Конспект занятия "Энергетика экосистемы" 9 класс

Урок № 27. Тема. Энергетика экосистемы
Раздел I. Классическая экология. Глава 3. Экология сообществ (синэкология)
Урок с видеоматериалами разработан на основе учебного пособия Алексеева С.В. 9 класс.
В видеоматериалах освещены основные вопросы направлений современной экологии,
основы классической, глобальной и социальной экологии.
Методическое пособие уроков с видеоматериалами
Тип урока - комбинированный
Методы: частично-поисковый, проблемного изложения, репродуктивный, объяснительно-
иллюстративный.
Цель:
- осознание учащимися значимости всех обсуждаемых вопросов, умение строить свои
отношения с природой и обществом на основе уважения к жизни, ко всему живому как
уникальной и бесценной части биосферы;
Задачи:
Образовательные: показать множественность факторов, действующих на организмы в
природе, относительность понятия «вредные и полезные факторы», многообразие
жизни на планете Земля и варианты адаптаций живых существ ко всему спектру
условий среды обитания.
Развивающие: развивать коммуникативные навыки, умения самостоятельно добывать
знания и стимулировать свою познавательную активность; умения анализировать
информацию, выделять главное в изучаемом материале.
Воспитательные:
Воспитывать культуру поведения в природе, качества толерантной личности, прививать
интерес и любовь к живой природе, формировать устойчивое положительное отношение к
каждому живому организму на Земле, формировать умение видеть прекрасное.
УУД
Личностные: познавательный интерес к экологии.. Понимание необходимости получения
знаний о многообразии биотических связей в природных сообществах для сохранения
естественных биоценозов. Способность выбирать целевые и смысловые установки в своих
действиях и поступках по отношению к живой природе. Потребность в справедливом
оценивании своей работы и работы одноклассников
Познавательные: умение работать с различными источниками информации, пре-
образовывать её из одной формы в другую, сравнивать и анализировать информацию,
делать выводы, готовить сообщения и презентации.
Регулятивные: умение организовать самостоятельно выполнение заданий, оценивать
правильность выполнения работы, рефлексию своей деятельности.
Коммуникативные: участвовать в диалоге на уроке; отвечать на вопросы учителя,
товарищей по классу, выступать перед аудиторией, используя мультимедийное
оборудование или другие средства демонстрации
Планируемые результаты
Предметные: знать - понятия «среда обитания», «экология», «экологические факторы» их
влияние на живые организмы, «связи живого и неживого»;. Уметь - определять понятие
«биотические факторы»; характеризовать биотические факторы, приводить примеры.
Личностные: высказывать суждения, осуществлять поиск и отбор информации;
анализировать связи, сопоставлять, находить ответ на проблемный вопрос
Метапредметные: связи с такими учебными дисциплинами как биология, химия, физика,
география. Планировать действия с поставленной целью; находить необходимую
информацию в учебнике и справочной литературе; осуществлять анализ объектов
природы; делать выводы; сформулировать собственное мнение.
Форма организации учебной деятельности – индивидуальная, групповая
Методы обучения: наглядно-иллюстративный, объяснительно-иллюстративный,
частично-поисковый, самостоятельная работа с дополнительной литературой и
учебником, с ЦОР.
Приемы: анализ, синтез, умозаключение, перевод информации с одного вида в другой,
обобщение.
Изучение нового материала
Энергетика экосистемы
Вспомним из курса физики некоторые энергетические характеристики.
Энергия - общая количественная мера движения и взаимодействия всех видов
материи, благодаря чему все явления природы связаны воедино. Изменение энергии в
системе происходит при совершении работы.
Первый закон термодинамики - закон сохранения энергии - гласит, что энергия в
природе не возникает из ничего и не исчезает, она только переходит из одной формы в
другую. Количество энергии при этом остается постоянным. Этому закону подчиня-
ются все известные процессы в природе.
Второй закон термодинамики может быть сформулирован так: процессы,
связанные с превращениями энергии, могут происходить самопроизвольно только при
условии, что энергия переходит из концентрированной в рассеянную (например, тепло
горячего предмета самопроизвольно рассеивается в более холодной среде). Поскольку
некоторая часть энергии всегда рассеивается в виде недоступной для использования
энергии, эффективность самопроизвольного превращения энергии всегда меньше
100%.
Важнейшей термодинамической характеристикой живых систем (организма, экосистемы и
биосферы в целом) является их способность создавать и поддерживать высокую степень внутренней
упорядоченности, которая характеризуется энтропией (от - поворот, превращение) и обозначается
буквой 3. Системы, обладающие высокой внутренней упорядоченностью и организацией, имеют
низкую энтропию, и наоборот, равновесные системы характеризуются высоким значением энтропии.
Таким образом, энтропия как мера изменения упорядоченности системы, происходящего при
рассеивании энергии, связана с организацией труктурой) самой системы. Ранее мы уже говорили, что
информация системы определяется ее уровнем организации. Следовательно, энтропия и информация -
характеристики системы, внутренне связанные между собой.
Итак, с термодинамической точки зрения, экосистемы представляют собой
открытые неравновесные системы, постоянно обменивающиеся с окружающей средой
энергией, веществом и информацией, уменьшая этим энтропию внутри себя, но
увеличивая энтропию вовне.
Еще в 1935 г. младший современник Вернадского, известный биолог Эрвин Бауэр
писал: «Живые системы никогда не бывают в равновесии и за счет своей свободной
энергии постоянно исполняют работу против равновесия, требуемого законами физики
и химии при существующих внешних условиях... Мы обо значим этот принцип как
принцип устойчивого неравновесия *живых систем».
Этот принцип показывает, что живые организмы представляют собой открытые
неравновесные системы, которые отличаются от неживых тем, что эволюциониру)'
4
:
азвиваются) в сторону понижения энтропии (31).
Вопросы и задания
1.Сформулируйте первый и второй законы термодинамики. Как вы их понимаете?
2.Каков термодинамический смысл понятия «энтропия»? Попытайтесь найти
внутреннюю взаимосвязь энтропии и организации (информации) экосистемы.
3.Дайте объяснение принципу устойчивого неравновесия живых систем.
Понятие продуктивности экосистем
<iframe width="560" height="315" src="https://www.youtube.com/embed/xBTtbRQiXjs"
frameborder="0" allow="autoplay; encrypted-media" allowfullscreen></iframe>
Потоки вещества и энергии в экосистеме
<iframe width="560" height="315" src="https://www.youtube.com/embed/VTSoiCEJ4bw"
frameborder="0" allow="autoplay; encrypted-media" allowfullscreen></iframe>
Потоки вещества и энергии в экосистеме. Биология 9 класс.
<iframe width="560" height="315" src="https://www.youtube.com/embed/0NhfVcXUM4o"
frameborder="0" allow="autoplay; encrypted-media" allowfullscreen></iframe>
Ресурсы:
С. В. Алексеев. Экология: Учебное пособие для учащихся 9 класса общеобразовательных
учреждений разных видов. СМИО Пресс, 1997. - 320 с
Сайт YouTube: https://www.youtube.com /
Хостинг презентаций
- http://ppt4web.ru/nachalnaja-shkola/prezentacija-k-uroku-okruzhajushhego-mira-vo-
klasse-chto-takoe-ehkonomika.html