«Основные этапы в эволюции растений на Земле».

1. Основное содержание. Основные ароморфозы в развитии растений. Переход от одноклеточных организмов к многоклеточным формам. Выход из водной среды на сушу. Дифференциация на ткани и органы. Эволюция размножения.

2. Использование дидактических игр при изучении эволюции растений. Дидактическая игра как метод стимулирования, мотивации деятельности и эффективная технология организации обучения.

3. Цель игры: формирование и развитие у школьников знаний об историческом развитии растительного мира.

4. Содержание, подготовка и методика проведения игры..

1.Основные этапы эволюции растений. В протерозойскую эру (около 1 млрд. лет назад) ствол древнейших эукариот разделился на несколько ветвей, от которых возникли растения, грибы и животные. Большинство растений этого периода свободно плавало в воде, часть из них прикреплялась ко дну.

Многоклеточные зеленые водоросли( харовые водоросли) явились исходной ветвью для наземных листостебельных растений. Ароморфозы у первых наземных растений — риниофитов — являются образование тканей и их дифференцировка на покровные, механические и проводящие. Выход растений на сушу из- за деятельности бактерий и цианобактерий, которые при взаимодействии с минеральными веществами образовали на поверхности суши почвенный субстрат.

В девонский период на смену риниофитам пришли плауны, хвощи и папоротники, также размножающиеся спорами и предпочитающие влажную среду. Их появление сопровождалось возникновением вегетативных органов, что повышало эффективность функционирования отдельных частей растений и обеспечивало их деятельность как целостной системы.

В каменноугольный период (карбон) появляются первые голосеменные, возникшие от древних семенных папоротников. Возникновение семенных растений имело большое значение для дальнейшего развития растительного мира, так как половой процесс стал независимым от наличия капельно-жидкой среды. Возникшие семенные растения могли обитать в более сухом климате. Ароморфоз- появление проводящих пучков.

В пермский период климат во многих районах Земли стал более сухим и холодным, древовидные споровые растения, достигшие своего расцвета в карбоне, вымирают. В этот же период начался расцвет голосеменных, господствовавших в мезозойскую эру. Эволюция высших наземных растений пошла по пути все большей редукции гаплоидного поколения (гаметофита) и преобладания диплоидного поколения (спорофита).

В меловой период произошел следующий крупный шаг в эволюции растений — появились покрытосеменные растения, которые вследствие разнообразных особенностей заняли господствующее положение на суше.

Ароморфоз: многоклеточность!!!! Что дает:

-это ведет к стабилизации численности

-дает возможность делать запасы питательных веществ

-большая автономность от среды

Основные ароморфозы: дифференциация корня и побега, проводящие ткани, проц симбиогенеза( лигнин и целлюлоза дают пищу грибам)

Эволюция размножения:

Риниофиты( 1-е наземные растения) имеют пружинку разбрасывающую споры

Голосеменные Ароморфозы: появление семязачатка, появление пыльцевых зерен, появление семени( с частичной дифференциацией + питательные вещества)

Покрытосеменные. Ар-зы: пестик, тычинки, появление околоцветника( коэволюция с насекомыми), зародышевый мешок, плод.

2. Использование дидактических игр при изучении эволюции растений. Дидактическая игра как метод стимулирования, мотивации деятельности и эффективная технология организации обучения.

Игровые формы обучения позволяют оживить учебный процесс, сделать его более привлекательным для учащихся, повышают интерес к предмету в целом, активизируют мышление и позитивное поведение, в процессе игры происходит более эффективное приобретение новых знаний, умений и навыков, обогащается индивидуальный опыт, создается атмосфера творческого сотрудничества.

Особенно полезной представляется игровая методика при воспитании и обучении учащихся средних классов, когда детская познавательная мотивация приобретения знаний уже заметно ослаблена, а взрослое осознание необходимости изучения непростого материала еще недостаточно сформулировано. Поэтому современная дидактика, обращаясь к игровым формам обучения на уроках, справедливо усматривает в них возможность эффективной организации взаимодействия педагога и учащихся, продуктивной формы их общения с присущими им элементами соревнования, непосредственности, неподдельного интереса.

4.Дидактическая игра. Материалы и оборудование: карточки с изображением растений( древних и настоящих)

Инструктивная карточка( задание):

1выстроить картинки в последовательности эволюции растений

2 обосновать причину данного расположения( какие ароморфозы произошли, почему это позволило им выйти на сушу)

3 зафиксировать данные в тетради.

Этапы игры: -вступительное слово учителя по данной теме+ пояснение к игре

-самостоятельная работа учеников ( по парам или в бригаде)

-обсуждение и дискуссия с классом

-подведение итогов учителем, выставление отметок.

Тема: «Биосфера – как глобальная экосистема. Концепция биосферы В.И. Вернадского».

1. Основное содержание темы: структура биосферы, ее функции, биосфера как производное жизни. Продукционная и регуляторная функция живых организмов в биосфере как основа жизнеобеспечения человечества.

2. Организация проектной деятельности учащихся при изучении данной темы. Значение проектной деятельности для развития творческих способностей учащихся.

3. Тематика проектов по теме.

План разработки одного проекта

1.Биосфера (в современном понимании) – оболочка Земли, содержащая всю совокупность живых организмов и ту часть вещества планеты, которая находится в непрерывном обмене с этими организмами.

1. Биосфера охватывает нижнюю часть атмосферы, гидросферу и верхнюю часть литосферы.

2. • Атмосфера – наиболее легкая оболочка Земли, которая граничит с космическим пространством; через атмосферу осуществляется обмен вещества и энергии с космосом.

3. Атмосфера имеет несколько слоев:

4.  тропосфера – нижний слой, примыкающий к поверхности Земли (высота 9–17 км). В нем сосредоточено около 80% газового состава атмосферы и весь водяной пар;

5.  стратосфера;

6.  ноносфера – там “живое вещество” отсутствует.

• Гидросфера – водная оболочка Земли.

• Литосфера – внешняя твердая оболочка Земли, состоящая из осадочных и магматических пород.

Функции классифицирует по пяти категориям:

-энергетическая (накопление свободной энергии - связывание и запасание солнечной энергии);

-концентрационная (накапливание химических элементов в телах живых организмов в масштабах биосферы (формирование атмосферы, залежей органических и неорганических веществ);

-транспортная (закон биогенной миграции атомов, биогеохимические круговороты);

-деструктивная (разложение органики и замыкание круговоротов, выветривание и разрушение земной коры, формирование почвы);

-средообразующая

1.Биосфера - это открытая целостная система, т.е. такая которая связана энергоинформационным и вещественным обменом с Космосом. Целостность биосферы выполняет регуляторную функцию по отношению к объектам и процессам внутри биосферы.

Вернадский подчеркивал, что биосфера как целостная система обладает определенной организованностью, механизмами самоподдержания: «Живое вещество... становится регулятором действенной энергии биосферы».

Однако эта регуляторная функция чувствительна к конкретным формам живых организмов и механизмам их взаимодействия.

Физиологическая разнокачественность живых организмов – фундаментальное условие устойчивого существования жизни как планетарного явления. Форма существования жизни – вид. Поддержание круговорота в биогеоценозах основано на функциональной разнокачественности входящих в них видов. В простейшем случае комплементарный набор жизненных форм, необходимый для бесперебойного функционирования биогеоценоза, представлен продуцентами, консументами и редуцентами. Разнообразие видов в каждой из этих экологических категорий обусловливает параллельность и дублирование трофических цепей в конкретных биогеоценозах, что гарантирует устойчивость системы при всегда возможных нарушениях ее состава, депрессиях численности отдельных видов и т. п.

- Такое свойство жизни, как системность, способствует бесперебойному осуществлению геохимических функций живого вещества в биосфере. Исходным звеном в цепи круговорота веществ служит отдельный организм. Только на уровне организма реализуется обмен веществ с окружающей средой. Эта функция обеспечивается сложным набором морфофизиологических механизмов, согласованность работы которых поддерживается системой регуляций, определяющих целостность и устойчивость организма как биологической системы. Но отдельные организмы смертны. Устойчивое участие видов в биогенном круговороте осуществляется на уровне популяций -естественных группировок особей одного вида, вместе обитающих и связанных общностью генофонда и закономерными функциональными взаимодействиями.

- Биогеоценозы (экосистемы) – это следующий этап интегрирования биологических процессов в биосфере. Исторически сложившиеся миоговидовые сообщества поддерживают биогенный круговорот в конкретных географических условиях.

- Соответственно набор видовых популяций в экосистемах детерминирован этой функцией: в них с необходимостью входят виды, относящиеся к продуцентам, консументам и редуцентам. На их взаимосвязи строится базовая структура экосистемы - трофическая, включающая не только набор видов, по и систему их взаимодействий, которая делает устойчивыми процессы круговорота веществ и направленные потоки энергии.

2.Продукционная функция - создание биологической продукции. Человек получает продукты питания и сырье для различных отраслей хозяйства как из природы (лес, рыба, продукция охотничьего промысла и др.), так и с помощью специально созданных биосистем.

Продуктивность биологической системы - ее способность производить подобное себе вещество. Все биосистемы обладают продуктивностью, а системы одного типа сравнивают по уровню продуктивности (скорости продуцирования), о чем судят по величинам продукционных показателей. К основным продукционным показателям относятся продукция и удельная продукция.

2. Выбор методов, средств, технологий обучения должен опираться на требования к качеству современного образования, определяющемуся образовательными достижениями учащихся, под которыми ученые и практики понимают:

- освоение предметных знаний;

- умение применять эти знания на практике (в контексте учебной дисциплины и в реальной жизненной ситуации);

- овладение междисциплинарными умениями;

- коммуникативными умениями;

- умениями работать с информацией, представленной в различном виде;

- овладение информационными технологиями и их использование при решении различных задач;

- умения сотрудничать и работать в группах, учиться и самосовершенствоваться, решать проблемы и др.

• Творческая активность в процессе обучения представляет собой высший уровень познавательной активности, характеризующийся стремлением личности к преодолению привычных норм и способов действий. Творческая активность проявляется в готовности учащихся к самосовершенствованию, самостоятельности и инициативе в ходе решения учебно-творческих задач, в создании нового продукта деятельности.

В основе творчества лежит умение из элементов создавать построение, комбинировать старое в новые сочетания. Комбинирующая деятельность воображения основана на прежнем опыте, его реорганизации и формировании новых комбинаций, знаний, умений. Необходимым условием развития творчества является его многообразные связи с культурным целым.

3.В теме «биосфера» целесообразнее организовать проектную деятельность для более углубленного восприятия детьми понятия «биосфера». Можно предложить следующие темы: «Заповедники России» - в этой теме школьники должны разобраться зачем создаются заповедники и в чем их роль.

«Особенности антропогенного воздействия на биосферу» - в этой теме рассмотреть, как влияет человек на биосферу, положительны или отрицательны эти влияния, что нужно предпринять, чтобы снизить негативное влияние, и т.д.

План:

Введение стр

1. Общая характеристика загрязнения природной среды

2. Экологические проблемы биосферы

1. Атмосфера - внешняя оболочка биосферы. Загрязнение атмосферы

2. Вода - основа жизненных процессов в биосфере. Загрязнение природных вод

3. Почва - важная составляющая часть биосферы. Загрязнение почвы

4. Влияние человека на растительный и животный мир.

5. Радиоактивное загрязнение биосферы.

3. Пути решения проблем экологии. Рациональное природопользование

Заключение

Литература