Методическая разработка урока "Биосфера-глобальная экосистема".

ТЕМА:Биосфера-глобальная экосистема.

Образовательные задачи:

- сформировать у учащихся систему знаний о биосфере, её компонентах и границах их определяющих.

Развивающие задачи:

• продолжить развитие умения у школьников выявлять взаимосвязь между живой и неживой природой;

• убедить учащихся в том, что границы биосферы определяются естественными причинами;

• развивать познавательный интерес и биологическое мышление учащихся;

• продолжить формирование умений сравнивать, анализировать, делать выводы.

Воспитательные задачи:

• развивать коммуникативные навыки при работе в группах,

• воспитывать биологическую культуру.

Валеологизация учебного процесса:

• поддержание работоспособности учащихся;

• физминутка;

• валеологический компонент;

• рефлексия.

Оборудование урока:

• портрет В.И.Вернадского;

• учебники “Общая биология”, под редакцией Захарова А.Б. и Беляева Д.К.;

• схема “Факторы, определяющие границы биосферы”;

• таблица “Основные функции живого вещества в биосфере”;

• таблица “Пределы жизни биосферы”.

Оформление доски:

“…Сейчас в ней происходит бурный рассвет.
Мы знаем только малую частичку этой непонятной,
неясной, всеобъемлющей загадки…”.

В. И. Вернадский

Ссообщения: “В.И. Вернадский как личность”, “Научная деятельность В.И.Вернадского”.

ХОД УРОКА

I. Самоопределение к деятельности.

- Садитесь.

Уже сотни людей побывали в космосе и через иллюминаторы космических летательных аппаратов видели внешний облик нашей планеты. Но ещё в начале XX века В.И. Вернадский сумел взглянуть на Землю с ещё более далёкого расстояния и силой могучего воображения увидел главное, что отличает Землю от других планет – наличие на ней “проникнутой жизнью оболочки!” “…Сейчас в ней происходит бурный рассвет. Мы знаем только маленькую частичку этой непонятной, неясной, всеобъемлющей загадки…” В.И. Вернадский.

- О чём идёт речь?

- Я приветствую вас и гостей на уроке биологии по теме “Биосфера”.

II. Актуализация знаний и фиксация затруднений в индивидуальной деятельности.

-Где вы встречались с этим словом? Что входит в понятие “биосфера”? Перед вами слова профессора Н.Ф. Виноградовой, взятые из книги “Глобальная экология”.

Понятие о биосфере было упомянуто в книге “Гидрогеология” (1802г) французским естествоиспытателем Ж. Б. Ламарком. В научном обиходе слово “биосфера” появилось в1875г. на страницах книги “Лик Земли” австрийского геолога Э. Зюсса. Учение о биосфере было создано русским геохимиком В. И. Вернадским в 20 – 30 годах XX в. В его основу было положено представление о планетарной биогеохимической функции живого вещества и о сложной организованности биосферы.

-Вспомните, какие сферы Земли составляют биосферу?

- Если биосфера объединяет эти сферы, то существуют её границы. Где они проходят по вашему предположению? Какие гипотезы можете выдвинуть?

- Итак, каждый из вас для себя может определить, что он знает и что хотел бы узнать о биосфере.

ЗНАЮ	CCCCC	ИЗУЧИТЬ
- оболочки Земли;		- границы биосферы;
- состав атмосферы;		- состав биосферы;
- биосфера.		- функции биосферы.

Подготовить сообщение о В. И. Вернадском как личности и его научной деятельности. (2 ученика).

III. Постановка учебной цели.

- Каковы же цели нашего урока? (Изучить границы, состав и функции биосферы).

- При решении этих задач нам помогут слова Б. Васильева:

“ Мне необходимо разобраться самому,
а чтобы разобраться самому,
надо думать сообща”.

- У каждого на столе “Лист достижений ученика”, который вы заполнять будете в течение урока.

- А знает ли вы, что можно добывать руды, не нарушая ландшафт, с помощью биотехнологии. В скважину, пробуренную к рудному пласту, закачивают раствор с бактериями, способными накапливать в своём теле добываемый металл.

IV. Построение проекта выхода из затруднения.

- Сделайте предположение о пределах жизни в биосфере. На стр. 489 вам предлагается таблица и материал, взятый из “Энциклопедического словаря”, проанализируйте и назовите уровень распространения живых организмов.

- Биосфера занимает нижнюю часть атмосферы, верхний слой литосферы и всю гидросферу. Общая толщина биосферы ~ 17км. Вглубь литосферы организмы проникают ~на 6 – 7км, в гидросфере живые организмы проникают ~ на 11км. В атмосфере биосфера занимает только тропосферу.

- Не забудьте оценить ваши действия на данном этапе.

- Можно ли этот раствор с бактериями закачивать на бесконечную глубину в литосферу? Должны знать пределы, т.е. факторы, определяющие границы биосферы.

• По схеме №1, предложенной вам, сделайте вывод об основных факторах, определяющих границы биосферы (на столах схема).

Границы биосферы определяются естественными факторами, воздействующими на организм. Основным из них является действие ультрафиолетовых лучей и температуры.

Валеологический компонент.

- Кто может вспомнить и рассказать о влиянии ультрафиолетовых лучей на организм? Слушайте, дополните, что вы ещё знаете.

(Доказано, что умеренная солнечная радиация вызывает отложение пигмента меланина (загар), благоприятно влияющего на здоровье. И, наоборот, неумеренное солнечное облучение, особенно с 11 до 16ч. обостряет такие хронические заболевания, как туберкулёз, заболевания женской половой системы, провоцирует образование злокачественной опухоли. Избыток солнечной радиации вызывает старение кожи – одно из важнейших органов человека. Защищаясь от вредного действия лучей, клетки кожи начинают быстро и беспорядочно делиться, чтобы верхний слой кожи утолщился и не пропускал губительный для организма ультрафиолет в глубь тканей. Этот процесс способствует появлению мутантов- видоизменённых клеток, которые и становятся причиной злокачественных опухолей.

- Решили ли мы задачу? (Открываем на доске лист в первом столбике, под ним написано “границы”). Каждый оценил свою работу.

- Атмосфера наполнена газами, в недрах Земли – полезные ископаемые.

- Как образовались газы атмосферы, каменный уголь, нефть, почва? Что составляет биосферу т. е. её компоненты? Предлагаю вам найти ответ на стр.487 автора Захарова.

Биосфера включает: живое вещество, образованное совокупностью организмов; биогенное, которое создаётся в процессе жизнедеятельности организмов (газы атмосферы, осадочные породы), косное вещество, которое формируется без участия живых организмов (к ним относятся магматические и метаморфические горные породы), биокосное вещество, построенное из живого и косного (к ним относятся природные воды и почвы).

-Итак, каковы же основные компоненты биосферы?

- Решили мы и вторую задачу, а сейчас расслабимся (физминутка)

Биосфера – это сфера,  Где живые все живут. И микробы, рыбы, птицы Дышат, двигаются, растут.	ccccc	Самый главный в сфере житель – Это ты, человек, Сделай жизнь прекрасней, чище, Не на год, а на век.
	От простейших и до высших, Всем хватает места там, Продолжаем изученье, Тихо сели по местам.

- Зная состав, строение, что ещё необходимо знать о живом веществе биосферы?

- Живое вещество биосферы выполняет несколько функций. Какие же это функции?

Чтобы ответить на этот вопрос, предлагаю заполнить таблицу .Проверяем (высвечивается таблица на доске).

Основные функции живого вещества в биосфере

Функции	Краткая характеристика происходящих процессов

V. Первичное закрепление во внешней речи.

В качестве закрепления предлагаю экспресс-опрос:

1. Хемосинтезирующие бактерии приняли участие в образовании железных и марганцевых руд. О какой функции живого вещества идёт речь? (Окислительно - восстановительной).

2. Увеличение концентрации кислорода в атмосфере планеты влияет на скорость и интенсивность процессов. Какую здесь функцию выполняет живое вещество биосферы? (Концентрационную).

3. Какая функция живого вещества проявляется в ходе биохимических реакций, протекающих в живых организмах, с изменением валентности элементов?

4. В процессе фотосинтеза зелёные растения поглощают углекислый газ, синтезируют органические вещества и обогащают атмосферу кислородом. О каких функциях идёт речь?

- Итак, какие функции выполняет живое вещество биосферы мы выяснили, можем ли мы перенести в первый пункт, в разряд “знаю”? Переносим. Не забудьте оценить ваши действия.

VI. Самостоятельная работа с самопроверкой.

В качестве закрепления я вам предлагаю тест, каждый выбирает свой уровень. (По завершении работы, высвечивается “ключ” ответа на каждый уровень, учащиеся проверяют свою работу.) Отметили в “Листе достижений ученика”.

VI. Рефлексия деятельности (итог урока).

- Итак, подведём итог урока? Все ли мы цели и задачи выполнили? Вам был предложен “Лист достижений ученика ”, вы оценивали свою работу на каждом этапе урока.

- Кто из вас оценит учебную деятельность на каждом этапе?(Предлагается оценить свою работу вслух 2 – 3 ученикам). “Я оценила свою работу на первом этапе…, на втором и т. д. итоговая оценка…”. Остальные, как всегда сдали свои “Листы…” и тесты. За урок ставлю следующие оценки… У кого не совпали? Вы хорошо поработали. Я благодарю вас.

ЛИСТ ДОСТИЖЕНИЯ УЧЕНИКА.

Приложение 1

Приложение 1

УРОВЕНЬ 1

Выберите из предложенных суждений правильные.

1. Биосфера – это совокупность всех биогеоценозов.

2. Биосфера – это открытая система.

3. Живое вещество в биосфере выполняет биогеохимические и концентрационные функции.

4. Высший уровень организации жизни на Земле – биогеоценотический.

5. Нижняя граница обитания живых существ проходит в литосфере на глубине 2 -3 км.

6. Человек – часть биомассы биосферы.

7. Живые организмы, регулируя круговорот веществ, служат мощным геологическим фактором, преобразующим поверхность нашей планеты.

8. Весь кислород атмосферы образован в результате процесса жизнедеятельности автотрофных организмов.

УРОВЕНЬ II.

Установите соответствие.

А – Биосфера.

Б – Функции живого вещества.

В – Роль живого вещества.

Г – Почва.

Д – Биоэнергетические проблемы.

И – В.И. Вернадский.

К – Биогенная миграция.

Л.- Автотрофные организмы.

1. Оболочка Земли, населённая живыми организмами.

2. Академик, основоположник биогеохимии.

3. Химические превращения веществ и энергии, связанные с ростом, размножением и перемещением живых организмов в пространстве.

4. Верхний слой суши, образованный под влиянием растений, животных, микроорганизмов и климата из материнских горных пород, на которых он находится.

5. Человек пытается использовать нетрадиционные источники энергии: энергию Солнца, тепло земных недр, тепловую и механическую энергию Океана.

6. Поддерживая благоприятные условия и подавляя отрицательные воздействия, человек может регулировать продуцирование биомассы, добиваясь его максимального роста.

7. Круговорот элементов, входящих в состав живых организмов.

8. Весь кислород атмосферы образован благодаря деятельности…

УРОВЕНЬ III.

1. Жизнь можно обнаружить:

а) в любой точке биосферы;

б) в любой точке Земли;

в) в любой точке биосферы, кроме Антарктиды и Арктики.

2. Основное отличие биосферы от других оболочек Земли заключается в том, что:

а) в биосфере не происходит геохимических процессов, а идёт только биологическая эволюция;

б) в биосфере используются другие источники энергии;

в) геологическая и биологическая эволюция идут одновременно.

3. К какой функции живого вещества можно отнести процессы фотосинтеза:

а) к газовой;

б) к окислительно – восстановительной;

в) к концентрационной;

г) ко всем перечисленным функциям;

д) к функциям а) и б).

4. Что является ограничивающим фактором, в большей степени препятствующим существованию жизни в верхних слоях атмосферы?

а) состав воздуха;

б) температура;

в) ультрафиолетовое излучение;

г) влажность.

5. Какие из экологических факторов максимально быстро влияют на изменения биосферы:

а) абиотические;

б) антропогенные;

в) биотические.

6. Выберите основные факторы среды, от которых зависит процветание организмов в океане:

а) доступность воды; б) количество осадков; в) прозрачность среды;

г) рН среды; д) соленость среды; е) скорость испарения воды;

ж) концентрация в среде углекислого газа.

7. Какой из факторов, влияющих на атмосферу, наиболее постоянен?

а) давление;

б) прозрачность;

в) газовый состав;

г) температура.

8. Почему необходим приток энергии в биосферу извне?

а) потому что углеводы, образовавшиеся в растении служат источником энергии для других организмов;

б) потому что в организмах происходят окислительные процессы;

в) потому что организмы разрушают остатки биомассы.

9. Жизнь организмов в почве скорее всего может ограничиваться:

а) количеством проникающего света;

б) количеством углекислого газа в почве;

в) количеством наземной растительности;

г) количеством выпадающих осадков.

10. Весь кислород атмосферы образован благодаря деятельности:

а) автотрофных организмов;

б) гетеротрофных организмов;

в) и автотрофных, и гетеротрофных организмов.