Гурняк І. А., учитель Михайлівської ЗОШ, Лебединський р-н, Сумська обл.

Мета: сформувати поняття «екосистема», охарактеризувати різні типи взаємозв’язків організмів у екосистемах.

Обладнання: опорні конспекти, таблиця «Біогеоценоз водойми», словники.

Кромсая лед, меняем рек теченье,

Твердим о том, что дел невпроворот,

Но мы еще придем просить прощенья

У этих рек, барханов и болот,

У самого гигантского восхода,

У самого мельчайшего малька…

Пока об этом думать неохота,

Сейчас нам не до этого… пока.

Аэродромы, пирсы и перроны,

Леса без птиц и земли без воды…

Все меньше окружающей природы,

Все больше окружающей среды.

Р. Рождественский

ХІД УРОКУ

I. Актуалізація опорних знань

Словникова робота

Дати визначення понять: вид, біоритми, популяція, середовище існування, екологічні фактори. Навести приклади.

(Учні виконують роботу у двох екземплярах (через копіювальний папір), виставляють собі оцінку і здають один екземпляр роботи вчителю. Обмінюються роботами — взаємоперевірка. Норми оцінювання: визначення поняття з прикладом — 2 бали, без приклада — 1 бал. Максимум за роботу — 10 балів.)

Перевірка домашньої роботи (відповідь на запитання).

II. Мотивація навчальної діяльності

У відомого американського письменника-фантаста Рея Бредбері є оповідання «І грянув грім» про те, як учений, збудувавши машину часу, вирушив у далеке минуле Землі. Він мав бути надзвичайно обережним, щоб своїми діями не змінити майбутнє, вчений усвідомлював це. Але… один необережний крок і гине метелик, що сидів у траві. Один-єдиний метелик. Що міг змінити він в історії планети? Повернувшись, учений не впізнав навколишній світ. Своїм необачним кроком він змінив хід світової історії.

Це оповідання має глибокий філософський підтекст, але ми звернемося до його біологічного аспекту: чи могла загибель метелика, хоча б теоретично, спровокувати значні зміни у світі?

ІІІ. Вивчення нового матеріалу

План

1. Екосистеми.

2. Різні типи взаємодії організмів у екосистемах.

Робота в групах

Група І. Скласти схему всіх можливих зв’язків метелика з іншими організмами, вказати, які зміни викличе його відсутність.

Група ІІ. Систематизувати власні знання про взаємозв’язки організмів у природі, скласти схему «Типи взаємозв’язків між організмами».

Група ІІІ. Знайти в словнику визначення понять: біогеоценоз, біоценоз, біотоп, екосистема, симбіоз.

Перевірка результатів роботи в групах, починаючи з третьої.

Робота з опорним конспектом.

Бесіда з елементами розповіді

Ми з вами піднімаємося по рівнях організації живого і сьогодні розглядаємо біогеоценотичний рівень, куди входять біогеоценози та інші екосистеми.

Схожі поняття «біогеоценоз» та «екосистема» іноді плутають між собою.

Будь-який біогеоценоз (діброва, галявина, невелика водойма) є екосистемою. Але зверніть увагу на частку «гео» в слові «біогеоценоз», яка передбачає наявність ділянки землі з однорідною рослинністю — біотопу. Для екосистеми ця умова не є обов’язковою. Екосистемою може бути і краплина води з озера, і мурашник, і лісовий пеньок, і цілий континент або океан. Найбільша екосистема — біосфера планети Земля.

Головні властивості екосистем: цілісність і здатність до саморегуляції та самовідновлення — стійкість.

• Наведіть приклади екосистем.

• Розгляньте мал. 106 (с. 286) «Структура озерного біогеоценозу». Чи є біогеоценоз екосистемою?

• Як на прикладі цієї екосистеми можна пояснити поняття «цілісність екосистеми», «саморегуляція екосистеми», «самовідновлення екосистеми»? (Цілісність — зміна одного компонента призводить до зміни інших, саморегуляція — здатність екосистеми протистояти зовнішнім змінам, самовідновлення — здатність відновлювати втрачені компоненти)

Головні властивості екосистем базуються на явищі симбіозу — взаємодії організмів у екосистемі.

І навіть у чарівнім царстві Флори

Серед рослин не затихають спори.

Дерева, трави вверх ростуть сповна,

За світло, простір в них іде війна.

А корні їх в землі несуть свій труд

За ґрунт і за вологу бій ведуть.

• Про який тип взаємодії організмів йде мова? (Конкуренція)

• Конкуренція за які екологічні фактори відбувається серед рослин? (Абіотичні: світло, ґрунт, волога)

• Які пристосування допоможуть рослинам виграти в конкурентній боротьбі? (Швидкий ріст, тіньовитривалість, посухостійкість)

Кедрівка, білка, бурундучок. Живуть у тайзі, живляться кедровими горішками. Жоден з них не знищує один одного, але йде конкурентна боротьба за корм, у якій виграє не кедрівка, не швидка білка, а маленький бурундучок, без сумніву — найслабший з цих тварин. Чому? Завдяки інстинкту робити запаси на зиму, значно слабше розвиненому в білки і зовсім відсутньому в кедрівки.

• За який екологічний фактор відбувається найсильніша конкуренція серед тварин? (Біотичний: корма)

• Що допомагає тваринам перемогти в конкурентній боротьбі? (Невибагливість, швидкість руху, особливості поведінки)

Правило конкурентного виключення: в одному біогеоценозі не можуть існувати два види з однаковими екологічними характеристиками.

• Як це правило можна використати в практичній діяльності людини? (Наприклад, висіваючи виковівсяну суміш, урожайність якої значно вища, ніж кожної з монокультур)

Тендітна росянка захлопує листок і бере в полон мушку. Траційна бабка рвонулася вбік і схопила комара. Стрімкий сокіл б’є на льоту чирка. Тигр з ревом кидається на благородного оленя.

• Як називається цей тип взаємодії організмів? (Хижацтво)

• Які пристосування дозволяють хижакам полювати на здобич? (Сила, швидкість, зуби, пазурі, розвиток органів чуття та нервової системи або маскування, ловча сітка, приманка)

• Що це за тип взаємозв’язку? (Паразитизм)

• Які пристосування організмів до паразитизму? (Дегенерація органів чуття, нервової системи, системи органів травлення, висока плодючість)

• Яких ви знаєте внутрішньоклітинних паразитів? (Віруси, бактерії)

• Чи вигідна паразитові смерть господаря? (Як правило, ні)

• Медики серед успіхів медицини відзначають перемогу над одними хворобами (тиф, чума, віспа) і значно легший перебіг інших (грип, туберкульоз). Чи не могло останнє бути закономірним процесом взаємопристосування організмів хазяїна та паразита?

• Чому хвороби, які з’явилися недавно (СНІД, атипова пневмонія), більш небезпечні, ніж ті, що пройшли з видом хазяїна тривалу коеволюцію?

• Хижий звір і трава. Який між ними тип взаємозв’язку? (Нейтралізм)

• То чому ж волошка шкідлива житньому полю? (Жито і волошка — конкуренція)

• А чому люди борються з волошками на полі? (Щоб збільшити врожай)

• Який тип взаємозв’язку між людиною і волошкою? (Нейтралізм)

• Отже, нейтралізм — це не відсутність взаємозв’язку взагалі, а лише відсутність прямих зв’язків.

• Наведіть приклади організмів, взаємозв’язки яких з людиною визначаються як нейтралізм, але людина ставиться до них як до шкідливих чи корисних. (Шкідники сільськогосподарських культур, переносники хвороботворних організмів, бур’яни; корисні комахи, птахи, квіти на клумбі)

Риба-прилипала прикріпилася до шкіри велетенського кита і подорожує разом з ним. Киту від цього ні жарко, ні холодно. А для риби відчутна користь — полегшується пошук корму. Коменсалізм — своєрідна проміжна ланка між антагонізмом і мутуалізмом — взаємовигідним співіснуванням.

• Наведіть приклади взаємовигідного співіснування організмів. (Симбіотичні бактерії в кишечнику людини, інфузорії в шлунку жуйних тварин, джгутикові в кишечнику термітів (обов’язковий симбіоз), комахи, що запилюють рослини, рак-самітник і актинія)

• Існує група організмів, що являють собою симбіоз гриба і водорості. Що це за організми? (Лишайники) Існує точка зору, що двомембранні органели клітини — пластиди й мітохондрії — виникли в результаті симбіозу клітини та деяких бактерій.

Висновок. Взаємозв’язок організмів зумовлює головні властивості екосистеми: цілісність та стійкість. (Здатність до саморегуляції та самовідтворення)

IV. Закріплення. Самостійна робота

За мал. 106 (с. 286) «Структура озерного біогеоценозу» навести якнайбільше прикладів різних типів взаємозв’язків організмів.

Біологія. – 2007. – № 4.