Урок биологии в 11-м классе по теме "Борьба за существование и ее формы"

Урок биологии в 11-м классе по теме "Борьба за существование и ее формы"

Цель урока: создать условия для формирования знаний об одном из центральных понятий теории эволюции - борьбе за существование через использование информационно- коммуникативной технологии.

Задачи урока: сформировать понятие теории эволюции - борьба за существование;

охарактеризовать особенности каждой формы борьбы за существование;

научить учащихся видеть проявление разных форм борьбы за существование на различных примерах и в живой природе;

развивать у учащихся умения и навыки индивидуальной и групповой работы, формировать интеллектуальные умения – анализировать, сравнивать, делать выводы;

создать условия для развития познавательного интереса к предмету;

воспитывать коммуникативные качества, умение высказывать собственное мнение, сотрудничать в группе.

Ход урока

 Учитель предлагает учащимся создать группы по итогам ответов на вопросы.

Вопросы:

Кому принадлежит утверждение:“Природа не изменна, виды в природе существуют”? (К.Линней).

Кому принадлежит труд “Происхождение видов путем естественного отбора”. Ч. Дарвин).

Кому принадлежат слова: “Теория Дарвина – одно из трех величайших открытий ХIХ века после закона сохранения энергии, клеточной теории? Карл Маркс).

Кому принадлежит утверждение:“Природа изменяется, но видов в природе нет”. Хотя в конце жизни признал их существование. (Ламарк)

Назовите основные положения эволюционного учения Ч. Дарвина.

Объясните с точки зрения К. Линнея, Ж.Б. Ламарка, Ч. Дарвина образование длинной шеи у жирафа.

 Объявляет тему урока. Знакомит учащихся с целями и задачами урока.

Делает установку на работу в группах и заполнение рабочих листов.

(Приложение 1)        1.Учащиеся отвечают на вопросы.

Учитель: “Всем живым существам присуща способность практически безграничного размножения.

Например:

-самка аскариды дает 200 тыс. яиц в сутки;

- серая крыса – 5 пометов в год по 8 крысят, которые

начинают размножаться через 3 месяца;

- осетр – 2 млн. икринок;

- лягушка – 10 тыс. икринок;

- мак – 30-40 тыс. семян;

- кукушкины слезы -186 тыс. семян;

- дафнии за лето дают 1030 особей, что превосходит массу Земли;

- одна бактерия за 3 суток дает потомство, масса которого 10000 тонн;

- 70 мух весят 1г. За сезон 1 муха способна дать потомство, которое будет весить 80 тыс. тонн;

- слоны (с 39-90 лет рожают 6 слонят), за 750 лет потомство одной пары составит 19 млн. особей.

Однако безудержного роста численности живых организмов в действительности никогда не наблюдается.

Вопросы:

1. В чем причина такого явления?

2. Почему большая часть особей гибнет на различных этапах развития?

“Известно, что гибель тем интенсивнее, чем выше рождаемость особей данного вида.

В процессе эволюции возникает инстинкт заботы о потомстве, который является альтернативой безграничному увеличению потомства.

Например: белуга выметывает во время нереста около миллиона икринок и только очень незначительная часть из них достигает зрелого возраста, самка трехиглой колюшки откладывает 60-70 икринок в гнездо, сделанное из водных растений, а самец охраняет икру и появившихся личинок”.

Вопрос:

3. Что не хватает всем живым организмам для существования?(После обсуждения учитель делает запись на доске)- пищи;- жизненного пространства;- убежищ;- мест размножения

Размышляя о механизмах и движущих силах эволюции, Ч. Дарвин пришел к представлению о борьбе за существование. Это одно из центральных понятий теории эволюции.

Несоответствие между численностью появившихся в популяции особей и имеющимися в наличии жизненными ресурсами неизбежно приводит к борьбе за существование.

Ч. Дарвин неоднократно подчеркивал, что борьба за существование не сводится к прямой схватке, она представляет собой сложные и многообразные отношения организмов внутри одного вида, между разными видами и с неорганической природой.

Вопрос:

4. Какие три формы борьбы различал Ч. Дарвин?

Учитель: Вам предстоит, используя учебник

А. А. Каменского, Е. А. Криксунова, В.В. Пасечника

“Общая биология” 10-11 класс § 57, рисунки, заполнить таблицу. (Приложение 1.2)

Обсуждение и проверка правильности заполнения таблицы (, приложение 1.5)

Вопросы:

5. Какая форма борьбы за существование является самой интенсивной? Почему?

6. Какова роль борьбы за существование в процессе эволюции?

Вывод:           Учащиеся высказывают свои предположения о причинах гибели живых организмов и записывают ответы группы в рабочие листы.

Причины, ограничивающие рост численности живых организмов: -природно-климатические факторы;- борьба с особями других видов;- борьба с особями своего вида.

Работа с таблицей

3. Этап первичного закрепления материала Ученикам предлагается индивидуально

- Определить, к какой форме борьбы за существование относятся эти примеры:

Глухоземье. Много снега, лют и задирист мороз. Голодно лисице в нашем лесу, но она ходит, ищет, перебегает с разбросанных по болоту клюквенных подушек, находит спрятавшихся грызунов.  (Межвидовая борьба)

И меж растений царствует война.

Деревья, травы - вверх растут задорно,

За свет и воздух борются упорно,

А корни их, в земле неся свой труд,

За почву и за влажность спор ведут. (Межв., внутривидов., борьба с неблаг. условиями среды)

Орел бьет сокола, а сокол бьет гусей,

Страшатся щуки крокодила,

От тигра гибнет волк, а кошка ест мышей.

Всегда имеет верх над слабостью сила. (Межвидовая борьба)

Желаю жизни много лет,

Не знай ты вовсе обо мне!

Найду я ужин и обед,

Пока ты есть в моей судьбе.(Паразитизм, межвидовая)

Отбором давно забракован.

Ногам не сносить головы!

Живите, сильнейшие братья,

А мне не уйти от судьбы.(Хищник- жертва, межвидовая).

В хвойном лесу высокие деревья подавляют рост низких растений.(Внутривидовая).

Серая крыса, более сильная и агрессивная, вытесняет черную, которая теперь встречается лишь в лесных районах или пустыни. (Межвидовая).

Ель хорошо развивается под защитой леса, а потом затеняет его. (Межвидовая).

Чайки, синицы, буревестники убивают птенцов при их большом количестве.(Внутривидовая).

В Австралии обыкновенная пчела вытеснила маленькую туземную пчелку, не имеющую жала. (Межвидовая).

Пингвины помогают друг другу высиживать и выкармливать птенцов.(Внутривидовая).

У двух видов скальных поползней, живущих на одном ареале, длина клюва и способ добывания пищи различаются.(Межвидовая).

Аскариды паразиты человека, заразиха и повилика - паразиты растений.(Межвидовая).

Зимой в любом из городских парков голуби отгоняют от брошенных на снег крупы и крошек воробьев.(Межвидовая).

Более сильные вороны отгоняют от корма своих более слабых и менее энергичных конкуренток. (Внутривидовая).

Ограничение участка обитания системой меток

-кошачьи и медвежьи обдирают кору (точат когти);

- у приматов пахучие подмышечные железы;

- собаки метят территорию мочой.

- пение птиц - сигнал занятости территории. (Внутривидовая).

Зерна хлеба часто страдают от желто-зеленого клопа черепашки. Теленомус откладывает свое яйцо в яйцо черепашки, и личинка теленомуса съедает его содержимое.(Межвидовая)

В тундре после сильных снегопадов оленям трудно добывать ягель из под снега, при этом многие животные гибнут от голода.(Борьба с неблагоприятными условиями среды).

- Следующее задание выполняется в группе, так как оно более сложное и требует обсуждения.

Задание:-Кета выметывает во время нереста около миллиона икринок и только незначительная часть мальков достигает зрелого возраста. Ниже перечислены несколько причин такого “выживания”. Распределите эти причины в соответствии с видами борьбы за существование, расставив буквы в таблице в нужном порядке. (Приложение 1.3)

Учащиеся, работая в группе, заполняют таблицу и проверяют правильность заполнения.

4. Рефлексивно-оценочный этап    1. Тестирование.(Приложение 1.4)

5. Подведение итогов          Учитель задает вопросы:

- Выполнили ли мы все поставленные задачи?

- Какой материал поняли полностью или частично?

- Насколько активно работали?

- Как легче работать в группе или индивидуально?       Учащиеся анализируют выполнение поставленных задач, делятся своими впечатлениями.

6. Постановка домашнего задания (дифференцированно)     Предлагает:1) изучить материал по §57 и записям в тетради;2) подготовить сообщения о различных формах борьбы за существование в живой природе.

Борьба за существование и ее формы

Размышляя о механизмах и движущих силах эволюции, Ч. Дарвин пришел к представлению о борьбе за существование. Это одно из центральных понятий теории эволюции, Ч. Дарвин обратил внимание на то, что всем живым существам присуща способность практически «безграничного» размножения. Самка аскариды, например, дает 200 тысяч яиц в сутки, серая крыса 5 пометов в год, в среднем по 8 крысят, достигающих половой зрелости к трехмесячному возрасту, в одном плоде кукушкиных слезок не менее 186000 семян. Способность к быстрому размножению приводит к важным последствиям: с ростом численности обострившейся конкуренции за ресурсы возрастает вероятность появления новых мутаций и создается «давление жизни», вследствие чего происходит борьба за существование. Ч. Дарвин неоднократно подчеркивал, что борьба за существование не сводится к прямой схватке, она представляет собой сложные и многообразные отношения организмов внутри одного вида, между разными видами и с неорганической природой. «Я должен предупредить, — писал Дарвин, — что применяю этот термин в широком, метафорическом смысле... Про двух собак или волков в голодное время можно с полным правом сказать, что они борются друг с другом за пищу и тем самым за жизнь. Но про растение, растущее на "краю пустыни, можно сказать, что оно борется за жизнь против засухи». Наградой в борьбе за существование является жизнь и возможность ее продолжения в череде последующих поколений.

Формы борьбы за существование.

Дарвин различал три формы борьбы за существование: внутривидовую, межвидовую и борьбу с неблагоприятными условиями неорганической природы. Наиболее напряженная из них — внутривидовая борьба. Яркий пример внутривидовой борьбы — состязание между одновозрастными деревьями хвойного леса. Самые высокие деревья своими широко раскинутыми кронами перехватывают основную массу солнечных лучей, а их мощная корневая система поглощает из почвы растворенные минеральные вещества в ущерб более слабым соседям. Внутривидовая борьба особенно обостряется при повышении плотности популяций например при обилии птенцов у некоторых видов птиц (многие виды чаек, буревестники) более сильные выталкивают из гнезд более слабых, обрекая их на гибель от хищников или голода.

Межвидовая борьба может проявляться в различных формах, например в форме соревнования (конкуренции) за пищу или иные ресурсы или в форме одностороннего использования одного вида другим. Наглядный пример конкуренции за пищу дают хищники африканских саванн (гепарды, львы, гиены, гиеновые собаки и др.), которые нередко отнимают друг у друга пойманную и убитую добычу. Часто объектом соревнования являются привлекательные местообитания. Например, в борьбе за место в поселениях человека серая крыса, более сильная и агрессивная, со временем вытеснила черную, которая в настоящее время встречается лишь в лесных районах или в пустынях. Завезенная в Европу американская норка вытесняет аборигенный европейский вид. Ондатра (выходец из Северной Америки) перехватила часть ресурсов, используемых ранее местными видами, например русской выхухолью. В Австралии обыкновенная пчела, которую привезли из Европы, вытеснила маленькую туземную, не имеющую жала.

Другие проявления межвидовой борьбы — сложные взаимоотношения, развивающиеся между хищниками и жертвами (тигр и кабан, волк и косуля, судак и уклея и т. д.), паразитами и хозяевами (всевозможные случаи экто- и эндопаразитизма). В случаях, когда хищники сражаются с жертвами или грызутся из-за добычи, борьба выражается в непосредственной схватке. С точки зрения эволюции важным следствием межвидовых взаимоотношений являются согласованные эволюционные изменения взаимодействующих видов. У хищника, например, появляются изощренные средства нападения — клыки, когти, быстрые движения, подстерегающее поведение, у жертв — не менее изощренные формы защиты — вещества, делающие их ядовитыми, маскировочная окраска, выставление охраны и пр.

Третья форма борьбы за существование — борьба с неблагоприятными внешними условиями. Факторы неживой природы оказывают непосредственное и опосредованное влияние на эволюцию живого. Про растения в пустыне говорят, что они «борются с засухой», имея в виду развитие у них многочисленных приспособлений, способствующих добыванию воды и питательных веществ из почвы (особая корневая система) или снижению интенсивности транспирации (особое строение листьев). Условия неорганического мира оказывают значительное влияние на эволюцию организмов не только сами по себе, их влияние может усиливать или ослаблять внутри- и межвидовые взаимоотношения. При недостатке территории, тепла или света внутривидовая борьба обостряется, и наоборот, при избытке необходимых для жизни ресурсов ослабевает.

1.    Перечислите основные формы борьбы за существование.

2.    Какие факты позволяют говорить о «давлении жизни»?

3.    Почему внутривидовая борьба является самой напряженной формой борьбы за существование?

На основе ваших собственных наблюдений подготовьте примеры, дающие описания борьбы за существование между организмами: а) одного вида; б) разных видов.