Урок по биологии. Класс: 11. Тема: Сообщества и экологические системы

Раченкова Наталья Георгиевна, учитель биологии МАОУ Заозерной СОШ №16 г.Томск Предмет: биология Класс: 11 класс Тема: Сообщества и экологические системы Тип урока: комбинированный урок  Форма урока: урок обобщения и систематизации знаний Цель:  создать   условия   для  систематизации   и   обобщении   знаний   по   теме   «Сообщества, экологические системы, их закономерности», выявить качество их усвоения.    Задачи      деятельности  учителя:   Образовательные:  способствовать  систематизации  учащимися   понятий   темы «Экосистемы», подготовки к контрольному тестированию.   Развивающие:   способствовать   развитию     специальных   и   общеучебных   умений   и навыков учащихся.  Воспитательные: способствовать воспитанию экологической культуры учащихся.  Формирование универсальных учебных действий: Предметные  УУД Знать   и   оперировать   понятиями   биоценоз,   экосистема,   биогеоценоз   при   решении экологических задач. Характеризовать пространственную, видовую и трофическую структуры биоценоза;   объяснять   обязательные   компоненты     любой   экосистемы;   уметь   составлять трофические   цепи;   обосновывать   закономерности   экологических   пирамид   и   основные показатели экосистем. Метапредметные:  Познавательные  ­ овладеть   способностью   понимать   учебную   задачу   урока   и стремиться  её  выполнять,  опираясь на знания и логику.  Коммуникативные   ­  работать в мини ­ группах,  развивать   способности слушать собеседника,  участвовать в дискуссии, аргументировать ответ.  Регулятивные — умение рефлексировать свои действия по цели, умение высказывать предположение и его доказывать.  Личностные­     развивать     мотивы     учебной     деятельности     и   формирование личностного  смысла  учения,  осознание   важности понимания законов природы для успешного решения целого ряда научных и практических проблем современности. Методы обучения:  проблемный,   частично ­ поисковый:   индивидуальная,   фронтальная, групповая деятельность Образовательные  ресурсы :  Интернет – ресурс   презентация, http://obr.school.local/ Используемые технологии: ИКТ,  проблемного обучения, развивающего обучения. Учебно­методическое обеспечение:   А.В.   Теремов,   Р.А.   Петросова.   11   класс.   Учебник   для   общеобразовательных учреждений, издательство: Мнемозина, 2013.  Интерактивная доска SMART BOART, Notebook, WindowsXP  Авторский   медиапродукт:   наглядная   презентация   учебного   материала     Notebook “Сообщества   и   экологические   системы”,     из   10   слайдов,   работа   в   программном обеспечении  Notebook. Оборудование:  компьютер, проектор, интерактивная доска, презентация  SMART  Notebook “Сообщества и экологические системы”, дидактический материал. Продолжительность занятия: 45 минут Презентация учебного материала: № слайда 1 ­ 2 Содержание слайда Титульный лист.  Формулирование темы урока. Постановка задач урока 3  Работа   с   ключевыми   понятиями   темы:   биоценоз, Немного   истории. экосистема, биогеоценоз Биоценоз, его компоненты Структура биоценоза Функциональные группы организмов экосистемы Экологические пирамиды Видео­фрагмент (2 мин) «Дождевой тропический лес» Готовимся к ЕГЭ (решение интерактивных тестов в программе 1С) Подведение итогов урока, выставление оценок. 4 5 6 7 8 9 10 Целесообразность использования медиапродукта на занятии: 1. Каждый фрагмент урока логически связан в единое целое 2. Смена   видов   деятельности   на   уроке,   при   его   плотности   и   насыщении,   позволяет удерживать внимание, способствует повышению интереса обучающихся. 3. Развитие понятийного, наглядно­образного  мышления 4. Творческие задания,  развивают познавательную активность обучающихся.                                                   План урока Этапы занятия Организационный момент: приветствие Формулирование темы урока. Постановка задач урока Работа с интерактивной доской а) Групповая работа. б) Дискуссии Просмотр видео­фрагмента «Дождевой тропический лес» Работа в парах по индивидуальным заданиям. Обсуждение аргументированных ответов. Готовимся к ОГЭ. Решение интерактивных тестов он­лайн на сайте 1С Рефлексия, подведение итогов. Домашнее задание . Выставление оценок. Всего:                                                                          Время реализации. 1 мин 2мин. 13 ­ 15мин. 2 мин 10мин. 10 мин. 4 мин. 2мин. 45 мин. Ход урока: Этап урока Деятельность учителя Деятельность ученика Формировани е УУД 1.Организационный момент Проверка учащихся   готовности Показывают готовность к уроку   свою 2. Тема урока Слайд №2  Озвучивание темы урока Постановка   основных задач урока   3. основных понятий темы: Систематизация Работа   с   ключевыми   понятиями темы: экосистема, биоценоз,   биогеоценоз.   Задание: определение дать   понятиям, соотнести понятие с именем автора и портретом.     Выполняют   задание интерактивной на доске,     проверяют полноту высказываний   при помощи гиперссылок. Регулятивные Регулятивные Познавательн ые, регулятивные Познавательн ые, регулятивные . Слайд №3 Слайд №4  Слайд №5   Любой биоценоз включает четыре основных компонента   биотической среды   (временно   скрыты штор кой). Назовите их. Называют компоненты биотической   среды: фитоценоз,   зооценоз, микоценоз, микробиоценоз;   дают им краткую характеристику; соотносят представителей компоненту к       Биоценозы бывают разными   по   масштабу   и  Живое площадям. население  полянки   в лесу,   трухлявого   пня   — Определяют видовую, пространственную, трофическую структуры   биоценоза в   соответствие   с Познавательн ые, регулятивные . это   все   биоценозы.   И каждый —   характеризуется структурами. Какими? иллюстрациями, проверяют через гиперссылки.   (Кратко поясняют).   Сообщество   организмов входит   в   состав   более масштабной надорганизменной — структуры   экологической   системы. Она   состоит   из   живого, неживого     и   биокосного компонентов, взаимосвязанных круговоротом  веществ     и потоком энергии.   Познавательн ые, регулятивные . Выполняют задание: В схеме,   где   показаны взаимосвязи   между функциональными группами экосистемы, допущена   неточность. Определяют   ошибку, исправляют, обосновывают ответ. Основу   существования экосистемы  составляют происходящие   в   ней круговорот   и   поток энергии,   осуществляемые по трофическим уровням. Соотношение трофических уровней изображают   в   виде экологических пирамид.   Выполняют задание на соотнесение иллюстраций и типом пирамид.   Обсуждают,   пирамиды почему биомассы   (иногда численности)   бывают перевернутыми, а пирамиды   энергии   — никогда.   Познавательн ые, регулятивные .         за Понаблюдайте дождевого   природой тропического леса.   Опираясь   на   знания   о закономерностях экосистем, укажите уникальные   особенности данной экосистемы, выполните   задания   в парах   (мини   —   группах). (Приложение№1­4) Через   интернет   ссылку заходим   сайт образовательного   ресурса «1С»   на   страничку на Работа   в   парах   по индивидуальным заданиям. Обсуждение аргументированных ответов. Познавательн ые, регулятивные , коммуникати вные. Каждый   учащийся выполняет   по   1­2 задания (по возможности   наличие   Познавательн ые, регулятивные , Слайд №6 Слайд №7 Слайд №8    Видеофрагмент   (2   мин) «Дождевой   тропический лес» 3.  Слайд 9  Готовимся к ЕГЭ «Готовимся   к   ЕГЭ»   для выполнения интерактивных тестов. времени). 4.  Слайд 10  Подведение   итогов   урока. Рефлексия Оцените   свой   уровень знания,   и   значимость наших занятий на уроке.  Выставление оценок коммуникати вные,личност ные Регулятивные , коммуникати вные, личностные Сценарий  урока:     1. Организационный момент Здравствуйте,   ребята.   Объяснение   условий   работы   на   уроке.   (Каждый   правильный   ответ фиксируется в карте учета активности учащихся на урок,   по  сумме  результатов  в конце урока выставляется отметка в журнал). (Приложение №5)    2. Определение цели и задач урока. Мы   закончили   изучение   темы   «Сообщества   и   экологические   системы»   (Слайд   №2, акцентируется внимание на фотографии экосистемы Ларинского заказника Томской области). Попробуйте самостоятельно определить цель и задачи нашего урока.    3. Систематизация основных понятий темы:   (Слайд №3) Предлагаю вам вспомнить основные понятия темы: биоценоз, экосистема, биогеоценоз, а также вспомнить, кто впервые ввел эти понятия в науку. Задание: дать определение понятиям, соотнести понятие с именем автора и портретом.  (Ученик, работая со слайдом, определяет, кто  автор понятия, соотносит с портретом и термином;   дает   определение   термина   и   через   ссылки   проверяет   правильность определения.   При   возникающих   затруднениях,   остальные   ребята   помогают, корректируют отвечающего).    Правильные ответы:  Биоценоз ­  исторически сложившаяся совокупность обитающих на определенной территории взаимосвязанных   популяций   растений,   животных,   грибов   и   микроорганизмов.  (К.   Мебиус, 1877г.) Биогеоценоз ­ это система, включающая сообщество живых организмов ­  биоценоз и биотоп —   совокупность   абиотических   факторов   среды,   объединенных   круговоротом   веществ   и потоком энергии в единый комплекс. Границы биогеоценоза всегда определены сообществом растений, например, ельник, кедрач и т.д. (В.Н.Сукачев, 1940г.) Экосистема — понятие аналогичное биогеоценозу, отличие в том, что понятие «экосистема» более широкое. Экосистемы существуют разного масштаба: микросистемы (трухлявый пень, аквариум...),   мезоэкосистемы   (лес,   пруд...),   макроэкосистемы   (тайга,   степь...),   глобальная экосистема — биосфера.      Раскрытие глубины понятия «Биоценоз». (Слайд №4) Любой   биоценоз   включает   четыре   основных   компонента   биотической   среды   (временно скрыты шторкой). Назовите их.  Ученики   называют   компоненты   биотической   среды:   фитоценоз,   зооценоз,   микоценоз, микробиоценоз;   проверяют,   открывая   «шторку»,   дают   им   краткую   характеристику; соотносят представителей к компоненту.  Характеристика структур биоценоза. (Слайд №4) Биоценозы бывают разными по масштабу и площадям. Живое население тайги, полянки в лесу,   трухлявого   пня   —   это   все   биоценозы.   И   каждый   —   характеризуется   структурами. Какими? (Ученики   по  предложенным   иллюстрациям  определяют   видовую  (видовое   разнообразие,  пространственную соотношение   видов   по   численности   и   плотности   популяций), (распределение   организмов   по   надземным   и   подземным   ярусам   сообщества,   с   целью наиболее полного использования ресурсов среды), трофическую (пищевые цепи, состоящие из организмов, находящихся в трофических связях друг с другом)  структуры биоценоза в соответствие   с   иллюстрациями,   проверяют   через   гиперссылки.   (Кратко   поясняют,   дают определения).  Работа   с   интерактивной   схемой.   Отработка   понимания   значения   понятий «экосистема», «Биогеоценоз», умений применять знания при выполнении заданий. (Слайд №4, анимация — пульсирующее солнышко при появлении слайда, позволяет привлечь внимание к особой роли солнечных лучей для фототрофов)                            Сообщество организмов входит в состав более масштабной надорганизменной структуры — экологической   системы.   Она   состоит   из   живого,     неживого     и   биокосного   компонентов, взаимосвязанных круговоротом веществ  и потоком энергии.   Задание: В схеме, где показаны взаимосвязи между функциональными группами экосистемы, допущена   неточность.   Определите   ошибку,   исправьте   её,   аргументируйте   ответ,   в   ходе которого раскройте значение терминов. Поясните значение черных, красных и синих стрелок. (Правильный   ответ:     Биоценоз   экосистемы   складывается   из   организмов   трех функциональных групп: продуцентов, консументов и редуцентов. Продуценты (растения и цианобактерии) — производители органического вещества, способные синтезировать их из неорганических,   используя   энергию   света.   Консументы   —   гетеротрофные   организмы, потребители   органических   веществ   —   животные,   некоторые   грибы   и   бактерии. Редуценты,   или   деструкторы,   разрушители   органических   веществ,   питающиеся детритом   (мертвой   органикой),   разлагая   ее   до   минеральных   веществами   — сапротрофные бактерии и грибы. Черные стрелки ­ потеря тепловой энергии на каждом трофическом уровне, синие — отражают круговорот веществ; красные поток энергии. Ошибки в схеме: 1. продуцентами питаются консументы I порядка (растительноядные), которые  в   сою  очередь  —  пища  для  консументов  II  порядка  (поменять  местами).  2. Убрать   красную   стрелку   от   консументов   к   продуцентам,   т. к.   поток   энергии однонаправленный).  Типы экологических пирамид   (Слайд №4)  Основу существования экосистемы составляют происходящие в ней круговорот и поток энергии, осуществляемые по трофическим уровням. Соотношение трофических уровней изображают в виде экологических пирамид.   Внимательно проанализируйте предложенные пирамиды и соотнесите  иллюстрацию  пирамиды с  типом пирамид. Обсудите, почему пирамиды биомассы (иногда численности)  бывают перевернутыми, а пирамиды энергии — никогда. (Для выполнения этого задания  ученики используют знания о трофических уровнях, цепях и сетях питания, правиле  экологических пирамид; при обсуждении оперируют такими понятиями, как биомасса,  продуктивность, продукция, как показателями экосистемы). 4.   Работа   в   мини   —  группах:  отработка   умений  применять   знания   при  решении экологических задач. (Слайд №8 при щелчке мыши по странице, появляется задание — эффект анимации, при щелчке мыши по «скрепке» ­ видеофрагмент)/ Ребята, посмотрите видеофрагмент «Дождевой тропический лес», обсудите в группах и  озвучьте в чем особенность Дождевого тропического леса, как экосистемы, выполните  групповые задания по  инструктивным карточкам. (Приложения №1 — 4)  1 задание ­ по экосистеме Дождевого тропического леса, 2 задание — по природным и искусственным экосистемам, типичным для нашей местности, например, ландшафт  Ларинского заказника, лужа после дождя, или школьный аквариум. Учащиеся, просмотрев видео­фрагмент, сначала обсуждают предложенные задания в группах, а затем представляют свои выводы другим группам. (Возможна дискуссия по спорным  вопросам)  5. Готовимся к ЕГЭ (слайд №9) В начале нашего урока, одной из поставленной задач прозвучала — качественная подготовка к сдаче ЕГЭ. Мы имеем возможность проверить уровень своих знаний по теме «Экосистемы» при выполнении интерактивного теста в режиме он­лайн, и сразу получить результат. Работа с интерактивным тестом  в программе 1С. (при выполнении теста выясняются пробелы в знаниях, которые ученики могут  впоследствии отработать). 6. Подведение итогов урока. Рефлексия  (Слайд №10)   1. Проанализируйте     свою   работу   на   уроке,   насколько   полезными   для   понимания основных вопросов темы являются задания, разбираемые в ходе урока? 2. Насколько необходимы знания о закономерностях экосистем в жизни современному человека. Постарайтесь свой ответ аргументировать. Д/З. Отработка вопросов темы, при обсуждении которых возникли трудности. Выставление   оценок   согласно   карте   учета   активности   учащихся,   накопленным баллам в течение урока.  Используемая литература:  1. А.В.Теремов, Р.А. Петросова, Биология. 11 класс: учебник для общеобразовательных  учреждений (профильный уровень) — М.: Мнемозина, 2013. 2. Н.М. Чернова. Экология.10 (11) класс: учебник для общеобразовательных учреждений  ­ М Дрофа, 2012 3. Ресурс программы 1С 4. Фотографии ландшафтного Ларинского заказника Томской области, сделанные  учащимися команды «Экополюс» МАОУ СОШ №16 во время экскурсии. 5. Фотографии и картинки ресурса Яндек 6. Ресурс учебных фильмов и видеороликов http://www.youtube.com Приложение 1. Инструктивная карточка. 1 группа:  Задание №1 (по видео­фрагменту):  Как объяснить факт, что почва дождевых тропических лесов очень бедна биогенными  элементами, несмотря на высокое биологическое разнообразие данного биогеоценоза? Задание №2 Школьники исследовали небольшой водоем на  предмет его обитателей и обнаружили: дафний,  циклопов, рачков, личинок комаров, гнилостные  бактерии. Можно ли считать данный водоем экосистемой? Ответ обоснуйте. Приложение 2. Инструктивная карточка. 2 группа:  Задание №1 (по видео­фрагменту)   Докажите, почему Дождевой тропический лес — это климаксная  устойчивая экосистема?  (приведите не менее 3 доказательств) Задание №2:  Объект изучения  –  школьный аквариум в кабинете биологии.  Рассмотрите обитателей школьного аквариума. Является ли содержимое аквариума – экологической системой? Если, да – аргументируйте, почему? Если, нет – предложите порядок действий для создания пусть искусственной, но полноценной экосистемы. Приложение 3. Задание №1:  В чем проявляется взаимосвязь продуцентов и редуцентов, входящих в состав  любой экосистемы, в том числе дождевого тропического леса? Инструктивная карточка. 3 группа:  Задание № 2. Основные характеристики биогеоценоза.  Задание: заполните пропущенные  строки Название характеристики 1. Видовое разнообразие. Описание характеристики А. 2.  Б. Количество особей данного вида на  единице площади или объема. 3. Пространственная структура. В. 4.  5. Биологическая продуктивность Г. Масса организмов определённой группы  или сообщества в целом. Д.  Приложение 4. Инструктивная карточка. 4 группа: Задание 1: Если в лесу на площади 1 га взвесить отдельно все растения, всех животных по отдельности  (насекомых, земноводных, рептилий, птиц, млекопитающих), то представители какой группы  суммарно будут самыми тяжелыми и самыми легкими? (Ответ аргументируйте) Задание 2:  Фрагмент  леса Ларинского ландшафтного  заказника Томской области. 1. Определите тип биогеоценоза 2. Является ли данная система: а) климаксной                                                       Б) устойчивой, (ответ аргументируйте) Приложение 5.   Карта учета активности учащихся на уроке Фамилия, имя Работа по заданиям  с интерактивной  доской Работа  в парах Готовимся к  ЕГЭ Итого: оценка