УРОК на тему: Основні властивості живих організмів.
Мета: сформувати наукове уявлення про суть життя; дати поняття про основні властивості живих організмів; показати єдність усього живого на Землі.
Обладнання та матеріали: таблиця, в якій відображені основні властивості живих організмів; таблиця, на якій показано різноманітність живих організмів (Царство Рослини, Царство Тварини, Царство Гриби і Царство Дроб'янки (прокаріоти)).
Базові поняття та терміни: єдність хімічного складу живих організмів, відкриті системи, обмін речовин і енергії, самовідтворення, спадковість, мінливість, зростання і розвиток, подразливість, дискретність.
Концепція уроку: обговорюючи з учнями вже відомі їм властивості живих організмів, підвести до більш глибокого їх осмислення. Дати поняття про живі системи як відкриті системи, що здійснюють процес обміну речовиною та енергією із зовнішнім середовищем. Систематизувати знання учнів про основні властивості живого. Активізуючи вивчений на попередньому уроці матеріал, показати, що властивості живого виявляються на всіх рівнях його організації.
Структура уроку
I. Організаційний етап............................1 хв
II.Перевірка домашнього завдання.......5 хв
III.Актуалізація опорних знань і мотивація
навчальної діяльності.............................5 хв
IV.Вивчення нового матеріалу. ..........25 хв
V. Узагальнення, систематизація і контроль
навчальних досягнень учнів .................8 хв
VI.Домашнє завдання.............................1 хв
Хід уроку
І.Організаційний етап
ІІ.Перевірка домашнього завдання
Бесіда
1.Назвіть рівні організації живого.
2.Назвіть методи біологічних досліджень.
3.Якими основними поняттями оперує наука біологія?
ІІІ.Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності
Бесіда
1.Чим відрізняються біологічні системи від об'єктів неживої природи?
2.Спробуйте дати визначення, що таке життя. Чому його так важко сформулювати?
3.Які властивості живого ви знаєте?
4.За якими критеріями можна відрізняти живі системи від об'єктів неживої природи?
IV. Вивчення нового матеріалу
1.Єдність хімічного складу
Питання до учнів
1.Чи входять до складу живих організмів якісь елементи, яких немає в неживій природі?
2.Чи однакове співвідношення елементів у живих системах і об'єктах неживої природи?
3.Які елементи частіше за все зустрічаються в живих організмах?
У процесі обговорення цих питань показати, з одного боку, єдність живої і неживої природи, а з іншого— специфіку хімічного складу живих систем. До складу живих організмів входять ті самі хімічні елементи, що й до об'єктів неживої природи. Проте співвідношення елементів у живому та неживому неоднакове. Живі організми на 98 % складаються з Карбону, Гідрогену, Оксигену та Нітрогену.
2.Єдиний принцип структурної організації
Питання до учнів
1.Із чого складаються всі живі організми?
2.Що є елементарною структурно-функціональною одиницею живого?
3.Що ви знаєте про клітинну теорію? Пригадайте її основні положення.
У процесі обговорення цих питань показати, що поза клітиною життя немає, саме клітина є елементарною одиницею живого. Усі живі організми на Землі мають загальний план будови. Структурно-функціональною одиницею життя є клітина. Клітина — елементарна одиниця живого. З відомих живих організмів, тільки віруси становлять собою позаклітинні форми життя. Усі інші біологічні об'єкти побудовані з однієї (бактерії, найпростіші) або безлічі клітин (багатоклітинні тваринні рослини, гриби). Клітини різних організмів відрізняються між собою за розмірами (від 0,5 мкм до 1—5 мм і більше), формою (видовжена, округла, неправильна), функціями, які вони виконують (у багатоклітинних — опорна, виділення, захисна, транспортна та ін.), тривалістю життя (від декількох годин до багатьох десятків років). Проте, незважаючи на це, клітини мають загальні властивості: здатні до самовідтворення та передачі генетичної інформації, обміну речовин, росту, розвитку, мінливості, подразливості.
3. Самовідтворення (репродукція)
Питання до учнів
1.Як розмножуються рослинні організми?
2.Що ви знаєте про розмноження тварин?
3.Чи можуть живі організми існувати без процесу розмноження?
4.Чи можуть розмножуватися об'єкти неживої природи?
У процесі обговорення цих питань показати, що існування кожної окремо взятої біологічної системи обмежене в часі й підтримка життя пов'язана із самовідтворенням. Існування кожної окремо взятої біологічної системи обмежене в часі. Підтримка життя пов'язана з самовідтворенням. Будь-який вид складається з особин, кожна з яких існує кінцевий проміжок часу, але завдяки самовідтворенню життя виду не припиняється. В основі відтворення полягає спадковість — властивість перенесення інформації про ознаки організму, закодованої в структурі ДНК, від батьківської особини до дочірньої. Репродукція тісно пов'язана з іншими фундаментальними властивостями живих організмів — спадковістю і мінливістю.
4. Спадковість
Питання до учнів
На яких рівнях організації живого може виявлятися спадковість?
Що забезпечує передачу ознак наступному поколінню?
Які молекули забезпечують таку властивість живих організмів, як спадковість?
Де в клітині вони розташовані?
Обговорюючи ці питання, показати, що спадковість забезпечує стабільність і постійність ознак і є консервативною силою, що дозволяє організмам самозберігатися. Спадковість забезпечується здатністю організмів до самовідтворення. І навпаки, самовідтворення стає можливим завдяки спадковості. Ця властивість живого зумовлена стабільністю молекули ДНК як матеріального носія всіх ознак даного організму. Механізми подвоєння ДНК дозволяють нащадкам успадкувати ознаки батьків.
5. Мінливість
Питання до учнів
1.Чи можливе існування спадковості без мінливості?
2.Які молекули забезпечують таку властивість живих організмів, як мінливість?
Обговорюючи мінливість, показати, що це невід'ємна властивість живого, в основі якої лежать зміни спадкових молекул—молекул ДНК. Мінливість приводить до різноманітності живих організмів, а це, у свою чергу, приводить до появи нових форм життя. Відносна пристосованість організмів до впливів середовища забезпечується мінливістю — здатністю організмів набувати нових ознак і властивостей. Це дозволяє їм пристосовуватися до різних впливів навколишнього середовища. Мінливість на рівні генетичного матеріалу (ДНК) дозволяє передати корисні для виживання ознаки наступним поколінням.
6.Ріст і розвиток
Питання до учнів
1.Чим процеси росту відрізняються від процесів розвитку?
2.Чим відрізняються процеси індивідуального та історичного розвитку?
При обговоренні цих питань показати, що процеси росту і розвитку характерні для всіх живих організмів і є загальними властивостями живої матерії. Вони взаємопов'язані, але нетотожні. Рости — значить збільшуватися за розмірами і масою із збереженням загальних рис будови. Розвиток же супроводжується зміною живих об'єктів, унаслідок чого виникає новий якісний стан об'єкта. Розвиток буває індивідуальним та історичним. Протягом індивідуального розвитку (онтогенезу) поступово і послідовно виявляються всі властивості даного організму. Історичний розвиток (філогенез) — це розвиток груп живих організмів, який супроводжується утворенням нових видів і прогресивним ускладненням живого.
7. Подразливість
Обговорюючи ці питання, показати, що в процесі еволюції у живих організмів виробилася і закріпилася властивість вибірково реагувати на зовнішні впливи. Цю властивість називають подразливістю. Подразливість — невід'ємна риса, притаманна всьому живому. І ця властивість виявляється активними реакціями живих організмів на дію зовнішніх чинників. Завдяки подразливості організми вибірково реагують на умови навколишнього середовища. Реакція багатоклітинних тварин на подразнення здійснюється за допомогою нервової системи і називається рефлексом. Організми, що не мають нервової системи, наприклад найпростіші або рослини, позбавлені рефлексів, їхня реакція на вплив зовнішніх чинників виражається в зміні характеру руху або росту. Реакції у відповідь найпростіших одноклітинних тварин називають таксисами. Наприклад, позитивний фототаксис — рух у напрямку до світла, негативний фототаксис — рух у напрямку від світла. Під тропізмами розуміють певний характер росту, властивий рослинам. Так, стебло має позитивний геліотропізм, оскільки росте у напрямку до сонця, а корінь позитивний геотропізм, оскільки його ріст здійснюється у напрямку до центра Землі. Для рослин характерні також настії — рух частин рослинного організму, наприклад листя, протягом світлового дня, що залежить від положення сонця.
8.Дискретність
Із цією властивістю живого школярі стикаються вперше. Саме слово дискретність походить від латинського discretium, що означає «переривчастий, розділений, що складається з окремих частин». Дискретність — загальна властивість матерії. Життя на Землі виявляється у вигляді дискретних форм. Будь-яка біологічна система (наприклад організм, популяція, вид, біоценоз) складається з окремих, проте взаємопов'язаних і взаємодіючих частин, що створює структурно-функціональну єдність.
9.Авторегуляція
Із цією властивістю живого школярі вже зустрічалися при обговоренні проблеми гомеостазу в програмі 8—9 класів. Гомеостаз — це здатність живих організмів, які живуть в умовах середовища, що безперервно змінюються, підтримувати постійність свого хімічного складу та інтенсивність фізіологічних процесів. На підтримку гомеостазу живі організми витрачають велику кількість енергії, яка виробляється у біохімічних реакціях.
10.Ритмічність
Необхідно відзначити, що періодичні зміни в навколишньому середовищі виявляють глибокий вплив на живу природу, формуючи власні ритми живих організмів. Ці ритми залежать від ритмічних процесів, характерних для Сонця, Землі й Місяця, тобто мають космічне походження. Ритмічність спрямована на узгодження функцій організмів із навколишнім середовищем і є необхідною реакцією пристосування. На жаль, ця властивість живих організмів також звичайно випускається з уваги і рідко обговорюється, що призводить до нерозуміння учнями багатьох явищ і процесів у живій природі.
V.Узагальнення, систематизація і контроль знань і умінь учнів
1.Яким чином організми пов'язані з навколишнім середовищем?
2.Як організми відповідають на вплив навколишнього середовища?
3.Наведіть приклади простих відповідних реакцій організмів на вплив навколишнього середовища.
4.Наведіть приклади складних відповідних реакцій на впливи навколишнього середовища.
5.Що називають таксисами?
6.Що називають тропізмами?
7.Що називають настіями?
8.Що називають рефлексом?
9.Що ви пам'ятаєте про умовні та безумовні рефлекси?
VI. Домашнє завдання
1) Вивчити матеріал: підручника с. 6;
2) Підготуватися до тематичного оцінювання
— повторити матеріал підручника [1], с. 5—11;
Властивості живих організмів
Д |
Н |
Р |
О |
П |
О |
Н |
Т |
О |
Ф |
Р |
К |
О |
Р |
І |
Е |
Н |
Е |
Г |
І |
І |
К |
З |
Т |
З |
З |
Е |
Г |
О |
Л |
С |
О |
В |
Я |
М |
Е |
Н |
А |
К |
С |
Т |
Т |
И |
І |
П |
З |
Ь |
Т |
С |
И |
А |
З |
Я |
Ц |
О |
С |
Т |
О |
П |
І |
Р |
Л |
Л |
У |
Д |
І |
Т |
Р |
М |
З |
Д |
И |
Ь |
Г |
Р |
В |
Р |
К |
С |
Я |
О |
В |
Т |
Е |
А |
И |
Е |
Е |
З |
Л |
П |
І |
С |
Р |
З |
Л |
Ф |
Л |
Е |
М |
ДНК РІСТ РОЗВИТОК ТРОПІЗМ ПОДРАЗЛИВІСТЬ РЕГУЛЯЦІЯ ОНТОГЕНЕЗ ФІЛОГЕНЕЗ ПОДРАЗЛИВІСТЬ ТАКСИС ТРОПІЗМ РЕФЛЕКС ЗЕМЛЯ