разработка урока обобщения по разделу учение о биосфере
Методическая разработка открытого урока по дисциплине «Экология» тема: «Биосфера и ее строение. Учение В.И.Вернадского о биосфере»
Министерство образования и науки Республики Бурятия
ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
«БУРЯТСКИЙ РЕСПУБЛИКАНСКИЙ ТЕХНИКУМ СТРОИТЕЛЬНЫХ И ПРОМЫШЛЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ»
Методическая разработка открытого урока
по дисциплине «Экология»
тема : « Биосфера и ее строение. Учение В.И.Вернадского о биосфере »
преподаватель химии и биологии
Технологическая карта урока по экологии в соответствии с ФГОС по теме: « Биосфера и ее строение. Учение В.И.Вернадского о биосфере »
Назимова Любовь Георгиевна,
учительхимии и биологии, « БУРЯТСКИЙ РЕСПУБЛИКАНСКИЙ ТЕХНИКУМ СТРОИТЕЛЬНЫХ И ПРОМЫШЛЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ », г.Кяхта
Технолог общественного питания
Урок открытия новых знаний, обретения новых умений и навыков
Технология построения урока
Информационно-коммуникативная и проблемная технологии
Биосфера и ее строение. Учение В.И.Вернадского о биосфере
Образовательные: Сформировать знания об основных положениях учения о биосфере В.И.Вернадского, глобальных круговоротах в природе. Продолжить развитие умений работать с текстом и иллюстрациями учебника, с доской, таблицами Продолжить развитие умений составлять схематические рисунки и объяснять их смысл.
Развивающие: Продолжить развитие мыслительных операций, таких как анализ, выделение главного, обобщение, сравнение при изучении постулатов учения о биосфере.
Воспитательные: Продолжить развитие научно-материалистического мировоззрения при изучении основ учения о биосфере, понятия о живом веществе, его свойствах. Продолжить развитие элементов экологической культуры через понимание значения знаний о биосфере как глобальной экосистемы.
Основные термины, понятия
Биосфера. Учение о биосфере В.И.Вернадского. Живое вещество. Органогенные породы. Биокосные тела
Мультимедийная презентация, компьютер, учебник, сообщения обучающихся
“… Сейчас в ней происходит бурный рассвет.
Мы знаем только малую частичку этой непонятной,
неясной, всеобъемлющей загадки…”.
Выработка на личностно значимом уровне внутренней готовности выполнения нормативных требований учебной деятельности
Актуализация знаний и проблемной ситуации.
Приветствие. Проверка готовности обучающихся к уроку. Включение обучающихся в учебную деятельность через высказывание писателей и ученых
Уже сотни людей побывали в космосе и через иллюминаторы космических летательных аппаратов видели внешний облик нашей планеты. Но ещё в начале XX века В.И. Вернадский сумел взглянуть на Землю с ещё более далёкого расстояния и силой могучего воображения увидел главное, что отличает Землю от других планет – наличие на ней “проникнутой жизнью оболочки!” “…Сейчас в ней происходит бурный рассвет. Мы знаем только маленькую частичку этой непонятной, неясной, всеобъемлющей загадки…” В.И. Вернадский.
— Я приветствую вас и гостей на уроке экологии по теме “ Биосфера и ее строение. Учение В.И.Вернадского о биосфере ” Запишите тему урока
— Где вы встречались с этим словом? Что входит в понятие “биосфера”? Перед вами слова профессора Н.Ф. Виноградовой, взятые из книги “Глобальная экология”.
-Вспомните, какие сферы Земли составляют биосферу?
— Если биосфера объединяет эти сферы, то существуют её границы. Где они проходят по вашему предположению? Какие гипотезы можете выдвинуть?
— Итак, каждый из вас для себя может определить, что он знает и что хотел бы узнать о биосфере.
География 6 класс Урок №27 Обобщение по теме «Биосфера – живая оболочка Земли»
Цель урока: обобщить и закрепить знания о биосфере, как оболочке Земли, населенной живыми организмами, ее границах и взаимосвязях живых организмов в процессе биологического круговорота веществ, о почве и её типах.
Образовательные задачи урока:
Формировать понятия: биосфера, живое вещество, круговорот веществ.
Формировать знания о границах распространения жизни в сферах Земли.
Развивать умение сопоставлять границы биосферы с границами других оболочек и объяснять действие факторов, ограничивающих распространение жизни в разных сферах.
Развивать умение выявлять роль разных групп организмов в переносе веществ на основе анализа схемы биологического круговорота
Развивать умение извлекать информацию из разных источников знаний, анализировать ее и делать обобщения.
Планируемые результаты обучения:
анализировать и делать обобщения на основе различных источников информации (в текстовой форме и графической);
строить логические рассуждения, включающие установление причинно-следственных связей;
излагать свое мнение, аргументируя его, подтверждая данными;
организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем и сверстниками; работать индивидуально, в паре и группе.
учащиеся должны знать:
роль живых организмов в формировании почвы;
факторы, ограничивающие распространение жизни в разных сферах;
учащиеся должны уметь:
раскрывать суть понятий: биосфера, почва, живое вещество, круговорот веществ;
сопоставлять границы биосферы с границами других оболочек;
объяснять взаимосвязи живых организмов в процессе биологического круговорота веществ.
формирование эмоционально-ценностного отношения к окружающей среде;
формирование представлений о целостности природы на примере биологического круговорота веществ.
Тип урока: урок обобщения
Виды деятельности учащихся: индивидуальная, парная, групповая.
2. Этап актуализации знаний.
Из каких оболочек, или сфер (от греч. sphaira – шар) состоит наша планета?.
Ответы детей. Твердая внешняя оболочка Земли называется литосферой (от греч. lithos– камень), воздушная – атмосферой (от греч. atmos – пар). Воды Земли, которые находятся в жидком, твердом и газообразном состоянии, объединяются в гидросферу (от греч. hydor – вода). Среда обитания живых организмов, в том числе человека, называется биосферой (от греч. bios – жизнь).
Объясните, о чем говорит название каждой земной оболочки и что означает названия всех оболочек Земли вместе.
Задание. Главное, что отличает Землю от других планет Солнечной системы – это наличие жизни. Объясните, почему в Солнечной системе жизнь существует только на планете Земля?
Учащиеся выполняют задания. Строят логические рассуждения, устанавливают причинно-следственные связи. Излагают свое мнение, аргументируя его. Формулируют общие выводы:
Наша планета состоит из нескольких внешних оболочек, или сфер, названия которых сообщают о веществах, из которых они состоят.
Положение Земли в Солнечной системе, ее размеры и масса позволяют ей иметь воздушную и водную оболочки, состав которых благоприятствовал созданию условий для существования на ней жизни.
Когда возникла биосфера, раньше других оболочек Земли или позже? Биосфера возникла гораздо позже, чем другие земные оболочки.
Когда примерно произошло образование нашей планеты? Ученые считают, что образование планеты Земля произошло примерно 4,5 млрд. лет назад.
Когда и где появились первые организмы? Первые живые организмы появились в океане около 3,5 млрд. лет назад. Развитие растительности на суше началось 400 млн. лет назад, птиц и млекопитающих – 50 млн. лет назад.
Приблизительно, сколько лет назад появились предки первого человека? Предки человека появились всего 2 млн. лет назад.
Живые организмы не оставались неизменными с момента своего возникновения. Первые живые существа были очень примитивны. Прошли сотни миллионов лет, прежде чем в процессе эволюции сформировался тот разнообразный органический мир, который существует сегодня и образует на Земле особую оболочку – биосферу.
Понятие “биосфера” впервые было упомянуто в книге “Гидрология” (1802 г.) французским естествоиспытателем Ж.Б.Ламарком. Термин “биосфера” был введен в 1875 году австрийским геологом, президентом Венской академии наук, профессором Эдуардом Зюссом.
А кто выделил эту земную оболочку как самостоятельную и создал учение о биосфере и назвал ее «пленкой жизни»? Академик В. И. Вернадский (1863-1945).
Помимо биосферы В.И. Вернадский выделил ещё одну оболочку и назвал её ноосфера. Что это за оболочка?
Задание для 1 группы.
По Вернадскому все живые организмы на Земле образуют живое вещество биосферы. Живые организмы на Земле исключительно разнообразны. Ученые могут лишь приблизительно подсчитать, что их 3 млн. видов, которые подразделяют на четыре основных царства.
Как живые организмы разместились на Земле? От чего зависит их распространение на Земле? Каковы факторы, ограничивающие распространение жизни в разных сферах?
Задание для 2 группы. В чем значение биосферы для человека? Как влияет биосфера на размещение человека на Земле? Может ли человек жить вне биосферы?
Задание для 3 группы Раскройте многообразные связи человека с природой? Как человек изменяет биосферу? Почему важнейшей задачей человечества является сохранение биосферы?
Индивидуальная работа учащихся
Определите, о представителях какого царства живой природы идет речь? Заполните кластер царства живой природы. Приведите примеры организмов каждого из царств.
Это мельчайшие живые существа, которые обитают всюду: в воздухе, воде, почве. Одни из древнейших организмов на нашей планете. Большинство из них использует в пищу готовые питательные (органические) вещества, разрушая мертвые остатки или паразитируя на живых организмах. (Бактерии)
Характерная черта этих организмов состоит в том, что они способны самостоятельно создавать все необходимые им органические вещества, получая достаточно света, углекислого газа из воздуха и минеральных солей из почвы. (Растения)
Представителей этого царства больше всего в природе. Практически все из них питаются готовыми органическими веществами. Отличает их от других организмов то, что они могут самостоятельно передвигаться. (Животные)
Эти организмы неподвижны, но не могут сами создавать органические вещества, используя солнечный свет, углекислый газ и минеральные соли. Среди них выделяют шляпочные и плесневые. (Грибы)
Учащиеся выполняют задание по заполнению кластера индивидуально в тетради. Один из школьников представляет результаты работы на доске. Приводит примеры организмов разных царств.
Задание. Прослушайте сообщение одноклассника. Вставьте пропущенные слова в текст на вашей парте. Обсудите результаты работы с соседом по парте. Представьте свои результаты одноклассникам.
Сообщение учащегося (примерное).
Формы жизни отличаются большим разнообразием. И если, например, различных минералов на Земле насчитывается немногим более 4000, то число видов растений не менее 500 000, а число видов животных — 1,5 млн. Среди животных, преобладают насекомые, среди растений – цветковые (покрытосеменные). В царстве животных всего 4% позвоночных, из которых лишь десятая часть — млекопитающие, в том числе и человек.
Из общего числа видов организмов 21% приходится на растения, но по своей массе они почти в 1000 раз превосходят массу животных.
Большинство организмов сосредоточено на суше. Общая масса живых организмов – биомасса суши превышает общую биомассу Мирового океана более чем в 200 раз.
Учащиеся на основе прослушанного сообщения восстанавливают текст. Результаты работы обсуждают в парах и представляют одноклассникам.
Задание. Рассмотрите и проанализируйте рис. 106 на стр. 158 учебника. Прокомментируйте схему биологического круговорота веществ, указав:
какие основные звенья существуют в этом круговороте;
какую роль играет каждая группа организмов в биологическом круговороте;
будет ли осуществляться биологический круговорот, если убрать хотя бы одно его звено?
Учащиеся изучают и анализируют схему, отвечают на поставленные вопросы. Представляют результаты работы.
Для обобщения и закрепления знаний по теме выполните тест.
5. Домашнее задание
§48-50 повторить. Составить синквейн “Биосфера”.
Правила составления синквейна.
В синквейне пять строк, в том числе:
Понятие (одно слово, в нашем случае биосфера).
Обобщающий урок биологии «Биосфера, ее структура и функции»
Разделы: Биология
Тип урока: обобщающий, практико-ориентированный.
Цель урока: обобщение и систематизация знаний о биосфере, ее структуре и функциях, с целью их дальнейшего применения при изучении различных экосистем.
Задачи урока:
Средства обучения: таблицы, схемы, презентации и практические работы учащихся, раздаточные материалы – тесты.
Оборудование: мультимедийная установка; портреты ученых; работы учащихся на бумажных носителях; схемы «Многообразие форм связей и видов взаимоотношений в биоценозах», «Экологическая пирамида»; таблица «Биоценоз дубравы».
ХОД УРОКА
1. Организационный момент
2. Вступительное слово учителя
Возникновение и развитие жизни на Земле привело к образованию биосферы- оболочки, состав, структура и энергетика которой определены деятельностью организмов. С экологической точки зрения биосфера представляет собой глобальную экосистему, которая объединяет все водные и наземные биоценозы нашей планеты и в которой постоянно происходит круговорот веществ и передача энергии. Экосистема – очень широкое, безранговое, гибкое понятие: от капли прудовой воды или пня со всем комплексом населяющих организмов, аквариума с растениями и животными до луга, леса, озера, Мирового океана.
Ну что же, подведем баланс,
Чтоб в стихотворном виде
Экосистему юный глаз
Отчетливо увидел.
Она система потому,
Что в ней по форме строгой
Необходимый всем продукт,
Идет своей дорогой.
И кто в системе служит –
Живет себе, не тужит.
Вот на зеленый стебелек
Садится пестрый мотылек.
Попил нектар со всех цветов
Их опылил – и в путь готов.
Но тут попался – Боже мой!
На завтрак птичке луговой.
А у нее гнездо в траве
И куча птенчиков в гнезде.
И уж конечно их помет
Питанье травушке дает.
И так, короче говоря,
Экологической системе
Дано поддерживать себя
В упитанном, здоровом теле.
3. Отчет учащихся по практической работе
Рассмотрим 2 работы: описание экосистемы озера Байкал и экосистемы национального парка «Лосиный остров».
Вопросы для обсуждения: Какие главные понятия темы отражены в работах? Какова глубина их отражения? Соответствие отобранного материала заданиям практической работы? (по ходу представления работ учитель и ученики могут задавать вопросы, а обсуждение идет после их презентации). (Презентации)
4. Повторение и обобщение знаний
Учитель: На этом этапе урока мы конкретизируем и обобщим некоторые понятия темы.
Составьте пищевую цепь, определите число звеньев, укажите их названия?
(орел, змея, кузнечик, растение, лягушка )
Какая закономерность проявляется в этой пищевой цепи, как она называется?
5. Контроль знаний
6. Подведение итогов урока.
(учитель подводит итоги урока, собирает практические работы, выполненные в тетрадях, выставляет оценки за урок).
7. Домашнее задание
(повт. параграфы темы, подготовиться к контрольной работе).
Конспект урока биологии на тему «Биосфера» (11 класс)
Тема: Биосфера – живая оболочка планеты. Структура биосферы. Компоненты биосферы.
Учитель: Идрисова М.М.
Цель урока: создание условий для формирования представления о биосфере как гигантской экологической системы земного шара, о ее структуре, функциях, границах, роли живого вещества в биосфере.
Образовательные: : ознакомить с понятием “биосфера” как гигантской экологической системы земного шара, рассмотреть структуру биосферы, выявить её функции, выделить границы биосферы, роль живого вещества в биосфере.
Развивающие: продолжить формирование умений выявлять основные компоненты биосферы, умение устанавливать связи между компонентами биосферы, делать выводы.
Воспитательные: продолжить патриотическое воспитание на примере жизни и деятельности В.И. Вернадского, прививать учащимся бережное отношение к природе, раскрывать мероприятия правительства нашей страны по защите природной среды; воспитание умения четко организовать самостоятельную работу; формировать интерес к учению и познавательную активность учащихся.
-предметные: знание о структуре, функциях, границах биосферы ; роли живого вещества в биосфере;
-метапредметные: умение выделять главное, анализировать находить причинно-следственные связи, делать и грамотно излагать выводы;
-личностные: познавательный интерес; бережное отношение к окружающей среде и собственному здоровью;
Материальные ресурсы: портрет В.И. Вернадского, таблица “Строение биосферы”, карта “Животный мир Земли”.
Межпредметные связи: потрет В.И. Вернадского, таблицы “Круговорот углерода”, “Круговорот азота”, “Круговорот кислорода”, коллекция “Горные породы”
Тип урока: комбинированный.
I. Организационный момент.
-проверка наличия учащихся и готовности класса к работе.
II .Проверка домашнего задания
Фронтальная беседа по вопросам :
Что такое биогеоценоз? Приведите примеры биогеоценозов.
Дайте характеристику экосистеме.
Какие изменения могут происходить с экосистемами?
Что понимается под “устойчивостью экосистемы”?
Может ли быть экосистема неустойчивой?
Как осуществляется саморегуляция в экосистеме?
Докажите, что смешанный лес является экосистемой.
Каковы признаки живых систем?
Является ли экосистема живой системой?
Постановка познавательной задачи
Докажите, что биосфера является глобальной экосистемой
Мотивация учебной деятельности.
— сообщение темы, цели занятия.
Взаимоотношения организма и среды всегда представляли научный интерес, и актуальны и в наше время.
III . Изучение нового материала.
1. Каждый живущий организм связан с окружающей средой потоками вещества и энергии, проходящими через его тело. Потребляя и выделяя вещество и энергию, живые организмы влияют на среду своего обитания. Результаты жизнедеятельности каждого отдельного существа могут быть невелики и малозаметны. Но все вместе они сливаются в мощную силу, преобразующую земную поверхность. Представление о том, что живые существа нашей планеты взаимодействуют с внешней средой и изменяют её, возникло давно на основе наблюдений природных явлений.
Сам термин “биосфера” предложил в 1875 году австрийский геолог Эдвард Зюсс, изучавший геологические оболочки планеты Земля, для различения основных оболочек Земли: литосферы, атмосферы, гидросферы. Однако автор не акцентировал внимание на ее роль и зависимость от планетарных параметров Земли. Только В.И.Вернадский заложил основы учения о биосфере, сформулировав идею экосистемной ее организации.
— Ссообщение учащегося “Биографические сведения о В.И. Вернадском”.
В.И.Вернадским было написано много книг. Первая книга вышла на французском языке “Геохимия” в 1927 году. В нашей стране в 1926 году в Ленинграде опубликована книга “Биосфера”. В 1927 году В.И.Вернадский открывает лабораторию по изучению биогеохимических процессов.
В 1949 году ему была присуждена Государственная премия 1-ой степени в области изучения биохимических процессов.
— Вспомните, когда возникла жизнь на Земле? (3 – 5 млрд. лет назад).
— Какие географические оболочки составляют биосферу?
— Что является ограничивающим фактором для распространения жизни?
Работа с учебником.
Ограничивающим фактором является возможность существования условий для живых организмов.
— Дайте определение понятию “биогеоценоз”. (Совокупность популяций разных видов, населяющих определённую территорию и неорганических компонентов, в которой может поддерживаться круговорот веществ).
— Какие структурные компоненты составляют биогеоценоз? (Продуценты, консументы, редуценты).
— Какими свойствами обладают биогеоценозы? (Целостность, устойчивость, саморегуляция).
— Сравните два понятия “биогеоценоз” и “биосфера”. Какой вывод можно сделать?
Итак, биосфера представляет собой гигантский биогеоценоз, который существует благодаря тесной взаимосвязи всех его структурных компонентов, представляет собой целостную и устойчивую систему, прошедшую длительный путь исторического развития.
— Каковы же границы биосферы? Покажите на таблице. Она составляет 20–40 км. Сопоставьте толщину биосферы с диаметром Земли – 14 тысяч км, она представляет собой тонкую плёнку.
— Определите ограничивающие факторы, обуславливающие границы жизни в биосфере: верхняя граница биосферы ограничена интенсивной концентрацией ультрафиолетовых лучей; нижняя – высокой температурой земных недр (свыше 100 градусов). На высоте 20 км можно обнаружить споры бактерий, а на глубине 3 км в водах – анаэробные бактерии.
— В какой части гидросферы сосредоточена жизнь? – Проникает на всю глубину Мирового океана до глубины 10-11 км.
— В какой части литосферы сосредоточена жизнь? – Проникает до глубин 3 – иногда 7 км.
Живые организмы, преобразуя солнечную энергию, являются мощной силой, влияющей на геологические процессы. Специфическая черта биосферы как оболочки Земли – непрерывно происходящий в ней круговорот веществ, регулируемый деятельностью живых организмов. Так как биосфера получает энергию извне – от Солнца, её называют открытой системой.
1) Живое вещество – “совокупность всех живых организмов планеты, в данный момент существующих, численно выраженная в элементарном химическом составе, весе, энергии” (по В.И.Вернадскому).
Это вещество геохимически чрезвычайно активно, т.к. связано с окружающей средой биогенным потоком атомов при осуществлении процессов дыхания, питания, размножения. Благодаря этому потоку почти все химические элементы проходят в общей цепи превращений через биогеохимическое звено. Таким образом, жизнедеятельность организмов – это глубокий и мощный геологический процесс планетарного характера. Миграция химических элементов из организма в среду и обратно не прекращается ни на секунду. Эта миграция была бы невозможной, если бы элементарный химический состав организмов не был близок химическому составу земной коры.
В.И.Вернадский писал: “Организм имеет дело со средой, к которой он не только приспособлен, но которая приспособлена к нему”.
2) Биогенное вещество – оно создаётся в процессе жизнедеятельности организмов (природный газ, нефть, сапропель, каменный и бурый уголь, торф, мел, известняк, горючие сланцы, руды железа и марганца).
3) Косное вещество – оно формируется без участия живых организмов (результаты движения земной коры, деятельность вулканов, метеориты).
4) Биокосное вещество – оно представляет собой совместный результат жизнедеятельности организмов и небиологических процессов (почва).
Хотя границы биосферы довольно узки, живые организмы в их пределах распределены очень неравномерно. На большой высоте и в глубинах гидросферы и литосферы организмы встречаются относительно редко. Жизнь сосредоточена главным образом на поверхности земли, в почве и в приповерхностном слое океана.
По массе доля живого вещества составляет 0,01 – 0,02 % от массы косного вещества.
Работа с учебником: Ответьте на вопрос: Какой вклад в биомассу вносят растения, и какой – животные? Благодаря зелёным хлорофиллоносным растениям, осуществляется процесс фотосинтеза, в биосфере создаются сложные по строению молекулы с большими запасами заключённой в них энергии. Без живого вещества работа солнечного луча сводилась бы лишь к перемещению газообразных, жидких и твёрдых тел по поверхности планеты и к временному их нагреванию. Живое вещество выступает в качестве аккумулятора и уникального трансформатора связанной лучистой энергии Солнца. Улавливание солнечной энергии осуществляется преимущественно растительным миром. Но в удержании и преобразовании её по земной поверхности, а также перенос из внешнего в более глубокие слои планеты принимает участие всё живое вещество. Этот процесс осуществляется благодаря размножению и последующему росту организмов. Скорость размножения их (по В.И.Вернадскому) “это скорость передачи в биосфере геохимической энергии”.
Элементарной и структурной единицей биосферы является биогеоценоз. Живое вещество выполняет в биосфере следующие биогеохимические функции:
Растения концентраторы – осока и хвощ – накопление кремния в тканях, капуста и щавель – источники йода и кальция.
Животные концентраторы – в скелете и мышцах океанических рыб – кальций и фосфор; в раковинах моллюсков – кальций. Организмы накопители на длительное время приостанавливают миграцию ряда элементов, выводят их из цикла обращения, обедняют живое вещество.
Живые организмы, обитающие на Земле, представляют собой сложную систему преобразования энергии солнечных лучей в энергию геохимических процессов.
Живые организмы, регулируя круговорот веществ, служат мощным фактором, преобразующим поверхность нашей планеты.
— Перечислите уровни организации живой материи и дайте им краткую характеристику.