ҐРУНТОВЕ СЕРЕДОВИЩЕ ІСНУВАННЯ

ТЕМА УРОКУ: ҐРУНТОВЕ  СЕРЕДОВИЩЕ ІСНУВАННЯ

Мета уроку:

освітня: поглибити знання про адаптації  живих організмів,  розглянути умови існування організмів у грунтовому середовищі, проаналізувати пристосування, які виникають у цьому середовищі;

розвивальна: розвивати вміння логічно мислити та використовувати теоретичні знання  для пояснення пристосування організмів до грунтового середовища існування; ƒвиховна: бережливе ставлення до навколишнього середовища, рослин і тварин рідного краю;

Обладнання і матеріали: зображення, ілюстрації, що демонструють пристосування до ґрунтового середовища існування; підручник, презентація до уроку.

Базові поняття і терміни: ґрунт, ґрунтове  середовище існування, едафобіонти.

Тип уроку: комбінований.

Методи і методичні прийоми:

а) словесні: розповідь-пояснення, опис, бесіда;

б) наочні: ілюстрація, демонстрація, ТЗН;

в) практичні: навчальні вправи.

 Прийоми навчання: виклад інформації, пояснення, активізація уваги та мислення, одержання з тексту та ілюстрацій нових знань, робота з роздатковим матеріалом.

Ключові компетентності: вільне володіння державною мовою, компетентності у галузях природничих наук, техніки і технологій, екологічна компетентність, математична компетентність, навчання впродовж життя.

Хід уроку

 

І. Організаційний етап

ІІ. Актуалізація опорних знань учнів

ІІІ. Оголошення теми і мети уроку

(Слайд 1)

Вступне слово вчителя:

Доброго ранку ! На кожному уроці ми прагнемо досягти успіху. Сьогоднішній день не виключення. Отож,  давайте налаштуємось на активну роботу!

На минулому уроці ми вивчили способи терморегуляції організмів, давайте перевіримо ваші знання:

(Слайд 2)

2.1 Дайте відповіді на запитання.

Що таке терморегуляція ?

Назвіть способи терморегуляції організмів ?

2.1. Робота в парах з роздатковим матеріалом.

         Поясніть терміни та наведіть приклади – пойкілотермія, гомойотермія.

Давайте згадаємо про математичну компетентність. 

Розвяжіть приклади та отримайте прізвище відомого еколога.

(Слайд 3)

Як формулюється правило Бергмана ?

(Слайд 4)

У чому полягає суть правила Аллена ?

Як виживають організми в умовах змінних температур ?

Поясніть значення загартовування для ефективної терморегуляції організму?

(Слайд 5)

Повідомлення учня

Загартовування— це тренування організму, підвищення його стійкості до несприятливих кліматичних чинників. Це один із методів профілактики захворювань і зміцнення здоров’я.

Загартовування відоме з давніх часів. Про користь загартовування наголошував відомий давньогрецький лікар Гіппократ. Він говорив, що «холод зміцнює тіло, робить його сильним і пружним». Загартовування дозволяє використовувати приховані можливості організму, мобілізувати в потрібний момент захисні сили. Загартована людина більш витривала, у будь-яких умовах зберігає спокій, бадьорість, оптимізм.

Способи загартовування

Загартування повітрям — це найбезпечніший спосіб зміцнення здоров’я, його слід розпочинати з формування звички гуляти на свіжому повітрі.

Загартування сонцем покращує обмін речовин, підвищує вміст гемоглобіну в крові, підсилює кровообіг, стимулює травлення, загальний тонус організму, його стійкість проти інфекції.

Загартування водою позитивно впливає на організм людини. Водні процедури — це обтирання, обливання, душ,  купання. Систематичне використання процедур загартування знижує ймовірність простудних захворювань, а то й зовсім позбавляє їх.

Під час загартовування слід дотримуватись таких принципів, як систематичність використання всіх процедур, поступовість збільшення їхньої дії, послідовність їх проведення, урахування індивідуальних особливостей людини і стану її здоров’я, комплексність дії природних чинників.

 

Вчитель. Отже, загартовування — це поступова адаптація організму до умов навколишнього середовища, які постійно змінюються. Процедури зміцнюють імунітет, позитивно діють на нервову систему, покращують обмін речовин та кровообіг, збільшують силу м’язів, нормалізують артеріальний тиск.

Яким є ваше ставлення до підвищення адаптивного потенціалу шляхом загартовування?

(Слайд 6)

Вчитель. Глибоководна риба опах звичайний (Lampris guttatus), або сонячна риба, має унікальну здатність до терморегуляції, подібної до такої у ссавців і птахів. Його температура тіла в середньому на 5 °С вища за температуру середовища. Така особливість дає змогу цим рибам конкурувати з іншими хижими мешканцями глибин океанів. У чому таємниця терморегуляції опаха? Як відбувається терморегуляція в цих риб?

Повідомлення учня

Звичайний опах є повністю теплокровною рибою. Він здатний постійно підтримувати в тілі температуру, яка в середньому на 5^o Цельсія вище, ніж в довкіллі. Глибоководні опахи постійно підтримують тепло в усьому тілі, у тому числі у внутрішніх органах, і роблять це завдяки рухам грудних плавців.

Секрет терморегуляції опаха — в зниженні тепловтрат, пов'язаних із одержанням кисню з холодної морської води. У цих риб вени і артерії тісно сплетені у так звану «дивовижну мережу» (англ. rete mirabile, термін натураліста Жоржа Кювье). Оскільки стінки судин пропускають тепло, венозна кров віддає його мережі, внаслідок чого холодна рідина в артеріях встигає підігрітися і потрапляє в тканини вже з підвищеною температурою. Тільки у опахів «дивовижна мережа» оточує зябра. Крім того, цей теплообмінник ізолює шар жиру завтовшки в сантиметр.

Підвищена температура тіла робить опахів сильнішими і витривалішими. Ця риба є не засідковою, а є активним хижаком: тепла кров, швидкість реакції, витривалість, гострий зір вказують на те, що опах може полювати на кальмарів і деяких швидких риб.

Вчитель. Дякую, отже, секрет терморегуляції опаха розкрито.

 

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності учнів.

(перегляд відео «Земля-наш спільний дім») (Слайд 7)

3.1. Інтерактивна вправа «Коло думок»

1) Обговорення вислову: Як ви розумієте слова ірландського драматурга Бернарда Шоу ?

"Ми навчилися літати в небі, як птахи. Ми навчилися плавати в океані, як риби. Тепер залишилося навчитися жити на землі, як люди".

Очікувані відповіді учнів

В ході людської діяльності в атмосферу викидаються парникові гази, які призводять до парникового ефекту (діоксид вуглецю, метан, закис азоту, гідрофторвуглецеві сполуки, перфторвуглецеві сполуки, гексафторид сірки). Надмірне споживання ресурсів та створення пластмас (штучно створених матеріалів на основі синтетичних або природних полімерів) створюють глобальну кризу переробки сміття.

Перегляд відео (Слайд 8)

3.2.Поради, як допомогти довкіллю. Робота з картками

Очікувані відповіді учнів

1. Відмовитися від поліетиленових пакетів – екологічно та економічно
2. Відмовитися від одноразових пляшок та посуду
3.  Бути енергоефективним у побуті
4. Обирати найбільш екологічній транспорт
5. Економити воду
6. Купуйте менше та не викидайте
7. Сортувати сміття і віддавати на переробку

 

3.3. Повідомлення теми, мети і завдань уроку.

  А зараз запрошую до слова____ (ім’я учня)

 

Все, що буде, було і що є на землі,

і сто тисяч разів уже й бачене чуте,

сірі вузлики ранку — твої солов'ї,

все це тільки одне нерозгадане чудо.

Знаю склад біосфери, структури кислот,

все, що є у природі, приймаю як даність.

Я, людина двадцятого віку, — і от,

зачудована, бачу лише первозданність!

Ліна Костенко.

(Слайд 9)

Отже, темою нашого уроку є: «Грунтове середовище існування»

Мета: поглибити знання про адаптації  живих організмів;

 розглянути умови існування організмів у грунтовому середовищі;

 проаналізувати пристосування, які виникають у цьому середовищі;

А епіграфом нашого уроку стануть слова української письменниці,  шістдесятниці Ліни Василівни Костенко.

Скільки років землі — і мільярд,

і мільйон, а яка вона й досі ще гарна!

                                                                                                                                      Ліна Костенко

 

ІV. ВИВЧЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ

До слова запрошується __(ім’я учня)

(Слайд 10) 

Повідомлення учня

Васи́ль Васи́льович Докуча́єв (1846 — 1903) — природознавець, основоположник наукового генетичного ґрунтознавства та зональної агрономії.

У 1871 році закінчив Петербурзький університет, з 1883 року — його професор. У 1888–1894 роках на запрошення Полтавського губернського земства очолював експедицію, що вивчала ґрунти, рослинність і геологічні умови Полтавщини. За його ініціативи було складено ґрунтові карти губернії, створено у Полтаві природничо-історичний музей. Серед учасників експедиції були учні В. В. Докучаєва, згодом видатні природознавці академік Володимир Іванович  Вернадський, академік Костянтин  Дмитрович  Глінка (1867–1927), академік Франц Юлієвич  Левінсон-Лессінг (1861–1939).

Василь Докучаєв  вперше дав визначення ґрунту як верхнього родючого шару Землі, створеного сумісною взаємодією всіх компонентів природи. Довів, що ґрунт - не гірська порода, а цілком самостійне тіло природи.

Володимир Іванович Вернадським( учень В. В. Докучаєва), дав наступне визначення: ґрунт - це особливе біокосне тіло, що складається одночасно з біологічних (живих) і косних (неживих) тіл - мінералів, води, повітря, органічних решток.

Що представляє собою ґрунтове середовище існування, які його особливості?

(Слайд 11)

ҐРУНТОВЕ СЕРЕДОВИЩЕ ІСНУВАННЯ - це абіотично-біотичне середовище, умови існування якого визначаються верхнім родючим шаром суходолу.

Прошу до слова ­­­­­­­­___(ім’я учня)

Повідомлення учнів й складання схеми «Особливості грунтового середовища»

Хімічний склад грунту:

Хімічний склад грунту подібний до літосфери. Проте порівняно з літосферою в грунті міститься в 20 разів більше Карбону (2,0 проти 0,1 %) і в 10 разів більше Нітрогену (0,1 проти 0,01%). Нагромадження цих елементів у грунті пов’язане із життєдіяльністю організмів. У грунті концентруються елементи й речовин, що їх постачають відмерлі рештки живих організмів. Перетворення цих решток за участі бактерій, грибів, дощових черв’яків називається гуміфікацією, а органічна речовина, що містить гумусові кислоти, гумінові кислоти, гумін, - гумусом. Паралельно з цим процесом у грунті відбувається не менш важливий процес мінералізації, що полягає в аеробному розщепленні органічних решток з утворенням мінеральних речовин (біоелементів, мінеральних кислот, солей). Вміст деяких хімічних елементів у різних грунтах залежить від умов грунтоутворення і властивостей грунтів.

Про температурний режим грунту нам розкаже Завадський Дмитро.

Температурний режим:

З кожним сантиметром углиб грунту добові та сезонні температурні коливання стають все меншими і на глибині 1,0 – 1,5 м практично вже не простежуються. У грунті злагоджено температурні коливання порівняно з атмосферним повітрям.

Прошу до слова Годованніка Дениса

Вологість:

Грунтові води й опади створюють запаси вологи в грунті та забезпечують режим вологості, проміжний між водним і наземним середовищами. Вологість грунту є одним із головних чинників його родючості. Вода в грунті перебуває в декількох формаї (гравітаційній, гігроскопічій), але найбільше фізіологічне значення має капілярна вода. Вона заповнює усі дрібні пори, швидко переміщується під дією сил капілярного тиску, завдяки чому найкраще засвоюється рослинами.

Про газовий склад грунту розповість Іванютін Артем

Газовий склад:

Газовий склад грунтового повітря відрізняється від атмосферного меншим вмістом кисню близько(11-20%) і більшою концентрацією вуглекислого газу, близько 1%, але може підвищуватися до 26%). Це результат «грунтового дихання» тобто, дихання усіх організмів грунту. З глибиною в ньому значно зменшується вміст кисню й зростає концентрація вуглекислого газу. Через наявність в грунті органічних речовин, що розкладаються. У грунтовому повітрі може бути високою концентрація таких газів як амоніак, сірководень, метан.

 

Схема «Особливості грунтового середовища»

• 1.Наявність речовин у різних агрегатних станах

• 2. Загалом поживні речовини містяться в гумусі – верхньому шарі грунту.

• 3. Достатньо неорганічних і органічних речовин.

•4. Ґрунт – пухкий верхній шар земної поверхні, проте

ґрунтове середовище більш щільне, ніж наземноповітряне і водне.

         • 5.Порівняно невелика амплітуда добових та сезонних

коливань температур;

• 6.Ґрунт – стабільне середовище існування, порівняно з

наземно-повітряним.

         •7.Вологість ґрунту зазвичай вища за вологість повітря;

• 8.Вміст вуглекислого газу значно вищий. А кисню

дещо нижчий, ніж в атмосфері.

 

Як називають мешканців грунту?

(Слайд 12)

Едафобіонти (від грец. едафон - ґрунт), або геобіонти, - мешканці ґрунтового середовища існування.

(Слайд 13)

За екологічними особливостями усіх мешканців грунтового середовища поділяють на:

Мікро-, фіто-, міко-, та зообіонтів.

Які умови життя в грунтовому середовищі розповість Олійник Єлизавета

Повідомлення учня (Слайд 14)

Ґрунт, як жодне інше середовище, — густо заселений різними тваринами і мікроорганізмами, залишається при цьому основним життєвим субстратом для рослин. Ґрунтова фауна, або едафон, включає представників багатьох найвищих за ранґом таксонів. Відомо, що близько 90% видів комах на тих чи інших стадіях свого онтогенезу пов'язані з ґрунтом. В особливо сприятливих для життя умовах на 1 м² шару ґрунту і підстилки налічується до 1,5 мільйона найпростіших, до 20 млн нематод. Ґрунт став місцем проживання не лише безхребетних. У земляних сховищах багато хребетних навіть виводять нове потомство. Серед них і земноводні, і птахи, і ссавці. На поверхні та у верхніх шарах ґрунту мешкають водорості (зелені, діатомові), гриби, лишайники, ціанобактерії. Ґрунтові бактерії дуже різноманітні; в деяких ґрунтах вони можуть проникати вглиб до кількох метрів. Серед них є автотрофи (переважно хемосинтетики) і гетеротрофи. Ґрунтові гриби трапляються в ґрунтах різних типів, де є запаси органіки.

Серед тварин трапляються як постійні мешканці ґрунту (круглі та малощетинкові черви, деякі кліщі, комахи, кроти, землерийки, сліпаки), так і види, які мешкають у ньому протягом більшої частини свого життєвого циклу (наприклад, личинки хрущів). Деякі види тварин мешкають у ґрунті лише під час несприятливих періодів (зимівлі, посухи): деякі комахи, земноводні, плазуни, ссавці.

 Вчитель. Отже, умови життя в грунтовому середовищі особливі. По-перше, це середовище найщільніше з усіх відомих. По-друге, у нього проникає мало світла (його майже немає). По-третє, небагато кисню. Як бачите, такі умови не зовсім сприятливі для рослин і тварин. Та попри це ґрунтове середовище населене різноманітними організмами, бо в ньому достатньо води, а коливання температури в різні пори року не такі різкі, як у наземно-повітряному. Також у ґрунті є неорганічні й органічні речовини, запас яких поповнюється завдяки відмерлим решткам рослин і тварин.

Вчитель. Отже, ґрунтове середовище навіть за істотної неоднорідності екологічних умов є достатньо стабільним середовищем існування для організмів.

Для мешканців ґрунту існує небезпека бути пошкодженими частинками ґрунту. Як їм вдається цього уникнути?

Очікувані відповіді учнів. (Уникнути цього мурашкам і деяким жукам допомагають міцні покриви тіла, а різноманітним черв’якам - слиз, яким вкрите тіло тварини).

Вчитель. Ґрунтове середовище має більшу щільність, ніж наземноповітряне і водне. Це певним чином ускладнює переміщення тварин ґрунту. Як вони пристосовуються до руху в ґрунтовому середовищі нам розповість Лазарчук Ганна

Повідомлення учня (Слайд 15)

Пристосування організмів до жття у ґрунті.

Бактерії та одноклітинні організми настільки малі, що проміжків між грудочками ґрунту, ґрунтових щілин їм цілком достатньо для переміщення. Видовжене гнучке тіло дощового черв'яка і личинки травневого хруща  дозволяє їм просуватися між частинками ґрунту. Деяким іншим мешканцям ґрунту допомагають рухатися щетинки, кігтики, волоски, що є на їхньому тілі. Для того, щоб переміщуватись у ґрунті, кроти і сліпаки риють підземні ходи. У крота для цього передні кінцівки плоскі з міцними кігтями, вивернуті назовні подібно до двох лопат. Ними тварина вправно відкидає ґрунт у сторони і за добу може прокласти хід завдовжки 30 і більше метрів. Тіло його овальне, шерсть і шия короткі, голова конусоподібна, вух майже не помітно, очі крихітні, тому зір поганий. Сліпак риє ґрунт за допомогою передніх широких зубів. Це нагадує роботу ковша екскаватора.

Як ви зрозуміли на прикладі крота, зір у мешканців ґрунтового середовища поганий, а в багатьох зовсім відсутній, наприклад у сліпака і дощового черв'яка. Орієнтуватись їм допомагають органи нюху і дотику.

Для мешканців ґрунту важливі і вологість, і температура ґрунту. Організми ґрунтового середовища пристосувалися до їх змін. Наприклад, у спеку дощові черв'яки заглиблюються у ґрунт на 1-1,5м, де більше вологи і нижча температура.

Перезволоження та пересихання ґрунту е однаково згубним і для рослин, і для тварин. Однак людина може позитивно вплинути на ґрунтове середовище, якщо буде підживлювати і зрошувати посіви чи насадження, знищувати бур'яни і шкідників, осушувати надто зволожений ґрунт

Мешканці ґрунтового середовища не лише пристосовуються до умов існування, а й впливають на нього. Прокладаючи ходи, тварини перемішують і розпушують ґрунт. Так вони сприяють насиченню ґрунту повітрям, проникненню води. У результаті життєдіяльності багатьох ґрунтових тварин утворюються різноманітні речовини, які змінюють склад ґрунту.

 

Вчитель. Отже, вивчаючи склад і властивості ґрунту, ми зазначали таку його важливу для рослин властивість, як родючість. Вона підтримується завдяки дощовим черв'якам і бактеріям, які розкладають відмерлі рештки організмів.

 

  Яке особливе значення грунту взимку ? (Слайд 16)

Прошу до слова ­­­­­­_____(ім’я учня)

Повідомлення учня

Для багатьох тварин ґрунт стає притулком на холодні зимові місяці. Ближче до поверхні ґрунту влаштовуються комахи та їхні личинки. У норах зимують гадюки, вужі, ящірки, жаби. На глибині 1,5-2 метри ґрунт майже не промерзає. Тут переживають зиму дощові черв’яки і кроти. Також у ґрунті зимують корені й насіння рослин.

Деякі організми, які зимують у ґрунті, можуть загинути, якщо ґрунт дуже промерзне. Запобігти промерзанню ґрунту і зберегти його тепло допомагає сніговий покрив, його порівнюють з теплою ковдрою. Чим товщий шар снігу, тим менше промерзає ґрунт Це пов’язано з тим, що сніг пухкий, в ньому багато повітря, яке, як відомо, погано проводить тепло. А ґрунт добре утримує тепло і повільно охолоджується. Так сніг допомагає ґрунту зберігати тепло.

Отже, ґрунтовому середовищу властива висока щільність, у ньому достатньо води, неорганічних і органічних речовин, коливання температури незначні, проте недостатня кількість світла і кисню. До таких умов пристосовані різноманітні мешканці ґрунтового середовища - едафобіонти.

Вони, прокладаючи ходи в ґрунті, розпушують його, а завдяки бактеріям і дощовим черв’якам ґрунт поповнюється органічними речовинами.

Робота з епіграфом. (Слайд 17)

 Як ви розумієте слова української письменниці Ліни Костенко, які стали епіграфом нашого уроку ?

Вчитель. 22 квітня відзначається Всесвітній День Землі. Це свято об’єднує жителів усієї планети у справі захисту навколишнього середовища і збереження ресурсів, якими наділила нас природа.

Отже, незважаючи на те, що нашій планеті мільярди років, вона залишається прекрасною, неповторною, дивовижною, а ми люди, маємо дбати про неї, аби наступні тисячі й мільярди років вона продовжувала існувати і не страждала  від людської недбалості.

V. Узагальнення і закріплення матеріалу (Слайд 18)

1.Самостійна робота з підручником. Учні заповнюють таблицю: різноманітність едафобіонтів.

Назва едафобіонтів	Приклади організмів	Біологічна роль
Мікробіонти
Мікобіонти
Фітобіонти
Зообіонти

 2. Робота з прислівями.

• Більше землю удобряй - будеш мати урожай.
• Доглядай землю плідну, як матір рідну.
• Земля – наша мати, всіх годує.
• Земля багата – народ багатий.
• Земля потребує доброї погоди, доброго насіння, доброго робітника.
• Про землю піклуйся – золотим зерном милуйся.

3.Бесіда за питаннями:

• Які пристосування до життя в ґрунті є у постійних її мешканців, наприклад у крота і капустянки?
• Яке значення має ґрунт в житті її тимчасових мешканців, наприклад в житті ховрахів і кроликів?
• Які пристосування до нестачі вологи в ґрунті розвинулися у рослин?

(Слайди 19-20)

На останок хочу зачитати вірш Катерини Басюк «Врятуймо планету»

Любі друзі, збережімо планету,

Від біди врятуймо її,

Шукаймо красу ми не в Інтернеті,

А  в барвах природи, в розмаїті її.

Не ламаймо калини, хай квітує вона,

Не засмічуймо парки і сквери,

Хай довкола лунають пісні солов'я,

А зрада й ганьба хай серце не осквернить

Щоб веселка завжди посміхалась,

Щоб сонце світило в горі,

Планету збережімо для нащадків,

Від біди врятуймо її!

Домашнє завдання: Опрацювати параграф 12.

 

Виконати завдання Біологія +Поезія. Запах землі