Конспект по биологии "отношения организмов в сообществе". Разработка урока "биотические связи организмов"

Оборудование: Таблицы по общей биологии: “Борьба за существование и ее формы”, “Направления эволюции” ; таблицы по ботанике: “Строение лишайников”, “Семейство бобовые”; гербарии насекомоопыляемых растений, бобовых растений, растений, обладающих фитонцидными свойствами, слайд-презентация. (Приложение 1)

Ход урока

I. Учитель: Любой живой организм подвержен действию экологических факторов.

Вспомните, какие это факторы?

Учащиеся называют: абиотические, биотические, антропогенные и дают им характеристику.

Учитель: Жизнь отдельно взятого организма невозможна без других, его благополучие зависит, так или иначе, от видов, с ним взаимодействующих. Примеров таких взаимодействий огромное множество. Они могут быть прямые и косвенные, односторонние или двусторонние. В курсах ботаники, зоологии, общей биологии мы говорили об этих связях, приводили примеры. А сегодня обобщим имеющиеся факты и познакомимся с новыми понятиями.

Среди огромного разнообразия взаимодействий живых существ выделяютопределенные типы отношений, имеющие много общего у организмов разных систематических групп. Основные типы взаимоотношений можно изобразить в виде схемы. (Cлайды 3, 4. Приложение 1)

Учащиеся записывают схему в тетрадях, дополняя конспект определениями и примерами. Учащимся дается опережающее задание – подготовить сообщения с примерами типов взаимодействия организмов. Они включены в объяснение учителя.

1. СИМБИОЗ (сожительство) – тип взаимоотношений, при котором оба партнера или один их них извлекают пользу от другого. (Слайд 5)

Комменсализм - тип взаимоотношений, при котором один из двух обитающих вместе видов извлекает пользу из совместного существования, не причиняя вреда другому (для одного вида выгодно, для другого безразлично). (Слайд 6)

Б) Квартиранство. Часто тела животных или места их обитания служат убежищем для других видов. В полости тела голотурии (морской огурец ) - Тип Иглокожие – находят убежище мелкие виды животных. (Слайд 6) Мальки прячутся под зонтиками крупных медуз; в гнездах птиц и грызунов – огромное количество насекомых.

1.2. Протокооперация – тип взаимоотношений, при котором совместное существование выгодно обоим видам, но не обязательно для них.

А) Примером могут служить актиния и рак-отшельник. В тропических морях на небольших глубинах обитают актинии – кишечнополостные, относящиеся к коралловым полипам. Они лишены твердого скелета и имеют вид небольшого цилиндра, окаймленного на верхнем конце венчиком щупалец; ведут сидяче-прикрепленный образ жизни. Но часто можно видеть, как они медленно перемещаются по дну. Это бывает, когда актиния поселяется на пустой раковине моллюска; там же находит убежище рак-отшельник, прячущий в нее свое мягкое брюшко, он и “везет” раковину с актинией. Сожительство взаимовыгодно: перемещение увеличивает для актинии пространство для ловли добычи, часть добычи падает на дно и поедается раком. Польза очевидна, но не обязательна: и рак, и актиния могут существовать отдельно. (Слайд 11)

В) У растений примером взаимовыгодных отношений служит сожительство клубеньковых бактерий и бобовых растений (гороха, фасоли, арахиса, сои, клевера, люцерны), которые способны усваивать азот из воздуха и превращать его в аммиак, а затем - в аминокислоты. Эти бактерии поселяются на корнях, ткани корня разрастаются, образуя утолщения – клубеньки. Растения в симбиозе с азотофиксирующими бактериями могут произрастать на почвах, бедных азотом и обогащать им почву. Вот почему бобовые растения вводят в севооборот с другими культурами.

Г) Другая форма симбиотических взаимоотношений у растений – сожительство гриба с корнями высших растений – микориза. Мицелий гриба на корнях березы, сосны, дуба, ели, брусничных и многих многолетних трав образует толстый слой. Корневые волоски на корнях растений не развиваются, а вода и минеральные соли поглощаются с помощью гриба. Мицелий гриба проникает вглубь корня, получая от растения- партнера углеводы и доставляя ему воду и соли. Деревья с микоризой растут лучше, чем без нее. (Слайд 12)

1.3. Мутуализм – тип взаимоотношений, при котором оба вида извлекают пользу и не могут жить самостоятельно. Это наиболее сильная взаимосвязь между организмами. (Слайды 13, 14)

А) лишайники – представляют собой не самостоятельный организм, а удивительный симбиоз представителей двух царств – гриба и водоросли. Водоросльснабжает гриб синтезируемыми органическими веществами, гриб защищает водоросль от высыхания, нагревания, избыточных солнечных лучей и т.д., а также снабжает ее неорганическими веществами и водой. На самом деле взаимоотношения эти значительно сложнее.

Б) Другой пример – отношения термитов и жгутиковых простейших, обитающих в их кишечнике. Термиты питаются древесиной, но не имеют ферментов, переваривающих целлюлозу. Жгутиконосцы вырабатывают такие ферменты, без них термиты погибают от голода. А для простейших – термиты предоставляют пищу и условия для существования.

В) Симбионты человека, обитающие в кишечнике (Бактерии- кишечная палочка- Escherichia coli и др.) способствуют нормальному пищеварению. (Синтезирует витамин К, препятствует развитию патогенных организмов в кишечнике)

Г) У растений примером мутуальных взаимоотношений могут служить отношения насекомых - опылителей и растений. В природе наблюдается большое разнообразие взаимных адаптаций, которые выработали растения и насекомые. Эти адаптации, порой бывают настолько узкими, что растение может опыляться лишь определенным видом насекомых. Например, клевер опыляют шмели ,которые, имея длинный хоботок, способны собирать нектар, одновременно опыляя растения с глубоким венчиком, такие как клевер, фасоль, губоцветные.

2. НЕЙТРАЛИЗМ – тип взаимоотношений, при котором организмы обитают совместно на одной территории, но не влияют друг на друга непосредственно. (Слайды 15, 16)

Например, белки и лоси в одном лесу не контактируют друг с другом.Взаимодействие можно проследить опосредованно - через среду обитания, кормовую базу и т.п.

3. АНТИБИОЗ – тип взаимоотношений, при котором обе взаимодействующие популяции или одна из них испытывает отрицательное влияние.

Хищничество – отношения, при которых представители одного вида ловят и поедают представителей другого вида. (Слайды 17, 22, 23)

У одноклеточных – обычное явление.

Медузы – парализуют стрекательными клетками жертв и поедают их.

Много хищников среди насекомых, паукообразных.

Крупные лягушки нападают на птенцов.

Змеи охотятся на амфибий, птиц, мелких млекопитающих.

Частным случаем хищничества является каннибализм – поедание особей своего вида, чаще молоди (у рыб, некоторых млекопитающих); у пауков самки часто поедают самцов после спаривания.

Естественный отбор, действующий в популяции хищников, будет увеличивать эффективность поиска, ловли и поедания добычи(паутина пауков, ядовитые зубы змей, точные удары нападающих животных, даже – сложное поведение).

Жертвы в процессе естественного отбора совершенствуют средства защиты и избегания хищников(покровительственная окраска, мимикрия, различные шипы, иглы, панцири, особенности поведения и др.).

В эволюции взаимоотношений “хищник-жертва” происходит постоянное совершенствование и хищников и их жертв.

У растений – к развитию хищничества привела потребность в азоте. Растения, произрастающие на бедных питательными веществами почвах, промываемых водой, выработали интересные приспособления. Например, представители семейства росянковых. В России – Росянка крупнолистная. Листья у нее собраны в прикорневую розетку; края листьев усажены железистыми волосками, на краях которых – капельки липкой слизи. Мухи и другие насекомые прилипают к ним, лист закручивается; под действием ферментов слизи насекомые “перевариваются”. (Слайд 23)

3.2. КОНКУРЕНЦИЯ – возникает, когда у двух близких видов наблюдаются сходные потребности.

Вопрос: Приведите примеры конкуренции у растений и животных

Рано или поздно один конкурент вытеснит другого.

Чарльз Дарвин считал конкуренцию одной из важнейших составных частей борьбы за существование. (Слайд 25)

Демонстрация таблиц. Работа с учебником стр. 64, п.2, стр.37, рис. 24 - цикл развития широкого лентеца.

3.4. АМЕНСАЛИЗМ – тип взаимоотношений при котором для одного из взаимодействующих видов последствия отрицательны, для другого – безразличны.

Примером может служить биохимическое взаимодействия древесных растений. Химические выделения – фитонциды - защитные вещества растений могут быть безразличны для соседствующих видов, вредны и благоприятны. (Слайд 18)

Сильные фитонциды выделяют также сосновый лес – 5 кг на 1 га, можжевеловый – до 30 кг на 1 га, лиственничный – примерно 2 кг на 1 га. Фитонциды дуба, тополя, пихты способны убить возбудителя дифтерии, а сосна выделяет вещества, помогающие излечиться от туберкулеза.

Установлено, что фитонциды чеснока не дадут садовой землянике заболеть серой гнилью

Выделяют фитонциды и цветы, и листья, и корни растения. Вокруг него создается своеобразная химическая среда, служащая растению надежной защитой от болезнетворных микробов, кроме того, она оказывает влияние на развитие соседних растений (тормозит или стимулирует развитие их). Хорошо известно, что далеко не все растения уживаются друг с другом. Виноград, например, не терпит близкого соседства редьки, капусты, лавра. Если поставить рядом букет тюльпанов и незабудок, то цветы быстро вянут, так как сказывают угнетающее влияние друг на друга. И наоборот, растения могут ускорять рост своих соседей, например, фасоль ускоряет рост кукурузы. Хорошо растут рядом рябина и липа, береза и сосна.

У разных видов растений степень воздействия на среду и таким образом на жизнь обитателей неодинакова в соответствии с особенностями их морфологии, биологии, сезонного развития и др. Растения, наиболее активно и глубоко преобразующие среду и определяющие условия существования для других сообитателей, называют эдификаторами . Различают сильные и слабые эдификаторы. К сильным эдификаторам относят ель (сильное затенение, обеднение почв питательными веществами и др.), сфагновые мхи (задержание влаги и создание избыточного увлажнения, увеличение кислотности, особый температурный режим и т.д.). Слабыми эдификаторами являются лиственные породы с ажурной кроной (береза, ясень), растения травянистого покрова лесов.

Задание на закрепление. (Слайды 26-30)

Домашнее задание: заполните таблицу (Классификация Э. Хескила) “Типология биотических взаимодействий”.

0 – отсутствие взаимодействия;

Организм получает выгоду от взаимодействия;

Взаимодействие угнетает организм

Между организмами, выявить их значение.

Задачи:

Образовательная: показать многообразие межвидовых взаимоотношений, определить их значения в природе и жизни человека;

Развивающая: формировать умения и навыки групповой самостоятельной работы, выделять главное, формировать выводы;

Воспитательная: ответственное отношение к выполнению полученного задания.

Тип урока: комбинированный.

Метод проведения: групповая, самостоятельная работа, беседа, ИКТ.

Требования согласно программе:

Ученик должен:

Иметь представление о многообразии различных форм межвидовых взаимоотношений;

Уметь: объяснять многообразие межвидовых взаимоотношений, приводить примеры.

Междисциплинарные связи: экология, обществознание.

Внутридисциплианарные связи: ботаника, зоология

Обеспечение занятия:

Раздаточный материал (карточки, тесты);

Оборудование: опорный конспект, фрагменты видеофильма «Живой
мир».

Ход урока

1. Организационный момент.

Приветствие;

Зарядка;

Подготовка аудитории к работе;

Наличие учащихся.

2. Проверка знаний учащихся.

Метод: фронтальный опрос. Предварительно раздать карточки учащимся (по степени сложности)

Вопросы и задания:

1. Какие факторы среды называются биотическими?

2. Что такое «цепи питания»?

3. Составьте «пищевую цепь» используя рисунки.

4. Расскажите о взаимосвязях организмов пресноводного водоёма .

5. Опишите видовой состав и пространственную структуру биоценоза лиственного леса.

6. В чём сущность правила экологической пирамиды?

7. Чем определяется устойчивость биоценозов?

(Предполагаемые ответы: - биологическим разнообразием, - сложностью взаимосвязей между организмами).

Сообщение темы, цели занятия. Использование в дальнейшей деятельности.

4.Изложение нового материала.

Тема: Взаимоотношения между организмами.

1 .Классификация межвидовых взаимоотношений
(работа с учебником стр.247, рабочая тетрадь - задание №1 на стр. 220).

2.Симбиоз и его формы (видеофрагмент).

3.Антибиоз и его формы (видеофрагмент).

4.Нейтрализм.

5.Конкуренция (видеофрагмент).

6.Подробный конспект.

5.Сообщение домашнего задания. § 53, с. 246-268; вопр.1-6;
задания №3; №4 на стр. 121 – рабочая тетрадь

6.Подведение итогов занятий.

1. Оценить степень реализации поставленных на занятии целей.

2. Оценить работу учеников во время занятий.

1.Классификация межвидовых отношений.

Межвидовые отношения в конкретных биоценозах реализуются через сложные формы взаимодействия популяций разных видов. В основе их лежат трофические связи. Но длительное сосуществование многих видов привело к тому, что на базе прямых трофических отношений сформировался комплекс связей иного рода, определяемых местом обитания. Каждый организм занимает свою экологическую нишу, зависящую от морфологической приспособленности организма, его физиологического состояния и поведения.

Существуют три основные формы межвидовых взаимодействий: нейтрализм, симбиоз, антибиоз.

Рассмотрим их более подробно.

2.Симбиоз и его формы.

Что такое симбиоз?

Приведите примеры таких отношений.

(Учащиеся встречались ранее с этим понятием, поэтому они могут сформулировать своё определение симбиоза и привести примеры симбиотических отношений).

Симбиоз - сожительство (от греч. «син» - вместе; «биос» - жизнь) представляет такую форму взаимоотношений, при которой оба партнера или один из них извлекает пользу от другого.

(Для реализации внутрипредметной связи учитель может привести такой пример).

Рассказ учителя:
Сожительство человека с микрофлорой его кишечника, основным компонентом которой являются разнообразные штаммы бактерий кишечной палочки. Бактерии в таком сожительстве находят благоприятную среду обитания и неисчерпаемый источник питания. Нормальное пищеварение в кишечнике человека и всасывание ряда витаминов возможно только при участии бактерий. После длительного лечения больных различными инфекционными заболеваниями с помощью антибиотиков у них нередко наряду с подавлением жизнедеятельности болезнетворных бактерий наблюдается состояние дисбактериоза - гибель нормальных бактерий кишечника и усиленное размножение бактерий, не чувствительных к антибиотику. Для восстановления нормальной кишечной микрофлоры часто необходимым является искусственное заселение пищеварительной системы симбионтными штаммами кишечной палочки.

Симбиоз - понятие широкое и включает много разных вариантов отношений между видами.

Фрагмент видеофильма №1 «Симбиоз» (рыбы усачи ↔ гиппопотамы, рыба клоун ↔ актиния).

Если присутствие одной популяции благоприятно для другой, но не является необходимым условием существования, то такие отношения носят характер нахлебничества (на панцирях многих ракообразных обитают различные кишечнополостные, которые получают пищу, когда его хозяин ловит и поедает других животных, однако они могут существовать и раздельно). Нахлебничество можно в определенном смысле отнести к симбиозу.

Существуют и другие формы симбиоза, например квартирантство : в полости голотурии «морского огурца» находят убежище разнообразные мелкие виды животных. Растения-эпифиты (от греч. «эпи» - на, сверх; «фитом» - растение) поселяются на деревьях, например: водоросли , лишайники, мхи, орхидеи; они питаются за счет фотосинтеза и отмирающих тканей хозяина, но не их соками.
Квартирантство широко представлено в океане, где практически в каждой норе, вырытой червем, и в каждой раковине обитают гости, использующие убежище хозяина и не приносящие ему ни пользы, ни вреда.

Рассмотрите рис. 129, с. 250 учебника.

Как можно применить это явление на практике? (Внесение в почву азотофиксирующей бактериальной культуры.)

Необходимо обратить внимание учащихся на следующий момент. Разные формы симбиотических взаимоотношений организмов не являются абсолютно стойкими и иногда могут переходить друг в друга.

Вывод: Таким образом, рассмотренные формы симбиоза являются типами положительных взаимоотношений между организмами, когда организмы не наносят ущерба друг другу и выгодны обоим или одному из партнеров.

3. Антибиоз и его формы.

Фрагмент фильма № 2 «Хищничество» (богомол, хамелеон, венерина мухоловка)

Антибиоз - невозможность существования двух видов организмов, основанная на конкуренции, прежде всего, за источник питания.

Пример: взаимоотношения сапрофитных бактерий и ряда плесневых грибов. Первые способны быстро заселять среды, богатые органическими веществами, за счет интенсивного размножения, а вторые, значительно уступая им в этом, приобрели способность делать субстрат не благоприятным для жизнедеятельности бактерий, выделяя в него продукты своего матаболизма - антибиотики. Некоторые из этих видов грибов стали основой промышленного производства антибиотиков.

Задание. Учащиеся должны рассмотреть предложенную им форму межвидовых взаимоотношений.

В чём заключается смысл данного типа взаимоотношений? Приведите примеры.

Как эти явления можно использовать в практической деятельности? Затем проводится обсуждение по данным заданиям.

Часто производят отстрел хищников, уничтожающих полезных животных. Это приводит к значительному увеличению численности жертвы на определенном ареале и ей уже не хватает пищи. В результате жертва начинает гибнуть от нехватки пищи (от голода). В природе численность популяции хищника изменяется в соответствии с численностью жертвы популяции, причем колебания численности хищника несколько отстает от изменений численности жертвы.

4. Нейтрализм.

Нейтрализм - тип отношений между видами, при котором они не формируют значимых форм воздействий. Виды, характеризующиеся таким типом взаимоотношений, не оказывают друг на друга заметного биологического воздействия. Такие отношения обнаруживаются в природе не часто, потому что в биоценозе большинство видов хотя бы косвенно влияют друг на друга.

5.Конкуренция.

Как вы думаете, что подразумевает этот термин?

В каких случаях возникает такой тип отношений?

Эта форма отношений возникает в тех случаях, когда два вида (или больше) используют одни и те же ресурсы (пища, пространство, убежища).

Каков результат конкурентной борьбы?

Фрагмент фильма № 3 «Конкуренция» (рыба мохнатоголовая собачка ↔ осминог)

Успех в конкурентной борьбе определяется биологическими особенностями видов: интенсивность размножения, скорость роста, интенсивность использования ресурсов и др.

Независимо от формы воздействий один вид вытесняется другим. Это явление отражает правило конкурентного исключения .

Таким образом, конкурирующие за общий ресурс или местообитание виды не могут входить в состав одного биоценоза.

Закрепление. Совместная формулировка вывода о значении различных форм межвидовых взаимоотношений в биоценозе.

Учитель отмечает, что классификация биотических связей условна, так как нет чётких границ.

Раздаточный материал к уроку:

A1. Какая наука изучает химический состав, строение и про­цессы жизнедеятельности клетки?

А2. Возбудитель СПИДа - это

2) бактерия

3) одноклеточный гриб

4) простейшее

A3. Как называют организмы, которым для жизнедеятель­ности необходим свободный кислород?

1) автотрофами

2) анаэробами

3) гетеротрофами

4) аэробами

А4. Почему белые грибы часто можно найти в дубраве?

1) в ней много света

2) у белых грибов в ней нет конкурентов

3) белые грибы с корнями дубов образуют микоризу

4) в ней отсутствуют животные, которые питаются белыми грибами

А5. Представитель какого отдела царства Растения изображен на ри­сунке?

Цели урока:

• Сформировать знание основных биотических связей, как основы существования живых организмов в экосистемах;
• развивать умение применять общебиологические закономерности для решения нестандартных задач; самостоятельно делать выводы;
• воспитывать понимание ответственности перед микро- и макромиром за свою деятельность, которая может привести к разрушению экосистем.

Учебник: Сивоглазов В.И., Агафонова И.Б., Захарова Е.Т. Общая биология. Базовый уровень. Учебник для 10-11 классов общеобразовательных учреждений.- М.: Дрофа, 2005 г.

Домашнее задание: п.5.3 Творческое задание – приготовить электронную презентацию на тему: «Биотические факторы среды».

Эпиграф урока: «Нет ничего более изобретательного, чем природа». Цицерон

Ход урока

1. Организационный момент

2. Мотивационный этап.

Учитель: Организм. Мельчайший вирус, крошечная бактерия, одноклеточная водоросль, зеленое растение… система, созданная силами природы. А жизнь помимо сложных внутренних процессов есть еще и непрерывное взаимодействие с внешним миром. Не только абиотические связи, не только постоянная потребность в притоке энергии важны для всех живущих на Земле. Тысячи взаимосвязей с другими организмами – растений с растениями, растений с животными. Иногда они второстепенны, почти незаметны, но всегда играющие важную роль в благополучии и самом существовании организма.

Кодограмма 1

Тема нашего урока «Биотические факторы среды». Определим цель нашего занятия. (Обсуждение, работа с эпиграфом и формулирование цели урока).

3. Операционно-исполнительский этап.

Учитель:

1. Что называют средой обитания?
2. Какие факторы относят к факторам живой природы?

Все воздействия, оказываемые живыми организмами друг на друга, относятся к биотическим факторам. Их можно разделить на две группы.

Схема на доске:

Межвидовые отношения, как правило, отличаются многообразием проявлений. Если два вида вступают во взаимоотношения, то положение вида при разных формах биотических связей обозначается условными знаками:

• + особи вида извлекают пользу;
• - особи испытывают угнетение;
• 0 отсутствует влияние.

Давайте выполним упражнение (выполнение задания 1 приложения, обсуждение результатов ).

Рассмотрим некоторые из форм взаимоотношений между живыми организмами.

Хищничество

Учитель: Это одна из наиболее враждебных и крайних форм взаимоотношений, крайних, но неизбежных. Хищничество имеет для одного положительное, а для другого вида отрицательное значение.

• типичное собирательство
• типичное хищничество

- Что можно сказать об особенностях хищников? (выполнение задания 2 приложения ).

• питаются за счет других;
• характерно охотничье поведение;
• цикл развития не связан с циклом развития жертвы.

- А какие особенности характерны для жертв хищников?

Кодограмма 2

- Почему нельзя истреблять хищников?

Кодограмма 3

(Обсуждение роли хищников в регуляции численности популяций и выполнение задания 3 приложения ).

Вывод: Хищничество, связанное с активным поиском и энергичными способами овладения добычи ведет к выработке разнообразных экологических адаптаций (развитие органов чувств, быстрой реакции, скорости бега – у жертв; выносливости, скорости бега, быстроты реакции на добычу – у хищников).

Конкуренция

Учитель: Данная форма взаимоотношений возникает между видами со сходными экологическими потребностями, каждый из видов находится в невыгодном положении, так как присутствие другого уменьшает возможность в овладении пищевыми ресурсами, убежищами и другими средствами существования. Формы конкурентных взаимодействий могут быть самыми разнообразными: от прямой физической борьбы до мирного существования. Тем не менее, если два вида оказываются в одном сообществе рано или поздно один вид вытеснит другой (принцип конкурентного исключения Гаузе).

(Выполнение задания 4 приложения, обсуждение и формулирование вывода).

Вывод: Конкуренция - единственная форма экологических отношений, отрицательно сказывающаяся на обоих взаимодействующих партнерах.

Схема на доске:

(Решение задачи 5 приложения).

- Что такое дегенерация?

(Выполнение задания 6 приложения и формулирование вывода).

Симбиоз

Учитель: Симбиотические отношения вносят разнообразие в межвидовые связи в сообществе и чем разнообразнее и прочнее связи, тем устойчиво данное сообщество. Формы симбиотических отношений следующие:

Кодограмма 4

(Выполнение заданий 7-8 приложения, их обсуждение).

4. Оценочно-рефлексивный этап.

Выполнение учащимися самостоятельной работы, после окончания, которой подводятся итоги, и проводится рефлексия.

Литература:

1. Захаров В.Б. Общая биология: тесты, вопросы, задания. 9-11 кл.- М.: Просвещение, 2003 г.- с.103
2. Петунин О.В. Уроки биологии в 11 классе.- Ярославль: Академия развития, Академия Холдинг, 2003.- с. 223-231
3. Сергеев Б.Ф. Занимательная физиология. Изд. 2-е.- М.: Молодая гвардия, 1977г.-304 с.

Тема урока: Взаимоотношения между организмами.

Цель: закрепление и углубление знаний учащихся о многообразии типов взаимодействия между живыми организмами и их значением в жизни видов.

Задачи:

Продолжить формирование у обучаемых когнитивной, коммуникативной и здоровьеберегающей компетентностей через:

систему общих экологических понятий о приспособленности организмов к совместной жизни в сообществах;

иллюстрацию разнообразия биотических связей между организмами,

умение выявлять типы отношений между организмами, давать их краткую характеристику.

воспитание экологической грамотности, бережного отношения к природе;

Тип урока: комбинированный.

Методы обучения:

словесный (эвристическая беседа с элементами самостоятельной работы);

частично-поисковый (выполнение самостоятельных заданий);

наглядный (заполнение таблицы и работа с иллюстрациями).

Форма работы: индивидуальная, групповая.

Оборудование: проектор, экран, компьютер, презентация, раздаточный материал (тесты, таблица «Биотические взаимодействия», карточки с задачами для работы в группах).

План урока:

I. Организационный момент.

IV. Домашнее задание.

V. Итог урока.

Ход урока.

I. Организационный момент.

Приветствие, запись в журнале.

II. Изучение нового материала.

Тема нашего сегодняшнего урока: «Взаимоотношения между организмами» (слайд 1). Эта тема рассматривалась вами уже неоднократно, начиная с уроков окружающего мира и природоведения и заканчивая уроками общей биологии в 9 классе, поэтому, основная цель урока:закрепить и углубить знания о многообразии типов взаимодействия между живыми организмами и их значением в жизни видов. (слайд 2)

Прежде чем мы начнем говорить об этом, давайте вспомним материал прошлых уроков, для чего я предлагаю вам выполнить небольшой тест: (слайд 3)

Тест «факторы среды»

1. Какие из перечисленных факторов можно отнести к абиотическим:

A - Весенние разливы рек.
Б - Вырубка леса.

B - Внесение в почву удобрений,

2. В лесном массиве был создан заповедник. К какому экологическому фактору можно отнести этот факт?

A - Биотический.
Б - Абиотический.

B - Антропогенный.

3. Под биотическим фактором понимают:

A - Сумму воздействия живых организмов.
Б - Воздействие человека на организмы.

B - Факторы неживой природы.

4. Из перечисленных примеров выберите антропогенный фактор :

A - Свет.

Б - Взаимосвязи между особями в популяции.

B - Развитие промышленности.

5. Отмершие листья деревьев образуют опад, который служит местом
обитания и пищей для многих организмов. К каким факторам относится это
явление?

А - Антропогенные.

Б - Биотические.

В - Абиотические.

Г - Комплексное действие факторов.

Поменяйтесь листочками с выполненными тестами с соседом по парте и проверьте друг у друга правильность ответов (без ошибок – «5»;

Одна ошибка – «4»;

Две ошибки – «3»;

Три и более ошибок – «2»).

Поднимите руки те, у кого тест выполнен без ошибок… с одной ошибкой… с двумя ошибками… с тремя и более… (делаем вывод об усвоении материала)

Переходим к изучению нового материала.

Жизнь любого живого организма невозможна без других организмов. (слайд 4). Его благополучие зависит от многих видов, которые на него воздействуют. Весь мир животных, грибов и значительная часть бактерий живёт за счёт тех соединений, которые создаются растениями. Но и растения не могли бы существовать без микроорганизмов, животных – опылителей и распространителей семян, грибов помогающих питанию корней и других растений, создающих необходимый микроклимат.

Связи между разными организмами называют биотическими. Вся природа пронизана этими связями. Они разнообразны, могут быть прямыми (осуществляются при непосредственном влиянии одного вида на другой, например, хищника на жертву), или косвенными (через влияния на внешнюю среду или на другие виды). (Учащиеся по ходу объяснения учителя делают записи в тетради). Сегодня мы рассмотрим основные типы взаимодействия между организмами.

Существует несколько основных типов взаимодействий между организмами. Подобно большинству биологических категорий, они не являются понятиями с абсолютно четкими границами, поэтому не существует и общепринятой их единой классификации. В качестве примера рассмотрим классификацию «+,0,-» Данная классификация строится по принципу влияния, которое оказывают одни организмы на другие в процессе взаимных контактов. Эти взаимоотношения можно обозначить математическими значками «+», «–», «0» (положительно, отрицательно, нейтрально).

Перед вами лежат таблицы (приложение 1), которые необходимо заполнить в течение урока.

Составьте все возможные сочетания, которые могут использоваться в данной классификации и заполните первый столбец таблицы (слайд 5).

Как видите, в сообществах наземных и водных организмов могут складываться взаимоотношения, различных типов (слайд 6). Рассмотрим их более подробно.

Рассматриваем слайды и отвечаем на вопросы:

Каков характер взаимоотношений между организмами, изображенными на слайде? Аргументируйте свой ответ.

Как называется данный тип взаимоотношений? Дайте его определение.

Многие из типов уже известны учащимся из прежних курсов биологии, поэтому ребята называют их самостоятельно и дают определения. Если возникают затруднения или встречается неизвестное понятие, учитель дает определение и характеризует данный тип взаимоотношений.

В ходе работы заполняем таблицу, определения записываем в тетради.

В природе часто встречаются взаимовыгодные связи между видами организмов, при которых они получают обоюдную пользу, - это многообразные симбиотические взаимоотношения.
Обязательное условие симбиотических отношений - совместная жизнь, определенная степень сожительства организмов.

Мутуализм (облигатный симбиоз). (слайд 7)

Классическим примером симбиоза являются лишайники, представляющие собой тесное взаимовыгодное сожительство грибов и водорослей. Другой пример симбиоза - взаимоотношения термитов и их кишечных сожителей - жгутиковых. Эти простейшие производят фермент, разлагающий клетчатку на сахара. Термиты не имеют собственных ферментов для переваривания целлюлозы и без симбионтов погибли бы. А жгутиковые, в свою очередь, находят в кишечнике благоприятные условия, способствующие их выживанию. В свободном состоянии в природе они не встречаются.

Протокооперация (факультативный симбиоз). (слайд 8)

Широко известный пример симбиоза - сожительство зеленых растений (прежде всего деревьев) и грибов.
Одним из типов взаимополезных связей является протокооперация (буквально: первичное сотрудничество). В этом случае совместное существование выгодно для обоих видов, но не обязательно для них, т. е. не является непременным условием их выживания. Примером служит распространение муравьями семян некоторых растений леса, опыление пчелами разных луговых растений.

Комменсализм – Форма взаимоотношений, при которой один вид получает какое-либо преимущество, не принося другому ни вреда, ни пользы. Основой для этого типа отношений могут быть общее пространство, субстрат, кров, передвижение или чаще всего пища. Используя особенности образа жизни или строения хозяина, комменсализм извлекает из этого одностороннюю пользу. Присутствие его для хозяина остается обычно безразличным (пример – обитание рыбы средиземноморского карапуса в полости тела некоторых видов голотурий, которых она использует как убежище), крупные млекопитающие (собаки, олени) служат разносчиками плодов и семян с зацепками (вроде репейника), не получая от этого ни ущерба, ни преимуществ.

Квартирантство () - один организм использует другого (или его жилище) в качестве места проживания, не причиняя последнему вреда. (слайд 9)

Нахлебничество - один организм питается остатками пищи другого. (слайд 10)

Сотрапезничество - оба вида потребляют разные вещества или части одной и той же пищи. (слайд 11)

Хищничество – такой тип взаимоотношений организмов, при котором представители одного вида убивают и поедают представителей другого. (слайд 12) Для типичного хищника (волка, рыси, норки) характерно охотничье поведение. Но кроме хищников – охотников существует большая группа хищников – собирателей, способ питания которых заключается в простом поиске и сборе добычи. Таковы, например, многие насекомоядные птицы, собирающие пищу на земле, в траве или на деревьях. Хищничество - широко распространённая форма биотических отношений.

Значение хищничества можно понять, лишь рассматривая это явление на уровне популяций. Длительная связь между популяциями хищника и жертвы порождает их взаимозависимость, которая действует подобно регулятору, предотвращая слишком резкие колебания численности или препятствуя накоплению в популяциях ослабленных или больных особей. В ряде случаев хищничество может существенно ослаблять отрицательные последствия межвидовой конкуренции, повышать устойчивость и разнообразие видов в сообществах.

Под микроскопом он открыл, что на блохе

Живет блоху кусающая блошка;

На блошке той – блошинка-крошка,

В блошинку же вонзает зуб сердито

Блошиночка, и так adinfinitum.

Растительноядность. (слайд 14). Часто хищничеством называют всякое выедание одних организмов другими. Следовательно, к одной из форм хищничества может быть отнесена и растительноядность.

Нейтрализм - обе популяции не оказывают никакого воздействия друг на друга. (слайд 15). Нейтрализм – сожительство двух видов на одной территории, не имеющее для них ни положительных, ни отрицательных последствий. Например, белки и лоси не оказывают друг на друга значительных воздействий.

Антибиоз.

Аменсализм (слайд 16) – отношение, при котором один организм воздействует на другой и подавляет его жизнедеятельность, а сам при это не испытывает никак отрицательных влияний со стороны подавляемого. Например, невозможность выживания мелкого светолюбивого травянистого растения под густой тенью бука или ели. При аменсализме страдает один вид, а другой развивается нормально: например, плесневый гриб Penicillium выделяет пенициллин - вещество, подавляющее рост различных бактерий, но бактерии не оказывают влияния на плесневый гриб. При клинических испытаниях пенициллина было выявлено, что при его применении увеличилось число грибковых заболеваний, поскольку в естественных условиях развитие грибов сдерживается присутствием бактерий.

Аллелопатия (слайд 17) - форма антибиоза, при которой организмы оказывают взаимно вредное влияние друг на друга, обусловленное их жизненными факторами (например, выделениями веществ). Встречается в основном у растений, мхов, грибов. При этом вредное влияние одного организма на другой не является необходимым для его жизнедеятельности и не приносит ему пользы.

Конкуренция (слайд 18)- форма антибиоза, при которой два вида организмов являются биологическими врагами по своей сути (как правило, из-за общей кормовой базы или ограниченных возможностей для размножения). Например, между хищниками одного вида и одной популяции или разных видов, питающихся одной пищей и обитающих на одной территории. Таким образом, можно выделять межвидовую и внутривидовую конкуренцию. В этом случае вред, причиняемый одному организму, приносит пользу другому, и наоборот.

Итак, мы рассмотрели все возможные типы взаимоотношений между организмами в природе. Каждый биоценоз характеризуется одновременно множеством разнообразных взаимоотношений, что отображено на следующей схеме (слайд 19).

Подумайте и скажите: к каким результатам приводит все многообразие изученных нами типов взаимоотношений между организмами. Учащиеся предлагают свои варианты, выделяем главное, делаем запись в тетрадях. (слайд 20)

III. Закрепление изученного материала.

Работа в группах

Задание 1. Решение практических задач.

Задача 1. При массовом отстреле хищных птиц (филинов, ястребов) численность куропаток и тетеревов снижается; при уничтожении волков снижается численность оленей. Чем это можно объяснить?

Ответ: хищник оказывает регулирующее воздействие на популяцию жертвы, уничтожая больных и ослабленных особей. При уменьшении численности популяции хищников происходит уменьшение численности популяции жертвы.

Задача 2. В лесу произрастало много папоротников, однако после его вырубки эти растения исчезли. Почему?

Ответ: папоротники растут во влажных, тенистых местах под пологом леса. Вырубка лишила их благоприятных условий.

Задача 3. Плодами вишни лакомятся и воробьи, и галки. Но галки плод вишни проглатывают целиком, а воробьи только склевывают сочную мякоть плода. Какая из этих птиц полезней для вишни?

Ответ: в результате налета воробьев плоды вишни будут только испорчены, семена в косточках останутся на родительском растении. Галка для вишни полезнее: птица проглотит плод целиком, семя внутри косточки не пострадает, затем косточка подвергнется действию кишечных соков – это улучшит прорастание семени, а потом вместе с пометом оно будет выброшено далеко от родительского растения, что способствует распространению вида.

Задача 4. В лесу вырубили все старые дуплистые деревья. Крупные молодые деревья были съедены вредителями. Лес погиб. Какая связь между этими явлениями?

Ответ: в дуплистых деревьях жили насекомоядные птицы – дуплогнездники и летучие мыши. Их лишили жилья, и они покинули лес. Тогда насекомые – вредители размножились в таком количестве, что погубили оставшиеся деревья.

Задание 2.Прочитайте список живых организмов и запишите пары, находящиеся в связях:

симбиотических (группа 3)______________________________

конкурентных (группа 2)________________________________

хищнических (группа 1)_________________________________

Комменсалитических (группа 4)___________________________

Липа, дуб, клевер, стрекоза, пчела, белый гриб, божья коровка, комар, лягушка, еж, сосна обыкновенная, гадюка обыкновенная, личинка майского жука, аскарида, жук-короед, человек, белка, ворона, дятел.

Заключение.

Все группы замечательно (или не очень, оценивает учитель совместно с обучаемыми) справились с предложенными заданиями. Полагаю, что все согласятся с моими следующими словами:

Отношения организмов в природе сложные и многообразные и часто грань между ними условна. В результате сложности и переплетенности связей между видами неосторожное вмешательство человека в жизнь природы может вызвать цепную реакцию событий, которые приведут к неожиданным и нежелательным последствиям. Понимая это, человек обязан относиться к природе осторожно, бережно, для того, чтобы ее сохранить.

IV. Домашнее задание.

§17.4

V. Итог урока.

Отмечаем наиболее активных учащихся, выставляем оценки за работу на уроке.

Приложение 1

Биотические взаимодействия

Характеристика взаимоотношений

Тип взаимоотношений

Примеры взаимоотношений данного типа

+ ; +

Симбиоз

Мутуализм (облигатный)

Протокооперация (факультативный)

Гриб и водоросль (лишайники)

Термиты и жгутиковые

Тля и муравей

Микориза на корнях деревьев

+ ; 0

Комменсализм

Квартиранство

Нахлебничество

Сотрапезничество

Растения-эпифиты на стволах деревьев

Львы и гиены

Акула и рыба прилипала

Бабочка и гусеница на одном растении

+ ; -

Хищничество

Собственно хищничество

Растительноядность (фитофагия)

Волки и лоси

Божья коровка и тля

Чесоточный клещ и человек

Заяц и трава

0 ; 0

Нейтрализм

Белки и лоси в одном лесу

Комар и береза

0 ; -

Аменсализм

Бук и колокольчик широколиственный

Ель и сосна

- ; -

Антибиоз

Аллелопатия

Конкуренция межвидовая

Конкуренция внутривидовая

Выделение фитонцидов некоторыми кустарниками

Лисица и волк

Борьба за территорию, возможность размножения и т.д.

Подобно большинству биологических категорий, взаимоотношения не являются понятиями с абсолютно четкими границами, поэтому не существует и общепринятой их единой классификации. У вас на столах данная классификация, с которой мы будем работать. Данная классификация строится по принципу влияния, которое оказывают одни организмы на другие в процессе взаимных контактов: + - положительное, - отрицательное, 0 – нейтральное. Составьте все возможные комбинации:
00 – нейтральные
- - – взаимовредные
- 0 – вреднонейтральные
++ – взаимополезные
+0 – полезнонейтральные
+- – полезновредные
3. А теперь мы с вами перейдём к более подробному изучению этих взаимоотношений. По ходу урока вы заполните таблицу, а поможет вам карточка с примерами отношений организмов в природе: (на партах).
Задание: заполните вторую колонку в таблице
Вид взаимоотношений Обозначение по классификации Примеры
Нейтрализм 00, не формируют значимых форм воздействий. Синицы - полевые мыши
Волк – дождевой червь, белки и лоси
Аменсализм - 0, для одного из совместно обитающих видов влияние другого отрицательно (он испытывает угнетение), в то время как угнетающий не получает ни вреда, ни пользы корни осины тормозят рост дуба; дуб угнетает чернику,
пенницилл не дает развиваться бактериям, светолюбивые травы под елью
Конкуренция - - тип взаимодействий, который возникает, если у двух близких видов наблюдаются сходные потребности. заяц – беляк и заяц – русак, пшеница – бодяк полевой,
Внутривидовая конкуренция - - борьба за одни и те же ресурсы, между особями одного вида. Много дуба, за жилища, пищу
Межвидовая конкуренция - - отрицательные отношения между двумя видами. Щука и окунь, волк и лисица
Симбиоз + + сожительство (от греческого "син" – вместе, "биос" – жизнь) – форма взаимоотношений, при которых оба партнера или один из них извлекает пользу от другого. Тля и муравей

Задание группе №2.
Стимул: для одного из совместно обитающих видов влияние другого отрицательно (он испытывает угнетение), в то время как угнетающий не получает ни вреда, ни пользы. По классификации «- 0»
Задача: О каких взаимоотношениях идет речь? Выберите из списка данный тип взаимоотношений и заполните в таблицу. (аменсализм)

Задание группе № 3.
Стимул: тип взаимоотношений, при котором один из двух обитающих совместно видов извлекает пользу из совместного существования, не причиняя вреда другому виду.
Задача: О каких взаимоотношениях идет речь? Выберите из списка данный тип взаимоотношений и заполните в таблицу. (комменсализм)

7. Проверяем, выступление каждой группы, остальные записывают себе в таблицу.

8. Решение практических задач.(работа в группах)
Задача 1. При массовом отстреле хищных птиц (филинов, ястребов) численность куропаток и тетеревов снижается; при уничтожении волков снижается численность оленей. Чем это можно объяснить?
Ответ: хищник оказывает регулирующее воздействие на популяцию жертвы, уничтожая больных и ослабленных особей. При уменьшении численности популяции хищников происходит уменьшение численности популяции жертвы.
Задача 2. В лесу произрастало много папоротников, однако после его вырубки эти растения исчезли. Почему?
Ответ: папоротники растут во влажных, тенистых местах под пологом леса. Вырубка лишила их благоприятных условий.
Задача 3. В лесу вырубили все старые дуплистые деревья. Крупные молодые деревья были съедены вредителями. Лес погиб. Какая связь между этими явлениями?
Ответ: в дуплистых деревьях жили насекомоядные птицы – дуплогнездники и летучие мыши. Их лишили жилья, и они покинули лес. Тогда насекомые – вредители размножились в таком количестве, что погубили оставшиеся деревья.

9. Закрепление:
Ромашка Блума:
1. Простой вопрос: Что такое биотические факторы?
2. Уточняющий вопрос: Верно ли утверждение, что к биотическим факторам среды относится свет, температура, влажность, деятельность человека?
3. Объясняющий вопрос: Почему растения в лесу растут ярусами?
4. Оценочный вопрос: Чем протокооперация отличается от мутуализма?
5. Практический вопрос: Постройте возможные отношения между живыми организмами из предложенных компонентов.
6. .Творческий вопрос: Что бы произошло, если бы на планете исчезли все растения?

10. Рефлексия: «Сундук с сокровищами», положите те знания, которые вы получили на уроке.
11. «Шкатулка вопросов»: (пишутся на карточках разного цвета)
1) (желтые карточки) вопросы репродукции знаний по данной теме со слов: Когда? Сколько? Кто? Что? Почему? Как?
2) (розовые карточки) Вопросы со слов Я считаю, что…?, А как ты думаешь….?, Как ты считаешь…..?
3) (оранжевые карточки) Вопросы, на которые вы затрудняетесь ответить или который интересует вас больше всего.

12. Домашнее задание: творческое: найти ответ на интересующий вопрос и сделать сообщение.