МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА УРОКА ПО ДИСЦИПЛИНЕ БИОЛОГИЯ НА ТЕМУ «Учение В.И. Вернадского о биосфере. Границы, состав и структура биосферы. Живое вещество и его функции. Особенности биосферы как глобальной экосистемы. Динамическое равновесие и обратная связь в биосфере. Круговороты веществ и биогехимические циклы элементов (углерода, азота). Человечество в биосфере земли»

МИНИСТЕРСТВО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ И

  ЗАНЯТОСТИ НАСЕЛЕНИЯ ПРИМОРСКОГО КРАЯ

КРАЕВОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«ПРОМЫШЛЕННЫЙ КОЛЛЕДЖ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ».

МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА УРОКА

ПО ДИСЦИПЛИНЕ

БИОЛОГИЯ

НА ТЕМУ: «Учение В.И. Вернадского о биосфере. Границы, состав и структура биосферы. Живое вещество  и его функции. Особенности  биосферы как глобальной экосистемы. Динамическое равновесие и обратная связь в биосфере. Круговороты веществ и биогехимические циклы элементов (углерода, азота). Человечество в биосфере земли»

программы подготовки специалистов среднего звена

по специальности СПО

08.02.01 Строительство и эксплуатация зданий и сооружений

Выполнил(а) преподаватель

Корнюшина Анна Александровна

г. Владивосток

2025 г.

Цели урока: сформировать у учащихся систему знаний о биосфере, её компонентах и границах; сформировать представление о деятельности человека, которая активно влияет на все оболочки земли, показать состояние биосферы в наши дни и необходимость экологического мышления при решении возникающих проблем.

Задачи:

Образовательные:

ознакомить с понятием «биосфера» как гигантской экологической системы земного шара, о ее структуре, функциях, границах;  

дать знания о воздействии человека на окружающую среду и некоторых способах решения проблемы данного воздействия;

Развивающие:

развивать умение применять имеющиеся у студентов знания в измененной ситуации;

развивать логическое мышление, умение делать выводы и обобщения. 

Воспитательные: воспитать ответственность за успехи в обучении всей группы и свои лично

Вид урока: изучение нового материала.

Тип урока: комбинированный

Методы обучения:

Словесные, наглядные, практические.

Межпредметные связи: биология, химия, экология.

Профессионально-ориентированное содержание: полученные знания позволят специалистам-строителям понять значение принятия обоснованных решений при проектировании и реализации строительных проектов, применении альтернативных методов организации строительных работ с минимизацией потерь зеленого фонда города.   При проектировании объектов  и строительстве понять значение учета экологического воздействия транспорта на окружающую среду и здоровье жителей города, а также  разработки проектов системы водоотведения и очистки сточных вод на строительных объектах.

Оборудование: компьютерные презентации, видеофильм, платформа coreapp.ai., нейросеть DeepSeek СhatGPT

Предварительная работа:

Три студента получили опережающее домашнее задание:

собрать материал, сделать презентацию по загрязнению атмосферы, литосферы и гидросферы.

Ход урока

I - II Организационный момент. Мотивация учебной деятельности.  

Преподаватель приветствует студентов, создаёт доброжелательную атмосферу.

Подводит обучающихся к формулированию темы и постановке цели занятия. Использует приема "Побуждение": актуализировать мотивы предыдущих достижений ("мы хорошо поработали над предыдущей темой, давайте тоже самое сделаем и с новой темой").

Целью сегодняшнего урока является получение новых знаний о биосфере, источниках

загрязнения окружающей среды, последствиях загрязнения и способах решения проблемы

загрязнения окружающей среды.

III Изучение нового материала.

Преподаватель сообщает новые знания, презентация при этом используется в качестве метода обучения.

Термин «биосфера» впервые использовал в 1875 г. австрийский учёный Э. Зюсс, а В. И. Вернадский (1863-1945 гг.), являясь основопо­ложником новой науки - первым обратил внимание на роль живых организмов как мощного геологического фактора, установив роль живого вещества в преобразовании земной поверх­ности. В 1926 году появляется целостная концепция о биосфере. Автором этой концепции и стал русский учёный Владимир Иванович Вернадский, который посвятил себя изучению процессов, протекающих в биосфере.

Биосфера, по В.И. Вернадскому, – общепланетарная оболочка, та область Земли, где существует или существовала жизнь, и которая подвергается и подвергалась её

воздействию. Биосфера - оболочка Земли, населенная живыми организмами.

Сферы Земли, входящие в состав биосферы

·        Литосфера (греч. «литое» - камень) - внешняя твердая обо­лочка земного шара.

·        Гидросфера (от др.-греч. гидро «вода» + сфера «шар») — водная оболочка Земли. Её принято делить на Мировой океан, континентальные поверхностные воды и ледники, а также подземные воды;

·        Атмосфера (от др.-греч. ἀτμός — «пар» и σφαῖρα — «сфера») — газовая оболочка небесного тела, удерживаемая около него гравитацией. Поскольку не существует резкой границы между атмосферой и межпланетным пространством, то обычно атмосферой принято считать область вокруг небесного тела, в которой газовая среда вращается вместе с ним как единое целое.

Если биосфера объединяет эти сферы, то должны существовать её границы. 

Функции живого вещества в биосфере:

1. Энергетическая функция проявляется в запасании энергии растениями в ходе фотосинтеза, её передаче в пищевых цепях и рассеивании в виде тепла. Эта функция — одна из важнейших. В её основе лежит процесс фотосинтеза, сущность которого заключается в аккумуляции солнечной энергии. Биосфера напоминает огромный механизм, основным источником энергии для которого служит солнечный свет. Живые организмы аккумулируют и преобразуют солнечную энергию. Это происходит следующим образом. Автотрофные организмы (растения и хемотрофные бактерии) производят органическое вещество. Гетеротрофы (грибы, животные, большинство бактерий) питаются органическим веществом автотрофов, осуществляя сложные цепи процессов образования и разрушения органических веществ. Такие превращения и составляют основу биологического круговорота химических веществ в биосфере. Значит, живые организмы — главная биохимическая сила, изменяющая земную кору.

2. Концентрационная функция – избирательное накопление определенных химических веществ. Организмы концентрируют в своих телах многие химические элементы. Пример: на первом месте по концентрации стоит углерод. В земной коре содержание углерода составляет всего 0,27 %, а в живых организмах оно может достигать 18 %. Среди металлов первое место занимает кальций, который входит в состав костей позвоночных животных и раковин моллюсков. В скелетах губок и радиолярий, в стеблях хвощей накапливается кремний, в водорослях — йод, в некоторых бактериях — железо и марганец. Многие полезные ископаемые являются продуктами этой функции (известняки, залежи кремнезёма, горючие ископаемые и др.).

3. Газовая функция проявляется в поддержании постоянного состава атмосферы. Живые организмы, осуществляя фотосинтез и дыхание, обеспечивают круговорот кислорода и углекислого газа, участвуют в образовании азота, сероводорода, аммиака и других газов.  Пример: кислород атмосферы накоплен за счёт фотосинтеза.

4. Окислительно-восстановительная функция заключается в осуществлении живыми организмами множества окислительно-восстановительных процессов, в ходе которых постоянно происходит преобразование веществ. Пример: процессы восстановления органики, протекающие в бескислородной среде, приводят к выделению сероводорода и метана. Это является причиной отсутствия жизни внутри болот и на больших глубинах некоторых морей.

5. Деструктивная функция — разрушение организмами и продуктами их жизнедеятельности как самих остатков органического вещества, так и косных веществ.

Основной механизм этой функции связан с круговоротом веществ. Наиболее существенную роль в этом отношении выполняют низшие формы жизни — грибы и бактерии.

6. Транспортная функция — перемещение вещества и энергии при движении живых организмов. Животные при миграциях могут осуществлять такой перенос на огромные расстояния.

7. Средообразующая функция представляет собой результат осуществления всех перечисленных функций. Пример: 1) обитающие в почве животные роют в ней норы и меняют характеристики грунта. Корни растений укрепляют почву, препятствуя её выветриванию и вымыванию. Обитающие в воде животные-фильтраторы постоянно процеживают воду и очищают её от твёрдых взвешенных частиц. 2) проходные рыбы во время нереста перемещают против течения огромные массы органики. Птицы, которые поедают морских животных, возвращают на сушу вещества, унесённые водой с суши в море. Растения всасывают воду и минеральные соли из почвы и поднимают их в наземные органы и т.д.

Главная функция биосферы заключается в обеспечении круговорота химических элементов, который выражается в циркуляции веществ между атмосферой, почвой, гидросферой и живыми организмами.

Основные положения теории В. И. Вернадского:

1.     Солнце – источник энергии. Главнейшую роль в жизни на Земле играет

непрерывно поступающий поток энергии.

      2. Живое вещество играет основную роль в биохимическом круговороте веществ и энергии.

      З. Элементарной структурной единицей биосферы является биогеоценоз.

      4.  Необходимым условием существования биосферы является круговорот веществ.

      5. Живое вещество в биосфере распределено неравномерно.

      6. Биосфера имеет границы.

      7. Под влиянием деятельности человека биосфера переходит в ноосферу –

«сферу разума».

Ноосфера – «разумная оболочка Земли» - высшая стадия развития биосферы, в которой

проявляется деятельность человека как главный, определяющий фактор развития.

8. Все вещества биосферы подразделяются на четыре группы: живое, косное,

биокосное, биогенное.

IV Первичное закрепление изученного материала.

Фронтальный опрос учащихся:

§  Что называют биосферой?

§  Заполните таблицу:

§  Какой ученый посвятил себя изучению процессов, протекающих в биосфере.

§  Какие функции живого вещества вы запомнили?

V Проверка самостоятельного изучения материала.

Преподаватель: человек в результате своей деятельности чаще всего оказывает пагубное влияние на природу, которое может привести к необратимым глобальным последствиям и в отношении биосферы в том числе.

Заслушиваются доклады студентов по этой тематике.

1.     «Загрязнение атмосферы».

2.     «Загрязнение гидросферы».

3.     «Загрязнение литосферы». 

VI Создание проблемной ситуации. Работа в группах. 

Показ видеофильма. В нем отражены три экологических проблемы:

1.     Выхлопные газы транспорта.

2.     Вырубка леса в городской среде.

3.     Жидкие бытовые отходы.

Студенты разбиваются на три команды. Каждая получает в работу одну проблему.  Необходимо провести анализ и назвать некоторые аспекты ее влияния на загрязнение биосферы. Студенты активно участвуют в работе, предлагая разнообразные идеи и решения. По завершению работы преподаватель привлекает   нейросеть DeepSeek СhatGPT, которая дополняет мысли учащихся, раскрывая новые грани изучаемого материала.

VII Домашнее задание. QR-код на coreapp.ai. Просмотреть видео и текстовой документ.                  

Выполнить конспект на темы: «Круговорот воды, углерода, азота и фосфора» и «Виды загрязнений, классификация».

VIII Подведение итогов занятия. Рефлексия.

Отмечается хорошая работу одних, недостаточная работа других; выставляются оценки за работу на занятии.

Студентам предлагает выбрать смайлик в соответствии со своим психологическим состоянием после данного занятия.

Технологическая карта

Этапы урока

Ссылка на презентацию: https://disk.yandex.ru/i/0hLQSgOS3bdCkw

Скачано с www.znanio.ru