...
Конспект уроку з екології (11 клас) ФІТОСФЕРА, її РОЛЬ У ГЕОСИСТЕМІ ЗЕМЛІ. БІОРІЗНОМАНІТТЯ І ПОШИРЕННЯ ВИДІВ PDF Печать E-mail

Конспект уроку з екології (11 клас) ФІТОСФЕРА, її РОЛЬ У ГЕОСИСТЕМІ ЗЕМЛІ. БІОРІЗНОМАНІТТЯ І ПОШИРЕННЯ ВИДІВ
Цілі уроку: ознайомити учнів з фітосферою та її роллю в геосистемі Землі, розглянути біорізноманіття та поширення видів; розвивати навички аналізу й синтезу інформації; виховувати бережливе ставлення до природи.
Обладнання й матеріали: таблиці або слайди презентації із зображенням оболонок Землі та поширення на ній рослинних організмів.
ХІД УРОКУ
I.    Організаційний етап
II.    Актуалізація опорних знань і мотивація
навчальної діяльності учнів
1.    Яке значення мають рослини для нашої планети?
2.    Чи багато рослин існує на Землі?
3.    Які функції виконують рослини в екосистемах?
4.    Які фактори можуть впливати на поширення певних видів рослин?
III.    Вивчення нового матеріалу
Основою функціонування живої оболонки Землі є фітосфера з властивим їй унікальним явищем фотосинтезу. З трьохсот тисяч відомих видів вищих рослин близько 75 тис. можна вживати в їжу, хоча в повсякденному житті люди обходяться декількома десятками культур. Екологічна роль рослин дуже важлива й багатогранна, їх життєдіяльність забезпечує постійний уміст кисню в атмосфері впродовж останніх 600 млн років.
Органічний світ суші у видовому відношенні більш різноманітний, ніж органічний світ водного середовища. Якщо кількість видів сухопутних тварин становить 93 %, то водних — лише 3 %. Для рослин характерне аналогічне співвідношення. На наземні флори припадає 92 % видів, на водні — 8 %. Наведені цифри свідчать про те, що можливості для видоутворення на суші були більш сприятливі, ніж у водному середовищі.
Для порівняння кількості живих організмів використовують поняття «біомаса», «продукція живих організмів» тощо.
Біомаса (гр. bios — життя + massa — тісто) — загальна маса особин одного виду, груп або всього угруповання живих організмів на одиницю площі або об'єму. У середньому на 1 см2 земної поверхні припадає 580 мг сухої органічної речовини. До складу цієї біомаси входить біомаса рослин, тварин, грибів, бактерій. У біосфері біомаса розподілена нерівномірно і змінюється від нуля (крига Антарктиди) до 60 кг/м2 (тропічні ліси). Біомаса всієї біосфери — приблизно 1841-2440 млрд т, що становить близько 0,00001 % маси земної кори. Жива речовина, якої так небагато в біосфері, постійно виникаючи й руйнуючись, перетворюючи сонячну енергію на хімічну, виконує величезну геохімічну роботу (газову, концентраційну, енергетичну, окисно-відновну, деструктивну).
Біологічна продукція — відтворення біомаси рослин, тварин, грибів і мікроорганізмів, які входять до складу екосистеми, за певний період часу. Найчастіше біопродукція виражається як маса сухої речовини за рік на одиницю площі, або об'єму (води, ґрунту). Розрізняють первинну і вторинну біопродукцію.
Первинна, або валова первинна, продукція — це маса органічної речовини та енергії, яка утворюється в процесі фотосинтезу рослин. Валова продукція частково (до 50 %) витрачається на дихання самих рослин, решту становить чиста первинна продукція. Щорічно частину чистої продукції (7-10 % у наземних і до 40 % у морських екосистемах) поїдають гетеротрофи — рослиноїдні тварини й паразити рослин, частина використовується мінералізаторами, частина йде на приріст біомаси.
Чиста продукція й біомаса не завжди перебувають у прямій залежності. Тільки в однорічників співвідношення їх 1:1. У багаторічників співвідношення біомаси й чистої продукції змінюється в широких межах: у лісах вона може досягти 50:1, у лугових і степових угрупованнях — 3:1. У молодих екосистемах біомаса невелика, а чиста продукція переважає. У зрілих екосистемах біомаса досягає максимуму, а чиста продукція — мінімуму. У Світовому океані біомаса рослин невелика (3,9 млрд т), а чиста продукція в 14 разів більша (55 млрд т). Треба підкреслити, що «мета» природи й мета людини різна: природа збільшує валову продукцію, а людина — чисту продукцію.
Величина чистої первинної біопродукції біосфери оцінюється авторами по-різному: від 50 млрд т сухої органічної речовини за рік. Причому 2/3 її виробляється на суші, 1/3 — в океані. Майже 70 % чистої продукції утворюється в лісах Землі. Проте людина інтенсивно знищує ліси: 20 га за хвилину; 15 млн га щороку вирубується. Це у 18 разів більше, ніж приріст лісів за той самий час.
Вторинна біопродукція — маса живої речовини, виробленої гетеротрофами. Загальна маса живої речовини на Землі була підрахована В. І. Вернадським, який 1927 р. представив її приблизну величину — 1021 г. Однак ця величина була дещо завищеною, і з того часу різні дослідники наводять свої оцінки біомаси Землі. Найбільш точними вважають дані, одержані М. І. Базилевич та ін.
У рамках Програми ООН по навколишньому середовищу (UNEP) 2010 рік було оголошено міжнародним роком біорізноманіття. Біологічне різноманіття — це розмаїття життєвих форм на Землі, які включають усі організми, види, генетичні відмінності між ними, складні симбіози, спільноти й екосистеми. Це величезний генофонд планети, і чим він різноманітніший, тим легше наша глобальна екосистема адаптується до нових умов: одні види вимирають, інші адаптуються і змінюються, щомиті реагуючи на мінливу ситуацію.
Вчені виділяють три види біорізноманіття. По-перше, генетичне різноманіття — це всі можливі гени всіх живих видів, включаючи рослини, тварин, гриби й мікроорганізми. Видове різноманіття — це розмаїття живих організмів, у тому числі й внутрішньовидове. Третє — це різноманіття екосистем — різних способів співіснування і взаємозалежності біологічних видів, біологічні спільноти, місця проживання та екологічні процеси, так само, як і зміни окремих екосистем.
Дослідження свідчать на користь того, що райони з високим рівнем біорізноманіття володіють багатшими природними ресурсами, а також здатні швидше впоратися з наслідками стихійних лих. Біологічне різноманіття створює ту екосистему, в якій ми зараз досить комфортно живемо, а це свіже повітря, чиста прісна вода, різноманітна їжа, захист від штормів і повеней, стабільний клімат.
Багатство форм життя означає багатство вибору: у хімічних і фізичних властивостях тварин і рослин прихований медичний потенціал і недосліджені технічні рішення. Крім того, до харчового раціону людини входить лише трохи більше двох десятків видів з тисяч. Якщо не забувати про постійно зростаючі армії хвороб, шкідливих тварин і рослин, а також про мінливі кліматичні умови, потрібно вже зараз замислюватися, зокрема, про формування
більш широкого спектра культивованих рослин, щоб у майбутньому не відчути брак продовольства.
IV.    Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнів
1.    Яку роль відіграє фітосфера в геосистемі Землі?
2.    Чи впливає фітосфера на інші компоненти геосистем?
3.    Де різноманіття видів рослин є найбільшим?
4.    Де різноманіття видів рослин є найменшим?
V.    Домашнє завдання
Опрацювати теоретичний матеріал за відповідною темою.

 

Яндекс.Метрика >