Методическая разработка урока-экскурсии для учащихся 10–11-х классов "Идем по школьной экологической тропе"

Разделы: Биология, Экология


Цель: опираясь на знания учащихся, показать, что специфические условия города предъявляют суровые требования не только к людям, но и к растениям; подчеркнуть необходимость знания экологических закономерностей; способствовать воспитанию бережного отношения к природе; пониманию её эстетического значения; осознанию необходимости строить человеческую деятельность с учётом сохранения взаимосвязей в природе.

Экскурсия проводится по школьной экологической тропе. Учащиеся делятся на две группы. Для каждой группы, экскурсоводами школьной экологической тропы, проводится вступительная беседа, ставятся цели, задачи для выполнения задания.

Задание для группы № 1: Докажите, что деревья, произрастающие в городской среде, влияют на экологическое состояние самого города (микрорайона).

Для решения доказательства ребятам предлагают провести следующие исследовательские работы:

Работа №1.

Влияние растений на температуру воздуха.

Цель:Определить влияние растений на температуру окружающей среды.

Оборудование:наружный термометр, часы, деревянная подставка.

Пояснительная информация:

  1. Выберите три участка:
    • № 1 - на солнце, на асфальте,
    • № 2 - на солнце, на газоне,
    • № 3 - в тени, под кронами деревьев.
  2. В жаркий летний день измерьте температуру воздуха на выбранных участках. Термометр кладите на деревянную подставку высоту 0,5 – 0,7 м и выдерживайте 15 минут. Результаты наблюдений занесите в таблицу.

Температура воздуха

Участок

Температура

№ 1

 

№ 2

 

№ 3

 

  1. Сделайте вывод о влиянии растений на температуру окружающей среды.

Приблизительный вывод: Проведённые исследования показывают, что растения, и прежде всего деревья, снижают сухость городского климата. Деревья образуют на улицах, площадях, а также в парках участки не только затенённые, но и более прохладные и более влажные. Аллеи и газоны ослабляют процесс испарения воды с поверхности почвы и этим способствуют скапливанию воды. Поэтому в парках и на улицах с аллеями из деревьев всегда относительно более высокая влажность и более низкая температура.

Работа №2.

Определение загрязнения растений

Цель: определить степень загрязнённости растений в зависимости от места произрастания; места расположения листьев на дереве.

Оборудование: коробки для сбора листьев, стаканы химические (3шт.), пинцет, воронка, фильтры, листья деревьев и кустарников.

Пояснительная информация:

  1. Найдите одинаковые растения у дороги (растение №1), в 10 – 15 м. от дороги (растение №2), в глубине участка (растение №3).
  2. Сорвите с черешком по 5-6 листьев с каждого растения и положите их в пронумерованные коробочки (№1, №2, №3). Перенесите листья в лабораторию.
  3. Пронумеруйте стаканы (№1, №2, №3), положите в них листья из соответствующих коробок. Промойте листья одинаковым количеством воды. Сравните степень помутнения воды. Поочерёдно профильтруйте воду из каждого стакана. Сравните количество осадка на фильтрах. Результаты наблюдений занесите в таблицу.

Загрязнение растений

Степень загрязнения

Растения

№1

№2

№3

Сильная

 

 

 

Средняя

 

 

 

Слабая

 

 

 

  1. Сделайте вывод о степени загрязнения растений в зависимости от места произрастания.
  2. Почему не рекомендуется вырубать деревья под окнами, выходящими на проезжую часть?

Приблизительный вывод: деревья с большой площадью кроны также оказываются эффективными фильтрами, очищающими загрязнённый воздух города. Их листья, особенно если они опушены, задерживают огромное количество пылевых частиц и вредных газов, которые потом, уже не причиняя вреда, смываются дождём и испаряются. Имеет значение тот факт, что городская зелень снижает скорость ветра, способствует осаждению пыли и таким образом снижает запылённость. Ряды деревьев и кустов между мостовыми и тротуаром снижают шум транспорта на 10 и даже 15 %. Деревья также серьёзные помошники человека при защите от подмыва и обвалов берегов рек и ручьёв. И поэтому сохранение деревьев для будущих поколений оказывается прямой нашей задачей.

Задание для группы №2. Докажите, что городская среда влияет на состояние произрастающих в ней деревьев.

Для решения доказательства ребятам предлагают провести следующие исследовательские работы:

Работа №1.

Оценка чистоты воздуха по состоянию хвойных растений.

Цель:выявить влияние газодымных загрязнений на состояние хвои.

Оборудование: хвойное растение (ель).

Пояснительная записка:

- Превышение ПДК диоксида серы в атмосфере вызывает красно-коричневую суховершинность.

- Диоксид азота вызывает явления красно коричневого некроза (поражения) хвоинок и веток.

  1. Наблюдайте состояние хвои на верхней мутовке растений.
  2. Наблюдения занесите в таблицу.

Повреждение хвои

Степень повреждения хвоинок

Без пятен

2 -3 пятна

Более 3 пятен

 

 

 

 

  1. Внимательно осмотрите хвоинки верхней мутовки и отметьте степень их усыхания.

Усыхание хвоинок

Степень усыхания хвоинок

Нет усыхания

Усох кончик

Усохла 1/3

Усохла 1/2

 

 

 

 

  1. Составьте график повреждения хвои ели: по горизонтали отложите суммарное количество повреждённых и усохших хвоинок, по вертикали – даты наблюдений.
  2. Заполните сводную таблицу:

Определение состояния хвои ели для оценки состояния атмосферы (измеряемые показатели — количество хвоинок)

Повреждение и усыхание хвоинок

Результаты

Общее число обследованных хвоинок

 

Количество хвоинок с пятнами

 

% хвоинок с пятнами

 

Количество хвоинок с усыханием

 

% хвоинок с усыханием

 

Дата отбора проб

 

Вся хвоя делится на 3 части: неповрежденная, с пятнами, с признаками усыхания. Подсчитывается количество хвоинок в каждой группе. Данные заносятся в таблицу с указанием даты отбора. Полученные результаты сравниваются. Если количество поврежденных хвоинок составляет более 50% от всей пробы, то считается, что имеет место высокая степень загрязнения атмосферы.

  1. Сделайте вывод о влиянии загрязнение воздуха на рост и развитие хвойных растений.
  2. Разработайте предложения по оптимизации состояния окружающей среды данной территории.

Приблизительный вывод: среди растений имеются культуры, сверхчувствительные к определённому виду загрязнений. Как реагируют разные растения на те или иные загрязнения среды, можно узнать из области биоиндикации. Превышение ПДК диоксида серы в атмосфере вызывает красно-коричневую суховершинность. От двуокиси серы желтеют все части растений люцерны, подорожника, гороха и клевера. Диоксид азота вызывает явления красно коричневого некроза (поражения) хвоинок и веток. У петунии отмирают цветочные почки или появляются мелкие цветки при действии этилена, у салата и томата – закручиваются листья.

Работа №2.

Определение чистоты воздуха при помощи лишайников.

Цель:

  • показать прямую зависимость между загрязнением атмосферы и сокращением численности определенных видов лишайников.
  • определить степень загрязнения данной местности по шкале загрязнения.
  • Осмотрите почву, деревья, кустарники, камни и т.д. Есть ли на них лишайники? К какой группе относятся найденные лишайники?
  • Определите степень загрязнения вашей местности по шкале загрязнения (наличие лишайников).

Шкала загрязнения

Степень загрязнения

Лишайники

кустистые

листоватые

накипные

Сильная

нет

нет

нет

Средняя

нет

есть

есть

Слабая

нет

есть

есть

Визуальная оценка покрытия лишайников.

Покрытие каждого вида на стволе дерева может быть также представлено в качестве визуальной оценки. Это можно сделать с помощью небольших пробных площадок, расположенных на стволе дерева на определенной высоте. Для определения проективного покрытия используется балльная шкала Браун-Бланке, объединяющая покрытие и обилие:

+ — встречается редко, степень покрытия ничтожна.

1 — индивидуумов много, степень покрытия мала или особи разрежены, но площадь покрытия большая;

2 — индивидуумов много, степень проективного покрытия не менее 10%, но не более 25%;

3 — любое количество индивидуумов, степень покрытия 25 – 50%;

4 — любое количество индивидуумов, степень покрытия 50 – 75%;

5 — степень покрытия более 75%, число особей любое.

Приблизительный вывод: одними из наиболее известных биологических индикаторов являются лишайники, чувствительность которых обусловлена их физиологией и симбиотической природой (лишайники представляют собой симбиоз гриба и водоросли).

По внешнему виду различают три типа жизненных форм лишайников: накипные, листоватые и кустистые.

Накипной лишайник представляет собой корочку, прочно сросшуюся с корой дерева, древесиной, поверхностью камней.

Листоватые лишайники имеют вид чешуек или пластинок, прикрепленных к коре дерева, древесине, поверхности камней.

Кустистые лишайники имеют в своем строении «ветви» или более толстые, чаще ветвящиеся «стволики». Кустистый лишайник растет вертикально или свисает вниз.

Лишайники выбраны объектом глобального биологического мониторинга, поскольку они распространены по всему земному шару и их реакция на внешнее воздействие очень заметна, а собственная изменчивость незначительна по сравнению с другими организмами. В качестве биоиндикаторов выступают организмы или сообщества организмов, жизненные функции которых тесно связаны с определенными факторами среды.

Заключительная беседа включает: подведение итогов работы, обмен информацией, составление отчёта о проделанной работе.