Уровни организации живых систем. Экология как наука - ОРГАНИЗМ И СРЕДА - 11 класс

Разработки уроков биологии в 10-11 классах

Уровни организации живых систем. Экология как наука - ОРГАНИЗМ И СРЕДА - 11 класс

Цели урока:

образовательная: сформировать у учащихся представление о системе уровней организации материи и показать место объекта и предмета науки экологии в этой системе;

развивающая: формировать комплекс представлений о биологических системах, способствуя становлению научного мировоззрения; раскрывать роль биологической науки в сфере человеческой культуры;

воспитательная: формировать у учащихся ценностное отношение к научному знанию.

Тип урока: урок изучения новых знаний.

Методы обучения: словесные (рассказ, объяснение, беседа с опорой на полученные ранее знания).

Формы деятельности учащихся: индивидуальная, фронтальная.

Основные термины, понятия: система, биологическая система, элемент, взаимодействие, уровень организации, экосистема, биоценоз, биосфера, экология.

Материалы и оборудование: компьютер, проектор, PowerPoint-презентация; таблица-схема “Уровни организации материи и изучающие их науки”.

Перечень знаний, умений, навыков, которые предполагается развивать на данном уроке:

называть уровни организации живых систем, задачи экологии; характеризовать экологию как науку.

  1. Организационный момент

Ø Деятельность учителя

Проверяет готовность класса к уроку, знакомит с целями и темой урока.

Ø Деятельность учащихся

Записывают дату и тему урока в рабочие тетради.

  1. Актуализация знаний, постановка проблемы

Ø Деятельность учителя

Задает вопрос: кто может объяснить, что означают слова “экология”, “экологический”?

Желательно заслушать как можно больше версий, активно включая в работу слабо успевающих учащихся.

Ø Деятельность учащихся

Отвечают на вопрос, высказывают предположения.

III. Изучение нового материала

Ø Деятельность учителя

Задает учащимся вопрос: из чего состоит окружающий нас мир?

Здесь, выслушивая версии и задавая корректирующие вопросы, следует подвести учащихся к мысли о мельчайших из частиц — элементарных частицах.

Ø Деятельность учащихся

Выдвигают предположения, отвечая на вопрос.

Ø Деятельность учителя

Объясняет сущность системы и уровня организации.

Итак, вы представляете себе, что все предметы и организмы — живые и неживые — состоят из атомов, а атомы, в свою очередь, — из протонов, нейтронов и электронов. Как же получается, что хотя и учитель и парта состоят, в конечном счете, из одного и того же, по свойствам они сильно отличаются?

Любая система — это совокупность каких-либо элементов, объединенных связями. Атомы объединяются, образуя молекулы, и в зависимости от того, как и какие атомы объединились, могут получаться молекулы с абсолютно разными свойствами. Молекула здесь выступает в роли простой системы — совокупности элементов (атомов) и объединяющих эти элементы взаимодействий (химических связей). Простые молекулы могут объединяться в более сложные, такие как, например, аминокислоты. Из аминокислот, в свою очередь, состоят полипептиды — очень сложные органические молекулы. Сложные комплексы органических молекул — это “кирпичики”, из которых построены органоиды клеток живых существ.

Биологические системы характеризуются также относительным постоянством свойств и способностью к самовоспроизведению. Различная степень сложности систем обозначается понятием уровень организации.

Ø Деятельность учащихся

Слушают, записывают новые понятия и их определения в рабочие тетради.

Ø Деятельность учителя

Объясняет основные уровни организации материи с помощью таблицы-схемы “Уровни организации материи и изучающие их науки”. Предлагает построчно зарисовать таблицу в рабочие тетради (см. с. 107).

Ø Деятельность учащихся

Зарисовывают таблицу-схему в рабочие тетради.

Ø Деятельность учителя

Излагает историю экологии как науки.

Э. Геккель, автор термина “экология”, понимал под экологией “науку об экономии, о домашнем быте животных организмов.

Уровни организации материи и изучающие их науки

Увеличение размера элементов

Возрастание сложности взаимодействий

Элементы

Изучающие науки (примеры)

Область научного знания

Протоны, нейтроны, электроны

Квантовая механика

Физика

Атомы, простые молекулы

Молекулярная физика, неорганическая химия

Химия

Органические молекулы

Органическая химия, биохимия

Биология

Биомолекулы, биополимеры (белки, ДНК)

Биохимия, молекулярная биология

Органоиды, клетки

Цитология

Совокупности клеток, ткани

Гистология

Органы, системы органов

Анатомия, физиология

Организм

Аутэкология

Популяция

Популяционная экология

Сообщество

Экология сообществ

Экосистема

Синэкология

Биосфера

Глобальная экология

Она исследует отношения животных как к их неорганической, так и к органической среде, их дружественные и враждебные отношения к другим животным и растениям, с которыми они вступают в прямые и непрямые контакты, или, одним словом, все те запутанные взаимоотношения, которые Дарвин условно обозначил как борьбу за существование...”.

Современная формулировка: экология — это наука, изучающая взаимодействия в биологических системах надорганизменного уровня организации (от организменного до биосферного).

Поскольку наука рассматривает много уровней организации живой материи, не удивительно, что внутри экологии выделились более узкие направления в зависимости от сложности изучаемых систем.

Взаимодействие человека с окружающей средой — это тоже предмет, рассматриваемый в рамках высокоорганизованной системы, поэтому он оказывается в сфере именно экологии.

Ø Деятельность учащихся

Слушают, записывают определение термина “экология” в рабочие тетради.

  1. Закрепление изученного материала

Ø Деятельность учителя

Предлагает зачитать определения новых терминов и понятий, выписанные учащимися в рабочие тетради, и ответить на вопросы.

  1. Какие уровни организации изучает экология?
  2. Что изучается на каждом из уровней?

Ø Деятельность учащихся

Зачитывают определения терминов и понятий, отвечают на поставленные вопросы.

Ø Деятельность учителя

Дает задание — выписать из учебного пособия (с. 5) основные задачи экологии.

Ø Деятельность учащихся Выполняют задание.

  1. Подведение итогов урока. Рефлексия

Ø Деятельность учителя

Предлагает учащимся по очереди называть рассмотренные на уроке новые понятия, которые вызвали у них интерес, и заполняет начерченную на доске таблицу.

Понятие

Знал

Узнал

Хочу узнать





Ø Деятельность учащихся

Называют понятия.

  1. Домашнее задание

Ø Деятельность учителя

Задает домашнее задание:

— изучить § 1 учебного пособия, ответить на вопросы после параграфа;

— изучить записи в рабочей тетради;

— подготовить и записать вопросы по непонятным моментам.

Ø Деятельность учащихся

Записывают в дневники домашнее задание.