Ценности: истина, праведность (правильное поведение), мир (спокойствие), любовь (ко всему живому), ненасилие ( не причинение вреда), красота.
Подценности: поиски знаний, быть готовым признать истину, умение отличать правильное от неправильного, быть готовым помочь другим, ограничивать свои желания, ответственность, вдумчивость, любовь к людям и к природе, забота о природе, доброта, красота, сострадание, не причинять зло словами и делами, быть хорошим гражданином, быть бережливым.
Цели урока:
Образовательная цель: сформировать у учащихся понятие “приспособленность организмов к среде обитания”, изучить механизмы возникновения приспособленности. Сформировать у учащихся знания о различных адаптациях как результате эволюционного процесса. Познакомить учащихся с приспособлениями организмов к различным условиям существования, показать их относительный характер.
Развивающая цель: продолжить формирование логического и образного мышления, воображения, творческих способностей учащихся; развивать умение слушать и концентрировать внимание; способствовать формированию положительных черт характера; развивать умение видеть и чувствовать красоту; расширить кругозор учащихся; научить выявлять черты приспособленности организмов к различным условиям среды обитания и их относительный характер.
Воспитательная цель:
- Активное включение учащихся в процесс самообразования и саморазвития, совершенствование умений и навыков самостоятельной работы, повышение уровня знаний, умений осуществлять наблюдения, сравнения, делать выводы; пополнение словарного запаса учащихся.
- Воспитывать у учащихся интерес к предмету, бережное отношение к окружающей природе через эмоциональное восприятие красоты, любовь к своей Родине; продолжить эстетическое воспитание учащихся через красоту окружающей природы.
Задачи урока:
- Сформировать конкретные знания о приспособленности организмов к условиям внешней среды.
- Сформировать знания о возникновения приспособленности как закономерного результата эволюции.
- Продолжить формирование умения использовать знания теоретических закономерностей движущих сил эволюции для объяснения явлений, наблюдаемых в живой природе, формировать устойчивое положительное отношение к каждому живому организму на Земле.
ЦИТАТЫ:
- “Все вокруг может учить нас”.
“Нет правды без любви к природе. Любви к природе нет без чувства красоты”.
(Я.П. Полянский). - “Чтобы жить, нужно солнце, свобода и маленький цветок”. (Г.Х.Андерсен).
- “Чтобы выжить, надо быстро изменяться”. (Л.Кэрролл “Алиса в Зазеркалье”).
- “Полны чудес неистощимых Природы вечные дела!”... ( И. Аксаков).
Оборудование: мультимедийная система, презентация по теме урока, учебники биологии 9 класса, рисунки, плакаты с цитатами, информационные листы для индивидуальной работы учащихся.
Девиз урока: "Разуму свойственно размышлять, то есть связывать причины и следствия, давать ответ на вопрос "почему" и находить в цепи происходящего начало и конец". Ж. Фабр.
ХОД УРОКА
1. Организационный момент.
2. Индукция. Минута тишины (“сидение в тишине”, релаксация).
3. Вводная часть. Сообщение темы урока.
4. Создание проблемной ситуации:
Ко времени появления учения Ч.Дарвина перед наукой стояли три важных вопроса:
а) как объяснить приспособленность живых существ к среде обитания?
б) как возникло существующее в природе многообразие видов?
в) почему в процессе эволюции происходит повышение организации живых существ?
Жан Батист Ламарк это объяснял стремлением организмов к совершенству.
Ч. Дарвин дал другое объяснение этому в своей эволюционной теории.
"Сколько интересного мы слышим о растениях и животных, населяющих далекие страны! Как часто мечтаем о том, чтобы когда-нибудь самим увидеть все эти чудеса! А между тем это так просто: наши леса, поля, луга и степи скрывают в себе такую массу самых удивительных явлений, что для изучения их не хватит и всей жизни человека". К.П. Паустовский.
В 1912 г. Г.Ф.Морозов писал: “Лес есть не только общежитие древесных растений, он представляет собою общежитие более широкого порядка, в нем не только растения приспособлены друг к другу, но и животные к растениям, и растения к животным, все это взаимно приспособлено друг к другу”.
5. Подготовка к восприятию нового материала.
Учитель: Существование миллионов видов живых организмов на нашей планете вызывает восхищение. Потрясает еще и тот факт, что каждый организм, независимо от сложности его уровня организации, оптимально устроен для жизни в конкретных условиях среды. Изучение главных факторов эволюции, позволяет объяснить этот феномен появления новых форм живых организмов в изменяющихся условиях среды. Основные заслуги в объяснении возникновения адаптаций организмов принадлежат Чарльзу Роберту Дарвину.
Итак, давайте вспомним:
- Что такое эволюция?
- Каковы движущие силы эволюции?
- Что такое естественный отбор?
- Что такое борьба за существование?
- Что такое вид?
- Что такое популяция?
- Что такое мутации?
- Что такое наследственность?
- Что такое изменчивость?
- Что такое среда обитания?
6. Инструктаж учащихся по работе с информационным листом.
7. Изучение нового материала:
1) Понятия “приспособленность”, “адаптация”.
Работа с учебником, запись в информационном листе определения “Приспособленность”.
Приспособленность организмов или адаптации (от латинского adaptatio - приспособление) - совокупность особенностей строения, физиологических процессов и поведения, которые обеспечивают для данного вида возможность специфического образа жизни в определенных условиях окружающей среды.
2) Классификация адаптаций.
Приспособления (адаптации) - результат отбора наследственных изменений, повышающих жизнеспособность организмов к конкретным условиям среды.
Существуют следующие классификации адаптаций:
а) пассивные и активные адаптации;
б) морфологические, физиологические, поведенческие (этологические) адаптации;
в) сложные и простые адаптации;
г) устойчивые и неустойчивые.
3) Многообразие адаптаций:
1. Покровительственная окраска тела:
Покровительственная окраска - такой вид окраски, при которой животные становятся незаметными на фоне окружающей среды. В природе распространены 3 вида покровительственной окраски:
1. Окраска, скрадывающая противотень. У некоторых животных происходит быстрое (в течение нескольких минут) приспособительное изменение окраски тела, что достигается перераспределением пигментов в хроматофорах покровов тела (камбала, хамелеон).
Велика роль окраски в сезонно меняющихся условиях (белая окраска животных зимой в средних и высоких широтах делает их незаметными на снегу, как это бывает у песца, зайца, горностая, белой куропатки), окраска яиц у птиц (кайра, тупик, чайка).
2. Криптическая окраска - это окраска, характерная для организмов, обитающих в определенной природной зоне, например, в пустыне - это желтая окраска, в лесу – зеленая (травяная лягушка, кузнечик).
3. Расчленяющая окраска создается чередованием на теле темных и светлых пятен. Например, зебры и тигры плохо видны на расстоянии 50-70 метров на открытой местности из-за совпадения полос на теле чередованием тени и света в окружающей местности.
2. Предостерегающая окраска: Очень яркая, характерна для ядовитых и жалящих форм (осы, шмели, божья коровка, гремучие змеи). Часто сочетается с демонстративным отпугивающим поведением.
3. Маскировка: Форма тела и окраска сливаются с окружающими предметами
(морской конек, палочники, гусеницы некоторых бабочек, змеи).
4. Мимикрия: Сходство в окраске, форме тела незащищенных организмов с защищенными.
(крапива двудомная и яснотка белая; муха - осовидка и пчела; тропические ужи и ядовитые змеи; цветки львиного зева похожи на шмелей - насекомые пытаются завязать брачные отношения, что способствует опылению львиного зева; яйца, откладываемые кукушкой в чужие гнезда). Подражатели никогда не превосходят численностью вид-оригинал. Иначе предупреждающая окраска потеряет смысл.
5. Поведенческие адаптации (изменения поведения в тех или иных условиях):
- забота о потомстве улучшает выживание молодых животных, повышает устойчивость их популяций.
- образование отдельных пар в брачный период, а зимой объединение в стаи. Это облегчает пропитание и защиту (волки, многие птицы).
- сезонные миграции (северный олень, перелетные птицы).
- птичьи базары (кайра, тупик, чайка-маевка).
- отпугивающее поведение (жук-бомбардир, скунс).
- замирание, имитация ранения или смерти (опоссумы, земноводные, птицы).
- предусмотрительное поведение: спячка, запасание корма (медведи, барсуки, белки, кроты).
Учитель: Большое значение для выживания вида имеют приспособления, обеспечивающие защиту потомства.
- Что такое забота о потомстве? (отвечают учащиеся).
Забота о потомстве - действия животных, обеспечивающие лучшие условия выживания и развития потомства.
Забота о потомстве бывает трех видов:
а) Пассивная забота о потомстве выражается в том, что родительские особи носят своё потомство в себе (на себе). Это повышает выживаемость потомства и делает излишней чрезмерную плодовитость.
б) Активная забота о потомстве - подразумевает постройку убежища и заготовку корма, обогрев, обучение молодняка и т.д. Это обеспечивает лучшие условия выживания и развития потомства.
в) Превентивная забота о потомстве ограничивается созданием убежища и заготовкой корма. Так, например, некоторые осы откладывают яйца на различных насекомых, служащих пищей для личинок этих ос.
6. Морфологические адаптации (изменения формы тела, окраски, размеров):
А) у северных животных увеличены размеры печени и сердца (нерпа, морской заяц);
Б) обтекаемая форма тела у рыб и птиц (кайра, тупик, гагара);
В) копыта широкие, ложкообразные, могут раздвигаться; волос заполнен воздухом; (северный олень, лось);
Г) совместное гнездование гусей и хищных птиц (гусь-гуменник и канюк);
Д) перепонки между пальцами у водоплавающих животных;
Е) густой шерстный покров, оперение, белая окраска зимой у северных обитателей (песец, заяц, куропатка, горностай);
Ж) плоское тело у придонных рыб;
З) стелящаяся и подушкообразная форма у растений в северных широтах и высокогорных районах.
7. Физиологические адаптации:
Приспособленность процессов жизнедеятельности к условиям обитания, направленная на сохранение постоянства внутренней среды организма - гомеостаза.
А) накопление жира пустынными животными перед наступлением засушливого сезона (верблюд);
Б) способность морских зверей подолгу находиться под водой благодаря дыханию (легкие крупнее, в крови больше гемоглобина, запас кислорода в миоглобине) (китообразные и ластоногие);
В) смена пищи в зависимости от сезона (летом - листья, цветки, ягоды /вороника, брусника, голубика), зимой - веточный корм, хвоя сосны, хвоя ели, можжевельник, береза, почки и сережки ольхи) (птицы отряда куриных: тетерев, рябчик, глухарь, куропатка);
Г) расположение вен вблизи артерий - "чудесное сплетение" (обогрев венозной крови в лапах у волка);
Д) изменение обмена веществ у полярной совы (способность зимой обходиться без пищи до 40 дней, используя жировой слой);
Е) железы, избавляющие от избытка солей у рептилий и птиц, обитающих у моря;
Ж) восковой налёт на листьях брусники, голубики;
З) для сохранения влаги листья багульника, вереска свёрнуты в трубочку;
И) состояние частичного или полного анабиоза (медведи, лягушки, змеи).
4) Относительный характер приспособленности.
Учитель: Приспособленность организмов в процессе эволюции возникает в результате:
а) географической изоляции; б) взаимодействия движущих сил эволюции;
в) мутационной изменчивости; г) естественного отбора.
Приспособленность к среде обитания носит относительный характер, полезна только в тех условиях, в которых она исторически сформировалась.
Крот имеет приспособления к жизни в почве, но на поверхности он беспомощен;
- медузы приспособлены к жизни в воде, но выброшенные на берег погибают,
- на яйца аскарид не действуют яды, они не погибают зимой при низких температурах, но солнечные лучи губительны для них;
- во время линьки речной рак беспомощен, с ним может справиться даже жук-плавунец;
- гусеницы капустной белянки ядовиты, птицы не едят их, но наездники откладывают яйца в гусениц этой бабочки. А личинки наездника, которые выводятся из яиц, питаются гусеницами капустной белянки.
5) Механизм возникновения адаптаций.
"Эволюционный процесс - это прежде всего образование новых адаптаций, их накопление и координация". К.М. Завадский.
Учитель: Возникает вопрос, как образуются приспособления?
Механизм возникновения адаптаций:
1. Изменение условий среды;
2. Наследственная изменчивость;
3. Естественный отбор;
4. Приспособленность организмов.
8. Формулирование выводов по уроку. Рефлексия.
Таким образом, приспособленность - это относительная целесообразность строения и функций организма, являющаяся результатом естественного отбора, устраняющего неприспособленных к данным условиям существования особей. Разные виды адаптаций помогают организмам выживать и оставлять плодовитое потомство.
Учитель: Прошу обратить ваше внимание на экран. По результатам нашей работы ответим на несколько вопросов и сделаем общие выводы:
На экране тест, в котором необходимо указать правильную последовательность этапов формирования приспособлений у организмов, расположив буквы в соответствующем порядке.
Тест: Укажите правильную последовательность этапов формирования приспособлений у организмов, расположив буквы в соответствующем порядке.
А. В результате борьбы за существование и естественного отбора преимущественно выживают и оставляют потомство особи с изменениями, соответствующими среде обитания.
Б. Появление мутаций.
В. Сохранение из поколения в поколение особей с полезными в определенных условиях среды изменениями, что приводит к формированию приспособленности организмов.
Г. Борьба за существование с неблагоприятными условиями среды.
Д. Приспособления (адаптации) - результат отбора наследственных изменений, повышающих жизнеспособность организмов к конкретным условиям среды.
Правильный ответ: (Г Б В А Д).
Вопрос: Какую роль играет естественный отбор в формировании приспособлений (адаптаций)?
Почему данные адаптации мы не можем назвать абсолютными?
Задание: На основании знаний о движущих силах эволюции объяснить механизм возникновения приспособлений, вставив недостающие слова в схему ответа:
Среди организмов, не имевших (приспособлений) в результате (борьбы за существование) появились организмы с (адаптациями). В ходе борьбы за существование выживали (наиболее приспособленные). В результате шел естественный отбор и особи с (изменениями) выживали, а без изменений погибали. Возникали новые виды, имеющие (адаптации).
5) Что такое приспособленность?
6) Какое значение имеет приспособленность для организмов?
7) Что такое адаптации?
8) Обеспечивают ли адаптивные признаки абсолютную приспособленность организмам?
9) От чего зависит формирование того или иного приспособления?
10) Приведите примеры приспособленности организмов к условиям существования на основании собственных наблюдений?
11) Почему у некоторых животных яркая, демаскирующая окраска, а у других, наоборот покровительственная?
12) В чём сущность мимикрии?
13) Распространяется ли действие естественного отбора на поведение животных? Приведите примеры.
14) Каковы биологические механизмы возникновения приспособленности (скрывающей и предупреждающей) окраски у животных?
15) Какая из изученных вами форм заботы о потомстве обеспечивает лучшие условия выживания и развития потомства?
16) Почему сохранились различные формы заботы о потомстве, если не все они максимально эффективны?
9. Домашнее задание. Подведение итогов урока, выставление оценок.
10. Заключительная минута тишины. (“Сидение в тишине”, релаксация).
Литературные источники:
1. Сонин Н.И., Захаров В.Б., Мамонтов С.Г. "Биология" , 9 класс. М., ДРОФА, 2010.
2.Словарь-справочник “ БИОЛОГИЯ для школьников”. Екатеринбург, У-Фактория, 2000.
3. А.П.Ошмарин, В.И. Ошмарина "Школьный справочник ЭКОЛОГИЯ". Ярославль, Академия развития, 1998.
4. Е.О.Фадеева, В.Г.Бабенко. ЭКОЛОГИЯ. "Организмы и среда их обитания". Практикум. М., Издательство НЦ ЭНАС, 2002.
5. И.Д.Зверев "Практические занятия по экологии". М., Просвещение, 1998.
ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЛИСТ ДЛЯ УЧАЩИХСЯ
Дата урока - ______________________
Тема урока – Приспособленность организмов к среде обитания и её значение.
Приспособленность организмов или адаптации (от латинского adaptatio - приспособление) - совокупность особенностей строения, физиологических процессов и поведения, которые обеспечивают для данного вида возможность специфического образа жизни в определенных условиях окружающей среды.
Приспособления (адаптации) - результат отбора наследственных изменений, повышающих жизнеспособность организмов к конкретным условиям среды.
Классификация адаптаций:
1. Пассивные и активные адаптации;
2. Морфологические, физиологические, поведенческие (этологические) адаптации;
3. Сложные и простые адаптации;
4. Устойчивые и неустойчивые адаптации.
Многообразие адаптаций:
1. Покровительственная окраска тела (______________)
2. Предостерегающая окраска (_____________________)
3. Маскировка (_________________)
4. Мимикрия (__________________)
5. Поведенческие адаптации (___________________)
6. Морфологические адаптации (_________________)
7. Физиологические адаптации (_________________)
Мимикрия – подражание незащищенных видов более защищенным видам.
Забота о потомстве - действия животных, обеспечивающие лучшие условия выживания и развития потомства.
Забота о потомстве бывает трех видов:
а) Пассивная забота о потомстве выражается в том, что родительские особи носят своё потомство в себе (на себе). Это повышает выживаемость потомства и делает излишней чрезмерную плодовитость.
б) Активная забота о потомстве - подразумевает постройку убежища и заготовку корма, обогрев, обучение молодняка и т.д. Это обеспечивает лучшие условия выживания и развития потомства.
в) Превентивная забота о потомстве ограничивается созданием убежища и заготовкой корма. Так, например, некоторые осы откладывают яйца на различных насекомых, служащих пищей для личинок этих ос.
Механизм возникновения адаптаций:
1. Изменение условий среды;
2. Наследственная изменчивость;
3. Естественный отбор;
4. Приспособленность организмов.
Задание: На основании знаний о движущих силах эволюции объяснить механизм возникновения приспособлений, вставив недостающие слова в текст ответа:
Среди организмов, не имевших____________________ в результате _______________________________ появились организмы с _____________. В ходе борьбы за существование выживали ___________________________. В результате шел естественный отбор и особи с _______________ выживали, а без изменений погибали. Возникали новые виды, имеющие ________________.
ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ:
1) подготовить пересказ соответствующего § учебника;
2) подготовить кроссворд по теме “Приспособленность организмов”.
Приспособленные к жизни (Авторское стихотворение)
Ибрагимов Садык, 9-2 класс, МБОУ “Гимназия № 13”, г. Махачкала
Жить на свете каждый хочет,
Жить успешно – не пустяк!
Это знает в небе кречет,
В море – рыба и червяк ....Чтоб поймать добычу, сокол
Глаз был должен развивать,
Крылья, чтоб догнать добычу,
Крепкий клюв – добычу рвать.Как приспособился для жизни
В водном мире рыбий род!
Чтоб не сожрали – маскировка...
Чтоб сам поел – зубастый рот.Стремительна в атаке барракуда!
Скат током бьет добычу и врага.
И как змея, мурена в щель забилась,
Ёж-рыба выставил колючки, как рога.