Место изучения растительности в экологических исследованиях

Содержание

Введение

Глава 1. Методика изучения темы "основные группы растений"

Глава 2. Теоретическая поддержка темы "растительные сообщества"

Структура и состав растительных сообществ

Глава 3. Методические разработки

Характеристика основных экологических групп растений

Литература

Введение

Непременным условием экологических исследований является определение взаимосвязей между живыми организмами и условиями среды. При этом изучение растительного покрова, представляющего единство флоры (совокупности видов исследуемой территории) и растительности (совокупности растительных сообществ) традиционно занимает одно из главных мест в синэкологических исследованиях.

Это обусловлено тем, что растительность, с одной стороны, представляет каркас наземных экосистем и выполняет средообразующую функцию, а с другой - обладает рядом преимуществ, которые позволяют использовать ее в качестве индикатора (показателя) определенных условий среды, включая оценку последствий антропогенного воздействия.

Глава 1. Методика изучения темы "основные группы растений"

При изучении основных групп растений учащиеся продолжают знакомиться с разнообразием растительного мира на Земле, классификацией растений, с основными таксономическими категориями.

Изучение основных групп растений способствует дальнейшему развитию знаний учащихся по систематике органического мира, позволяет установить филогенетические связи между отдельными группами растений, проследить черты усложнения организмов и подвести к выводу об историческом развитии растительного мира, установить закономерность возникновения различных приспособлений у растений к обитанию в определенной среде.

Важно и то, что материал темы "Основные группы растений" позволяет формировать у учащихся основы диалектико-материалистического мировоззрения, способствует развитию атеистических взглядов школьников.

Для более успешного решения учебно-воспитательных задач темы необходим тщательный отбор содержания учебного материала, изучаемого на уроке "Растительные сообщества"; в курсе зоологии - тема "Природные сообщества. Охрана животного мире" и др.).

Как видно из анализа усовершенствованной программы, содержание экологического образования занимает в них значительное место. При этом отчетливо прослеживается определенная логика изучения проблем воздействия общества и природы: ценность экологических систем для человека, цели их использования. Последствия действия антропогенных факторов на экосистемы, проблема экологической опасности, взаимоотношения а системе "человек - общество - природа"; меры по охране экологических систем; нравственные и правовые аспекты экологии.

Наибольшую роль в обобщении экологических знаний играет тема "Биосфера и человек" (общая биология, X класс), в которой естественнонаучные, социальные и нравственно-эстетические аспекты охраны природы рассматриваются в тесном единстве

Морские водоросли. Значение водорослей в природе и хозяйстве" 8-й урок. Общая характеристика грибов. Строение, питание, размножение не примере шляпочных грибов" (Съедобные и ядовитые грибы.) 9-й урок. Плесневые грибы, их строение, питание и размножение. Дрожжи.10-й урок. Грибы-паразиты и меры борьбы с ними. Роль грибов в природе и хозяйстве.

11-й урок. Лишайники как пример симбиотических организмов. Особенности питания и размножения. Роль лишайников в природе и хозяйстве.12-й урок. Зеленые мхи. Строение и размножение кукушкина льна.13-й урок. Мох сфагнум, особенности его строения. Образование и значение торфа.

14-й урок. Папоротники. Особенности строения и размножения. Хвощи, плауны.

15-й урок. Строение и размножение голосеменных (на примере сосны и ели).

16-й урок. Распространение хвойных, значение их в природе и в народном хозяйстве.

17-й урок" Особенности строения, жизнедеятельности покрытосеменных растений.

18-й урок. Приспособленность покрытосеменных растений к различным условиям жизни на земле и господство в современной флоре. Первый урок темы может быть посвящен общим вопросам, касающимся многообразия растительного мира на Земле, хотя проведение этого урока программой не предусмотрено. Этот час можно взять из темы "Папоротникообразные", исходя из того, что:

1) в курсе природоведения IV класса школьники, изучая тему "Горные породы", знакомились с вопросами, касающимися образования каменного угля.

растительность экологический сообщество растение

В усовершенствованной программе в разделе требований к знаниям и умениям учащихся отмечено, что при изучении основных групп растений школьники должны знать среду обитания, особенности строения, питания и размножения растений, черты их усложнения, значение в природе и народном хозяйстве. Для выполнения этих требований, а также в целях формирования глубоких и прочных знаний по теме во время урока важно держаться определенного подхода в жжении учебного материала: показать учащимся цепь взаимосвязанных между собой причин и явлений, охарактеризовать среду обитания растений и в связи с этим особенности строения и жизнедеятельности организма, рассмотреть биологическое значение этой группы растений в природе как научной основы природоохранительной деятельности человека"

Такой подход целесообразно использовать при изучении названной темы в целях развития ведущих анатомо-физиологических, экологических и эволюционных понятий.

Так, развитие понятия о процессах жизнедеятельности растений основных групп можно начать с восстановления знаний об аналогичных процессах у цветковых растений. Для этого при изучении бактерий можно предложить учащимся подумать о том, как процессы жизнедеятельности, характерные для цветковых растений, могут осуществляться у бактерий. Чтобы учащиеся могли ответить на этот вопрос, необходимо сформировать у них понятие о бактериях как одноклеточных организмах и рассматривать особенности питания и размножения в связи с особенностью их строения. V

Во время урока при изучении строения бактерий и их жизненных функций используется таблица, схематические рисунки на доске, кинофильм "Бактерии", микропрепараты.

При объяснении материала внимание учащихся обращается на то, что все процессы жизнедеятельности осуществляются в цитоплазме бактериальной клетки. Через оболочку, имеющую поры, в организм большинства бактерий поступают готовые органические вещества, используемые для питания, и кислород, необходимый для дыхания, через оболочку происходит выделение продуктов распада углекислого газа.

Исходя из особенностей строения, питания и размножения бактерий, на последующих уроках при изучении разнообразия деятельности бактерий важно расширить понятие о средах их обитания и биологическом значении бактерий в природе.

При изучении следующей группы растений - водорослей следует показать черты усложнения в строении этих растений в сравнении с бактериями, указать на наиболее характерные черты различия между этими группами растений, выделив следующее:

1)появление у водорослей качественно нового способа питания - фотосинтеза, в результате которого растение, используя энергию солнечного света, само синтезирует органические вещества, необходимые для питания и роста. Побочным продуктом фотосинтеза является кислород;

возникновение в этой группе растений многоклеточных организмов; явление многоклеточное имеет чрезвычайно важное значение в эволюции растений;

3) появление в этой группе растений черт усложнения в строении организма: расчленение его у многоклеточных водорослей на фотосинтезирующую пластинку и ризоиды, с помощью которых водоросли прикрепляются к грунту.

Отмечая связь между средой обитания и особенностями строения и жизнедеятельности водорослей, необходимо указать на то, что вода, минеральные соли и кислород поступают внутрь растения через всю поверхность, чему способствует строение оболочки клеток; среда обитания водорослей прозрачна, через нее проходят лучи света (условия, необходимые для процесса фотосинтеза). Образование органических веществ и выделение кислорода в процессе фотосинтеза определяют биологическое значение водорослей в природе как важных фотосинтетиков и продуцентов органического вещества.

Установив, какое значение имеют водоросли в природе, в беседе с учащимися отмечаем необходимость охраны как внутренних водоемов, так и Мирового океана от загрязнения и рационального использования всех ресурсов.

На уроках по изучению мхов продолжается реализация избранного нами подхода.

Чтобы показать черты усложнения в строении мхов по сравнению с ранее рассматриваемой группой, урок "Зеленые мхи, строение и' размножение кукушкина льна" можно провести, придерживаясь примерно такого плана. Прежде всего, следует отметить, что среды обитания водорослей и мхов различны. Мхи - наземные растения. Затем отметить, что на уроке предстоит установить, какие растения имеют более сложное строение - водоросли или мхи и какие черты приспособленности к жизни на суше наблюдаются у мхов. Чтобы учащиеся имели возможность ответить в конце урока на данный вопрос, можно провести такой опыт: показать учащимся водоросли в аквариуме, а затем вынуть одно из растений из воды. Школьники видят, что в воздушной среде водоросли обвисают. Затем показать мох и обратить внимание на то, что мхи в воздушной среде устойчиво сохраняют вертикальное положение. После демонстрации можно задать школьникам вопрос, чем это можно объяснить. В процессе обсуждения этого вопроса школьники подводятся к выводу о том, что мхи имеют более сложное строение, чем водоросли: у них развиты механические ткани, благодаря чему у растения мха поддерживается определенное расположение в пространстве частей тела и всего организма.

Далее целесообразно задать учащимся такой вопрос: в каких частях тела у водорослей и мхов осуществляется фотосинтез? Школьники отвечают, что у водорослей процесс фотосинтеза происходит во всем организме, а у мхов имеются особые тонкие пластинки - листья, которые, располагаясь на стебле в определенном порядке, не затеняют друг друга.

В заключение беседы учащиеся подводятся к следующим выводам:

1.Мхи - растения, живущие на суше и имеющие ряд приспособлений к наземному образу жизни.

2.Вода с растворенными в ней минеральными солями поглощается ризоидами или всей поверхностью тела мха.

3.К листьям мха вода поступает по сосудам стебля; кроме транспортной стебель выполняет и опорную функцию благодаря развитой механической ткани.

4.Фотосинтез у мха осуществляется в специализированных органах - листьях, функцию газообмена в листе выполняют устьичные клетки.

5.Органы растения защищены от неблагоприятных воздействий окружающей среды клетками покровной ткани.

6.Для размножения мхов и некоторых других растений необходимо присутствие воды.

При дальнейшем изучении мхов учащиеся уже самостоятельно могут разобраться в вопросах, касающихся экологии и биологического значения мхов в природе, более глубоко понять необходимость охраны мхов и болот, конкретизировать знания о хозяйственном использовании этих растений.

Для систематизации знаний об основных группах растений я считаю целесообразным по мере изучения основных групп растений заполнение таблицы.

При изучении последующих групп растений заполнение таблицы продолжается. Впоследствии ее можно использовать и при подготовке домашнего задания, и для составления правильного, аргументированного, ответа на вопросы учителя.

 

Глава 2. Теоретическая поддержка темы "растительные сообщества"

Наиболее существенными преимуществами растительности перед другими компонентами биоты являются: