Тема: Адаптация организмов к условиям среды.

Урок 24
Тема: Адаптация организмов к условиям среды.
Цели и задачи  урока:
Обучающие: сформировать у учащихся знания об адаптациях живых организмов к условиям обитания как результате действия движущих сил эволюции; ознакомить с механизмом возникновения приспособлений у организмов; показать относительный характер приспособленности; рассмотреть на конкретных примерах различные типы адаптаций живых систем к условиям среды обитания.
Развивающие: развивать логическое и критическое мышление, память, наблюдательность, умения анализировать, сравнивать, выделять главное, строить аналогии, обобщать и систематизировать, объяснять известные понятия и формулировать новые, развивать умения аргументировать свою точку зрения и приводить доказательства. 
Способствовать формированию научного мировоззрения, познавательного интереса, коммуникативных навыков.
Воспитательные: воспитывать любовь и бережное отношение к природе, ко всему живому.
Тип урока: урок усвоения новых знаний

ХОД УРОКА
Организационный момент (Приветствие, проверка готовности группы к уроку) – 5 мин.
Актуализация опорных знаний учащихся – 5 мин.
Мозговой штурм - Вопросы для беседы: Давайте вспомним…
Что такое среда обитания?
Назовите основные среды обитания организмов?
Что такое абиотические факторы среды?
Назовите основные абиотические и биотические факторы среды
Как вы думаете, почему организмы освоили все среды обитания?
Что такое эволюция?
Каковы движущие силы эволюции?
Почему происходит борьба за существование?
Какие особи выживают в борьбе за существование: наиболее сильные или наиболее приспособленные?
Изучение нового материала.
Учитель: В биосфере нашей планеты существует около 3 млн. различных видов живых существ. Это огромное биоразнообразие, возникшее в процессе исторического развития живой  природы, вызывает удивление и восхищение. Каждый организм, независимо от сложности уровня его организации, оптимально устроен и приспособлен к жизни в конкретных условиях среды.Адаптации (от лат.Adaptatio – приспособление) – это совокупность особенностей строения, физиологии и поведения, которые обеспечивают данному биологическому виду возможность специфического образа жизни в определенных условиях среды.
Разные организмы распределены по различным местообитаниям отнюдь не беспорядочно: между ними и средой имеется соответствие. Оно проявляется в сходстве строения и образа жизни организмов, обитающих в сходных условиях, но принадлежащих к различным ветвям эволюционного древа: между ними отсутствует родственная связь, которой можно было бы объяснить возникновение общих признаков или свойств. Экологическое положение организмов как бы запечатлевается в них самих. Изменения внешнего строения организмов — наиболее яркий пример адаптации к условиям жизни. Как вам уже известно, разные виды, ведущие сходный образ жизни и занимающие сходное положение в структуре природных сообществ, имеют близкие типы строения и объединяются в группы, называемые жизненными формами. Сходные жизненные формы могут возникать у систематически очень далеких друг от друга видов: тушканчиков и кенгуру, дельфинов и рыб, птиц и летучих мышей, червей и змей и т. д. Компактное тело, короткий хвост, короткие конечности (причем передние очень мощные и похожие на лопату), подслеповатые глаза и короткий, словно подстриженный, мех говорят о том, что перед нами подземный зверек, ведущий роющий образ жизни. Это может быть лесной крот, степной слепыш, австралийский сумчатый крот или другое млекопитающее, ведущее сходный образ жизни. Роющие насекомые — медведки также имеют компактное тело, мощные передние конечности и по внешнему виду напоминают маленького крота. Сходство между этими далекими друг от друга животными затрагивает преимущественно те органы, которые непосредственно контактируют с внешней средой, и гораздо слабее проявляется в строении внутренних систем. Ритмы жизни  Важную роль в поддержании соответствия между организмами и средой играют не только морфологические особенности, но и физиологические и поведенческие реакции. Со временем любые экологические условия изменяются. Эти изменения могут иметь различный характер: быть циклическими, т. е. повторяющимися через более или менее равные промежутки времени, направленными, т. е. изменяющимися лишь в определенную сторону, или хаотическими, т. е. неопределенными, плохо предсказуемыми. Ни строение организма, ни его поведение не могут соответствовать внешним условиям, не изменяясь при этом вместе с ними. Смена времен года является периодически повторяющимся, циклическим изменением, так же как и чередование темного и светлого времени суток, прилива и отлива. Многократное воздействие циклических изменений привело к возникновению у организмов характерных физиологических ритмов, которые сами по себе также являются циклическими. Таковы, например, ежегодное сбрасывание листвы листопадными деревьями, приливно-отливный ритм перемещения животных, обитающих в зоне прилива (например, крабов), сезонные линьки млекопитающих. Способность организмов к циклическим изменениям (образа жизни, скорости физиологических процессов, особенностей внешнего и внутреннего строения) также возникла в процессе эволюции путем естественного отбора. Живые организмы, конечно, не способны предвидеть будущие изменения. Их образ жизни лишь отражает историю жизни многих предшествующих поколений, в ходе которой произошло закрепление таких свойств организмов, которые наилучшим образом отвечают условиям их существования. Из всех сезонных изменений образа жизни наиболее замечательны те, что связаны с миграциями — массовыми переселениями в иные климатические области. Это, например, ежегодные перелеты птиц, миграции северных оленей и т. д. Растениям и прикрепленным животным этого, конечно, не дано, зато именно у них наиболее ярко проявляются сезонные изменения строения. В различных участках обитания на фоне сезонных изменений внешних условий могут происходить их разнонаправленные, случайные колебания, влияющие на жизнедеятельность организмов. Как правило, таким изменениям наиболее подвержены климатические условия. Большинство организмов могут сравнительно легко переносить колебания условий жизни, не выходящие за рамки привычных и случающихся в районах, которые давно освоены данным видом. Чрезвычайно суровые условия (очень холодные зимы, длительные засухи и т. п.) могут приводить к гибели части особей. В этих случаях в преимущественном положении оказываются те группы организмов, которые обладают более широкими границами распространения и более высокой скоростью размножения.
Механизм возникновения адаптаций.
Приспособленность к среде обитания формируется в результате взаимодействия движущих сил эволюции и включает следующие этапы:
- появление разнообразных наследственных изменений (мутаций) у особей популяции;
- преимущественное выживание и размножение в результате естественного отбора особей с полезными в данных условиях среды наследственными изменениями;
- сохранение из поколения в поколение особей с полезными изменениями.
То есть особи с фенотипами, соответствующими среде обитания (приспособленные), обычно выживают и оставляют потомство, а полезный в условиях среды признак благодаря размножению особей распространяется в популяции.
Классификация адаптаций.
На сегодняшний день в биологической науке не существует единой системы классификации адаптаций организмов. 
В зависимости от критериев, положенных в основу, выделяют следующие классификации адаптаций:
- по масштабу проявления
- по механизму возникновения
- по механизму действия
- по характеру изменений
- простые и сложные
- активные и пассивные
- морфологические, физиологические, этологические
- устойчивые и неустойчивые и др.
Учитель:
Познакомимся с некоторыми защитными приспособлениями, которые возникли в ходе эволюции у некоторых животных и растений. 
Мы рассмотрим морфологические, физиологические и этологические адаптации.
Морфологические – связаны с внешним строением;
Физиологические – с процессами жизнедеятельности;
Этологические – с особенностями поведения.
Многообразие адаптаций.
Учитель:
Рассмотрим морфологические адаптации организмов.
Защитная окраска, или покровительственная – это адаптация, при которой общая окраска тела животного сливается с окружающим пространством, что делает его незаметным. Зимой в средних и высоких широтах незаметны на снегу зайцы, белые куропатки, песцы, полярные совы.
Отпугивающая окраска, или предостерегающая – это сочетание яркой окраски с различными защитными приспособлениями; часто сочетается с демонстративным отпугивающим поведением. Характерна для ядовитых или несъедобных организмов: саламандра, колорадский жук; яркую пятнистую окраску имеют многие ядовитые тропические квакши. 
Глазастый мотылек это одно из самых ярких и захватывающих существ. 
Он использует тактику шока и страха, чтобы запугать потенциальных хищников. 
В состоянии покоя он показывает только внешнюю часть своих крыльев – идеальный камуфляж среди лиственных деревьев. 
В случае опасности он раскрывает свои нижние крылья, на которых видны два пятна, напоминающие два больших глаза.
Расчленяющая окраска – один из видов маскировочной окраски, которая характеризуется чередованием на теле животного контрастных полос или пятен, разбивающих контур тела на отдельные участки, что делает его менее заметным на окружающем пространстве.
Замирание – в момент опасности к нему прибегают не только животные, но и рыбы. 
Например, в тектонических озерах Африки обитают удивительные рыбы- цихлиды, которые при виде потенциального врага ложатся набок на дно и замирают, имитируя смерть. 
Это пример этологической (поведенческой) адаптации.
Мимикрия – сходство животного с предметами окружающей среды, растениями, а также с несъедобными или защищенными от хищников животными. 
Она проявляется и в форме тела, и в окраске и характерна для многих видов насекомых, пресмыкающихся, растений.
Мимикрия характерна и для растений. Растения обманывают насекомых, подражая другим растениям-моделям. 
Так, лишенные нектара цветки белозора, внешне сходны с медоносными и привлекают насекомых-опылителей. 
Ловчий аппарат насекомоядного растения непентеса напоминает яркие цветки других растений, привлекая этим насекомых, которые погибают в ловушках. 
Цветки некоторых тропических орхидей напоминают бабочек по форме, цвету и даже запаху, привлекая самцов, которые опыляют их.
Маскировка – это адаптация, при которой окраска и форма тела животного делает его незаметным на фоне окружающей обстановки и позволяет успешнее скрываться от врагов. 
Вопрос:
Приведите примеры приспособительного поведения у животных. (Зимняя спячка, запасание корма, сезонные миграции, перелеты птиц, объединение в стаи, угрожающее поведение, брачные танцы, замирание, забота о потомстве и др.) 
В понятие приспособленность вида входят не только признаки внешнего строения организма, но и соответствие строения внутренних органов выполняемым ими функциям, вся сложность и многообразие физиологических функций организма, их соответствие условиям обитания вида.
Физиологические адаптации – это приспособленность процессов жизнедеятельности, направленная на поддержание постоянства внутренней среды организма – гомеостаза.
Вопрос:
Приведите примеры физиологических адаптаций у животных. 
(Накопление жира; состояние анабиоза, сопровождающееся замедлением всех физиологических процессов, автотомия – рефлекторное самокалечение, т.е. способность мгновенно отбрасывать определенную часть тела, эхолокация у летучих мышей и др.
Вопросы: 1. От чего зависит формирование тех или иных приспособлений (От действия факторов окружающей среды)
2. Каково значение приспособлений?
3. Являются ли приспособления идеальными? Носят ли они абсолютный характер? 
Все приспособления относительны, т.е. полезны лишь в конкретных условиях обитания. 
Не существует идеальных приспособлений. 
В нетипичных условиях они могут быть бесполезными или даже вредными. 
Например, дятел легко перемещается по стволам деревьев, но его конечности плохо приспособлены для хождения по земле. 
Белая окраска зайца делает его незаметным на снегу, но он заметен на фоне темных стволов деревьев в лесу; ночные птицы плохо видят днем; ядовитых змей поедают ежи, мангусты; ночные бабочки, собирая нектар со светлых цветков, летят на огонь, хотя при этом погибают. 
Таким образом, естественный отбор формирует приспособления к конкретным условиям среды обитания, а не ко всем возможным условиям среды.
Обобщение и систематизация знаний учащихся – 6 мин.
Что понимают под адаптациями?
Какие существуют классификации адаптаций?
Каков механизм возникновения адаптаций?
В чем заключается относительность адаптаций?
Под влиянием каких факторов эволюции происходит появление адаптаций?
Задание для самостоятельной работы:
Домашнее задание: §10