды их можно сгруппировать в три основных пути: активный, пассивный и избегание неблагоприятных воздействий. Все эти пути имеют место по отношению к любому экологическому фактору, будь то свет, тепло или влажность.
Активный путь – усиление сопротивляемости, развитие регуляторных способностей, дающих возможность пройти жизненный цикл и дать потомство, несмотря на отклонения условий среды от оптимальных. Этот путь свойствен теплокровным организмам, но проявляется и у ряда высших растений (ускорение темпов нарастания-отмирания побегов, корней, быстрое цветение).
Пассивный путь – подчинение жизненных функций организма внешним условиям. Заключается в экономном использовании энергетических ресурсов при ухудшении условий жизни, повышении устойчивости клеток и тканей. Проявляется в снижении интенсивности обменных процессов, замедлении скорости роста и развития, летнем сбрасывании листьев, минимизации растений. Выражен у растений и холоднокровных животных, у млекопитающих и птиц (только у некоторых видов, обладающих способностью впадать в спячку).
Избегание неблагоприятных условий среды – характерно для всех живых существ. Прохождение жизненных циклов в наиболее благоприятное время года (активные процессы – в вегетационный сезон, зимой – состояние покоя). Для растений – защищенность почек возобновления и молодых тканей снежным покровом, подстилкой; отражение солнечных лучей.
У животных тоже несколько состояний покоя. Спячка – летняя – из-за высоких температур и дефицита воды, зимняя – из-за холода. Не всегда у млекопитающих во время зимнего сна замедляются обменные процессы – у бурых и белых медведей зимой рождаются детеныши. Анабиоз – состояние организма, при котором жизненные процессы настолько замирают, что признаки жизни отсутствуют. Организм обезвоживается и потому может переносить очень низкие температуры. Анабиоз характерен для спор, семян, высохших лишайников, муравьев, простейших одноклеточных.
Все животные активно перемещаются в места с более благоприятными температурами (в жару – в тень, в холодные дни – на солнце), скучиваются или рассредоточиваются, во время спячки скручиваются клубком, выбирают или создают убежища с определенным климатом, проявляют активность в определенное время суток.
Учитель: Исторически приспосабливаясь к абиотическим факторам среды, вступая во взаимоотношения, друг с другом, растения, животные и микроорганизмы распределяются в пространстве по различным средам, формируя самые разнообразные экосистемы (биогеоценозы), в конечном итоге объединяющиеся в биосферу Земли.
Закрепление знаний
Учитель: Чтобы закрепить полученные на уроке знания проведем практическую работу по группам. Класс делится на 3 группы, ребята двух парт образуют группу. Каждая группа получает листы с заданием.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЯ ПО ГРУППАМ: (Приложение 1)
1. ЗАДАНИЕ: Из перечисленных животных назовите хладнокровных (т.е. с непостоянной температурой тела)
2. ЗАДАНИЕ: выберите из предложенных растений те, которые являются светолюбивыми, тенелюбивыми и теневыносливыми.
3. ЗАДАНИЕ: Из перечисленных животных назовите теплокровных (т.е. с постоянной температурой тела)
4. ЗАДАНИЕ: выберите животных, ведущих дневной, ночной и сумеречный образ жизни.
5. ЗАДАНИЕ: выберите растения, относящиеся к разным группам по отношению к воде.
6. ЗАДАНИЕ: выберите животных, относящихся к разным группам по отношению к воде.
Итог урока
Сделаем вывод, на все живые организмы, т.е. на растения и животные действуют абиотические факторы среды (факторы неживой природы), особенно температура, свет и увлажненность. В зависимости от влияния факторов неживой природы, растения и животных делят на различные группы и у них появляются приспособленности к влиянию этих абиотических факторов.