Проект вивчення біорізноманіття на прикладі степового біогеоценозу

Проект вивчення біорізноманіття на прикладі степового біогеоценозу

Розробила вчитель

хімії, біології, екології

Запорізької гімназії № 6

Божко Неля Анатоліївна

Проект розроблений для учнів 6-х класів, але, адаптувавши, його можна використовувати для широкої аудиторії учнів, які люблять природу, хочуть її досліджувати та оберігати.

Мета: закріпити поняття екосистеми, познайомитися з видами місцевої флори і фауни; встановити взаємозв’язок між видами степової екосистеми  на основі трофічних зв’язків, показати вплив абіотичних факторів середовища і пристосування організмів до них; підвищити мотивацію для вирішення екологічних проблем шляхом використання пошукових та творчих методів,  розвивати навички роботи з Інтернет-сервісами.

Обладнання: гербарна папка, блокнот, олівець, фотоапарат, комп’ютер, можливість підключення до Інтернету.

Проект вивчення біорізноманіття на прикладі степового біогеоценозу складається з таких етапів:

1. Екскурсія до степового біогеоценозу (можливо, віртуальна за допомогою Інтернет-сервісів).
2. Виконання завдань учнями та складання звіту з екскурсії.
3. Презентація та оцінювання дитячих робіт.
4. Проходження веб-квесту «Біорізноманіття – єдина умова збереження життя».

І етап – Екскурсія до степового біогеоценозу

Організаційний момент:

 Проведення інструктажу з техніки безпеки:

• вести себе спокійно;
• не розбігатись та не відставати;
• не розпалювати вогнища;
• не виривати без дозволу вчителя рослин;
• не руйнувати гнізда птахів;
• не залишати сміття;
• про будь-яку надзвичайну ситуацію доповісти вчителю.

1. Мотивація:

«Я не перестаю захоплюватися усім існуючим і, більш того, відчуваю себе братом усього живого, включаючи рослин, так як переконаний, що ми є лише частиною цілого…» (Жорж Сіменон)

 Діти, ми, дійсно, є невід’ємною частиною живої природи, де всі елементи тісно взаємопов’язані. Ці зв’язки, як ви вже знаєте, вивчає наука екологія. Екологія оберігає наше здоров’я, веде боротьбу за чистоту повітря, води і продуктів харчування. Ця наука вчить, як охороняти їх від забруднення і контролювати загальний баланс природних складових. Не враховуючи впливу організмів один на одного, людина вже здійснила багато бід. Чи можете ви самі назвати приклади таких помилок? (скорочення площі лісів через висушування боліт, знищення тварин і рослин, зсуви через вирубку лісів, потепління клімату через урбанізацію, техногенний прогрес, війни, поширення агресивних видів рослин і тварин…)

 На цій екскурсії ми постараємось встановити взаємозв’язки між компонентами степової екосистеми, яка є типовою природною екосистемою для Запорізької області.

«Степи, які ви прекрасні!»

М.В. Гоголь

2. Актуалізація знань

- Що таке біосфера?

- Що таке біогеоценоз?

- Ознаки степової зони?

- Значення степів для людини?

3. Розповідь по ходу екскурсії

Степ – це рівнинна ландшафтна зона, розташована в помірних і субтропічних поясах Північної і Південної півкулі. Степу поширені на всіх континентах, за винятком Антарктиди.

На жаль, цей вид природного ландшафту поступово зникає з лиця землі. Причин багато: розорювання землі, браконьєрство, інтенсивний випас худоби, пожежі. [ 1 ]

У біогеоценотичному покриві суші Землі степам належить одне з головних місць. На фоні певного клімату, рельєфу, материнської породи, ґрунтових вод, рослинного та тваринного світу формується ґрунтовий покрив степової зони. Тут пануючими стають чорноземні ґрунти. [ 1 ]

Зональним типом для степів є мікротермні, ксерофільні (морозо- та посухостійкі) трав’янисті рослини, переважно дерновинних злаків. Велику участь приймають у складі травостою стрижневокореневі дводольні рослини; також слід відмітити вегетативно рухливі рослини (з кореневими живцями та кореневищами) і однорічники. В надгрунтовному покриві степів – мохи, лишайники та водорості. Для видового складу степів характерна полідомінантність, тобто панування  значної кількості видів.

Структура та вид степу визначаються комплексом екологічних умов. Характерним для степової рослинності є деяка відкритість рослинного покриву та його мозаїчність. Проміжки між рослинами в роки, які багаті на атмосферні опади, заповнюються малорічниками, які в посуху, звичайно, знаходяться в ґрунті у вигляді насіння.

Весною, коли в ґрунті ще достатньо вологи, з'являються ефемерні рослини: півники, гіацинти, крокуси, горицвіт, тюльпани, півонії, маки. До настання спеки рослини відцвітають і дають насіння, їх наземна частина відмирає. У ґрунті залишаються бульби, цибулини, кореневища, де накопичуються поживні речовини. Завдяки цим речовинам рослини виростуть і розквітнуть наступної весни. Вага кореневої маси більшості степових рослин значно перевищує надземну масу. Через що степ звуть «лісом догори ногами». Ранньоквітучі рослини змінюються такими, які пристосувалися до спеки й нестачі вологи. Улітку в степу з'являються полин, типчак, ковила. Одні рослини мають довге коріння, яким з глибини дістають воду, в інших — жорсткі або вузькі опушені листки, через які випаровується мало води. У середині літа від спеки починають висихати всі рослини. Вітер підхоплює їх і котить клубками по степу (рослини-перекотиполе), витрушуючи дозріле насіння.

Дерева і кущі зустрічаються на берегах водойм і в балках. Тільки там їм вистачає вологи влітку, тільки там вони захищені від зимових морозів та весняних приморозків під час цвітіння. У степах іноді можна зустріти зарості тернику, шипшини, мигдалю, степової вишні. Природні ліси в степах займають невелику площу. У балках та ярах трапляються байрачні ліси, у заплавах річок заплавні. Вододільні простори позбавлені природної деревної рослинності, але в багатьох районах степової зони є штучно створені лісові масиви: Великоанадольський масив у Донецькій області, Великомихайлівський, Грушуватський у Дніпропетровській області. Середня лісистість зони становить 3 %. Деревна рослинність поряд з трав'янистою збереглася у Чорноморському біосферному заповіднику та в Дунайських плавнях.

Луки в зоні степів здебільшого прилягають до заплав річок.

Для захисту полів від ерозії було започатковано лісорозведення. Ліси посеред степу залишили по собі відомі вчені Г. Висоцький та В. Докучаєв, лісівники В. Графф, В. Скаржинський. Ліс-парк створив на своєму хуторі Надія, поблизу Кропивницького, видатний письменник Іван Карпенко-Карий. Вдовж доріг та полів насаджено захисні лісосмуги.[ 2 ]

У cтепу водяться тварини, що пристосувалися жити на відкритих просторах в умовах досить посушливого клімату. До недавнього часу тут траплялись антилопа-сайгак, дикий кінь-тарпан, байбак, з птахів — стрепет. Нині з-поміж ссавців водяться ховрахи, хом'ячок сірий, сліпаки, тушканчик, степова полівка, лисиця, зрідка борсук, вовк, єнотовидний собака. З птахів трапляється дрохва, степовий журавель, жайворонки, просянки та ін. Серед плазунів відомі гадюка степова, вужі, полози, ящірки, ропуха зелена, жаби. Багато комах.

Нині рівнинні простори степової зони розорані. Під ріллею знаходиться 65-80% усіх сільськогосподарських угідь Степу. Вирощують зернові (озима пшениця, ячмінь, кукурудза), технічні (соняшник), садові (яблуня, черешня, вишня та ін.), баштанні (кавуни, дині) культури. Типова степова рослинність збереглася на заповідних землях, схилах балок і в долинах річок. У степовій зоні значне поширення мають захисні лісосмуги, які трапляються повсюдно.

Ліси (переважно дубові) ростуть у найбільш зволожених балках.
Актуальним для Степу, особливо високоіндустріалізованих територій Донбасу і Придніпров'я, є раціональне використання природних ресурсів і охорона довкілля. У степовій зоні вже функціонує значна кількість природоохоронних об'єктів. Створення в Степу, особливо в його західній і північній частинах, природоохоронних територій різного рівня заповідності набуває важливого значення, адже практично вся територія цього регіону розорана, зайнята населеними пунктами, промисловими підприємствами, шляхами тощо. Природні біоценози тут практично відсутні (за винятком схилів ярів, байраків, окремих крутосхилих горбів тощо).

Ландшафти українського степу зачаровують своєю неповторністю. Степ — це безкраї поля плоских низовин і невисоких згладжених підвищень, просторі голубі плеса дніпровських водойм, озер і лиманів. Степ — це білостінні українські села, що потопають у зелені садів та барвистих квітів, тулячись до річок і потічків, до зелених левад. Український степ — це штучні канали, що щедро напоюють спраглу землю. Степ має неповторний аромат — аромат родючих українських чорноземів і духмяних квітів, а також гострого запаху полину. Цей запах у спокійну спекотну пору тремтливо нависає над полями. Восени і весною розораний степ виблискує своїм родючим чорним ґрунтом, влітку — золотавими нивами пшениці і соняшнику.[3]

ІІ Завдання для учнів для виконання практичної частини проекту:

1. Опис степової ділянки (місцезнаходження, рельєф, зволоження, забарвлення (аспект), грунт, переважаюча рослинність), фотографування біогеоценозу.
2. Відбір проб для гербарію.
3. Визначення флори і фауни біогеоценозу (за допомогою вчителя).
4. Визначення кількості рослин за шкалою Друде: Sol – зустрічаються поодиноко, Sp - в невеликій кількості,  Cop1- достатньо, Cop2 – велика кількість, Cop3 – багаточисленно, Soc – утворюють фон.

ІІІ Презентація та оцінювання дитячих робіт.

Таблиця 1. Оцінювання учнівської презентації

IV Для закріплення і розширення знань про значення біорізноманіття для підтримання життя на Землі, пропонуємо учням виконати завдання веб-квесту «Біорізноманіття – єдина умова збереження життя»

Квест та бібліотечка Інтернет-сервісів розміщені на платформі jimdo за посиланням http://noevkovcheg.jimdo.com/

Діти!!! Виконуючи завдання, використовуючи Інтернет, обов’язково ознайомтесь з правилами безпечного Інтернету:

На сьогодні Інтернет відіграє важливу роль в житті сучасної людини. Глобальна мережа Інтернет – це необмежений ресурс, який може бути використаний як для навчання, так і для відпочинку та спілкування з друзями. Але вміщаючи в себе великий інформаційний, навчальний та розважальний потенціал, Інтернет може бути небезпечним та становити певний ризик, особливо для тебе.

Тому:

• не надавай незнайомим особам свої дані та інформацію про близьких та родичів по електронній пошті, в чатах, за допомогою систем миттєвого обміну повідомленнями;
• не відправляй повідомлення непристойного змісту, чи ті, які мають інформацію, що може образити іншу людину;
• не відправляй свою фотокартку чи фотокартки родичів;
• не здійснюй фінансові операції через мережу Інтернет без нагляду дорослих;
• не погоджуйся на зустрічі з незнайомими людьми, чи здійснюй це лише в громадських місцях та в присутності батьків чи когось з дорослих;
• повідомляй батьків, старших друзів у разі отримання інформації, що змусить почуватись некомфортно чи має характер залякування. [ 4 ]

Висновки:

Отже, друзі, ви впевнилися, що в природі все взаємопов’язане. Ми спостерігали цей зв'язок на прикладі рідних нам степів. Ви зрозуміли роль степів в утворенні такого багатства нашої країни як чорноземи – найбільш родючі грунти, які утворюється саме завдяки великому біорізноманіттю. Навіть ті види, яких ми хочемо позбутися, займають певну роль в екосистемі, котру можна легко зруйнувати, видаливши ланку, що нам не сподобалася. Біорізноманіття – це єдина умова існування життя, так як:

1. Високе біорізноманіття забезпечує стабільність та продуктивність екосистем. [ 5 ]
2. Різні види, займаючи відповідні екологічні ніші, забезпечуючи повніше використання ресурсів.
3. Повніше використання ресурсів протидіє біологічному вторгненню.
4. Конкуренція за ресурси між видами сприяє ефективнішому природному добору. [ 5 ]

Завдання на літо: Відпочиваючи влітку на природі, фотографуй рідкісні види рослин та тварин. Використовуючи фотосервіси,  ти зможеш зробити мітки та опис, де ці фотографії були зроблені, таким чином у тебе буде віртуальна карта! Це буде не тільки цікаво, але ще й вагомим вкладом для збереження цих видів.

Список посилань:

1. Степи: характеристика і види степів. [Моя освіта]. Режим доступу:

 http://moyaosvita.com.ua/geografija/stepi-xarakteristika-i-vidi-stepiv/

2. Український степ. [Вікіпедія]. - Режим доступу: https://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A3%D0%BA%D1%80%D0%B0%D1%97%D0%BD%D1%81%D1%8C%D0%BA%D0%B8%D0%B9_%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BF
3. Степова зона України. Клімат. Води. Ґрунти. Рослинність і тваринний світ [Пізнавальний сайт «Географія»]. Режим доступу: http://geoknigi.com/book_view.php?id=815
4. Основні правила безпечного Інтернету. [Сайт Інтерпол Укрбюро]. - Режим доступу:  http://42827.ncbint00.web.hosting-test.net/?p=237.
5. Біорізноманіття. [Вікіпедія.] - Режим доступу: https://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D1%96%D0%BE%D1%80%D1%96%D0%B7%D0%BD%D0%BE%D0%BC%D0%B0%D0%BD%D1%96%D1%82%D1%82%D1%8F