Использование элективных курсов как новое направление естественнонаучной подготовки учащихся старших классов
| Вид материала | Документы |
- Особенности составления программ элективных курсов, 142.13kb.
- Положение определяет место элективных курсов в учебном плане и учебном процессе, порядок, 93.42kb.
- Авторская программа элективных курсов по информатике для учащихся 9, 10 классов, 162.55kb.
- Программы элективных курсов. Литература. 10-11 классы. Профильное обучение. 2-е, 731.63kb.
- Роль элективных курсов по физике в формировании учебно-познавательной компетенции учащихся, 108.29kb.
- Методика развития деятельностной компоненты медиакомпетентности учащихся старших классов, 402.96kb.
- Методические рекомендации по проведению элективных учебных предметов в старших классах, 555.41kb.
- Республиканский конкурс программ элективных курсов и электронных учебно-методических, 41.2kb.
- Элективный курс по истории России «История России в лицах» Россия в VIII- xviвв для, 247.93kb.
- Минеева С. А, 17.96kb.
Требования к уровню подготовки учащихся
1. Называть:
– биологические системы;
– уровни организации живой природы;
– признаки научного дополнения представлений об организации живой природы в разные исторические периоды.
2. Выражать определения понятий:
– о природе в узком и широком смыслах;
– о жизни;
– об уровнях организации живого;
– о биологической системе;
– о клетке, организме, популяции, сообществе, экосистеме и биосфере.
3. Знать – характеризовать:
– представления о живой природе и аспектах ее изучения в античном мире и средние века;
– основные достижения в исследовании живой природы в XV – XVIII вв.;
– представления об изучении живой природы в XIX и XX вв.;
– главные аспекты теоретической биологии.
4. Уметь объяснять:
– взаимосвязи между элементами биологических систем;
– иерархические отношения между биологическими системами различных уровней.
5. Уметь использовать знания в учебных ситуациях, отбирать информацию об уровнях организации живого для школьников основного и полного (среднего) общеобразовательного учреждения.
Вопросы для самостоятельной подготовки
1. Общие сведения о природе и ее компонентах – неживом и живом.
2. Представление об основных элементах живой природы. Необходимость выделения в ней различных уровней организации.
3. Разные позиции выделения уровней организации живого в современной биологии.
4. Представления о живой природе и аспектах ее изучения в античном мире и средние века.
5. Основные достижения в исследовании живой природы в XV – XVII вв.
6. Главные направления изучения живой природы в XVIII в.
7. Познание живой природы в первой половине XIX в.
8. Оформление во второй половине XIX в. подхода к изучению живой природы на основе представлений о целостности.
9. Развитие биологии в первой половине ХХ.
10. Основные аспекты теоретической биологии.
11. Категории организации живой природы и их иерархия.
12. Характеристика молекулярно-клеточного уровня организации живого.
13. Характеристика организменного уровня организации живого.
14. Характеристика популяционно-видового уровня организации живого.
15. Характеристика биоценотического уровня организации живого.
16. Характеристика биосферного уровня организации живого.
Литература
- Грядовой, Д.И. Концепции современного естествознания / Д.И. Грядовой. – М.: Учпедиз, 1995. – 196 с.
- Дягилев, Ф.М. Концепции современного естествознания / Ф.М. Дягилев. – М.: ИМПЭ, 1998. – 171 с.
- Кузнецов, В.И. Естествознание / В.И. Кузнецов, Г.М. Идлис, В.М. Гутина. – М.: Агар, 1995. – 168 с.
- Тулинов, В.Д., Концепции современного естествознания / В.Д. Тулинов, Н.Ф. Недельский, Б.И. Олейников. – М: МУПК, 1995. – 201 с.
- Философский энциклопедический словарь. – М.: АПН СССР, 1983. – 840 с.
- Яблоков, А.В. Эволюционное учение / А.В. Яблоков, А.Г. Юсупов. – М.: Высшая школа, 1998. – 198 с.
Лабутина М.В.
ПРОГРАММА ЭЛЕКТИВНОГО КУРСА
«ЭКОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ»
Пояснительная записка
Изучение элективного курса «Экология растений» направлен на углубление знаний учащихся Х-XI классов по экологии и способствует повышению уровня экологического образования учащихся. В основу элективного курса положены принципы углубления и систематизации знаний, полученных при изучении основного курса экологии; прикладной направленности курса; развития интереса учащихся к самостоятельному приобретению знаний по экологической приспособленности растений.
Данный курс знакомит учащихся с предметом и методами экологии растений, характеризует ее связи с другими биологическими дисциплинами. В курсе также рассматривается влияние света, влажности, температуры и других факторов на развитие растений. Вместе с этим анализируются экологические связи растений с микроорганизмами, насекомыми, животными. В курсе изучаются некоторые аспекты антропогенного влияния на растения и растительность. Особое внимание уделяется анатомическому строению растений разных экологических групп. В последнее время стало актуальным использование некоторых высших и низших растений в качестве биоиндикаторов состояния окружающей среды. В связи с этим возникает острая необходимость изучения их видовых особенностей.
В основу элективного курса положен функциональный подход, суть которого заключается в раскрытии влияния экологических факторов на морфо-функциональные особенности растений.
Содержание курса обуславливает необходимость использования разных форм и методов обучения – лекций, лабораторных занятий, наблюдений, экскурсий в природу, подготовки и обсуждения докладов, оформления стендов. Изучение элективного курса важно строить с опорой на знания из курса географии, ботаники, зоологии, химии и других предметов.
Распределение часов по темам примерное. В зависимости от местных условий возможны изменения в последовательности изучения тем, проведения лабораторных и практических занятий, а также экскурсий.
Программа
Предмет и задачи экологии растений (1 ч.)
Предмет, содержание и задачи экологии растений. Основные понятия: экология, аутэкология, синэкология. Краткая история экологии растений.
Связь экологии растений с другими науками – физиологией растений, биогеографией, геоботаникой, палеонтологией и систематикой. Влияние экологии растений на сельское хозяйство.
Экологические факторы, их классификация (2 ч.)
Определение понятий: биосферы, биогеоценоза, экотопа, биоценоза, цепи питания, потока энергии. Продуктивность экосистем. Среда обитания. Условия существования. Местообитание. Экологический фактор.
Классификация экологических факторов. Абиотические (физико-географические) – климатические, эдафические, орографические. Биотические: фитогенные, зоогенные, антропогенные.
Закономерности действия экологических факторов. Взаимодействие факторов. Интенсивность и диапазон действия. Амплитуда действия фактора. Кардинальные точки.
Тепло как экологический фактор (4 ч., из них 1 на практическую работу)
Тепло как экологический фактор. Способы передачи тепла: радиация, теплообмен, конвекция. Температура растений. Зависимость температуры растений от температуры окружающей среды. Влияние температуры на отдельные функции растений: прорастание семян, рост, фотосинтез, дыхание, поступление минеральных веществ из почвы.
Влияние на растения низких и высоких температур. Холодостойкость, морозостойкость, жаростойкость.
Региональное распределение температур на Земле, связь с зонами растительности. Особенности растительности разных климатических зон. Растения холодных мест обитания: психрофиты и криофиты.
Демонстрация
1. Карта природных зон и растительности Земли.
2. Гербарный материал растений разных природных зон.
Практическая работа
Изучение жизненных форм растений разных растительных зон.
Межпредметные связи
Физика. Тепловые явления. Физическая география. Климат Земли. Климатическая зональность.
Вода как экологический фактор
(7 ч., из них 2 ч. на лабораторную работу, 1 ч. на экскурсию)
Роль воды в жизни растений. Содержание воды в организме и отдельных органах растений. Формы воды в природе.
Пойкилогидрические и гомойогидрические растения. Передвижение воды в растениях. Транспирация.
Выделение экологических групп растений по их отношению к водному режиму. Особенности анатомического строения растений различных экологических групп. Характеристика экологической группы и ее представители. Особенности среды обитания и ее формообразующее действие. Специфика внешнего строения растений в связи с условиями жизни. Адаптивный характер анатомических признаков стебля и листа растений разных экологических типов.
Водные растения – гидрофиты. Гидатофиты – растения, полностью погруженные в воду (элодея, пузырчатка и др.). Аэрогидатофиты – водные растения, контактирующие с воздушной средой (растения с плавающими листьями – кубышка, кувшинка и др.). Гелофиты – растения, погруженные в воду не полностью или наполовину, т.е. растения земноводные (стрелолист, частуха и др.).
Сухопутные растения по отношению к водному фактору, Их основные экологические группы. Гигрофиты – растения влажных мест обитания с избыточным количеством воды в почве (калужница, лютик и др.). Мезофиты – растения, произрастающие в средних (т.е. достаточных, но не избыточных) условиях увлажнения. Ксерофиты – растения, произрастающие, в условиях интенсивного освещения и дефицита влаги в почве и воздухе. Разнообразие анатомических приспособлений ксерофитов к условиям недостатка влаги. Суккуленты – растения, накапливающие воду в тканях вегетативных органов. Склерофиты – растения, имеющие особый характер приспособлений к условиям дефицита влаги (ковыль и т.п.).
Демонстрация
1. Таблицы по строению листа, транспирации растений.
2. Гербарий местных растений разных экологических групп по отношению к воде.
Лабораторные работы
1. Изучение анатомо-морфологических особенностей водных растений.
2. Изучение морфологических приспособлений растений-ксерофитов и психрофитов.
Экскурсия
На водоем
Межпредметные связи
Физика. Агрегатные состояния воды. Неорганическая химия. Химические свойства воды. Физическая география. Водная поверхность Земли.
Влияние света на растения
(4 ч., из них 1 ч. на практическую работу, 1 ч. на экскурсию)
Свет как экологический фактор. Световая энергия и единицы ее измерения. Влияние света на жизненные функции растений: прорастание семян, рост и направление роста, репродукцию, транспирацию, фотосинтез.
Выделение экологических групп растений по отношению к свету. Светолюбивые, тенелюбивые, теневыносливые растения. Морфолого-анатомические особенности световых и теневых растений. Особенности световой и теневой структуры листа. Различие процесса фотосинтеза световых и теневых растений.
Световой режим леса и луга. Продуктивность растительного покрова. Значение света в распространении растений. Фотопериодизм.
Демонстрация
1. Таблицы по транспирации и фотосинтезу, схем, слайдов, гербария свето- и тенелюбивых растений.
Практическая работа
Знакомство с растениями разных экологических групп по отношению к свету. Листовая мозаика.
Экскурсия
В лес или парк
Межпредметные связи
Физика. Характеристика и свойства света. Физическая география. Световой режим разных климатических зон.
Почвенные экологические факторы
(4 ч., из них 1 ч. на практическую работу)
Значение механического и химического состава почвы. Почвенный раствор. Значение элементов минерального питания: азота, фосфора, серы, железа, меди и др. Растения как биоиндикаторы.
Особенности экологии растений засоленных почв. Различия по составу и степени засоления. Солеустойчивость растений галофитов.
Экологическое значение органических веществ почвы. Опад. Гумификация. Минерализация. Скорость образования подстилки в разных типах растительности. Значение гумуса. Зависимость гумусообразования от экологических факторов.
Экологическое значение живого населения почвы. Группы животных организмов почвы. Растительные организмы – бактерии, актиномицеты, грибы, водоросли, корни и ризоиды зеленых растений. Животные организмы – Protozoa, нематоды, клещи, насекомые, черви, землерои.
Демонстрация
1. Почвенные разрезы.
2. Таблицы и схемы, отражающих значение элементов минерального питания.
3. Гербарий растений-биоиндикаторов.
Практическая работа
Знакомство с экологическими группами растений по отношению к составу почвы.
Межпредметные связи
Неорганическая химия. Азот, фосфор, сера, железо, медь, их химические свойства. Зоология. Почвенные животные.
Экологическое значение атмосферы (воздуха)
(4 ч., из них 1 ч. на практическую работу)
Газовый состав атмосферы. Постоянные и непостоянные компоненты атмосферы. Экологическое значение газового состава воздуха. Кислород, его значение. Происхождение кислорода атмосферы. Аэрация почвы и водоемов. Углекислый газ, его значение. Фотосинтез. Дыхание растений и животных. Содержание углекислого газа в почве.
Промышленные газовые загрязнители, аэрозоли, пыль. Газоустойчивость растений. Формы газоустойчивости: анатомическая, физиологическая, биохимическая, феноритмическая, регенерационная, популяционная. Значение санитарно-защитных зеленых насаждений.
Экологическое значение физических свойств воздуха. Электрические разряды. Плотность и давление воздуха. Движение воздуха (ветер). Прямое и косвенное действие ветра. Виды воздействия ветра на растения: иссушение, карликовость, деформация ствола и кроны, полегание, ветровал, бурелом. Ветровая эрозия и завалы.
Демонстрация
1. Схемы и таблицы, характеризующих газовый состав воздуха, воздействия ветра на растения.
2. Гербарий анемохорных и анемофильных растений.
Практическая работа
Изучение приспособлений растений к распространению пыльцы, плодов и семян с помощью ветра.
Межпредметные связи
Неорганическая химия. Кислород, углерод и другие элементы периодической системы Д.И. Менделеева. Охрана природы от загрязняющих веществ. Физическая география. Причины возникновения ветра. Ботаника. Приспособления растений к распространению пыльцы, плодов и семян.
Биотические экологические факторы (4 ч., из них 1 ч. на практическую работу, 1 ч. на показ научно-популярного фильма)
Взаимодействие живой и неживой природы. Многогранность отношений живых организмов разных уровней развития. Классификация биотических факторов: фитогенные, зоогенные, антропогенные.
Прямые (контактные) и косвенные взаимоотношения. Типы взаимоотношений: мутуализм (примеры симбиоза), комменсализм, паразитизм. Конкуренция внутривидовая и межвидовая. Аллелопатия.
Положительное и отрицательное влияние животных на растения.
Демонстрация
1. Различные примеры взаимоотношений живых организмов в природе.
1. Видеофильм «Удивительная жизнь растений» из серии ВВС.
Практическая работа
Знакомство с основными видами взаимоотношений растений с другими живыми организмами.
Влияние антропогенного фактора на растения (4 ч., из них 1 ч. на лабораторную работу, 1 ч. на экскурсию)
Влияние хозяйственной деятельности человека на растительность. Бессознательное (сбор растений, выжигание лесов и т.д.) и сознательное влияние. Примеры положительного и отрицательного воздействия.
Направления влияния человека на растения и растительность. Обогащение флоры. Сегетальные и рудеральные растения. Интродукция. Натурализация. Орошение, обводнение и осушение. Последствия таких мероприятий для растительности.
Сокращение ареалов и уничтожение видов. Причины исчезновения видов растений – распашка новых земель, вырубка лесов, выпас домашнего скота, выкашивание лугов и степей. Красная книга России. Редкие и исчезающие виды растений Мордовии.
Чувствительность растений к загрязняющим веществам атмосферы. Список древесных пород для озеленения территорий населенных пунктов в зависимости от степени загрязнения. Растения и лишайники – биоиндикаторы состояния загрязнения окружающей среды.
Демонстрация
Влияния хозяйственной деятельности человека на природу, карты заповедных территорий РФ.
Лабораторная работа
Изучение влияния промышленных загрязнений на рост и развитие растений.
Экскурсия
Антропогенное воздействие на природную среду.
Межпредметные связи
Неорганическая химия. Охрана природы от загрязняющих веществ. Ботаника. Редкие растения. Лишайники.
Примерное тематическое планирование курса (объем 34 ч.)
| № п/п | Наименование темы | Количество часов | ||
Лекции | Лаб. работы | Всего | ||
| 1. | Предмет и задачи экологии растений | 1 | | 1 |
| 2. | Экологические факторы, их классификация 1. Основные экологические понятия. Классификация экологических факторов 2. Закономерности действия экологических факторов | 2 1 1 | | 2 |
| 3. | Тепло как экологический фактор1. Тепло как экологический фактор. Температура растений. Зависимость температуры растений от температуры окружающей среды 2. Влияние на растения низких и высоких температур 3. Особенности растительности разных климатических зон | 3 1 1 1 | 1 1 | 4 |
| 4. | Вода как экологический фактор 1. Роль воды в жизни растений. Формы воды в природе. Передвижение воды в растениях. Транспирация 2. Выделение экологических групп растений по отношению к водному режиму. Особенности среды обитания и ее формообразующее действие 3. Водные растения, их классификация. Гидатофиты, аэрогидатофиты, гелофиты 4.Сухопутные растения по отношению к водному фактору. Их классификация | 4 1 1 1 1 | 2 1 1 | 7* |
| 5. | Влияние света на растения1. Свет как экологический фактор. Влияние света на жизненные функции растений 2.Выделение экологических групп растений по отношению к свету | 2 1 1 | 1 1 | 4* |
| 6. | Почвенные экологические факторы1. Значение механического и химического состава почвы. Растения как биоиндикаторы 2. Экологическое значение органических веществ почвы. Опад. Минерализация. Значение гумуса 3.Экологическое значение живого населения почвы | 3 1 1 1 | 1 1 | 4 |
| 7. | Экологическое значение атмосферы 1. Газовый состав атмосферы. Кислород, углекислый газ, их значение в жизненных процессах 2. Промышленные газовые загрязнители, аэрозоли, пыль. Газоустойчивость растений, ее формы 3. Движение воздуха (ветер). Прямое и косвенное действие ветра. Виды воздействия. Ветровая эрозия и завалы | 3 1 1 1 | 1 1 | 4 |
| 8. | Биотические экологические факторы 1. Классификация биотических факторов. Прямые (контактные) и косвенные, положительные и отрицательные взаимоотношения. 2. Типы взаимоотношений: мутуализм (примеры симбиоза), комменсализм, паразитизм. Конкуренция. Аллелопатия | 2 1 1 | 1 1 | 4* |
| 9. | Влияние антропогенного фактора на растения1. Влияние хозяйственной деятельности человека на растительность. 2. Чувствительность растений к загрязняющим веществам атмосферы. Растения и лишайники – биоиндикаторы состояния загрязнения окружающей среды | 2 1 1 | 1 1 | 4* |
ИТОГО | 18 | 16 | 34 | |