Раздел 2.  ЭКОСИСТЕМЫ  (26 час)

1. Организмы и среда обитания (7 час)

 

Разделы и задачи экологии. Связь экологии с другими науками. Методы экологии. Полевые наблюдения. Экологический мониторинг окружающей природной среды. Эксперименты в экологии. Моделирование в экологии.

 Среда — источник веществ, энергии и ин­формации. Влияние экологических факторов на организмы.

Среды обитания организмов: водная, наземно-воздушная, почвенная, внутриорганизменная. Особенности сред оби­тания организмов. Приспособления организмов к жизни в разных средах обитания.

Экологические факторы и закономерности их действия. Взаимодействие экологических факторов. Биологический оптимум и ограничивающий фактор. Правило минимума Ю. Либиха. Экологические спектры организмов. Эврибионтные и стенобионтные организмы. Классификация экологиче­ских факторов: биотические, абиотические и антропогенные.

Абиотические факторы. Свет и его действие на организ­мы. Экологические группы растений и животных по от­ношению к свету. Сигнальная роль света. Фотопериодизм. Температура и её действие на организмы. Пойкилотермные и гомойотермные организмы. Температурные приспособле­ния организмов. Влажность и её действие на организмы. Приспособления организмов к поддержанию водного балан­са. Приспособления организмов к действию абиотических факторов.

Биологические ритмы. Приспособленность организмов к сезонным изменениям условий среды.

     Биотические факторы (взаимодействия). Виды биотиче­ских взаимодействий: конкуренция, хищничество, парази­тизм, мутуализм, комменсализм,  нейтрализм. Значение биотических взаимодействий для существования организмов в среде обитания и в сообществах.

 

В результате изучения темы на профильном уровне учащийся должен

знать/ понимать

- биологическую терминологию: экология, абиотические, биотические, антропогенные факторы, биологический оптимум, лимитирующий фактор, правило минимума, эврибионты, стенобионты, фотопериодизм, анабиоз, пойкилотермные и гомойотермные организмы, биологические ритмы, конкуренция, хищничество, паразитизм, мутуализм, комменсализм, аменсализм, нейтрализм

- типы взаимодействия организмов

уметь

- выявлять типы взаимодействия разных видов в экосистеме

-  описывать  приспособле­ния у растений и животных к  изменениям температуры, влажности окружающей среды.

- обосновывать      условия оптимального и ограничи­вающего воздействия эко­логических факторов.

осуществлять самостоятельный поиск  биологической информации

- информацию о биологических объектах в различных источниках (учебных текстах, справочниках, научно-популярных изданиях, компьютерных базах данных, ресурсах Интернет) и применять ее в  собственных исследованиях;

Демонстрации

рисунков, схем, слайдов, фильмов, показывающих раз­личные методы экологических исследований;

приборов, ис­пользуемых в экологии;

портретов учёных-экологов.

таблиц, схем, рисунков, фотографий, слайдов, фильмов, показывающих действие экологических факторов на организ­мы, биотические взаимоотношения между организмами.

2. Экологические системы (12час)

 Экосистемная организация живой природы. Экосистема. Понятия «биогеоценоз» и «экосистема». Видовая и пространственная структура экосистемы. Компоненты экосистемы. Пищевые связи в экосистеме. Круговорот веществ и превращения энергии. Сообщества организмов: структуры и связи. Биоценоз — сообщество организмов. Структуры биоценоза. Связи между организмами в биоценозе.

Экосистемы. Структурные компоненты экосистемы. Кру­говорот веществ и поток энергии в экосистеме. Трофические уровни. Типы пищевых цепей. Трофические цепи и сети. Основные показатели эко­системы. Экологические пирамиды. Правила экологической пирамиды. Свойства биогеоценозов и динамика сообществ. Циклические изменения в биогеоцено­зах. Саморегуляция в экосистеме. Устойчивость и динамика экосистем. Стадии развития экосистемы. Поступательные изменения сообществ — сукцессии.

Природные экосистемы. Экосистема озера. Экосистема смешанного леса. Структурные компоненты и трофическая сеть природных экосистем.

Антропогенные экосистемы. Агроэкосистемы. Отличия агроэкосистем от биогеоценозов. Биоло­гическое и хозяйственное значение агроэкосистем.

Биоразнообразие — основа устойчивости сообществ.

Практические и лабораторные работы

Составление схем переноса веществ и энергии в экосистемах

Выявление антропогенных изменений в экосистемах своей местности

Сравнительная характеристика экосистем и агроэкосистем .

Описание экосистем  своей местности

Описание агроэкосистем своей местности

Решение экологических задач

 

В результате изучения темы на профильном уровне учащийся должен

знать/ понимать

- биологическую терминологию: биоценоз, биотоп, фитоценоз, зооценоз, микробоценоз, трофические, топические, форические связи в боценозах, экосистема, биогеоценоз, экотоп, продуценты, консументы, редуценты, трофические уровни, трофические цепи, трофическая сеть, биологическая продуктивность экосистем, экологические пирамиды, первичные и вторичные сукцессии, агроэкосистема;

- компоненты биогеоценоза;

- признаки  и  свойства  экосистемы;  

- причины устойчивости экосистемы

уметь

 

- выделять существенные признаки экосистемы, процессов круговоро­та веществ и превращений энергии в экосистемах;

- объяснять значение биологического разнообразия для сохранения биосферы;

- приводить доказательства (аргументация) необходимости защиты окружающей среды, соблюдения правил отношения к живой природе;

- выявлять типы взаимодействия разных видов в экосистеме;

-  анализировать и оценивать последствия деятельности человека в природе;

- наблюдать и описывать экосистемы своей местности;

- выдвигать гипотезы о возможных последствиях деятельности челове­ка в экосистемах и биосфере.

осуществлять самостоятельный поиск  биологической информации

- информацию о биологических объектах в различных источниках (учебных текстах, справочниках, научно-популярных изданиях, компьютерных базах данных, ресурсах Интернет) и применять ее в  собственных исследованиях;

Демонстрации

таблиц, схем, рисунков, фотографий, слайдов, фильмов, по­казывающих влияние абиотических и биотических факторов на организмы, структуру и связи в экосистемах;

аквариума как модели экосистемы;

способов экологического мониторинга.

3. Биосфера — глобальная экосистема (3час)

Биосфера – глобальная экосистема. Развитие представле­ний о биосфере в трудах Э. Зюсса, В. И. Вернадского. Области биосферы и её состав. Живое вещество биосферы и его функ­ции Особенности распределения биомассы на Земле. Биологический круговорот. Биогенная миграция атомов. Эволюция биосферы. Глобальные антропогенные изменения в биосфере. Проблема устойчивого развития биосферы

Закономерности существования биосферы. Особенности био­сферы как глобальной экосистемы. Ритмичность явлений в биосфере.

Зональность биосферы. Основные биомы суши. Климат, растительный и животный мир основных биомов суши.

Практические и лабораторные работы

Составление схем круговорота углерода, кислорода, азота

 

В результате изучения темы на профильном уровне учащийся должен

знать/ понимать

- биологическую терминологию: биосфера, живое, биогенное,  косное, биокосное вещество биосферы,  функции живого вещества: газовая, концентрационная, окислительно-восстановительная, транспортная, деструктивная, биохимические циклы элементов;

- значение биологического разнообразия для сохранения биосферы;

- закономерности распределения биомассы,   роль   живых организмов в круговороте воды, уг­лерода;

уметь

- выдвигать гипотезы о возможных последствиях деятельности челове­ка в экосистемах и биосфере;

 

-  аргументировать свою точку зрения в ходе дискус­сии по обсуждению глобальных экологических проблем;

- приводить примеры про­явления   функций   живого вещества;

- описывать круговорот углерода, фосфора, серы  и азота в природе;

осуществлять самостоятельный поиск  биологической информации

- информацию о биологических объектах в различных источниках (учебных текстах, справочниках, научно-популярных изданиях, компьютерных базах данных, ресурсах Интернет) и применять ее в  собственных исследованиях;

Демонстрации

таблиц, рисунков, схем, фотографий, слайдов, фильмов, показывающих структурные компоненты биосферы, биогео­химические процессы круговорота веществ и превращение энергии в биосфере; разнообразие основных биомов Земли.

11. Человек и окружающая среда (4час)

Роль человека в биосфере. Экологические проблемы. Последствия деятельности чело­века в экосистемах. Переход биосферы в ноосферу.

Воздействие человека на биосферу. Загрязнение воздуш­ной среды. Охрана воздуха. Загрязнение водной среды. Охра­на водных ресурсов. Разрушение почвы и изменение климата. Охрана почвенных ресурсов и защита климата. Антропоген­ное воздействие на растительный и животный мир. Охрана растительного и животного мира. Проблема охраны природы. Красные книги. Особо охраняемые природные территории. Ботанические сады и зоологические парки.

Рациональное природопользование и устойчивое развитие. Истощение природных ресурсов. Концепция устойчивого раз­вития. Сосуществование человечества и природы.

В результате изучения темы на профильном уровне учащийся должен

знать/ понимать

- биологическую терминологию: ноосфера, глобальный экологический кризис, смог, эвтрофикация водоемов, пестициды, парниковый эффект, интродукция, заповедники, заказники, исчерпаемые и неисчерпаемые природные ресурсы;

- возможные вредные  последствия влияния       хозяйственной деятельности человека на атмосферу;

уметь

- анализировать     глобаль­ные изменения в атмосфере;

- оценивать  возможные вредные  последствия влияния   хозяйственной деятельности человека;

- характеризовать сущность рационального природопользования;

- приводить примеры возобновимых и  невозобновимых природных ресурсов;

осуществлять самостоятельный поиск  биологической информации

- информацию о биологических объектах в различных источниках (учебных текстах, справочниках, научно-популярных изданиях, компьютерных базах данных, ресурсах Интернет) и применять ее в  собственных исследованиях;

Повторение (6 часов)

Демонстрации

слайдов, фильмов, иллюстрирующих воздействие человека на биосферу; мероприятий по рациональному природопользо­ванию, охране растительного и животно­го мира;

фотографий охраняемых растений и животных Крас­ной книги РФ;

портретов учёных-экологов.

 

 

Планируемые результаты изучения учебного предмета

Знать и понимать:

основные положения биологических теорий (клеточная теория; хромосомная теория наследственности; теория гена; синтетическая теория эволюции, теория антропогенеза); законов (расщепления Г. Менделя; независимого наследования Г. Мен-деля; сцепленного наследования Т. Моргана; гомологических рядов в наследственной изменчивости; зародышевого сходства; биогенетический); правил (доминирования Г. Менделя; экологической пирамиды); гипотез (чистоты гамет, сущности и происхождения жизни, происхождения человека); закономерностей (изменчивости; сцепленного наследования; наследования, сцепленного с полом; взаимодействия генов и их цитологические основы); учений (о путях и направлениях эволюции; Н.И. Вавилова о центрах многообразия и происхождения культурных растений; В.И. Вернадского о биосфере и ноосфере);

особенности биологических процессов и явлений: обмен веществ и превращения энергии в клетке; фотосинтез; пластический и энергетический обмен; брожение; хемосинтез; митоз; мейоз; развитие гамет у растений и животных; размножение; оплодотворение у растений и животных; индивидуальное развитие организма (онтогенез); получение гетерозиса, полиплоидов, отдаленных гибридов; действие искусственного, движущего и стабилизирующего отбора; географическое и экологическое видообразование; формирование приспособленности к среде обитания; круговорот веществ и превращения энергии в экосистемах и биосфере; эволюция биосферы;

особенности строения биологических объектов: клетки (химический состав и строение); генов, хромосом, женских и мужских гамет, клеток прокариот и эукариот; вирусов; одноклеточных и многоклеточных организмов; вида и экосистем (структура);

причины эволюции, изменяемости видов наследственных заболеваний, мутаций; устойчивости, саморегуляции, саморазвития и смены экосистем.

Уметь (владеть способами деятельности):

приводить примеры: взаимодействия генов, генных и хромосомных мутаций; популяций у разных видов; наследственных и ненаследственных изменений, мутаций, естественных и искусственных экосистем; влияния биологии на формирование научного мировоззрения, на воспитание экологической, генетической и гигиенической грамотности; вклада биологических теорий в формирование современной научной картины мира; значения генетики для развития медицины и селекции; значения современных достижений в области биотехнологии, закона гомологических рядов в наследственной изменчивости и учения о центрах многообразия и происхождения культурных растений для развития селекции;

приводить доказательства: единства живой и неживой природы, родства живых организмов, используя биологические теории законы и правила; эволюции, используя данные палеонтологии, сравнительной анатомии, эмбриологии, биогеографии, молекулярной биологии; эволюции человека; единства человеческих рас; эволюции биосферы; отрицательного влияния алкоголя, никотина, наркотических веществ на развитие зародыша человека; родства человека с млекопитающими животными; влияния мутагенов на организм человека; необходимости сохранения многообразия видов; влияния экологических факторов на организмы; взаимосвязи организмов и окружающей среды;

оценивать: последствия влияния мутагенов на организм; этические аспекты развития некоторых исследований в биотехнологии (клонирование человека и др.); последствия собственной деятельности в окружающей среде; вклад выдающихся ученых в развитие биологической науки; значение биологических открытий; глобальные антропогенные изменения в биосфере;

аргументировать свою точку зрения при обсуждении биологических проблем: эволюции живой природы; реального существования видов в природе; сущности и происхождения жизни; происхождения человека; глобальных экологических проблем и путей их решения; происхождения человеческих рас;

выявлять: влияние элементарных факторов эволюции на генофонд популяции; приспособления у организмов к среде обитания; ароморфозы и идиоадаптации у растений и животных; отличительные признаки живого (у отдельных организмов); абиотические и биотические компоненты экосистем; взаимосвязи организмов в экосистеме; мутагены в окружающей среде (косвенно); сходство и различия между экосистемами и агроэкосистемами;

устанавливать взаимосвязи: строения и функций молекул в клетке; строения и функций органоидов клетки; пластического и энергетического обмена; световых и темновых реакций фотосинтеза; движущих сил эволюции; путей и направлений эволюции;

правильно использовать генетическую терминологию и символику; решать задачи разной сложности по биологии; составлять схемы скрещивания, пути переноса веществ и энергии в экосистемах (цепи питания, пищевые сети);

исследовать биологические системы на биологических моделях (клетка, аквариум  и др.); изучать и описывать экосистемы и агроэкосистемы своей местности;

самостоятельно находить в разных источниках (в том числе сети Интернет, средствах массовой информации), анализировать, оценивать и использовать биологическую информацию; грамотно оформлять результаты биологических исследований.

использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни для:

грамотного оформления результатов биологических исследований;

обоснования и соблюдения правил поведения в окружающей среде, мер профилактики распространения вирусных (в том числе ВИЧ-инфекции) и других  заболеваний, стрессов, вредных привычек (курение, алкоголизм, наркомания);

оказания первой помощи при простудных и других заболеваниях, отравлении пищевыми продуктами;

определения собственной позиции по отношению к экологическим проблемам, поведению в природной среде;

оценки этических аспектов некоторых исследований в области биотехнологии (клонирование, искусственное оплодотворение).

вернуться >>>                                      продолжение >>>