Открытый урок "Приспособленность организмов"

Открытый урок

Приспособленность организмов к среде обитания.

Цели:

• Сформировать знания об различных адаптациях как результате эволюционного процесса.

• Способствовать развитию общеучебных умений и навыков.

• Способствовать формированию научного мировоззрения, коммуникативных навыков, бережного отношения к природе.

Задачи:

• Учащиеся должны усвоить понятия "адаптация, относительность адаптаций", знать механизм выработки адаптаций, иметь представление о предостерегающей, покровительственной окраске, мимикрии, морфологических, физиологических и поведенческих адаптациях живых организмов.

• Учащиеся должны уметь самостоятельно прорабатывать учебный материал, использовать дополнительную информацию из разных источников, определять адаптивные признаки на природных объектах, рисунках, давать аргументированный ответ.

• Оборудование:

• гербарии растений (брусника, вереск, можжевельник),

• чучела (сова, лемминг) и рисунки животных,

• информационные листы (Приложение 2),

• таблица "Приспособленность и её относительность",

• презентация "Приспособленность организмов и её относительность" (Приложение 3),

• двухсторонний рабочий лист (Приложение 1),

• мультимедийная система.

Ход урока

1. Организационный момент

2. Актуализация знаний

Разгадывание кроссворда

1. Учены –эволюционист, совершивший путешествие на корабле Бигль

2. Увеличение числа особей, систематическое разнообразие, расширение ареала.

3. Территория, занимаемая видом.

4. Стойкие изменения генетического материала особи.

5. Свойство организма, отличаться от своих предков.

Эти темы входят в раздел ЭВОЛЮЦИЯ, и сегодня в ходе очередного урока по эволюции мы должны ответить на следующие вопросы:

Почему зебра полосатая?

Почему у жирафа длинная шея?

Для чего рыбе плавники?

Ответы учащихся. С каким общим словом ассоциируются эти предложения?

ПРИСПОСОБЛЕННОСТЬ = АДАПТАЦИЯ

В природе существует несоответствие между способностью организмов к неограниченному размножению и ограниченностью ресурсов. Это является причиной:? борьбы за существование, в результате которой выживают особи наиболее приспособленные к условиям окружающей среды. (можно поместить схему на доску или на слайд)

Итак, одним из результатов естественного отбора можно назвать развитие у всех живых организмов адаптаций - приспособлений к среде обитания, т.е. приспособленность - результат действия естественного отбора в данных условиях существования.

Сегодня мы, познакомимся с разнообразием и относительностью приспособлений организмов к условиям среды, постараемся узнать механизм появления адаптаций.

Свойство живых организмов приобретать такие особенности в строении, поведении и физиологии, которые повышают выживаемость в конкретных условиях окружающей среды.

ПРИСПОСОБЛЕННОСТЬ = АДАПТАЦИЯ

Распределение учащихся по группам

1 группа: Покровительственная окраска. По тексту учебника составить кластер

2 группа: Опыление растений По тексту учебника составить кластер

3 группа: Забота о потомстве

4 группа: Физиологическая приспособленность

Задание: Изучить и составить кластер

Многообразие адаптаций.

Приспособленность к размножению

Способность организмов оставлять многочисленное потомство следует рассматривать и как важное приспособление к сохранению вида. Доказательством служит тот факт, что наиболее многочисленное потомство производится теми видами, у которых оно подвергается массовому уничтожению, например у червей-паразитов, у многих видов рыб. Высокой плодовитостью отличаются мелкие слабосильные животные — виды мышевидных грызунов, а также многие насекомые. У видов с развитым инстинктом охраны потомства оно немногочисленное. Самка различных видов колюшки откладывает всего 120—150 икринок в гнездо, построенное самцом, который охраняет оплодотворенную икру и мальков.

Многие сорные растения производят неизмеримо большее количество семян, чем культурные, — это приспособительный признак.

Перераспределение учащихся

Понятие приспособленности.

? Подумайте и попытайтесь сформулировать в чем заключается сущность приспособленности к условиям среды обитания? (слайд)

Приспособленность организмов или адаптации (от латинского adaptatio - приспособление) - совокупность тех особенностей их строения, физиологических процессов и поведения, которые обеспечивают для данного вида возможность специфического образа жизни в определенных условиях окружающей среды.

3.2. Многообразие адаптаций.

На сегодняшний день вопрос о классификации адаптаций - один из нерешенных в эволюционном учении. Существуют следующие классификации адаптаций:

1) пассивные активные, адаптации

2) морфологические, физиологические, поведенческие (этологические) адаптации,

3) сложные, простые адаптации,

4) устойчивые и неустойчивые и т.д.

Невозможно дать полное их описание. Мы попробуем выявить только некоторые типы защитных приспособлений у животных и растений. Особое внимание уделим организмам обитающим на нашем Кольском полуострове.

- Каким образом выжить?

3.3. Многообразие адаптаций.

Задание. Давайте вместе попробуем соотнести признаки и дать название первому типу адаптаций. Посмотрите таблицу в ваших рабочих листах " Приспособленность организмов" (см.ПРИЛОЖЕНИЕ 1)

Признаки:

• забота о потомстве улучшает выживание молодых животных, повышает устойчивость их популяций

• образование отдельных пар в брачный период, а зимой объединение в стаи. Что облегчает пропитание и защиту (волки, многие птицы)

• запас корма на зиму. бобер, белка, сова

• 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

ответ - это  1. Поведенческие адаптации (изменения поведения в тех или иных условиях).

Задание 1. Заполните таблицы "Приспособленность организмов", используя информационныелисты. (см. ПРИЛОЖЕНИЕ 2).

Работа группами по рядам в течении 8 -10 минут. Выступление учеников. Заполнение таблицы по ходу ответов, сопровождающихся демонстрацией слайдов. Ученики описывают адаптации, называют их сами или с помощью учителя. На экране данные приспособления появляются по ходу беседы

• 1 ГРУППА работает с листами по адаптациям 2-3

• 2 ГРУППА работает с листами по адаптациям 4-5

• 3 ГРУППА работает с листами по адаптациям 6-7

Проверка выполнения:

Учащиеся 1 группы

2. Морфологические адаптации (изменения формы тела, окраски, размеров).

• у северных животных увеличены размеры печени и сердца нерпа, морской заяц

• зимой у птиц - оперение на цевке ног. куропатка

• обтекаемая форма тела у рыб и птиц (кайра, тупик, гагара)

• копыта широкие, ложкообразные, могут раздвигаться; волос заполнен воздухом; рога имеются у самцов и самок. северный олень

• совместное гнездование гусей и хищных птиц гусь-гуменник и канюк

• перепонки между пальцами у водоплавающих животных

• густой шерстный покров, оперение, белая окраска зимой у северных обитателей (песец, заяц, куропатка, горностай)

• плоское тело у придонных рыб

• стелящаяся и подушкообразная форма у растений в северных широтах и высокогорных районах

3. Маскировка: форма тела и окраска сливаются с окружающими предметами

(слайд).

(Морской конек, палочники, гусеницы некоторых бабочек).

Учащиеся 2 группы

4. Покровительственная окраска:

Покровительственная окраска - такой вид окраски, при которой животные становятся незаметными на фоне окружающей среды. В природе распространены 3 вида покровительственной окраски.

(слайд).

Окраска, скрадывающая противотень. У некоторых животных происходит быстрое (в течение нескольких минут) приспособительное изменение окраски тела, что достигается перераспределением пигментов в хроматофорах покровов тела камбалы, хамелеона и ряда других животных.

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 кайра, тупик, люрик, чайка-маевка

Криптическая окраска - это окраска, характерная для организмов, обитающих в определенной природной зоне, например, в пустыне - это желтая окраска, в лесу - зеленая. травяная лягушка, кузнечик

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.

5. Предостерегающая окраска:

Очень яркая, характерна для ядовитых и жалящих форм (осы, шмели, божья коровка, гремучие змеи). Часто сочетается с демонстративным отпугивающим поведением.

Учащиеся 3 группы

6. Мимикрия:

сходство в окраске, форме тела незащищенных организмов с защищенными (крапива двудомная и яснотка белая,

муха-журчалка и пчела, тропические ужи и ядовитые змеи; цветки львиного зева похожи на шмелей - насекомые пытаются завязать брачные отношения, что способствует опылению; яйца, откладываемые кукушкой). Подражатели никогда не превосходят численностью вид-оригинал. Иначе предупреждающая окраска потеряет смысл.

(слайд).

7. Физиологические адаптации:

(слайд).

• приспособленность процессов жизнедеятельности к условиям обитания, направленная на сохранение постоянства внутренней среды организма - гомеостаза..

• накопление жира пустынными животными перед наступлением засушливого сезона (верблюд)

• способность морских зверей подолгу находиться под водой благодаря дыханию (легкие крупнее, в крови больше гемоглобина, запас кислорода в миоглобине) китообразные и ластоногие

• смена пищи в зависимости от сезона (летом - листья, цветки, ягоды /вороника, брусника, голубика, арктоус/, зимой - веточный корм, хвоя сосны, хвоя ели, можжевельник, береза, почки и сережки ольхи) птицы отряда куриных: тетерев, рябчик, глухарь, куропатка

• расположение вен вблизи артерий "чудесное сплетение"(обогрев венозной крови в лапах)волк

• изменение обмена веществ (способность зимой обходиться без пищи до 40 дней, используя жировой слой) полярная сова

• железы, избавляющие от избытка солей у рептилий и птиц, обитающих у моря

• восковой налёт на листьях брусники, голубики.

• для сохранения влаги листья багульника, вереска свёрнуты в трубочку.

• состояние частичного или полного анабиоза

Спасибо за ответы. Сформулируйте вывод, к таблице ответив на вопрос

? Каково значение приспособлений?

Вывод: Разные виды адаптаций помогают организмам выживать и оставлять плодовитое потомство.

Итак, вы узнали о некоторых приспособлениях организмов к различным условиям обитания.

? От чего зависит формирование того или иного приспособления?

- от действия факторов окружающей среды.

? Каковы условия обитания на Крайнем Севере? Каковы условия нашего с вами обитания?

(слайд)

Наши растения могут жить в суровых условиях Севера, так как имеют следующие приспособления:

- смыкаются корневыми системами, расположенными в поверхностном слое почвы;

- стволы деревьев искривлены;

- растения низкорослые и мелколистные;

- стланниковые и подушкообразные формы;

- листья опушены, имеют восковой налёт, у некоторых свёрнуты в трубочку;

- зимуют на разных стадиях развития;

- широко распространено вегетативное размножение; преобладают многолетники.

Животные, населяющие Кольский полуостров, также хорошо адаптированы к условиям Севера.

(слайд)

Ограниченное, суровыми условиями, число видов живых организмов на Кольском полуострове обязывает нас бережно относиться к нашим "землякам". Создание заповедных территорий помогает сохранить хрупкие отношения природы и человека. Назовите Заповедники нашего края:

- Пасвик, Лапландский и Кандалакшский.

3.4 Механизм возникновения адаптаций.

Возникает вопрос, как образуются приспособления? Попробуем объяснить образование густой шерсти у песца с точки зрения К. Линнея, Ж.Б.Ламарка, Ч.Дарвина.

(слайд: фотография песца и формулировка поставленного вопроса, видеофрагмент )

Задание 2. Какое объяснение более реально? Попробуйте описать механизм возникновения приспособлений.

 (слайд)

3.4 Относительный характер приспособлений.

Задание 3. Просмотрите видеофрагмент и ответьте на вопрос

Почему не существует идеальных приспособлений?

Итак, Ч.Дарвин подчеркивал, что все приспособления, сколько бы совершенными они ни были, носят относительный характер. Естественный отбор формирует приспособление к конкретным условиям существования (в данное время и в данном месте), а не ко всем возможным условиям среды.

Обратите внимание на слайд: заяц ( зимой и летом). Незаметный для хищников на снегу, хорошо заметен на фоне стволов деревьев. ( ночные бабочки собирают нектар со светлых цветков, но и летят на огонь, хотя и гибнут при этом; ядовитых змей поедают мангусты, ежи; если кактус обильно поливать - он погибнет. )

IV. ОБОБЩЕНИЕ

Вывод: Не существует идеальных приспособлений. Ч.Дарвин подчеркивал, что все приспособления, сколько бы совершенными они ни были, носят относительный характер. Естественный отбор формирует приспособление к конкретным условиям существования (в данное время и в данном месте), а не ко всем возможным условиям среды. Пример: заяц (зимой и летом), незаметный для хищников на снегу, хорошо заметен на фоне стволов деревьев. Ночные бабочки собирают нектар со светлых цветков и летят на огонь, хотя гибнут при этом; ядовитых змей поедают мангусты, ежи. Если кактус обильно поливать - он погибнет.