Методическая разработка на тему "Экология - как важнейшая наука"

Урок 1. Введение. 9 класс.

Цель: создать условия для систематизации ранее изученного материала по многообразию живого мира на Земле, знаний учащихся об уровнях ее организации, раскрыв их тесную взаимосвязь.

Задачи:

Образовательные: актуализировать личностную значимость для учащихся вопросов изучаемой темы, повторить и углубить знания об уровнях организации живой материи;

Развивающие: создать условия для развития у учащихся высокой концентрации внимания, скорости восприятия и переработки информации, культуры речи, способности анализировать информацию с позиции логики;

Воспитательные: развивать коммуникативные способности через посредство работы в парах, группах.

Оборудование: таблицы – схемы: «Комплекс биологических наук и межпредметных дисциплин», компьютер, презентация.

Ход урока:

I. Организационный момент.

II. Знакомство с организацией учебных занятий по курсу «Основы общей биологии».

(Введение в общую биологию и «экологию», знакомство со структурой учебника и правилами работы с ними).

III. Изучение нового материала:

1. Что такое биология?

Составьте синквейн понятия «биология».

Правила составления синквейна. В синквейне 5 строк:

1 – понятие (слово).

2 – прилагательные (два слова).

3 – глаголы (три слова).

4 – предложение (из четырёх слов).

5 – существительное (одно слово).

Прилагательные и глаголы должны раскрывать понятие, а предложение – иметь смысловой характер.

Пример синквейна:

1. Биология.

2. Интересная, значимая.

3. Открывает, изучает, экспериментирует.

4. Помогает понять живую природу.

5. Наука.

2. Биология – совокупность наук о живой природе.

Вспомните, сочетанием, каких двух греческих слов, образовано слово «биология»?

(путем сочетания двух греческих слов: «bios» - жизнь и «logos» - слово, учение).

Таким образом, биология изучает проявление жизнедеятельности всех живых организмов – бактерий, вирусов, грибов, растений, животных.

Термин «биология» впервые был предложен немецким профессором Т. Рузом в 1797 г.

Однако общепринятым он стал в 1802 г., после того как его стал употреблять в своих работах французский натуралист Ж.-Б. Ламарк.

3. Комплекс биологических наук и межпредметных дисциплин, их краткая характеристика.

В зависимости от предмета изучения биологию подразделяют на отдельные науки, характеризующиеся высочайшей специализацией и одновременно тесным их взаимодействием.

Работа в парах:

Самостоятельная работа с учебником по заданию:

 Пользуясь учебником “Биология. 9 класс”  под редакцией М.К.Гильманова на странице 4 и своими знаниями курса биологии 6 – 8 классов, заполните таблицу “Биологические науки и объекты ими изучаемые” (время на выполнение – 10 минут).

Таблица “Биологические науки и объекты ими изучаемые”.

Скажите, при заполнение таблицы, какие науки вызвали у вас затруднения?

Микробиология изучает мир бактерий и вирусов;

ботаника – строение и жизнедеятельность растений;

зоология собирает и систематизирует сведения о животных;

микология изучает грибы;

антропология – человека;

общая биология – общие принципы организации живых систем, закономерности развития живого.

Отдельные области биологии изучают общие свойства живых организмов. Так, морфология - учение о внешнем строении, структуре объектов живой природы (морфология растений, морфология животных и т.д.);

физиология – учение о функциях живых организмов;

анатомия – наука о внутреннем строении существ.

К классическим наукам биологического цикла также можно отнести и

систематику (систематика растений, систематика животных, систематика грибов и др.),

экологию (экология растений, экология животных, экология грибов и др.),

палеонтологию (палеоботаника, палеозоология и др.).

В самых разных областях биологии все большее значение приобретают пограничные дисциплины, связывающие биологию с другими науками – физикой, химией и др.

Так возникла биофизика, биохимия, бионика и др. Так, без знания физики невозможно понять работу нервной системы организма, без знания химии – разобраться во множестве процессов, происходящих внутри клеток, широкое внедрение математики вызвало рождение биометрии, позволило выявить статистические закономерности биологических явлений и т.д.

Биология относится к фундаментальным наукам, т.к. её выводы имеют основополагающее теоретическое и прикладное (практическое) значение.

Предметы биологического цикла – теоретическая основа для ряда специальных дисциплин – медицины, агрономии, ветеринарии, звероводства, птицеводства и т.д. Это значит, что здравоохранение, сельское хозяйство, промышленность базируются на тех знаниях и достижениях, которыми характеризуется современный уровень биологии.

Благодаря достижениям биологии большое значение приобретает биотехнология – новое направление материального производства. Достижения биотехнологии позволяют получать промышленным путём необходимые для человека вещества (антибиотики, витамины, гормоны и т.д.).

Таким образом, биология – комплексная наука, сформировавшаяся в результате дифференциации и интеграции разных научных дисциплин. Интеграция наук помогает в решении самых сложных синтетических проблем.

4. Цели и задачи биологии в 9 классе.

В этом учебном году перед нами стоит

цель: выяснить причины многообразия видов на планете.

Для достижения цели нам необходимо решить несколько задач.

Работа в группах по заданию:

Ребята, как вы думаете, какие задачи нам необходимо решить?

Задачи:

• выяснить происхождение жизни на Земле

• узнать, как развивалась жизнь на планете

• познакомиться с механизмом образования видов

• установить взаимосвязь между организмами; организмами и окружающей средой

• выяснить структурную организацию живых организмов

Задача общей биологии – выявление и объяснение общих свойств и многообразия живых организмов.

Предметом изучения общей биологии являются эволюционное учение, преставления о развитии органического мира, основы общей экологии и учения о биосфере, цитология, гистология, закономерности индивидуального развития организмов, основы генетики и селекции.

5. Современные методы исследования живой материи.

Метод – способ практического и теоретического действия, направленного на овладение объектом.

Самостоятельная работа с учебником по заданию:

 Пользуясь учебником “Биология. 9 класс”  под редакцией М.К.Гильманова на страницах 4-6 и своими знаниями курса биологии 6 – 8 классов, составьте кластер «Современные методы в исследования живой материи» (время на выполнение – 5 минут).

(1. Наблюдения – преднамеренное, целенаправленное восприятие объектов и процессов с

целью осознания его существенных свойств.

2. Описательный – собирание и описание фактов. Ульям Гарвей – открытие и описание кровеносной системы человека.

3. Сравнительный – сопоставление организмов и их частей, нахождение черт сходства и различий. Карл Линней создавший научные основы классификации растений и животных, понятия о роде и виде организмов.

4. Экспериментальный – целенаправленное изучение явлений в точно установленных условиях, позволяющее воспроизводить и наблюдать эти явления. Френсис Бэкон (только опыт является главным ключом к познанию). Луи Пастер – экспериментальные основы микробиологии.

5. Исторический – выяснение закономерностей появления и развития организмов.

6. Моделирования – изучение процесса или явления через воспроизведение его в виде модели).

6. Основные уровни организации живых организмов.

М олекулярный ---- клеточный тканевой органный организменный

(молекулы) (клетка) (ткань) (орган) (организм)

п опуляционно- видовой биоценотический биогеоценотический (экосистемный)

(вид, популяция) (биоценоз, (БГЦ, экосистема)

сообщество)

биосферный.

(биосфера)

Схема показывает отдельные уровни организации жизни, связь их между собой, вытекание одного из другого и показывает целостность живой природы.

Мы видим, что строение живых систем характеризуется дискретностью, т.е. разделенностью на функциональные единицы. Так, атомы состоят из элементарных частиц, из атомов состоят молекулы, из молекул (крупных и малых) – органоиды, которые образуют клетки, из клеток формируются ткани, а из них – органы и т.д.

Выделение отдельных уровней организации жизни до некоторой степени условно, так как они тесно связаны между собой и вытекают один из другого, что говорит о целостности живой природы.

7.Значение предмета для понимания всего живого.

Проблемный вопрос: Для чего необходимо изучать биологию?

В тексте одной из лекций Томаса Гексли есть такие строки: «Для человека, не знакомого с естественной историей, пребывание среди природы подобно посещению художественной галереи, где 90 % всех удивительных произведений искусства повернуты лицом к стене. Познакомьте его с основами естественной истории - и вы снабдите его путеводителем к этим шедеврам, достойным быть обращенными к жаждущему знания и красоты человеческому взгляду».

Помимо познавательной и эстетической стороны, биологические знания имеют и чисто практическое применение во многих областях человеческой деятельности.

Биологические знания активно используются в пищевой промышленности, фармакологии, производстве товаров народного потребления. В сельском хозяйстве важнейшей проблемой является создание высокоурожайных сортов растений и высокопродуктивных пород животных, а также разработка на научной основе наиболее оптимальных условий культивирования растений и содержания скота. Сам человек является живым организмом, поэтому биология является теоретической основой таких наук, как медицина, психология социолога и др.

IV. Закрепление:

1. Как вы думаете, какова роль биологии в современном обществе, какова роль биологических знаний в нашей жизни?

2. Согласны ли вы с утверждением, что биология – ведущая наука 21 века? Какие крупные открытия сделаны в последние годы?

3. Для решения, каких глобальных задач человечества необходимы знания биологии?

4. Приведите примеры использования методов биологических наук из ботаники, зоологии, анатомии и физиологии человека.

5. Какова основная цель науки?

6. Что такое научный метод? В чем его основной принцип?

7. Что такое научный эксперимент?

V. Д/З: параграф 1. Напишите эссе «Является ли биологическая наука частью культуры

человечества?»

Приложение 1

«Основные уровни организации живых организмов»:

На молекулярном уровне исследуется роль этих важнейших биологических соединений в росте и развитии организмов, хранении и передаче наследственной информации, обмене веществ и превращении энергии в живых клетках и других явлениях.

Клеточный уровень представлен клетками. Это первый, начальный уровень организации живого, который обладает всеми свойствами живого. На этом уровне наука изучает вопросы морфологической организации клетки, специализации клеток в ходе развития, функций клеточной мембраны, механизмы деления клеток. Эти проблемы имеют очень важное значение, в том числе и практическое, особенно для медицины.

Организменный уровень может быть представлен как одноклеточными, так многоклеточными организмами. На этом уровне изучается организм как целое, со свойственными ему механизмами согласованного функционирования его органов в процессе жизнедеятельности, его адаптация и поведение в различных экологических условиях.

Популяционно-видовой уровень представлен популяциями видов и принципиально отличается от организменного. Продолжительность жизни любого организма определена генетически, популяция же при оптимальных условиях среды способна существовать неограниченно долго.

На этом уровне изучают факторы, влияющие на динамику численности особей и возрастного состава популяций, проблемы сохранения исчезающих видов, действие факторов микроэволюции и т. д. Эти вопросы имеют важное хозяйственное значение, так как позволяют давать научно обоснованные рекомендации для поддержания оптимальной численности особей различных популяций в эксплуатируемых экосистемах.

Экосистемный уровень представлен системой популяций разных видов в их взаимосвязи между собой и окружающей средой. На этом уровне изучаются взаимоотношения организмов и среды, условия, определяющие продуктивность экосистем, их устойчивость, а также влияние на них деятельности человека.

Биосферный уровень — высшая форма организации живой материи, объединяющая все экосистемы планеты. В биосфере происходят глобальные биогеохимические циклы (круговороты веществ и потоки энергии). Изучение механизмов их протекания, а также влияния на них деятельности человека в настоящее время имеет первостепенное значение для предотвращения глобального экологического кризиса.

Приложение 2