Урок біології в 11 класі "Систематика - наука про різноманітність організмів. "

Тема уроку: Систематика - наука про різноманітність організмів. 

Мета уроку: розглянути та  вивчити  основні поняття  про систематику , навчити принципів сучасної біологічної систематики та ії значення  для біологічних досліджень;навчити встановлювати ієрархічні та еволюційні зв'язки між таксонами різних рангів; виховувати бережливе ставлення до біорізноманіття в живій природі.

Обладнання і матеріали: схеми, що ілюструють різні принципи класифікації організмів — від класичних до сучасних.

Базові поняття і терміни: систематика, номенклатура, класифікація, філогенетична систематика.

Тип уроку: засвоєння нових знань.

Ключові компетентності: спілкування державною мовою, наукове розуміння природи, здатність застосовувати його в практичній діяльності.

Хід уроку

I. ОРГАНІЗАЦІЙНИЙ ЕТАП

II. АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬ І МОТИВАЦІЯ НАВЧАЛЬНОЇ ДІЯЛЬНОСТІ УЧНІВ

Питання до бесіди

1. Які  існують  рівні  організації живої  матерії?

2. Що  мають  на увазі під поняттям «біологічна  система»?

3. Навіщо потрібно систематизувати живі організми?

ІІІ. ВИВЧЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ

Розповідь учителя з елементами бесіди

1. Біорізноманіття нашої  планети.

У наш час відомо понад 1,24 млн видів живих організмів. Крім того, існує чимало вимерлих видів. За підрахунками вчених, їхня кількість може бути у десятки разів більша за існуючі. Підрахувати біорізноманіття кількісно досить складно, навіть з використанням наявних сучасних інструментів та джерел даних. Але точні відповіді рідко необхідні для того, щоб в достатній мірі зрозуміти суть явища, те як воно змінюється, а також причини та наслідки будь-яких змін.

  Саме слово «біорізноманіття» є відносно новим і, як вважається, було утворене при скороченні терміну «біологічне різноманіття» в 1985 році, а потім популяризоване багатьма авторами.

Біорізноманіття – це  різноманітність життя на Землі. Воно включає всі організми, види та популяції, генетичні варіації, комплексні сукупності спільнот та екосистем, а також їх зв’язки з навколишнім середовищем.

Прийнято говорити про прояви  життя на  трьох  рівнях  організації  : молекулярному, популяційно-видовому та  екосистемному.Тому і біорізноманіття  ділять на три  види.

1. Генетична різноманітність – це все різні гени, що містяться у всіх живих організмах, включаючи рослини, тварин, гриби і мікроорганізми.
2. Різноманітність видів oхоплює  всі види, а також відмінності всередині окремих видів.
3. Різноманітність екосистем – це все різні місця існування, біологічні спільноти і екологічні процеси, а також відмінності в окремих екосистемах.

2.Біологічна систематика — наука, що вивчає різноманіття всіх існуючих та вимерлих організмів і створює їх логічну впорядковану систему.

Основними завданнями систематики є:

• розподіл живих організмів за групами;

• найменування та опис цих груп;

• побудова з цих груп узагальнюючої класифікації організмів.

Відповідно до цього систематика має три розділи:

■ таксономія: наука про об’єднання живих істот у групи на основі аналізу притаманних їм ознак;

■ номенклатура: система правил найменування живих організмів;

■ система органічного світу: встановлює спорідненість організмів в історичному плані й хід історичного розвитку живих організмів загалом та окремих систематичних груп.

Класифікація-процес установлення і характеризування систематичних  груп. Перші відомі спроби класифікації живих організмів відомі з Давньої Греції. Аристотель і Теофраст (IV ст. до н. е.) розділяли живі організми на дві групи: рослини і тварини. Рослини були розділені ними на трави та дерева, тварини — за середовищами існування: водні, тварини суходолу та ті, що опанували повітря, а також на групи з «гарячою» та «холодною» кров’ю. Так з’явилася перша природна система, яка відбивала впорядкованість, що є у природі.

 Морфологічні системи.Основи наукової класифікації живих організмів заклав шведський лікар та натураліст Карл Лінней. У своїй праці «Система природи» (1735) він розділив природу на три царства: мінеральне, рослинне і тваринне, приєднавши людину до системи тварин. Лінней описав близько 3500 видів живих організмів і зробив застосування бінарної номенклатури (латинська назва з двох слів: назви роду та видового епітету) обов’язковим. Він встановив суворе підпорядкування між рівнями класифікації, використавши лише чотири рівні: класи, ряди, роди та види. Відповідно до ліннеївської системи кожний таксон розміщується в ієрархічних групах, або рангах. Кожна група вищого рівня складається з декількох (інколи — з однієї) групи нижчого рівня. Біномінальне наукове ім'я, таким чином, дає можливість визначити всі ієрархічні групи, в які входить таксон.

Ранги поділяються на основні та додаткові. Основні таксономічні ранги (категорії) обов'язково присутні в класифікації будь-якого організму, і є такими:

• Домен (domain)
• Царство (regnum)
• Тип (phylum) (для тварин) або Відділ (division ) (для рослин, бактерій, архей та грибів)
• Клас (classis)
• Ряд (ordo) (для тварин) або Порядок (для рослин та ін.)
• Родина (familia)
• Рід (genus)
• Вид (species)

У 2005-2012 рр. встановилася сучасна система органічного світу. її запропонувала міжнародна група дослідників під керівництвом голови комітету із систематики та еволюції Міжнародного протистологічного товариства Сайни Едла. Систематика була уточнена працями Фабьєна Бурки та інших дослідників (2014-2016). Структура така:

Клітинні організми поділяються на три домени:

■ Археї;

■ Бактерії;

■ Еукаріоти.

У свою чергу, еукаріоти розділені на п’ять основних супергруп:

• Екскавати;

• Амебозої;
• Опістоконти;

• Архепластиди;
• SAR.

IV. УЗАГАЛЬНЕННЯ, СИСТЕМАТИЗАЦІЯ Й КОНТРОЛЬ ЗНАНЬ І ВМІНЬ УЧНІВ

1. Що таке систематика? Які її завдання ?

2. Які вчені зробили внесок у створення системи живих організмів?

3. Які основні сучасні систематичні категорії?

V. ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ