Читать учебник по экологии 7 класс: Учебник Экология животных 7 класс Черновой

Содержание

Книга «Экология: Учебник. Живая планета. 5 класс» из жанра Учебники: доп. пособия

Экология: Учебник. Живая планета. 5 класс

Автор: Самкова В.А. Жанр: Учебники: доп. пособия Издательство: Академкнига / Учебник Год: 2010 Количество страниц: 128 Формат:  PDF (6.40 МБ)
Дата загрузки: 21 августа 20122011-06-21 Скачать с нашего сайта
Скачать в два клика
Поделись
с друзьями!
 

Аннотация


Данное пособие открывает новую серию учебных пособий по экологии для 5—7 классов, разработанных в соответствии с концепцией экологического образования в общеобразовательных учреждениях и знакомит школьников с историей взаимоотношений человека и природы, с основными понятиями, законами и направлениями экологии.

 

Комментарии


Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикаци.

Книги об экологии — Лучшие Детские Книги

Мусорная революция. Свалка о двух концах

Автор: Эрика Файви
Издательство: Пешком в историю
Рекомендуемый возраст: 6+

Задумывался ли ты когда-нибудь, что происходит с мусором, который мы ежедневно выбрасываем? Куда едет мусоровоз и что случается с обёрткой от шоколадки после того, как ты выкинул её в урну? Чаще всего мы просто выбрасываем ненужные вещи, тем самым всё больше и больше загрязняя окружающую природу.

Где купить: Лабиринт, Майшоп


Как спасти планету. Наглядные факты о состоянии Земли

Автор: Тони Джунипер
Издательство: Манн, Иванов и Фербер
Рекомендуемый возраст: 12+

Какое влияние мы оказываем на планету и с какими вызовами нам придется столкнуться в ближайшем будущем? Как использовать новейшие технологии, чтобы сберечь планету от катаклизмов? Как обеспечить население планеты водой? Как повысить уровень грамотности в странах третьего мира? Как удовлетворить увеличивающийся спрос на продукты питания? Что делать с неконтролируемо разрастающимися городами? Где добывать энергию, не нанося урон земле?

Где купить: Лабиринт,  Озон, Майшоп, Бук24


 История мусора

Автор: Мирко Мазелли
Издательство: Издательский Дом Мещерякова
Рекомендуемый возраст: 6+

Отправляйтесь в путешествие во времени… по истории мусора! От афинской свалки и римской Большой Клоаки, через зловоние и чумную заразу Средневековья, до смога первой промышленной революции и гор пластиковых отходов в наше время… Узнайте, как человечество заботилось о планете ещё во времена мамонтов, что делали с мусором раньше и почему сегодня важно перерабатывать отходы правильно.

Где купить:  Озон, Майшоп, Бук24


Капитан 
Крэнки и Стив

Автор: Вивиан Френч
Издательство: Нигма
Рекомендуемый возраст: 0+

Капитан Крэнки со своим псом Стивом любят жить в чистоте. А их соседи выбрасывают мусор прямо на улицу! Тогда капитан придумал отличный план: собрать весь мусор и вывезти его в море. Но Крэнки и Стив не подумали о морских обитателях. Срочно нужен другой план! Наконец отличная идея приходит морскому псу Стиву…
Для чтения взрослыми детям.

Где купить: Лабиринт, Озон, Майшоп


Зеленые страницы.  Хрестоматия по экологии для начальной школы

Авторы: Виталий Бианки, Николай Сладков,Святослав Сахарнов, Алексей Ливеровский
Издательство: Детское время
Рекомендуемый возраст: 6+

В книге собраны произведения известных детских писателей «литературной школы» Виталия Бианки, тонкого знатока природы и мастера короткого рассказа. Эти эпизоды, увиденные и подсмотренные писателями, о жизни леса, степи, рек и морских глубин способны с раннего детства привить ребёнку любовь к природе.

 Художник книги Татьяна Капустина — анималист, мастер эстампа, рисунка и акварели.

Где купить: Лабиринт, Озон


Спасти лес!

Издательство: Ранок
Рекомендуемый возраст: 6+

«Экокнига» — это настоящее пособие по спасению планеты! С ней маленькие Почемучки научатся беречь леса, заботиться о животных и растениях, экономить ресурсы. Чтобы выполнить задание, нужно пройти настоящий квест: собрать данные о лесе, развить суперспособности и ознакомиться с экопамятками. После успешного выполнения задач юный исследователь станет лучшим экогероем в истории!

Где купить: Лабиринт


Полный порядок

Автор: Эмили Граветт
Издательство: Лабиринт Пресс
Рекомендуемый возраст: 0+

Смешная, остроумная и добрая история барсука Бобби — любителя чистоты и порядка — придется по душе и детям, и взрослым! Автор книги — Эмили Граветт, талантливая британская художница, которая не только замечательно рисует, но ещё и пишет отличные истории.


Где купить: Лабиринт


Мой 
гербарий. Листья деревьев

Автор: Анна Васильева
Издательство: Манн, Иванов и Фербер
Рекомендуемый возраст: 6+

Книга-гербарий знакомит ребёнка с деревьями средней полосы России и предлагает сохранить их листья здесь же, между страницами книги. Тексты, написанные учёным-ботаником, и реалистичные акварельные иллюстрации откроют ребёнку мир деревьев, научат внимательнее относиться к природе и искренне восхищаться её красотой.

Где купить: Лабиринт, Озон, Майшоп


Нортон и Альфа

Автор: Кристина Литтен
Издательство: Поляндрия
Рекомендуемый возраст: 0+

Однажды робот-коллекционер Нортон нашёл нечто удивительное. Он никогда не видел ничего подобного. Что же ЭТО такое?

Где купить: Лабиринт, Озон, Майшоп


Мои 
камчатские соседи. 370 дней в Кроноцком заповеднике

Автор: Игорь Шпиленок
Издательство: Самокат
Рекомендуемый возраст: 6+

«Мои Камчатские соседи» — фотокнига на основе записей из «Живого Журнала». Автор — Игорь Шпиленок, фотограф-натуралист, основатель заповедника «Брянский лес», рассказывает о том, как он прожил чуть более года на удаленном от цивилизации кордоне, работая инспектором Кроноцкого заповедника. В этот период он начал вести интернет-дневник, ставший одним из самых популярных в Рунете.

Где купить: Лабиринт, Озон, Майшоп


Полеш открывает музей

Автор: Осхиль Канстад Юнсен
Издательство: Пешком в историю
Рекомендуемый возраст: 6+

Как навести порядок в своей коллекции и стоит ли открывать собственный музей? Полеш, его бабушка и его подруга Йолка решили попробовать — и что же из этого вышло?

Где купить: Лабиринт, Озон, Майшоп


Серия «Экокниги»

Автор: Катрин Виле
Издательство: Самокат
Рекомендуемый возраст: 0+

Экокниги — это первые словари в картинках естественных природных оттенков, которые напечатаны на экокартоне с заботой о природе. Экокниги знакомят малышей с биотопами и их обитателями, прививают вкус к натуральным материалам.

Благодаря использованию экокартона 11 деревьев на этой планете не были срублены.

Где купить: Лабиринт, Озон, Майшоп


Синий кит

Автор: Дженни Десмонд
Издательство: Манн, Иванов и Фербер
Рекомендуемый возраст: 6+

Книжка-картинка «Синий кит» создана для тех, кто не любит энциклопедии с их сухим набором цифр и фактов. Она наполнена научными знаниями, которые поданы в виде увлекательной познавательной сказки на ночь. Атмосферные иллюстрации погружают ребенка в мир морских гигантов, а детали-подсказки позволяют ему сделать массу интересных открытий.

Где купить: Лабиринт, Озон, Майшоп


Пчелы

Автор: Петр Соха
Издательство: Самокат
Рекомендуемый возраст: 6+

Понаблюдай за пчелиным танцем и пойми, когда и зачем пчелы танцуют. Узнай, как определили, что пчелы жили во времена динозавров, и выясни, почему они появились на мантии Наполеона. Поработай вместе с пчеловодом, прокатись на грузовике, везущем ульи в миндальный сад, полакомься разными видами меда. Авторы стремились привлечь внимание читателей к проблемам экологии, значению пчел в экосистемах, сохранения традиционных форм пчеловодства.

Где купить: Лабиринт, Озон, Майшоп


Софи в мире деревьев

Автор: Стефан Каста
Издательство: Белая ворона
Рекомендуемый возраст: 0+

Знаешь ли ты, из какого дерева сделана бумага, на которой напечатана эта книжка? А из каких деревьев делают музыкальные инструменты и военные корабли, зубочистки и уголь для рисования, палочки для мороженого и лыжи?

Где купить: Лабиринт, Озон, Майшоп


В лесу. Находилки-развивалки

Автор: Гвинет Минте
Издательство: Питер
Рекомендуемый возраст: 0+

Вместе с Юлией и Лукасом вы познакомитесь с лесными животными и растениями, прогуляетесь по лиственным и хвойным лесам, понаблюдаете за лесозаготовкой. Узнаете, как меняется лес в течение года и даже сможете посетить тропический лес! И так, отправляемся на прогулку, и будьте внимательны — на каждой странице нужно отыскать маленькую орешниковую соню.

Где купить: Лабиринт, Озон, Майшоп


Шумсы — хранители деревьев

Автор: Тамара Михеева
Издательство: Вектор-Детство
Рекомендуемый возраст: 0+

Шумсы — загадочные жители парков, лесов и скверов. Они напоминают и муми-троллей, и хоббитов, и Чебурашку, но в то же время это совершенно самостоятельные существа со своей историей, образом жизни, наивным и трогательным взглядом на мир и очень человеческими отношениями. Они живут в деревьях и охраняют их. Шумсы научат маленьких читателей доброте, сочувствию, радости жизни и бережному отношению ко всему живому.

Где купить: Лабиринт, Озон, Майшоп


Жизнь и приключения синьора Вишни

Автор: Агостино Траини
Издательство: Карьера Пресс
Рекомендуемый возраст: 0+

Однажды двум малышам купили новую кровать. И вот им снится сон: дерево, из которой сделана их кровать, синьор Вишня, рассказывает им, как он появился из маленькой косточки (да-да, а косточку перенесла птичка, которая съела вишенку и. ..), как рос, как появились у него первые лепесточки, и как они облетали, а синьор Вишня горевал, не понимая, что вслед за цветочками появятся ягодки. И как жил он, следуя за зимой, за весной, за летом и за осенью.

Где купить: Лабиринт, Озон, Майшоп


В лесу

Автор: Петр Багин
Издательство: Мелик-Пашаев
Рекомендуемый возраст: 6+

Разворотные иллюстрации, посвящённые каждому месяцу в году, не просто выразительны и живописны, они еще и абсолютно точны с зоологической точки зрения. За зимой приходит весна, вслед за весной — лето и осень… Вокруг маленького читателя ходят медведи, олени, лоси, белки, лисы, зайчата, рыси.

Где купить: Лабиринт, Озон, Майшоп


Рабочая программа по экологии животных 7 класс- ФГОС

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Школа № 112» городского округа Самара

Директор

________________

Романова С. П.

«___» __________ 2017

Согласовано

Зам.директора по УВР

__________________

Деменков Ю.В.

«___» __________ 2017

Рассмотрено и рекомендовано на заседании МО учителей

естественно — научного цикла

Протокол №

от «___» __________ 2017

председатель МО учителей

естественно — научного цикла

__________ /______________/

Рабочая программа

по экологии

Класс 7

Учитель:

Букина Татьяна Викторовна

Самара 2017

Пояснительная записка

Рабочая программа по экологии составлена на основе:

  • авторской программы И. М. Швец ( Природоведение. Биология. Экология: 5-11 классы: программы. – М.: Вентана-Граф, 2012. – 176 с.)

Рабочая программа ориентирована на использование учебника:

Программа курса «Экология» для 5-9 классов построена с учетом возрастных особенностей детей на основе планомерного и преемственного формирования и развития биологических и экологических понятий, усвоения ведущих экологических идей и научных фактов.

В авторскую программу внесены изменения: в теме 12 экскурсия №2 выделена в отдельный урок.

Общая характеристика учебного предмета

Согласно действующему учебному плану и с учетом естественнонаучной направленности календарно-тематическое планирование предусматривает обучение экологии в 5-9 классах в объеме 1 час в неделю, 34 часа в год.

Практическая работа – 2, лабораторная работа – 4, экскурсий – 2.

С учетом уровня специфики класса выстроена система учебных занятий (уроков), спроектированы ожидаемые результаты обучения (планируемые результаты), включающие в себя три уровня: воспроизведение и описание учебной информации, интеллектуальный уровень, творческий уровень.

При изучении курса учитываются различные стратегии включения учащихся в учебно-познавательную деятельность на уроке (пошаговая при изучении конкретной информации; диалоговая при изучении проблемных вопросов в курсе экологии; стратегия отстранения при изучении материала, требующего размышления и проявления к нему ценностно-смыслового отношения).

Основная цель курса (основного общего образования) — формирование у учащихся представления о мире, основанного на приобретенных знаниях, умениях, навыках и способах деятельности; обогащение опыта разнообразной деятельности (индивидуальной и коллективной), опыта познания и самопознания; подготовка к осуществлению осознанного выбора индивидуальной или профессиональной траектории.

Задачи курса:

  • создание у учащихся понятийного аппарата и знакомство с основными закономерностями общей экологии;

  • овладение умениями применять экологические знания для объяснения процессов и явлений живой природы, использовать информацию о современных достижениях в области биологии и экологии, работать с биологическими приборами, справочниками;

  • развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей в процессе проведения наблюдений за живыми организмами, биологических экспериментов, работы с различными источниками информации;

  • воспитание позитивного ценностного отношения к живой природе;

Общепредметный образовательный минимум охватывает четыре элемента содержания образования: опыта познавательной деятельности, фиксированной в форме ее результатов — знаний; опыта осуществления известных способов деятельности — в форме умений действовать по образцу; опыта творческой деятельности — в форме умений принимать нестандартные решения в проблемных ситуациях; опыта осуществления эмоционально-ценностных отношений — в форме личностных ориентаций.

Содержание учебной программы

Тема 1. Экология животных: раздел науки и учебный предмет (1 ч)

Экология животных как раздел науки. Биосферная роль животных на планете Земля. Многообразие влияния животных на окружающую среду. Особенности взаимодействия животных с окружающей средой. Экология животных как учебный предмет.

Основные понятия: экология животных, биосферная роль животных,

взаимосвязь животных с окружающей средой.

Тема 2. Условия существования животных (4 ч)

Многообразие условий обитания. Среды жизни. Взаимосвязи организма и среды обитания. Предельные условия существования животных.

Основные понятия: среда обитания, условия существования, изменчивость условий, автотрофы, гетеротрофы, пассивное питание, активное питание.

Экскурсия №1. Условия обитания животных. (Экскурсия проводится на любой объект, где можно познакомиться с условиями обитания животных.)

Тема 3. Среды жизни (5 ч)

Наземная среда обитания. Животный мир суши. Особенность условий обитания и разнообразие животных тундры, лесов умеренной зоны, степей, саванн и прерий, пустынь, тропических лесов, горных областей.

Водная среда обитания. Условия обитания животных в воде. Отличия от условий обитания на суше. Приспособление животных к жизни в воде. Особенности жизни животных в морях и океанах, в пресных водоемах.

Почва как среда обитания животных. Животный мир почвы. Приспособления у животных к жизни в почве. Почвенные животные и плодородие почвы.

Живой организм как среда обитания животных. Приспособления у животных к жизни в живых организмах.

Основные понятия: видовое разнообразие, природно-химические зоны Земли, суша, водоемы как жилище, бентос, планктон, почва как специфическая среда обитания животных.

Тема 4. Жилища в жизни животных (1 ч)

Жилище как среда обитания и одно из важнейших условий существования животных. Разнообразие жилищ.

Основные понятия: жилище животного, многообразие жилищ: дупло, нора, логово, лежбище, лежка, гнездо.

Тема 5. Биотические экологические факторы в жизни животных (3 ч)

Животные и растения. Взаимное влияние животных и растений. Значение животных в жизни растений. Растения в жизни животных.

Взаимоотношения между животными. Внутривидовые взаимоотношения, связанные с размножением. Взаимоотношения между родителями и потомством. Групповой образ жизни, лидерство и подчиненность.

Отношения между животными различных видов. Различные формы взаимодействия между животными. Пищевые связи. Хищники и жертвы. Отношения «паразит — хозяин». Нахлебничество. Квартирантство. Конкурентные и взаимовыгодные отношения между животными.

Животные и микроорганизмы. Роль микроорганизмов в жизни животных. Бактериальные и грибковые заболевания животных.

Основные понятия: внутривидовые взаимоотношения, территориальные взаимоотношения, жизненное пространство, хищник и жертва, пищевые связи, взаимное

приспособление, сожительство, взаимопомощь.

Тема 6. Свет в жизни животных (1ч)

Отношение животных к свету. Свет как экологический фактор. Дневные и ночные животные. Особенности распространения животных в зависимости от светового режима.

Основные понятия: органы зрения и органы свечения, дневные животные, ночные животные, световой режим.

Тема 7. Вода в жизни животных (2 ч)

Значение воды в жизни животных. Вода как необходимое условие жизни животных. Влажность как экологический фактор. Экологические группы животных по отношению к воде. Приспособление животных к различным условиям влажности. Поступление воды в организм животного и ее выделение.

Основные понятия: содержание воды, поступление воды в организм, выделение воды из организма.

Лабораторная работа №1. Реакция дождевых червей на различную влажность почвы. (Работа предполагает наблюдение за поведением дождевых червей в садках-террариумах в условиях недостатка и нормального количества влаги в почве — формируется умение ставить цель наблюдения.)

Тема 8. Температура в жизни животных (2 ч)

Значение тепла для жизнедеятельности животных. Температура как экологический фактор. Экологические группы животных по отношению к теплу.

Холоднокровные и теплокровные животные. Реакции животных на изменения температуры. Способы регуляции теплоотдачи у животных.

Основные понятия: холоднокровные животные, двигательная активность, спячка, оцепенение, теплокровные животные.

Лабораторная работа №2. Движение амебы при разных температурах. (Определяется время образования ложноножек амебы при комнатной температуре и при охлаждении — формируется умение ставить цель эксперимента. )

Тема 9. Кислород в жизни животных (1 ч)

Значение воздуха в жизни животньгх. Газовый состав и движение масс воздуха как экологические факторы в жизни животньгх. Кислород и углекислый газ в жизни животных. Приспособления у животных к извлечению кислорода из окружающей среды. Дыхание животных,

Основные понятия: окисление, газовый состав атмосферы, содержание кислорода в воде, дыхание водных животных.

Домашняя практическая работа №1. Сравнение приспособлений млекопитающих к воздушной и наземной средам жизни. (С использованием пособия «Экология животных» и учебника для 7 класса «Биология. Животные» (авт.: В.М. Константинов и др.) учащиеся заполняют таблицу, в которой должны быть отражены экологические группы

млекопитающих, представители этих экологических групп и черты приспособленности к среде обитания).

Тема 10. Сезонные изменения в жизни животных (4 ч)

Сезонные изменения в жизни животных как приспособление к меняющимся условиям существования. Оцепенение. Спячка. Приспособления морфологические, физиологические и поведенческие. Миграции как приспособление к сезонным изменениям условий обитания.

Основные понятия: оцепенение, спячка, длина светового дня, миграции.

Лабораторная работа №3. Влияние сезонных изменений на развитие насекомых, встречающихся на пришкольном участке. (Из любого отмирающего фрагмента дерева (сектора пня, опавшей ветви), который удастся обнаружить на пришкольном участке, послойно выбирают насекомых. Учащиеся с помощью учителя определяют их систематическую принадлежность, стадию развития и количество.)

Домашняя практическая работа №2. Фенологические наблюдения за животными зимой и весной. (Учащиеся, объединившись в группы, описывают изменения во внешнем виде и поведении любых домашних животных — формируется умение вести долгосрочные наблюдения.)

Тема 11. Численность животных (3 ч)

Популяции животных. Плотность популяции. Численность популяции. Колебания численности. Динамика численности различных животных,

Основные понятия: область распространения, неоднородность среды, плотность населения, численность популяции, динамика численности.

Лабораторная работа №4. Динамика численности дрозофилы.

Тема 12. Изменения в животном мире Земли (7 ч)

Многочисленные и малочисленные виды. Причины сокращения численности видов. Естественное и искусственное изменение условий обитания. Ох рана животных.

Животные и человек. История становления взаимоотношений человека и животных. Одомашнивание животных. Редкие и охраняемые животные. Красная книга. Охраняемые территории России и ряда зарубежных стран. Региональные охраняемые территории.

Основные понятия: многочисленные виды, малочисленные виды, деятельность человека, загрязнения. Красная книга, исчезающие виды, охрана животных, жилье человека как среда обитания для животных, заказник, национальный парк.

Экскурсия №2. Экскурсия на одну из ближайших охраняемых природных территорий (памятников природы) или в краеведческий музей.

Требования к уровню подготовки учащихся 7 класса по курсу «Экология животных»

1.Называть основные экологические факторы в жизни животных
2. Описывать различные условия существования животных
3. Описывать и объяснять приспособление животных к различным экологическим факторам и влияние экологических факторов на жизнедеятельность животных
4. Определять антропогенное влияние на животных
5. Знать многообразие животного мира суши, море и рек
6. Объяснять роль и значение животных в круговороте веществ и непрерывности жизни.
7. Знать типы взаимоотношений между животными одного вида и между животными разных видов
8.Объяснять роль человека в охране животного мира, в сохранении биоразнообразия животных
9.Уметь прогнозировать изменения в животном мире и отдельных животных под воздействием усилившейся антропогенной нагрузки.
10. Применять знания об экологических факторах для повышения выживаемости диких и домашних животных.

Система оценивания знаний и умений учащихся по экологии


1. Оценка устных ответов учащихся:
Оценка «5»:
— изложение полученных знаний в системе и в соответствии с требованиями учебной программы курса;
— допускаются единичные несущественные ошибки, самостоятельно исправляемые учащимися;
— учитывается оригинальность ответа, умение принять нестандартный метод решения задачи;
— оцениваются умения:

1)составлять полную характеристику объекта, процесса, явления;
2) проводить их сравнение;
3) обосновать необходимость охраны экосистемы, биоразнообразия, здорового образа жизни;
4) применять для обоснования теоретические знания.
— выполняет на доске схемы, рисунки, использует таблицы. Может раскрыть значение и
функции изображенных объектов, установить их взаимосвязь.
Оценка «4»:
— знания излагаются в соответствии с требованиями учебной программы;
— допускаются отдельные несущественные ошибки, неисправленные учащимися;
— неполные определения, понятия, небольшие неточности в выводах и обобщениях,
— незначительные нарушения в изложении материала.
Оценка «3»:
— изложение полученных знаний неполное, однако подтверждает его понимание;
— допускаются отдельные существенные ошибки и попытки самостоятельного их исправления;
— требования к овладению знаниями на минимальном уровне:
1) умение называть;
2) приводить примеры;
3) кратко описывать объекты и процессы;
4) проводить сравнение несложных объектов;
5) приводить примеры применения экологических знаний в хозяйственной деятельности, в быту, в деле охраны природы.
Оценка «2»:
— изложение учебного материала неполное, бессистемное;
— существенные и неисправленные учеником ошибки;
— неумение делать выводы и обобщения;
— неумение применять знания в практической деятельности;
— учащийся не овладел основными знаниями и умениями в соответствии с требованиями учебной программы курса.

2. Оценка практических и лабораторных работ учащихся:
Оценка за практические и лабораторные работы выставляется на основе наблюдений за учащимися и письменного ответа.
В практическом задании учитываются умения:
1) сформулировать цель;
2) отобрать оборудование;
3) выполнить практические действия в определенной последовательности;
4)сделать вывод;
5) соблюдать правила техники безопасности.
Оценка «5»:
— учащийся правильно выполнил работу с соблюдением необходимой последовательности;
— самостоятельно подобрал оборудование и объекты;
— соблюдал требования безопасности;
— самостоятельно сформулировал цель и выводы;
— в отчете правильно и аккуратно выполнил все записи, таблицы и рисунки.
Оценка «4»:
— учащийся может отобрать оборудование, сформулировать цель, но допускает 1-2 несущественные ошибки в работе;
— допустил небольшие неточности в описании результатов работы.
Оценка «3»:
— за правильно выполненные действия и выводы;
— в ходе проведения и оформления работы были допущены существенные ошибки;
— недостаточная самостоятельность при применении знаний в практической деятельности.
Оценка «2»:
— учащийся не может провести необходимые наблюдения и опыты даже с помощью учителя;
— результаты работы не позволяют сделать правильный вывод;
— отсутствие умения делать вывод, логически и грамотно описать наблюдения.

Литература

  1. Бабенко В.Г. и др. Экология животных.- М.: Вентана-Граф, 2012.-128 с.

  2. Блинников В.И., Блинникова Л.И. Биоэкологические экскурсии в природу. Рязань: Природа, 1993.

  3. Грин Н., Стаут У., Тейлор Д. Биология: в 3-х томах. М.: Мир, 1990.

  4. Самарские леса: 200 лет Лесному департаменту России. Самара: Регион. Приволж. изд-во «Детская книга», 1998.

  5. Экологический мониторинг. Метод. пособие для учителей средних учебных заведений / Сказкин В.В., Маляров М.А., Гурова Т.Ф. и др. М: Агар, 1996.

  1. Драгомилов В. Н. «Тесты по биологии 6- 11кл»

  2. Сухова Т.С. «Контрольные и проверочные работы по биологии 9-11 класс»; А.А. Яхонтов. Зоология для учителя. «Просвещение» — 1968г.

  3. Экологические спектакли «Праздник в школе». Изд. «Красико-Принт» -2003г.

  4. «Экология в школе». Сборник статей под руководством А,П. Владимировой. Сар.ИПК – 1999.

  5. А. Т. Зверев «Экологические игры». Дом педагогики — 998.

  6. Акимушкин И.И. Мир животных: Птицы, рыбы, земноводные и пресмыкающиеся. М.: Мысль, 1989.

  7. Акимушкин И.И. Невидимые нити природы. М.: Мысль, 1985.

  8. Красная книга Самарской области: Растения, грибы, лишайники. Животные. Самара: Регион. Приволж. изд-во «Детская книга», 1996.

  9. Петров В.В. Лес и его жизнь. Книга для учащихся. М. Просвещение, 1986.

  10. Сергеев Б. Ф. Жизнь океанских глубин. М.: Мысль, 1990.

  11. Фарб П. Популярная экология. М.: Изд-во Москов. ун-та, 1980.

  12. Экология (учебное электронное издание). Московский Государственный институт электроники и математики, 2004.

Календарно-тематическое планирование по экологии в 7 классе

Количество часов в неделю: 1 час. Всего за год часов: 34 часа.

урока

Тема урока

Тип урока

Контроль.

Экскурсии, практические, лабораторные работы

Домашнее задание

Дата проведения по плану

Тема 1. Экология животных: раздел науки и учебный предмет (1 ч)

1

Что изучает экология животных

Вводный урок

Введение, записи в тетради

1 неделя

Тема 2. Условия существования животных (4 ч)

2

Влияние растительноядных животных на растения. Роль животных в опылении и распространении растений

Урок изучения и закрепления новых знаний

§1,2

2 неделя

3

Растения – укрытия и жилища для животных. Роль животных в образовании горных пород и почвы. Влияние животных друг на друга

Комбинированный

Фронтальный опрос

§3, 4, 5

3 неделя

4

Среда обитания и условия существования. Предельные условия существования. Пища животных. Способы добывания пищи.

Урок изучения и закрепления новых знаний

Фронтальный опрос

§6, 7, 8, 9

4 неделя

5

Экскурсия №1

Комбинированный

Экскурсия №1. Условия обитания животных. (Экскурсия проводится на любой объект, где можно познакомиться с условиями обитания животных. )

5 неделя

Тема 3. Среды жизни (5 ч)

6

Животные тундры, лесов умеренной зоны

Комбинированный

Доклады

§15, 16

6 неделя

7

Животные степей, саванн, прерий, пустынь

Комбинированный

Доклады

§17, 18

7 неделя

8

Животные тропических лесов, горных областей

Комбинированный

Доклады

§19, 20

8 неделя

9

Животные водоемов

Комбинированный

Доклады

§21, 22, 23

9 неделя

10

Животные почвы

Комбинированный

Доклады

§24, 25

10 неделя

Тема 4. Жилища в жизни животных (1 ч)

11

Жилища животных

Урок изучения и закрепления новых знаний

Текущий

§14

11 неделя

Тема 5. Биотические экологические факторы в жизни животных (З ч)

12

«Своя» территория. Встреча будущих родителей. Взаимоотношения между родителями и детенышами

Урок изучения и закрепления новых знаний

Текущий

§28, 29, 30

12 неделя

13

Группы животных. Хищники и их жертвы. Животные-паразиты и животные-хозяева

Урок изучения и закрепления новых знаний

Фронтальный опрос

§31, 32, 33

13 неделя

14

Животные — нахлебники. Конкуренция. Взаимовыгодные отношения

Урок изучения и закрепления новых знаний.

Фронтальный опрос

§34, 35, 36

14 неделя

Тема 6. Свет в жизни животных (1 ч)

15

Свет в жизни животных

Урок изучения и закрепления новых знаний

Фронтальный опрос

§13

15 неделя

Тема 7. Вода в жизни животных (2 ч)

16

Вода в жизни животных

Урок изучения и закрепления новых знаний

Текущий

§10

16 неделя

17

Лабораторная работа №1

Комбинированный

Лабораторная работа №1. Реакция дождевых червей на различную влажность почвы. (Работа предполагает наблюдение за поведением дождевых червей в садках-террариумах в условиях недостатка и нормального количества влаги в почве — формируется умение ставить цель наблюдения.)

17 неделя

Тема 8. Температура в жизни животных (2 ч)

18

Температура среды обитания

Урок изучения и закрепления новых знаний

Текущий

§12

18 неделя

19

Лабораторная работа №2

Комбинированный

Лабораторная работа №2. Движение амебы при разных температурах. (Определяется время образования ложноножек амебы при комнатной температуре и при охлаждении — формируется умение ставить цель эксперимента.)

19 неделя

Тема 9. Кислород в жизни животных (1 ч)

20

Воздух в жизни животных

Урок изучения и закрепления новых знаний

Домашняя практическая работа №1. Сравнение приспособлений млекопитающих к воздушной и наземной средам жизни. (С использованием пособия «Экология животных» и учебника для 7 класса «Биология. Животные» (авт.: В.М. Константинов и др.) учащиеся заполняют таблицу, в которой должны быть отражены экологические группы

млекопитающих, представители этих экологических групп и черты приспособленности к среде обитания).

§11

20 неделя

Тема 10. Сезонные изменения в жизни животных (4 ч)

21

Спячка и оцепенение

Урок изучения и закрепления новых знаний

Домашняя практическая работа №2. Фенологические наблюдения за животными зимой и весной. (Учащиеся, объединившись в группы, описывают изменения во внешнем виде и поведении любых домашних животных — формируется умение вести долгосрочные наблюдения.)

§35

21 неделя

22

Миграция животных

Комбинированный

Фронтальный опрос

§36

22 неделя

23

Лабораторная работа №3

Комбинированный

Лабораторная работа №3. Влияние сезонных изменений на развитие насекомых, встречающихся на пришкольном участке. ( Из любого отмирающего фрагмента дерева (сектора пня, опавшей ветви), который удастся обнаружить на пришкольном участке, послойно выбирают насекомых. Учащиеся с помощью учителя определяют их систематическую принадлежность, стадию развития и количество.)

23 неделя

24

Урок-повторение

Обобщение

Тестирование

24 неделя

Тема 11. Численность животных (3 ч)

25

Популяции животных

Урок изучения и закрепления новых знаний.

§37

25 неделя

26

Как и почему меняется численность животных опуляции животных

Комбинированный

Текущий

§38

26 неделя

27

Лабораторная работа №4

Комбинированный

Лабораторная работа №4. Динамика численности дрозофилы

27 неделя

Тема 12. Изменения в животном мире Земли (7 ч)

28

Почему некоторые животные становятся редкими. Животные истребленные человеком

Урок изучения и закрепления новых знаний.

Текущий

§39, 40

28 неделя

29

Дикие животные и человек. Одомашнивание животных.

Комбинированный

Текущий

§41, 42

29 неделя

30

Животные населенных пунктов

Урок изучения и закрепления новых знаний

Фронтальный опрос

§43

30 неделя

31

Животные в доме человека

Комбинированный

Фронтальный опрос

§44

31 неделя

32

Красная книга

Комбинированный

Фронтальный опрос

§45

32 неделя

33

Заповедники и другие охраняемые территории России

Комбинированный

Тестирование, карточки — задания

§46, 47

33 неделя

34

Экскурсия №2

Обобщение

Экскурсия №2.

Экскурсия на одну из ближайших охраняемых природных территорий (памятников природы) или в краеведческий музей.

34 неделя

Читать книгу Экология Николая Ивановича Николайкина : онлайн чтение

Наталья Евгеньевна Николайкина, Николай Иванович Николайкин, Ольга Петровна Мелехова

Экология

Предисловие

Содержание учебника соответствует примерной программе дисциплины «Экология», одобренной в 2000 г. президиумом Научно-методического совета по биологии Министерства образования РФ для направлений 550 000 «Технические науки».

Нередко в технических вузах вместо фундаментальных знаний о природе студентам дают лишь информацию об основах инженерной защиты окружающей среды (ОС). В период экологического кризиса особенно важно заполнить этот пробел в общем фундаментальном естественнонаучном образовании.

Авторы ставили целью способствовать формированию у студента представлений о человеке как о части природы, о самоценности всего живого и невозможности выживания человечества без сохранения биосферы. После изучения курса студент должен не только иметь представление о взаимоотношениях организмов со средой обитания, структуре биосферы, ее эволюции, глобальных проблемах ОС, но и уметь прогнозировать результаты своей профессиональной деятельности с учетом прямых и многочисленных косвенных последствий для биосферы.

В соответствии с Государственными образовательными стандартами высшего профессионального образования Российской Федерации для экологических факультетов и специальностей вузов в число обязательных входят такие естественнонаучные дисциплины, как география, геология, геохимия, почвоведение и др. Однако в стандартах специальностей технического профиля они не предусматриваются, хотя знание многих вопросов из названных дисциплин является непременным условием правильного понимания курса «Экология». Поэтому в данный учебник включены отдельные вопросы геоэкологии.

При написании учебника авторы стремились отразить современное состояние соответствующих направлений науки.

Однако и биология, и экология непрерывно развиваются. Появляются новые факты, пока необъяснимые с существующих позиций либо опровергающие их. Многие фундаментальные концепции, считавшиеся незыблемыми в течение десятилетий и изложенные в научных и учебных изданиях, пересматриваются. Поэтому приходилось выбирать между разными точками зрения, ориентироваться на новизну или достоверность источника, а также делать многочисленные оговорки и примечания.

Каждая наука имеет свою точку отсчета и свои вехи развития. К экологии, так же как и к геологии и особенно к биологии, применимы слова А. Эйнштейна: «Знание является функцией времени». Становление этих наук было долгим, сложным и пока не завершено. При этом каждая, с одной стороны, опирается на точные факты и знания, а с другой стороны – их теоретическая база до сих пор основана на гипотезах и интуитивных догадках. Желающим глубже ознакомиться с историей становления и развития этих наук и особенно с вопросами (гипотезами) возникновения и эволюции нашей планеты и жизни на ней следует обратиться к специальной литературе.

Значения одних и тех же величин, приведенные в разных разделах данного учебника, могут различаться, что связано с использованием авторами различных первоисточников.

Предметный указатель составлен подробно и включает многочисленные термины, встречающиеся в книге, а также их синонимы и варианты написания, поэтому данным изданием можно пользоваться и как словарем-справочником.

В авторский коллектив вошли представители трех вузов – Московского государственного технического университета гражданской авиации, Московского государственного университета инженерной экологии, Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова. Учебник является результатом двадцатипятилетнего опыта чтения авторами курса «Экология» в технических вузах и представляет собой исправленное и дополненное шестое издание. Для лучшего усвоения и закрепления материала в конце каждой главы даны контрольные вопросы и задания.

Разд. 2.1, 8.2.2, 9.1.1–9.1.3, 10.2, 10.4.8, 10.6, 10.9 и заключение написаны Н. Е. Николайкиной, гл. 7 и разд. 9.1.6 – совместно Н. Е. Николайкиной и Н. И. Николайкиным, гл. 1, 8 и разд. 2.2–2.4, 5.6, 9.2 – О. П. Мелеховой, разд. 10.3 – А. М. Матягиной, остальное – Н. И. Николайкиным.

Авторы выражают благодарность рецензентам кафедры «Экология и промышленная безопасность» МГТУ им. Н. Э. Баумана (зав. кафедрой – д-р техн. наук, проф. С. В. Белов), чл. – корр. РАН, д-ру биол. наук, проф. Е. А. Криксунову и чл. – корр. РАН, д-ру хим. наук, проф. Н. П. Тарасовой за ценные советы и рекомендации при сборе и анализе исходных материалов, а также всем сотрудникам и коллегам, особенно канд. хим. наук В. Е. Леликовой за всемерную помощь в подготовке рукописи к изданию.

Авторы

ГЛАВА 1

ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ ЭКОЛОГИИ

Экология это наука, изучающая взаимоотношения организмов между собой и с окружающей средой. Часто встречается перевод термина «экология» как учения о доме, жилище. Это не точно. Древние греки понимали этот термин значительно шире. Экосом они называли любое место пребывания человека: и хороший пляж, где люди собирались для купания, и горное пастбище, где пастухи пасли овец.

В середине XX в. экологию стали понимать как науку об экосистемах и биосфере. Начало такому пониманию положили работы В. И. Вернадского, В. В. Докучаева, Ю. П. Одума, А. Дж. Тенсли, Н. В. Тимофеева-Ресовского и других известных ученых. В результате стало ясно, что современная биосфера, среда обитания всех живых организмов, является продуктом их жизнедеятельности: неустанного воспроизведения, метаболизма (обмена веществ) и посмертного разложения мириадов живых существ. Почвенная, водная, наземная, воздушная среда жизни есть результат постоянного взаимодействия и взаимопроникновения живого и неживого веществ. Ни один вид живых организмов не может существовать исключительно среди себе подобных. Жизнь возможна только в сообществах (биоценозах) и в строго определенной совокупности условий, характеризующей место их обитания (биотоп). Единство биотопа и биоценоза – основная концепция современной экологии, концепция экосистемы.

Экосистемы и биосфера в целом являются высшим уровнем организации живого на планете Земля. Они, как и любая живая система, способны к саморегуляции, т. е. к самосохранению, поддержанию своего видового состава и воспроизведению связей между отдельными видами. Такое представление об устойчивости экосистем, их гомеостазе или, иначе, об экологическом равновесии – одно из основополагающих понятий современной экологии.

Биосфера и отдельные экосистемы могут переносить значительные антропогенные (от греч. antropos – человек и genesis – происхождение) нагрузки благодаря возможности саморегуляции, самоочищения и самовосстановления. Однако эти свойства имеют естественные пределы, которые называют емкостью экосистем.

1.1. Цивилизация и природа

1.1.1. Становление экологии

Существование цивилизации на нашей планете неразрывно связано с природными условиями. Она возникла тогда, когда человек научился использовать огонь и другие средства и орудия, позволявшие ему изменять среду обитания. Экология приобрела практический интерес уже на заре человечества. Первобытный человек, борясь за выживание, должен был иметь определенные знания о видах животных, их повадках, местах обитания.

На протяжении тысячелетий человек пытался покорить природу, но только недавно осознал, что Земля – не более чем «космический корабль» с ограниченными ресурсами. Нерачительное их использование и загрязнение окружающей среды могут сделать невозможной жизнь последующих поколений.

Появившись на планете, человек на всех стадиях развития влиял на среду обитания сначала как просто биологический вид, затем как охотник, имеющий специальные орудия, позволяющие уже в эпоху Великих оледенений воздействовать на видовой и численный состав животных. Выжигая леса, собирая съедобные виды растений, он влиял на природу через усиление естественно идущих процессов и формирование антропогенных ландшафтов. Развитие земледелия, скотоводства привело к росту общин и возникновению первых крупных поселений, способствовало прогрессу в изготовлении орудий труда. За 2 тыс. лет до н. э. в Египте и Месопотамии человек создал грандиозные оросительные системы, принципиально изменившие окружающий мир.

Происходившие в результате хозяйственной деятельности изменения природных условий тогда еще не были велики и носили локальный характер. Тем не менее они вели к эрозии почв, их засолению, опустыниванию, а в конечном итоге к региональным экологическим кризисам и исчезновению цивилизаций, их создавших.

Возникшие на заре цивилизации города первоначально хорошо «вписались» в природную среду, несмотря на то, что по числу населения многие города древности (Фивы, Вавилон, Рим) вполне сопоставимы с современными. Так, согласно переписи населения Рима, проведенной в 14 г. н. э. императором Августом, в городе проживали 4 млн 937 тыс. человек.

Создавая первые города, человек еще неосознанно понимал необходимость соблюдения определенных санитарных норм. Первая из известных сегодня систем городской канализации появилась в III–II тысячелетиях до н.  э. в Индии. В Риме был построен водопровод, действовала система канализации. После падения Римской империи в 400-х годах н. э. в городах государств, образовавшихся на ее развалинах, вплоть до XIII–XIV вв. царила антисанитария, ибо необходимые знания были утрачены.

Техническая революция, начавшаяся в конце XVIII в., привела к тому, что последствия деятельности человека стали сопоставимы с природными явлениями.

1.1.2. Глобальный экологический кризис

В связи с экспоненциальным ростом численности человечества, развитием техники и все большим стремлением к повышению уровня потребления у среднего жителя Земли к концу XX в. возникли предпосылки экологического кризиса, т. е. перехода биосферы к неустойчивому состоянию.

Экспоненциальный рост населения и явление демографического взрыва стали заметны к 60-м годам прошлого столетия. Тогда же появились первые работы с прогнозами и сценариями дальнейшего развития жизни на Земле. Это известные работы ученых Римского клуба (А. Печчеи, Д. Форрестера, Денниса и Донеллы Медоузов и др.), в которых описана мировая динамика и определены пределы роста населения и развития технологической цивилизации Земли. Позже уточненные математические модели роста населения были созданы С. П. Курдюмовым, С. П. Капицей. В связи с тем что 30 % населения Земли практически голодает, был поставлен вопрос о возможности и путях решения продовольственной проблемы, о емкости природной среды, оценена продуктивность биосферы и ее способность прокормить растущее население Земли. В итоге стало ясно, что человечество находится почти у предела допустимой численности и уровня потребления.

Современная кризисная ситуация усугубляется тем, что очень быстро вымирают биологические виды. Если нормальные изменения условий в природе сопровождаются вымиранием одного вида за 100 лет, то в настоящее время всего за 1 ч на Земле исчезает 50 видов. К концу XX в. 63 % естественных экосистем суши разрушены, гибнут многие водные экосистемы, и прежде всего морские. Происходит это по разным причинам, связанным как с техногенным загрязнением окружающей среды, так и с распахиванием земель, нерациональным использованием природных ресурсов, однако прежде всего из-за роста народонаселения (особенно в развивающихся странах) и роста уровня потребления в развитых странах.

Экологами убедительно доказано, что качеством природной среды «автоматически» может управлять только биота, т. е. совокупность всех живых организмов Земли. Анализ моделей и натурные исследования показали, что биологическое разнообразие (разнообразие и количество видов, составляющих экосистему) является главным критерием и признаком устойчивости экосистемы. Искусственно создать среду обитания для человека не удается, что подтверждено многочисленными экспериментами в разных странах мира.

Восстановить нормальную природную среду обитания, качество воды, воздуха, почвы, пищи, утерянные ныне в результате экологического кризиса, биота способна, но только в случае, если для восстановления самой биоты будут предоставлены время и место. Поэтому для продолжения жизни биосферы прежде всего необходимо охранять биологическое разнообразие, т. е. все виды животных, растений, грибов, микроорганизмов, которые и составляют биосферу. При этом виды существуют только в сообществах и в определенных условиях, поэтому для их сохранения необходимо выделить специально охраняемые территории (заповедники), площадь которых на суше должна составлять не менее 1/6 ее части.

1.2. Из истории экологии

«Экологически» мыслили, т. е. видели связь между живыми организмами и окружающей средой, ученые Древней Греции и Рима. Экология как наука начала формироваться в конце XVIII в., и то сначала как один из разделов зоологии.

Развитие классической биологии долгое время шло по пути изучения морфологических[1] и функциональных особенностей организмов в их единстве с условиями существования. Предысторией современной экологии являются труды натуралистов и географов XVIII–XIX вв. Первые представления о биосфере как области жизни и оболочке Земли даны Ж.  – Б. Ламарком (1744–1829) в труде «Гидрология». Термин «биосфера» впервые ввел в научный обиход в 1875 г. австрийский геолог Э. Зюсс (1831–1914), в работах которого биосферу понимали как тонкую пленку жизни на земной поверхности, в значительной мере определяющую лик Земли.

Существенной вехой в развитии науки об образе жизни различных живых организмов, и в том числе человека, является труд Т. Мальтуса (1798), в котором приведены уравнения экспоненциального роста популяций как основы демографических концепций. Несколько позже П. Ф. Ферхюльст предложил уравнение «логистического» роста (см. разд. 4.4.2). Эти работы обосновали представления о динамике численности популяций. Тогда же в трудах врача В. Эдвардса, философа О. Конта и биолога И. И. Мечникова было положено начало экологии человека. Социальные аспекты экологии человека отражены в трудах О. Конта, Д. Милля и Г. Спенсера, а также американских социологов Р. Парка и Е. Берджеса.

В России заслуга в формировании основных положений экологии и экологического мировоззрения принадлежит проф. Московского университета Карлу Францевичу Рулье (1814–1858). Еще до выхода в свет труда Э. Геккеля он сформулировал основной принцип взаимоотношений организма и среды, названный им «Законом двойственности жизненных начал». Им же обозначены проблемы изменчивости, адаптации, миграций и влияния человека на природу. К. Рулье в своих лекциях и печатных трудах обсуждал взаимодействие организмов со средой с позиций, близких дарвиновским.

Во второй половине XVIII в. благодаря многочисленным экспедиционным исследованиям флоры и фауны (работы А. Гумбольдта, А. Уоллеса, Ф. Склеттера) в виде отдельной науки начала оформляться биогеография, позже ставшая одной из основ современной экологии. В России ее развитие связано с трудами К. М. Бэра, Н. А. Северцева и др.

Во второй половине XIX – начале XX вв. большое внимание уделяли изучению влияния отдельных факторов (главным образом климатических) на распространение и динамику организмов. К догеккелевскому периоду развития экологии относят, в частности, работы ученого-агронома Ю. Либиха, который сформулировал известный закон минимума.

Термин «экология» (от греч. oikos – дом, родина и logos – учение) впервые введен в 1866 г. немецким биологом, профессором Йенского университета Э. Геккелем (1834–1919). В своем труде «Всеобщая морфология» (1866) он писал: «Экология – это познание экономики природы, одновременное исследование взаимоотношений всего живого с органическими и неорганическими компонентами среды, включая антагонистические и неантагонистические отношения животных и растений, контактирующих друг с другом». Преимущественно экология изучает живые системы с уровнем организации от организма и выше (рис. 1.1).

Труд Геккеля построен на громадном фактическом материале, накопленном классической биологией, и главным образом посвящен тому направлению, которое сейчас называют аут-экологией или экологией отдельных видов. Кроме того, в трудах Геккеля прослеживается еще одно важное обстоятельство – понимание экологии как «экономики природы». С этого времени экология из раздела биологии превращается в междисциплинарную науку, охватывающую многие области знаний.

В XX в. в рамках экологии сформировалось самостоятельное направление физиологии, посвященное исследованию механизмов адаптации. В нашей стране представителями этого направления, достигнувшего расцвета в 60—70-х годах XX столетия, были Н. И. Калабухов, А. Д. Слоним, а в последние годы – акад. И. А. Шилов.

В 1927 г. Ч. Элтон выпустил первый учебник-монографию по экологии. В нем было описано своеобразие биоценотических процессов, дано понятие экологической ниши, обосновано «правило экологических пирамид», сформулированы принципы популяционной экологии. Вскоре были предложены математические модели роста численности популяций и их взаимодействия (В. Вольтерра, А. Лотка), проведены лабораторные опыты по проверке этих моделей (Г.Ф.Гаузе). Таким образом, в 20—30-е годы сформировалось направление экологии популяций, в 30-е годы – понятие экосистемы. Его введение связывают с работами А. Тенсли (1935). Под экосистемой понимали совокупность организмов и неживых компонентов среды их обитания, при взаимодействии которых происходит более или менее полный биотический круговорот (с участием продуцентов, консументов и редуцентов). В то же время продолжались широкие количественные исследования функциональных особенностей различных экосистем – их структуры, продуктивности, условий их устойчивости, трофических связей в экосистемах.


Рис. 1.1. Уровни организации материи (по Т. Миллеру)

В начале 40-х годов В. Н. Сукачев (1880–1967) обосновал концепцию биогеоценоза, имевшую большое значение для развития теоретической базы экологии. В 50-е годы сформировалась общая экология, основное внимание в которой уделяется изучению взаимодействия организмов и структуры образуемых ими систем. К 70-м годам XX в. сложились направления, называемые «физиологической» и «эволюционной» экологией. В наши дни получили развитие «количественная» экология и математическое моделирование биосферных и экосистемных процессов.

Изучение общепланетарных процессов развернулось после выхода в свет в 1926 г. книги В.И.Вернадского «Биосфера», где рассмотрены свойства «живого вещества» и его функции в формировании как современного лика Земли, так и всех сред жизни на планете (водной, почвенной и воздушной). Предшественником и единомышленником В. И. Вернадского был В. В. Докучаев (1846–1903), создавший учение о почве как о естественно-историческом теле.

В. И. Вернадский (1863–1945) обосновал роль живого вещества как наиболее мощного геохимического и энергетического фактора – ведущей силы планетарного развития. В его работах ясно прослеживается значение для космоса жизни на планете Земля, а также значение космических связей для биосферы. Впоследствии эта космическая линия в экологии была развита в трудах А. Л. Чижевского, основателя современной науки гелиобиологии.

В. И. Вернадский проследил эволюцию биосферы и пришел к выводу, что деятельность современного человека, преобразующего поверхность Земли, по своим масштабам стала соизмерима с геологическими процессами на планете. В результате стало ясно, что использование природных ресурсов планеты происходит без учета закономерностей и механизмов функционирования биосферы. Тем не менее завершающим этапом эволюции биосферы он считал появление ноосферы – сферы разума (см. разд. 7.4.2.4).

В. И. Вернадский отмечал, что жизнь в геологически обозримый период всегда существовала в форме биоценозов – сложно организованных комплексов разных организмов. При этом живые организмы всегда были тесно связаны со средой обитания, образуя целостные динамические системы. В ходе развития жизни неоднократно происходила смена одних групп организмов другими, но всегда поддерживалось более или менее постоянное соотношение форм, выполняющих те или иные геохимические функции.

В табл. 1.1 приведен календарь событий, иллюстрирующий долгий путь становления экологии как науки.

Таблица 1. 1

Календарь становления экологии как науки (по К. М. Петрову, с дополнениями)







Параллельно с упомянутыми развивались географическое и геологическое направления экологии, а именно ландшафтная экология и динамическая геология – система наук о взаимодействии геосфер Земли и о воздействии на них антропогенных факторов.

Экологическая биология — Открытая библиотека учебников

Отзыв от Бет Рейнке, доцента Университета Северо-восточного Иллинойса, 20.04.20

Полнота рейтинг: 4 видеть меньше

В целом, эта книга представляет собой всеобъемлющее введение в науку об окружающей среде, подходящее для студентов бакалавриата. Некоторые разделы были невероятно полными, в том числе посвященные биоразнообразию, фотосинтезу и его важности, оценке размера популяции (что позволяет легко спроектировать соответствующую лабораторию с использованием этих методов) и превосходному описанию основных биомов, которое хорошо читается, а не похоже на таблицу данных в форма предложения.Некоторые из этих разделов приближались к уровню содержания, который я ожидал от биологии Кэмпбелла, а не от междисциплинарной книги. Например, глава об эволюции содержала длинный раздел, посвященный истории эволюционной мысли. Были некоторые незначительные вещи, которые я был удивлен, упустив. Например, принцип предосторожности вводится заранее, но противоположный принцип «невиновен, пока не доказана вина» никогда не упоминается, несмотря на то, что это более распространенный подход, используемый западными правительствами. Введение в электромагнитный спектр в первых главах также подготовило бы студентов к более позднему обсуждению инфракрасного излучения и различных эффектов ультрафиолетового света. Несмотря на обсуждение дебатов об использовании ядерной энергии, не было никаких подробностей о ядерной энергии или процессе. Были бы полезны схемы атомных станций и подробное обсуждение эксплуатации и безопасности станции. Удивительно, но почти не упоминалось о пластиковом загрязнении или твердых бытовых отходах (ТБО).ТБО лишь вскользь упоминались как потенциальный возобновляемый источник энергии, и не было уделено времени свалкам, Большому тихоокеанскому мусорному пятну или уменьшению загрязнения твердыми отходами. Ни один текст не был посвящен обсуждению установок или процессов по переработке, трем Р или трудностям экспорта отходов для переработки. Я считаю, что это существенная оплошность, которая, надеюсь, будет исправлена ​​в более поздних версиях.

Точность содержания рейтинг: 5

Эта книга сразу же произвела на меня впечатление двумя разделами в первой главе, которыми часто пренебрегают или помещают в самый конец во многих других книгах по науке об окружающей среде: «Экологическая этика» и «Экологическая справедливость и борьба коренных народов». Это было освежающим изменением темпа типичных вводных глав книг по науке об окружающей среде. Первая глава также содержит чрезвычайно важный раздел о процессе проведения рецензируемой научной работы (стр. 13). Этой теме часто пренебрегают на курсах бакалавриата по естественным наукам, но она очень важна (на мой взгляд), чтобы помочь студентам понять, как делается наука и почему научная грамотность так важна. Текст также содержит большие разделы, посвященные зоопаркам, их успехам и неудачам в области сохранения дикой природы, введение в концепцию заповедников дикой природы, укрепляющее культурное представление о том, что люди отделены от природы, а также подробное обсуждение ГМО и селекционного разведения.Наконец, раздел, посвященный современному сельскому хозяйству и его влиянию, — самый подробный из всех, что я видел в учебниках такого типа. Многие разделы содержали практические действия, которые студенты и читатели должны были выполнить или знать, чтобы смягчить обсуждаемую проблему, в том числе взвешивание различных пород древесины, чего я не видел ни в одном другом учебнике. Все содержание было точным, насколько мне известно, хотя предложения иногда были плохо сформулированы (например, «Ограничение питательных веществ» определяется как «необходимое для роста», что вводит в заблуждение; стр. 79) или немного противоречило соответствующей цифре ( обсуждение таксономии говорит, что «наиболее специфичной [категорией] являются виды», а затем на рисунке показаны подвиды).Другие вещи кажутся неловко упущенными, что заставляет меня думать, что, возможно, есть причина, о которой я не знаю, для их исключения, например, два типа мимикрии, которые подробно обсуждаются в разделе 4.4, не называя их бейтсианским и мюллеровским. Обсуждение различной способности регионов мира переключаться на возобновляемую геотермальную или солнечную энергию могло бы выиграть от карт, показывающих эти тенденции (которые я видел в других местах).

Актуальность/долговечность рейтинг: 4

Последнее крупное обновление этой книги произошло в ноябре 2019 года и включало обновления разделов с текущей информацией. Книга включает ссылку на кризис Флинт-Уотер в главе 1 и, например, на президента Трампа. Учитывая недавние радикальные изменения в федеральных правилах, я ожидаю, что в обсуждение Парижского соглашения, регулируемых государством допустимых уровней токсинов и EPA будет добавлено больше обновлений. Многие графики с прогнозами заканчиваются 2000-ми годами и нуждаются в обновлении. Есть некоторые разделы, которые не кажутся уместными для книги по науке об окружающей среде. Подробное введение прокариотических vs.Эукариотические клетки не кажутся необходимыми для глубокого понимания науки об окружающей среде, и после ее введения к ней больше никогда не прикасаются.

Ясность рейтинг: 5

Существуют некоторые определения и аббревиатуры, которые можно было бы объяснить более подробно для курса бакалавриата. Например, в первой главе говорится о потреблении «на душу населения» без определения термина «на душу населения». ХФУ и ПХД также упоминаются без определения в первой главе. Буквально, четкость на некоторых графиках низкая, разрешение плохое и их трудно читать.

Последовательность рейтинг: 4

Содержание этого учебника очень последовательное. Однако в оформлении есть много несоответствий. Например, в некоторых случаях рисунки неуклюже занимают страницы, а таблицы выходят за пределы страницы, размер текста изменяется без причины, иногда слова выделены жирным шрифтом как словарные слова, а в других случаях они выделены жирным шрифтом для выделения.

Модульность рейтинг: 5

Как и в большинстве учебников, ключевые слова выделены жирным шрифтом.Некоторые из них определяются повторно, что повышает модульность разделов и глав (например, биом в разделах 3.1 и 3.3). Многие из первых глав содержат дополнительные ресурсы и ссылки, но по мере чтения книги их становится все меньше, поэтому, если учащиеся знакомятся только с более поздними главами или главами не по порядку, они не будут знать, на что ссылаться.

Организация/Структура/Поток рейтинг: 3

Каждая глава содержит набор задач в начале, краткий раздел в конце и набор контрольных вопросов с ответами в приложениях. Некоторые главы содержат подразделы, обозначенные прописными буквами или помеченные как рамки. Текст написан очень читаемым голосом, а разделы не длиннее, чем нужно. В этой книге используется подход, который начинается очень конкретно с науки об окружающей среде, обсуждая научный процесс и важность экологических исследований и экологической справедливости, прежде чем погрузиться в построение фундамента знаний (например, атомы, энергия, химия в главе 2). Я думаю, что это работает хорошо, но я не пробовал такой подход, в такой степени, в классе.Есть несколько основных тем, которые, я считаю, следует представить гораздо раньше, чем они есть: эволюция и изменение климата. Эволюция не представлена ​​до главы 5, несмотря на то, что она является фундаментальной для понимания таких глав, как глава 4: Экология сообщества и популяции (как даже отмечено в знаменитой цитате Добржанского). Краткое обсуждение эволюции, отбора и адаптации, вероятно, должно быть частью главы 2. Точно так же в главе 5 много говорится о последствиях изменения климата, но само изменение климата не определяется и не объясняется до предпоследней главы книги. Учитывая последствия изменения климата, было бы несложно или неправдоподобно сформулировать большинство разделов в контексте изменения климата, если бы он был представлен первым. Подразделы, обозначенные маленькими заглавными буквами, такие как «Эволюция в действии», «Биология в действии» и «Связь эволюции», плохо дифференцированы и кажутся несколько произвольными. Они всплывают посреди мало связанных тем. Это особенно сбивает с толку в первых главах, когда эволюция вообще не обсуждается.

Интерфейс рейтинг: 3

Текстовые страницы короткие, но плотные, без пробелов, колонок и цветных рисунков, которые обычно отделяют текст в печатном учебнике.Я предпочитаю это так, но студенты могут не согласиться. Номера рисунков повторяются в каждом подразделе, что может затруднить обращение к ним в классе или в рабочих листах класса. Рисунки также не всегда упоминаются в тексте, иногда они упоминаются неправильно (например, рисунок 2 цитируется вместо рисунка 3, как на странице 245), и имеют непоследовательный формат (не очень существенная проблема, но все же стоит отметить). На страницах также нет верхнего или нижнего колонтитула с указанием главы или раздела, что затрудняло быстрое обращение к предыдущим разделам PDF-файла.Странное форматирование в контрольных вопросах в конце глав, на рисунках, между разделами и в размерах текста. Это не является серьезной проблемой и не влияет на читабельность. В pdf-версии внутренние ссылки не работают, кроме как в оглавлении (но работают внешние ссылки). Некоторые внешние ссылки защищены платным доступом (все ссылки National Geographic) или не работают (кризис Flint Water в разделе 1.5, «несколько стран» в разделе 6.2). Есть некоторые цифры, которые являются ссылками на видео MinuteEarth.Они очень крутые, но их легко пропустить, поэтому обязательно посмотрите их! Для меня главный недостаток заключается в том, что многие рисунки, особенно во второй половине книги, представляют собой QR-коды. Эти коды не кликабельны, и поэтому, если учащиеся читают на настольных компьютерах или ноутбуках, будет неудобно доставать свои мобильные телефоны только для доступа к внешним ссылкам. Кроме того, учащиеся без смартфонов или с более старыми моделями могут не иметь доступа к этому контенту без интерактивных ссылок.

Грамматические ошибки рейтинг: 4

Иногда встречаются опечатки и грамматические ошибки.Есть некоторые неполные предложения (например, начало страницы 51, конец страницы 112), некоторые пропущенные слова (первое предложение страницы 84) или пропущенные пробелы (верхняя часть страницы 94). Они не настолько распространены, чтобы отвлекать, но их больше, чем я ожидал в отредактированном печатном учебнике.

Культурная значимость рейтинг: 4

См. комментарий выше о разделах «Экологическая этика», «Экологическая справедливость и борьба с коренными народами». Эта книга определенно ориентирована на североамериканскую аудиторию, хотя в ней есть тематические исследования и стандартные примеры со всего мира.Первая глава содержит беглое описание экологического расизма с несколько пренебрежительным подходом к теме и краткое введение в экологическую справедливость, которое не распространяется в следующих главах.

Комментарии

Эта книга также имеет связанную папку со слайдами лекций на Google Диске. Слайды доступны только для просмотра, но содержат множество замечательных упражнений (подумай-пары-поделись и т. д.) и ссылки на внешние источники, которые делают их ценным ресурсом. Обновления книги также перечислены в начале, что упрощает дальнейшее использование этого учебника из семестра в семестр.Примечание. Я просмотрел загруженную версию этого OER в формате pdf, поэтому любые номера страниц или проблемы с форматированием, упомянутые ниже, могут быть неточными на разных платформах.

Границы экологии и эволюции

Frontiers in Ecology and Evolution публикует тщательно рецензируемые исследования в области фундаментальных и прикладных наук, чтобы дать экологическое и эволюционное представление о нашем естественном и антропогенном мире и о том, как им лучше всего управлять.Полевой главный редактор Марк А. Элгар из Мельбурнского университета поддерживается выдающимся редакционным советом, состоящим из международных исследователей. Этот междисциплинарный журнал с открытым доступом находится в авангарде распространения и передачи научных знаний и важных открытий исследователям, ученым и общественности во всем мире.

Проницательное замечание выдающегося биолога и теиста Феодосия Добжанского о том, что «ничто в биологии не имеет смысла, кроме как в свете эволюции», возможно, имеет даже более широкое значение сейчас, чем когда оно было впервые изложено в «Американском учителе биологии» в 1973 году.Точно так же можно утверждать, что мало что в эволюции имеет смысл без обращения к экологическим концепциям: понимание разнообразия — от микробных адаптаций до группировок видов — требует понимания как экологических, так и эволюционных дисциплин. В настоящее время технологические разработки в других областях позволяют нам решать беспрецедентные экологические и эволюционные вопросы с поразительной детализацией, впечатляющей широтой и убедительными выводами.

Специализированные разделы Frontiers in Ecology and Evolution будут публиковать на единой платформе современные тщательные исследования, обзоры, мнения и комментарии, охватывающие спектр экологических и эволюционных исследований, как фундаментальных, так и прикладных. Статьи проходят рецензирование в соответствии с правилами рецензирования Frontiers, которые оценивают рукописи по объективным редакционным критериям. С помощью этой уникальной платформы Frontiers для публикации и исследовательской сети с открытым доступом Frontiers in Ecology and Evolution стремится предоставить коллегам и более широкому сообществу экологическую и эволюционную информацию о нашем естественном и антропогенном мире и о том, как лучше всего им управлять.


Frontiers in Ecology and Evolution является членом Комитета по этике публикаций.

Книг, которые должны прочитать все аспиранты-экологи

Как вы думаете, какие книги должны прочитать все аспиранты-экологи, если они собираются стать широко мыслящими, вдумчивыми и хорошо информированными экологами?

Это довольно высокая планка. Есть много книг, которыми я действительно восхищаюсь и которые глубоко повлияли на мое мышление как эколога, и я бы не стал утверждать, что каждый эколог должен их прочитать. То, что эти книги сработали для меня, не означает, что они сработают для всех.И хотя каждому аспиранту-экологу, очевидно, необходимо иметь достаточные общие знания по экологии, нет ни одного учебника, который, по моему мнению, должен прочитать каждый. Отчасти потому, что есть и другие способы получить необходимые знания, помимо чтения учебника.

Все мои предложения связаны с тем, чтобы быстро ознакомиться с историей и текущим состоянием области, а также с надеждой побудить студентов мыслить критически, а не рассматривать «классические» работы как устоявшиеся и бесспорные.* Те, кто не понимает историю, обречен повторять это и все такое.

Я никогда не читал большинство из них, поэтому одна из причин для этого поста — публично поставить себя в неловкое положение, читая их!

Основы экологии: классические статьи с комментариями — мое предложение №1. На что это похоже: репринты 40 классических статей вместе с комментариями, помещающими их в контекст своего времени и в последующее развитие области.

Я бы также посоветовал прочитать надлежащую историю экологии, но я не уверен, что выбрал бы какую-то одну из них. Моделирование природы является кандидатом, хотя и с акцентом на популяционную сторону экологии. История экологии — еще один.

Как насчет чего-то, что дает вам общее представление о том, как думают экологи, или, точнее, о том, как они думают? Как способ познакомить вас с интеллектуальной «культурой» области. Идея биоразнообразия может соответствовать всем требованиям; он включает в себя интервью с рядом видных экологов и биологов-природоохранников (Джейн Любченко, Питер Рэйвен, Пол Эрлих…) о взаимодействии их науки, их личных ценностях и их политике.(ht Марк Велленд, через комментарии)

А как насчет чего-то противоположного, философского или выходящего за рамки основного направления экологической мысли? Что-то, что вытряхивает вас из вашего «догматического сна», бросает вызов фундаментальным предположениям, о которых вы даже не подозревали, и заставляет задуматься? Это означает, что он должен быть достаточно обоснованным, чтобы с ним стоило бороться; это не может быть просто сумасшествие или что-то в этом роде. Мой собственный наблюдательный комитет доктора философии заставил меня прочитать Критика экологии и Метод в экологии .Но оба они довольно старые. Может быть, Теория экологии ?

Думаю, всем следует прочитать О происхождении видов .

И, конечно же, всем аспирантам-экологам следует читать этот блог. Но все равно скажу. 🙂

Какие книги вы бы посоветовали прочитать каждому аспиранту-экологу?

*»Классический» не означает «правильный». Чтение старых газет контрпродуктивно в той мере, в какой это подвергает вас идеям зомби.

Нравится:

Нравится Загрузка…

Опишите и исследуйте различные ограничивающие факторы в местной экосистеме и их влияние на местное население, включая пищу, убежище, воду, пространство, болезни, паразитизм, хищничество и места гнездования.

Вспомните Аксолотля:

Исследуйте аксолотля, мексиканскую саламандру, борющуюся за выживание в суровых условиях, наполненных неместными видами и абиотическими факторами, которые угрожают самому ее существованию! Что ждет этих уникальных существ в будущем? Как ограничивающие факторы их экосистемы на самом деле ограничивают их шансы на выживание?

Тип: план урока

Яичный транспорт:

На этом уроке рассматривается тема ограничивающих факторов, в частности с точки зрения сохранения популяций диких животных. Включена задача инженерного проектирования, в которой учащиеся должны будут взять на себя роль офицера по охране дикой природы и создать контейнер для яйца вымирающего вида, который будет защищать его в полевых условиях, пока он / она не сможет вернуть его обратно. лаборатория

Тип: план урока

Вода, вода везде — фильтрация воды стихийного бедствия:

Учащимся будет предложено инженерное задание по разработке эффективной портативной системы фильтрации воды.Конструкции будут принимать грязную воду и делать ее прозрачной, чтобы ее можно было кипятить для безопасного питья. Этот урок соответствует стандартам как по математике, так и по естественным наукам.

Тип: план урока

Требуется среда:

В этом MEA группы учащихся будут оценивать среду для выращивания растений на гидропонике, чтобы помочь восстановить некоторые местные виды Эверглейдс. Студенты узнают о гидропонике как альтернативной сельскохозяйственной практике, цикле горных пород, типах рельефа во Флориде и будут использовать различные методы для анализа данных и получения выводов, а также представлять их в виде подробного описания процедур и выводов, включая обоснование. и доказательства каждого решения.

Упражнения по выявлению моделей, MEA, являются открытыми, междисциплинарными действиями по решению проблем, которые предназначены для того, чтобы выявить мысли учащихся о концепциях, внедренных в реалистичные ситуации.Нажмите здесь, чтобы узнать больше о MEA и о том, как они могут изменить ваш класс.

Тип: план урока

Волки Йеллоустона — Экология и воздействие на человека:

В этом MEA учащиеся решат, сколько волков ввести в экосистему Йеллоустонского национального парка. Количество волков может влиять на многие факторы, от индустрии туризма до местных фермерских хозяйств, а также на популяции других видов в этом районе. Учащиеся должны выбрать количество волков, которое, по их мнению, будет наиболее полезным для сохранения Йеллоустонского национального парка, как это определено в заявлении о миссии Йеллоустоуна и Службы национальных парков.

Упражнения по выявлению моделей, MEA, являются открытыми, междисциплинарными действиями по решению проблем, которые предназначены для того, чтобы выявить мысли учащихся о концепциях, внедренных в реалистичные ситуации.Нажмите здесь, чтобы узнать больше о MEA и о том, как они могут изменить ваш класс.

Тип: план урока

Рыбные крылышки:

На этом уроке учащиеся создают аквариум для компании, поставляющей рыбу, для будущей кампании продаж. Они будут использовать чертежи в масштабе и пропорции, чтобы спроектировать идеальный аквариум.

  • Во-первых, учащиеся должны выполнить ранжирование предметов, которые будут включены в их рисунок в масштабе вместе с тремя видами рыб.
  • Затем учащиеся проведут лабораторное задание по pH, чтобы получить знания о том, как уровни pH повлияют на население и экосистему в аквариуме.
  • Наконец, учащиеся скорректируют свой выбор элементов и переделают чертеж своего резервуара, чтобы подтвердить свои выводы и дополнительную информацию, предоставленную клиентом.Студенты должны определить, какие объекты будут полезны для живых существ, которые они выбрали в отношении доступного пространства и баланса pH.

Упражнения по выявлению моделей, MEA, являются открытыми, междисциплинарными действиями по решению проблем, которые предназначены для того, чтобы выявить мысли учащихся о концепциях, встроенных в реалистичные ситуации. Нажмите здесь, чтобы узнать больше о MEA и о том, как они могут изменить ваш класс.

Тип: план урока

Проектирование экологически чистого города:

В этом дизайнерском проекте STEM учащиеся разработают и построят 3D-модель экологически чистого сообщества в существующей экосистеме, принимая во внимание организмы, которые там живут, и применяя свои знания об экосистеме и потребностях живущих в ней организмов для сохранения биоразнообразие там.Студенты создадут 3D-модель, используя свое понимание масштаба и размера, создадут электронную презентацию и напишут резюме своих выводов.

Тип: план урока

Взлеты и падения населения:

Учащиеся будут анализировать графики популяции, собирать данные для создания собственного графика популяции, а также изучать ограничивающие факторы и их влияние на несущую способность небольшой популяции оленей. Учащиеся смогут определить, объяснить и оценить влияние различных ограничивающих факторов на популяцию организмов, включая пищу, воду, убежище, хищничество, вмешательство человека, изменения в уровне рождаемости и смертности, изменения в иммиграции и эмиграции, болезни, и воспроизведение.

Тип: план урока

Факторы скрипача: как ограничивающие факторы влияют на популяции крабов-скрипачей:

Fiddler Factors — это урок о ограничивающих факторах с использованием крабов-скрипачей в качестве основного вида.Урок рассчитан на два академических часа.

  • День первый посвящен ознакомлению с концепцией ограничивающих факторов. Урок посвящен крабам-скрипачам, их потребностям и ограничивающим факторам, влияющим на их популяцию. Во время этого первого занятия учащиеся обдумывают, какие факторы могут повлиять на популяцию скрипачей, проводя мозговой штурм и работая в небольших группах. Эта часть урока опирается на стратегию под названием «Думай-пари-поделись» для составления в классе списка факторов, которые могут ограничивать популяцию скрипачей.
  • Day Two посвящен студенческим исследованиям в Интернете или в текстах, когда они пытаются выяснить, что нужно крабам-скрипачам для выживания и что ограничивает их популяцию. Этот учебный период разделен примерно пополам, чтобы дать группам учащихся время изучить набор вопросов о крабах-скрипачах в течение первой половины, а затем поделиться информацией для создания широкой базы знаний по теме.

Тип: план урока

Скользит у ваших ног, пока вы ходите по магазинам:

На этом уроке учащиеся узнают, почему довольно крупная восточная гремучая змея с ромбовидной спиной решила пробраться в заповедник Св. Августин, штат Флорида, рядом с оживленным торговым центром. Студенты исследуют, как человеческое воздействие может негативно сказаться на ресурсах, доступных для коренного населения, и что может произойти в результате. Учащиеся выдвигают логическую гипотезу, проводят наблюдения, анализируют данные и делают фактические выводы.

Тип: план урока

Микросреда школьного двора:

Этот урок представляет собой физический осмотр микросреды нашей школы.Студенты будут проводить количественные и качественные наблюдения за флорой и фауной, а также делать заметки о биотических и абиотических элементах в районе, который они изучают. Благодаря сбору и организации данных учащиеся будут делать предположения относительно взаимосвязей между всеми компонентами, составляющими микросреду обитания, включая ограничивающие факторы.

Тип: план урока

Ограничивающие факторы: дайте мне место!:

В ходе практического исследования учащиеся соберут данные, чтобы определить влияние пространства как ограничивающего фактора.Студенты познакомятся с другим методом лабораторных отчетов, Patty Squares.

Тип: план урока

Биотический, абиотический. Жив или нет?:

Цель этого урока – познакомить учащихся с концепцией биотических и абиотических факторов, элементов, определяющих экосистемы, и того, как они становятся ограничивающими факторами в экосистеме. Преподаватель будет иметь множество стратегий обучения, чтобы проверить предварительные знания учащихся об их понимании организационных моделей и отношений, которые можно найти в любой экосистеме. Кроме того, учитель будет комбинировать различные методы обучения (технологии/мультимедиа/интернет, искусство, лабораторный эксперимент, стратегия написания заметок, самооценка), чтобы представить и передать основную тему этого урока.

Тип: план урока

Экосистемы коробок для пиццы:

Долгосрочный проект, в рамках которого учащиеся создают маркированную диораму экосистемы из переработанной коробки из-под пиццы, выполняя вводный блок по экологии.

Тип: план урока

Изучение мира на открытом воздухе:

Этот урок предназначен для практического изучения того, как организмы взаимозависимы. Учащиеся отправятся исследовать школьный двор, определяя живые и неживые объекты.Студенты будут руководствоваться списком вещей, которые они могут найти, где они могут сфотографироваться или собрать их, чтобы взять их в класс для дальнейшего изучения. Затем учащиеся будут исследовать и систематизировать свои выводы, идентифицируя организмы на основе терминов, изученных в классе. Они создадут iMovie, PowerPoint или плакат, а затем будут представлены в классе.

Тип: план урока

Питоны в Эверглейдс MEA:

В этом MEA учащиеся будут исследовать введение неместного, т.е.е. инвазивные виды в Эверглейдс во Флориде: бирманский питон. Студенты исследуют сложные отношения хищник-жертва и узнают, почему это может нанести непоправимый ущерб экосистеме. Студенты проанализируют набор данных, чтобы определить, какой метод искоренения будет лучшим и наиболее эффективным, учитывая такие факторы, как стоимость, количество рабочей силы, необходимой для его реализации, эффект, который он окажет на популяцию питонов, и его воздействие. на другие виды.

Упражнения по выявлению моделей, MEA, являются открытыми, междисциплинарными действиями по решению проблем, которые предназначены для того, чтобы выявить мысли учащихся о концепциях, внедренных в реалистичные ситуации.Нажмите здесь, чтобы узнать больше о MEA и о том, как они могут изменить ваш класс.

Тип: план урока

Диеты животных зоопарка MEA:

В этом MEA учащиеся изучат рацион группы животных, содержащихся в неволе в местном зоопарке. Что-то в рационе заставляет некоторых животных болеть, в то время как другие животные остаются полностью здоровыми. Студенты будут анализировать данные, чтобы определить, что делает животных больными. Кроме того, студенты изучат идею диеты как ограничивающего фактора.

Упражнения по выявлению моделей, MEA, являются открытыми, междисциплинарными действиями по решению проблем, которые предназначены для того, чтобы выявить мысли учащихся о концепциях, внедренных в реалистичные ситуации. Нажмите здесь, чтобы узнать больше о MEA и о том, как они могут изменить ваш класс.

Тип: план урока

Строительная компания Levee MEA:

Учащиеся проанализируют набор данных, чтобы определить, из какого типа строительного материала лучше всего построить дамбу. Студенты будут учитывать не только стоимость, но и воздействие на окружающую среду и беспокойство местного сообщества.

Упражнения по выявлению моделей, MEA, являются открытыми, междисциплинарными действиями по решению проблем, которые предназначены для того, чтобы выявить мысли учащихся о концепциях, внедренных в реалистичные ситуации. Нажмите здесь, чтобы узнать больше о MEA и о том, как они могут изменить ваш класс.

Тип: план урока

MEA по уничтожению городских комаров:

Учащиеся проанализируют набор данных, чтобы определить наилучший метод уничтожения для города, в котором завелись комары.Студенты должны будут учитывать стоимость, воздействие на окружающую среду и эффективность представленных им методов.

Упражнения по выявлению моделей, MEA, являются открытыми, междисциплинарными действиями по решению проблем, которые предназначены для того, чтобы выявить мысли учащихся о концепциях, внедренных в реалистичные ситуации. Нажмите здесь, чтобы узнать больше о MEA и о том, как они могут изменить ваш класс.

Тип: план урока

Исследование факторов воздействия на популяции в экосистемах:

Это один урок из раздела 7-го класса по взаимозависимости, который может продлиться до 2-3 дней, если включены дополнительные занятия.Этот урок посвящен изучению ограничивающих факторов, пониманию основ трех типов экосистем во Флориде и тому, как интродукция неместных видов может повлиять на экосистему. Студенты получат знания, которые помогут им научиться проявлять инициативу в сохранении ресурсов земли, пресной воды и морских экосистем.

В качестве прелюдии к более позднему последовательному обучению будут созданы и проанализированы графические представления хищника и жертвы (это также поможет устранить распространенные заблуждения) и заложена основа для введения факторов, не зависящих от плотности, и факторов, зависящих от плотности, которые более подробно изучаются в старших классах.

Тип: план урока

Насколько вы конкурентоспособны?:

Во время этого трехдневного урока учащиеся рассмотрят презентацию Powerpoint, посмотрят короткое видео, обсудят в группах и с удовольствием соревнуются в качестве хищников за свою добычу в увлекательной деятельности.Учащиеся получат лучшее представление об адаптации и о том, что нужно животному, чтобы выжить.

Тип: план урока

Скорость роста населения:

Насколько быстро растет население Земли? В США и других развитых странах текущие темпы роста медленные по сравнению с некоторыми развивающимися странами, где они ускоряются.Есть факторы, которые замедляют этот темп роста, и есть аналогичные факторы, которые на самом деле его ускоряют. Обсуждение и объяснение факторов, определяющих колебания темпов роста.

Рост населения США в период с 1950 по 2000 год в 7,5 раз медленнее, чем в Индии. В 1950 году в США проживало 80 миллионов человек, которое увеличивалось каждые десять лет на 1 миллион.

Упражнения по выявлению моделей, MEA, являются открытыми, междисциплинарными действиями по решению проблем, которые предназначены для того, чтобы выявить мысли учащихся о концепциях, внедренных в реалистичные ситуации. Нажмите здесь, чтобы узнать больше о MEA и о том, как они могут изменить ваш класс.

Тип: план урока

Размножение/клонирование томатов:

На этом уроке учащиеся узнают, как взять вырезку с материнского растения помидора и сделать точную копию для массового размножения, что позволит быстро получить урожай.Это привлечет студентов, поскольку они обнаружат, что это можно сделать без семян, и они могут вырастить растение около 2 футов в высоту!

Тип: план урока

Урок экологии, часть 4 из 4 — обзор опасности:

Эта обзорная игра задумана как четвертая часть из четырех частей, посвященных взаимозависимости. Первые два урока — это Powerpoints, которые проходят через информацию в игре. Третий урок – лабораторная работа с биомами. Однако это можно использовать как отдельное задание — просто убедитесь, что вы просмотрели вопросы и обсудили этот материал со своими учениками, прежде чем представлять его классу.

Тип: план урока

Журнал выживания, часть третья: выживание во время эпидемии: посадка помидоров:

Это подробный урок, основанный на прорастании семян, научной лексике о растениях, болезнях и заражении насекомыми растений помидоров.Помидоры выращивают питательные вещества, необходимые человеческому организму для выживания. Это дополнительный урок к: Журналу выживания, части 1 и 2, доступным на CPALMS.

Тип: план урока

Журнал выживания, часть вторая: садоводство на открытом воздухе:

На этом уроке учащиеся спроектируют два открытых сада: 1) приподнятую грядку и 2) сад на уровне земли (традиционный). Учащиеся с помощью учителя возделывают землю с удалением почвенного покрова, строят бордюр для сада, добавляют почву, прикрепляют столбы веревкой, чтобы создать график в натуральную величину, чтобы они могли выращивать помидоры и легко отображать данные в своем выживании. журналы. Это вторая часть четырехчастного проекта по выживанию.

Тип: план урока

Глобальное потепление – «таяние Арктики»:

Это задание вовлекает учащихся в спорную проблему, с которой столкнулся мир.Это вовлекает их в чтение статьи более высокого уровня несколько раз. Учащиеся комментируют текст и приводят фактические данные непосредственно из текста. Через два дня они проведут групповые обсуждения, посмотрят короткое видео и прочитают статью, одновременно изучая глобальное потепление.

Тип: план урока

Урок экологии, часть 1 из 4:

Этот урок задуман как первая часть серии из 4 частей. Часть 1 представляет собой презентацию PowerPoint, в которой обсуждается терминология в области экологии, включая абиотические/биотические факторы; симбиотические отношения [описания и примеры всех 3]; производитель/потребители; хищная добыча; пищевая цепь; пищевая сеть. Часть 2 представляет собой PowerPoint, который охватывает биомы мира и включает в себя терминологию из части 1. Часть 3 представляет собой деятельность лаборатории биомов, а Часть 4 представляет собой деятельность по анализу опасности.

Тип: план урока

Урок экологии, часть 2 из 4 — Обзор биомов:

Этот урок задуман как часть 2 из серии уроков, состоящей из 4 частей. Это PowerPoint, который охватывает биомы мира, включая их характеристики и различных производителей и потребителей. Его можно использовать и как самостоятельный урок.

Тип: план урока

Урок экологии, часть 3 из 4. Взломщик животных — Лаборатория биомов.

Это забавное лабораторное задание, которое можно использовать как третью часть из четырех частей серии о взаимозависимости.Его также можно использовать как самостоятельное занятие. Используются крекеры с животными — их можно съесть в конце занятия, поэтому дважды проверьте своих учеников на наличие пищевой аллергии (например, на глютен).

Тип: план урока

Журнал выживания, часть первая: выживание во время эпидемии:

На этом уроке каждый учащийся объяснит и задокументирует в научном журнале, как он преодолеет стихийное бедствие/чуму за 15 дней. Они продолжат вторую часть этого урока «Садоводство на открытом воздухе».

Тип: план урока

Проблемы с Турцией:

Ограничивающие факторы — это вещи, которые могут ограничивать размер популяции, такие как пища, вода, жилье, болезни, места гнездования, хищничество и паразитизм.В этом упражнении учащиеся будут играть в игру, чтобы смоделировать изменения в популяции индеек, и узнают о ограничивающих факторах.

Тип: план урока

Исчезающие лягушки: процент и среда:

Студенты должны изучить и оценить влияние различных факторов человека и окружающей среды на популяцию желтоногих лягушек в Калифорнии. Затем они должны выбрать один путь, чтобы попытаться спасти этих животных. Некоторые варианты сработают быстро, а для реализации других потребуется время. Однако те, которые требуют больше времени для реализации, как правило, с большей вероятностью будут эффективны в течение более длительного периода времени. Учащиеся будут использовать знания о процентах для расчета размера популяции и завершат исследования, чтобы изучить последствия воздействия человека на окружающую среду и процесс адаптации посредством естественного и искусственного отбора.

Упражнения по выявлению моделей, MEA, являются открытыми, междисциплинарными действиями по решению проблем, которые предназначены для того, чтобы выявить мысли учащихся о концепциях, внедренных в реалистичные ситуации.Нажмите здесь, чтобы узнать больше о MEA и о том, как они могут изменить ваш класс.

Тип: план урока

Понимание инвазивных водных растений:

Этот веб-ресурс предоставляет учащимся объяснение различий между местными, неместными и инвазивными растениями, а также информацию о трех инвазивных водных растениях Флориды: водяном гиацинте, гидрилле и аллигаторе. С помощью текстовых вопросов и упражнений учащиеся узнают, как эти растения могут нарушать водные и водно-болотные экосистемы и препятствовать использованию вод Флориды человеком. Читатели лучше поймут, насколько важно отслеживать и контролировать инвазивные водные растения.

Тип: текстовый ресурс

Проблемы пищевой сети:

Этот информационный текстовый ресурс предназначен для поддержки чтения в области содержимого.В статье описываются два исследования, которые показывают, как сокращение численности крупных акул оказывает неблагоприятное воздействие на другие организмы в их пищевой сети. В статье объясняется, что без высших хищников, таких как акулы, другие крупные рыбы и скаты, как правило, процветают и слишком сильно охотятся на популяции моллюсков.

Тип: текстовый ресурс

Родные «Сопли»:

Этот информационный текстовый ресурс предназначен для поддержки чтения в области содержимого.В статье описывается, как виды водорослей, ранее считавшиеся инвазивными, на самом деле являются «скрытыми» местными видами, которые цветут при изменении условий окружающей среды. В нем описываются эти условия, а также экологическое воздействие водорослей на другие популяции. Статья завершается тем, что воздействие человека — изменение климата — приводит к тому, что цветение водорослей становится все более и более распространенным явлением.

Тип: текстовый ресурс

Когда вид не переносит жару:

Этот информационный текстовый ресурс предназначен для поддержки чтения в области содержимого. В этой статье обсуждается, как глобальное потепление может привести к тому, что у новозеландской туатары (вида рептилий) станет опасно не хватать самок. Когда температура поднимается всего на один градус, рождается гораздо больше самцов, чем самок. В настоящее время на одном острове обитают 75% самцов и меньше более слабых самок. Без вмешательства туатара может вымереть. В статье предлагаются некоторые возможные решения, в том числе переселение колоний на более прохладные острова.

Тип: текстовый ресурс

Почему исчезают пчелы?:

Этот информационный текстовый ресурс предназначен для поддержки чтения в области содержимого.Немногие люди скажут, что им нравятся пчелы, но они являются очень необходимой частью нашей окружающей среды. Ученые изо всех сил пытаются найти ответ — и, надеюсь, решение — почему исчезает так много пчелиных семей. Они считают, что есть несколько факторов окружающей среды, которые убивают этих насекомых.

Тип: текстовый ресурс

Арктическая оттепель распространяет болезни диких животных:

Этот информационный текстовый ресурс предназначен для поддержки чтения в области содержимого.В статье описано влияние таяния льдов Северного Ледовитого океана на распространение паразитарных болезней. Автор объясняет, как серые тюлени и кольчатые тюлени заразились одной конкретной болезнью из-за таяния Арктики, и продолжает объяснять, как белухи к северу от Аляски заразились второй болезнью, которая может передаваться людям.

Тип: текстовый ресурс

Вымирающие виды:

На этом сайте представлена ​​информация о находящихся под угрозой исчезновения видах, а также о различных организациях и законах, занимающихся их защитой.Он включает в себя список сокращений, библиографию, предметный указатель и одно занятие в классе.

Тип: текстовый ресурс

Смена морей:

Этот информационный текстовый ресурс предназначен для поддержки чтения в области содержимого. Этот текст объясняет, как углекислый газ из атмосферы меняет океаны. В тексте описывается подкисление и потепление океана. В тексте приведены примеры экосистем, которые в результате меняются.

Тип: текстовый ресурс

Экосистема – Определение и примеры

Экосистема
сущ., множественное число: экосистемы
[ˈiːkəʊˌsɪstəm]
Определение: Система, включающая все живые организмы (биотические факторы) на территории, а также ее физическую среду (абиотические факторы) функционирующие вместе как единое целое.

Определение экосистемы

Экосистема — это система, состоящая из биотических и абиотических компонентов, которые функционируют вместе как единое целое. К биотическим компонентам относятся все живые существа, а к абиотическим – неживые. Таким образом, определение науки об экосистемах влечет за собой экологическое сообщество, состоящее из различных популяций организмов, которые живут вместе в определенной среде обитания. Естественные науки, такие как экология и география, определяют экосистему как географическую область, где организмы, погода и ландшафт работают вместе, чтобы сформировать « пузырь жизни ».(Ссылка 1)

Как насчет биологии, что такое экосистема ? По сути, определение экосистемы в биологии состоит в том, что она действует как фундаментальная единица природы. (Ссылка 2) Так же, как живой организм состоит из клеток, которые действуют как структурные и функциональные единицы жизни, природа также состоит из фундаментальных единиц, называемых экосистемами .

Какое простое определение экосистемы? Экосистема — это сообщество плюс окружающая среда.Экология, которая является научным исследованием взаимодействия между популяциями или между организмами и окружающей средой, может рассматриваться на уровне человека, популяции, сообщества или экосистемы.

Экология на уровне особей занимается главным образом физиологией, размножением и развитием отдельных организмов. На уровне популяции экология имеет дело прежде всего с атрибутами и различными факторами, влияющими на популяцию. На уровне сообщества экология изучает взаимодействие между популяциями и моделями сообщества.На уровне экосистемы экология объединяет их все вместе, чтобы понять, как система работает как единое целое. Таким образом, экология экосистемы будет больше озабочена потоком энергии и циклами питательных веществ, чем отдельными видами. (Ссылка 3)

Этимологически значение и происхождение экосистемы можно проследить до древнегреческого «οἶκος» ( «oîkos» ) для «дома» и «σύστημα» ( «sústēma» ) для «организованного тела». Термин был придуман в начале 1930-х годов ботаником Роем Клэпэмом для обозначения физических и биологических компонентов окружающей среды.Однако именно британский эколог Артур Тэнсли впервые представил эту концепцию в своей статье, озаглавленной «Использование и злоупотребление растительными концепциями». (ссылка 4, 5)

Синонимы: окрестности; экологическое сообщество.

Структура экосистемы

Структура экосистемы состоит из двух основных компонентов:

(1) биотических компонентов

(2) абиотических компонентов

Два компонента экосистемы: биотический и абиотический

(1) биотический компоненты

К биотическим компонентам относятся все живые существа.По сути, есть два основных типа живых существ. Это эукариот и прокариот . Эукариоты характеризуются наличием мембраносвязанных органелл (например, ядра) внутри своих клеток. Прокариоты, в свою очередь, лишены связанных с мембраной органелл. О дальнейших различиях между этими двумя группами читайте здесь). Примерами эукариот являются растения, животные, грибы и протисты. Бактерии и археи представляют прокариот. Теперь у каждого из них есть « задание », которое нужно выполнить в экосистеме.

У растений, например, есть хлоропласты, которые позволяют им собирать световую энергию. Затем они берут углекислый газ и воду из окружающей среды, чтобы преобразовать их в сахар, биомолекулу, которую можно использовать для синтеза химической энергии (например, АТФ). Поскольку они способны производить себе пищу посредством фотосинтеза, их называют производителями . Рядом с производителями находятся первичных потребителя . Они питаются производителями, в то время как они служат источником пищи для более высоких уровней потребителей (например,г. вторичное и третичное).

Животные являются примерами потребителей. Животных, которые питаются растениями, называют травоядными , тогда как тех, кто питается другими животными, называют хищниками . Затем есть те, которые питаются как растениями, так и животными. Их называют всеядными .

(2) Абиотические компоненты

К абиотическим компонентам относятся все неживые объекты, такие как горные породы, почва, минералы, источники воды и местная атмосфера.Подобно биотическим компонентам, абиотические компоненты также играют свою экологическую роль. Например, элементы и соединения служат источниками питательных веществ. Они необходимы для роста и метаболизма организма. Помимо обеспечения питательными веществами, они также предоставляют организмам место для жизни и процветания — среду обитания .

Взаимодействия

Биотические и абиотические компоненты взаимодействуют друг с другом как система и связаны друг с другом через циклы питательных веществ и потоки энергии.Например, энергия и питательные вещества поступают в систему через фотоавтотрофов. Это организмы, осуществляющие фотосинтез, такие как растения и зеленые водоросли. Затем гетеротрофы, например животные, питаются фотоавтотрофами. Это заставляет энергию и питательные вещества перемещаться по системе. Смерть этих организмов вызывает разложение редуцентами. Этот процесс высвобождает питательные вещества обратно в окружающую среду для повторного использования организмами. Чтобы узнать больше об этом, перейдите к: Процессы экосистемы .

Биотические и абиотические компоненты могут также служить экологическими факторами, влияющими на экосистему. Биотические компоненты, биологическая активность которых оказывает воздействие на экосистему, называются биотическими факторами. Абиотические факторы, в свою очередь, включают неживые объекты и физические аспекты экосистемы, такие как климат, температура и рН.

Примером биотического фактора является степень хищничества в экосистеме. Если количество хищников увеличится, активность хищников, вероятно, возрастет.Это, в свою очередь, может значительно уменьшить плотность населения их добычи. Если их добычей является ключевых видов , а это означает, что от них зависит выживание другой группы организмов, то упадок (или, что еще хуже, вымирание) этих ключевых видов также может привести к упадку (или, что еще хуже, вымиранию) организмы, опирающиеся на них.

Что касается абиотических факторов, то они могут регулировать размер или плотность видовой популяции. Например, кислотные дожди, представляющие собой необычайно кислотные осадки с высоким содержанием ионов водорода, могут оказывать пагубное воздействие на почву (т.г. выщелачиванием), а также к растениям и водным животным, чувствительным к низким значениям рН. Помимо pH, другими абиотическими факторами являются свет, соленость, воздух, почва или субстрат и температура.

Типы экосистем

Какие существуют 4 типа экосистем? Четыре типа экосистем: наземные , пресноводные , морские и искусственные . Первые три встречаются естественным образом в различных биомах. Последний создан руками человека.Экосистемы различаются по размеру — от микроэкосистем (например, экосистем деревьев) до крупнейших экосистем, таких как экосистемы океана.

(1) Наземная экосистема

Наземная экосистема – это экосистема, которая встречается на суше. Примерами наземных экосистем являются лесные экосистемы, пастбищные экосистемы, тундровые экосистемы и пустынные экосистемы.

Лесная экосистема состоит из различных растений, особенно деревьев. Из-за обилия растений, которые служат производителями, эта экосистема изобилует жизнью.В лесу кишат не только растения, но и животные. Они также являются отличным источником фруктов, древесины, а также помогают поддерживать температуру земли. Они также являются основным поглотителем углерода. (Ссылка 6)

Пастбищные экосистемы обычно встречаются в тропических или умеренных регионах. Среди них преобладают злаки. Таким образом, животные, обычно встречающиеся в этом типе экосистемы, — это пасущиеся животные, такие как крупный рогатый скот, козы и олени.

Тундровые экосистемы характеризуются как безлесные и заснеженные.Снег ненадолго тает весной и летом, образуя мелкие пруды. В это время обычно растут лишайники и цветковые растения. Из-за льда, покрывающего землю в тундре, этот тип экосистемы важен для регулирования температуры земли. Он также служит резервуаром для воды (в виде льда или инея).

Пустынные экосистемы – это экосистемы, встречающиеся в пустынных местообитаниях. Пустыни обычно засушливые и ветреные. Некоторые из них содержат песчаные дюны, другие, в основном, скалы. Организмы в пустыне не так разнообразны, как в лесах, но они обладают приспособлениями, которые делают их приспособленными к окружающей среде. Растения, которые обычно встречаются в пустыне, представляют собой САМ-растения, такие как кактусы. Пустынные животные включают насекомых, рептилий и птиц. (Ссылка 7)

(2)

Пресноводные экосистемы

Пресноводные экосистемы – это водные экосистемы, не содержащие соленой воды. Они являются домом для водорослей, планктона, насекомых, земноводных и рыб.Существует два основных типа: линзовидные и лотические экосистемы.

неподвижная экосистема относится к экосистемам в стоячих водах. Примеры включают следующее: пруды, лужи и озера. Озера, в частности, могут образовывать зональность. Именно тогда становится очень хорошо известно, что формируются различные зоны. Эти зоны следующие: литоральная, лимнетическая и профундальная. Прибрежная зона – это прибрежная часть. Здесь свет может проникать до самого дна.Лимнетическая зона — это зона, в которую свет проникает не полностью. Часть лимнетической зоны, в которую проникает свет, называется фотической зоной , тогда как зона, в которую не может проникать свет и поэтому она темная, называется бентической зоной . Растения и животные в этих зонах различаются. Например, укореняющиеся растения встречаются в литорали, но не в лимнетической зоне. Скорее, свободно плавающие растения — это те, которые обычно можно увидеть на поверхности лимнетической зоны.

Лотическая экосистема — это водная экосистема, характеризующаяся пресноводной средой обитания со свободным течением. Это в отличие от линзы, которая почти неподвижна. Примеры включают реки и ручьи. Многие растения и животные в этих экосистемах имеют приспособления, помогающие им справляться с силой и различными условиями, которые приносит проточная вода.

(3) Морская экосистема

Морская экосистема — это водная экосистема, содержащая соленую воду. Примерами являются экосистемы морей и океанов. Океанические экосистемы , в частности, являются важным источником атмосферного кислорода из-за обширной популяции автотрофных водорослей, которые выделяют кислород посредством фотосинтеза. Морские экосистемы считаются самым многочисленным типом экосистем в мире. ( Ref.7 )

(4) Искусственная экосистема

Искусственная экосистема представляет собой искусственную систему, которую можно дополнительно классифицировать как наземную, пресноводную или морскую.Примером искусственной экосистемы является террариум . Многие искусственные экосистемы созданы в целях сохранения, эстетики и изучения биологии и экологии.

Процессы экосистемы

В экосистеме энергия течет, а материалы циркулируют. Эти два процесса связаны и необходимы для структуры, функционирования и биоразнообразия экосистемы. Давайте посмотрим на рисунок ниже, чтобы лучше понять их.

Рисунок 1: Часть энергии хранится в АТФ, другая выделяется в виде тепла. Тепло, рассеиваемое в окружающую среду, теряется в системе и не может быть повторно использовано. Это означает, что планета является открытой системой, когда речь идет об энергии. (Ссылка 3) Источник изображения: Мария Виктория Гонзага из Biology Online.

В экологии термин продуктивность относится к скорости производства биомассы в экосистеме. Это часто выражается в единицах массы на объем в единицу времени, например. граммов на квадратный метр в сутки (г·м −2 d −1 ). Производительность может быть первичной или вторичной.Первичная продуктивность относится к продуктивности автотрофов, таких как растения, тогда как вторичная продуктивность относится к продуктивности гетеротрофов, таких как животные. (Ссылка 8)

Первичное производство биомассы часто связано с фотосинтезом растений и водорослей. Это потому, что практически вся энергия, доступная для организмов, начинается с них. (Ссылка 3) Энергия солнца улавливается хлоропластами (органеллами, содержащими хлорофилл, зеленый пигмент) внутри клеток фотоавтотрофов. Внутри хлоропласта световая энергия (в форме фотонов) управляет преобразованием неорганических субстратов в запасы энергии, такие как молекулы сахара. Как правило, у животных нет таких пигментов, которые могли бы улавливать световую энергию и обеспечивать фотосинтез. Следовательно, им приходится полагаться на автотрофов и / или других гетеротрофов в качестве пищи.

Фотосинтез – это биологический процесс, посредством которого растения производят себе пищу с помощью солнечного света и неорганических источников (например,г. углекислый газ и вода). Например, они производят молекулы глюкозы, которые позже могут храниться в виде крахмала. Растения, в свою очередь, служат источником пищи для организмов, неспособных производить себе пищу.

Питаясь этими растениями, энергия (а также питательные вещества) перетекает от производителя к потребителю. Затем они перетекают от одного потребителя к другому. Сложные органические молекулы в пище, такие как углеводы, жиры и белки, являются богатыми источниками энергии, хранящимися в их химических связях. В присутствии кислорода глюкоза (молекула сахара), например, перерабатывается для синтеза химической энергии (АТФ) посредством клеточного дыхания. Энергия, запасенная в пищевых молекулах, высвобождается в ходе ряда реакций окисления. Электроны передаются от одной молекулы к другой, пока она не достигнет конечного акцептора электронов, которым является кислород. Поскольку пищевая молекула полностью окисляется, конечным побочным продуктом является углекислый газ, который высвобождается, например, при транспирации устьиц растений и выдохе у дышащих животных.В отсутствие кислорода клетки осуществляют ферментацию, при которой глюкоза расщепляется с образованием АТФ и молочной кислоты. У животных избыточная энергия из пищевых источников хранится в богатых энергией молекулах, таких как гликоген и липиды.

Редуценты — последняя группа организмов, через которые проходит энергия. Они поедают помет и трупы всех живых существ.

Посмотрите на рисунок ниже. Он показывает простую схему пищевой цепи и потока энергии и питательных веществ. Все начинается с производителей, таких как растения, которые производят пищу, улавливая световую энергию солнца. Энергия течет рядом с потребителями, в частности, с первичным потребителем (насекомые), вторичным потребителем (лягушкой), третичным потребителем (змеей) и, наконец, с четвертичным потребителем (орлом). Затем помет или тушу орла разложат разлагатели.

Рисунок 2: простая схема пищевой цепи и потока энергии и питательных веществ. Источник изображения: Мария Виктория Гонзага из Biology Online.
  • Биогеохимический или круговорот питательных веществ

Элементы, такие как углерод, азот или фосфор, попадают в живой организм различными путями. Одним из примеров является то, что растения поглощают их непосредственно из своей физической среды, например, через корни, поглощающие элементы, имеющиеся в почве, и газы, поступающие через устьица. В животных эти элементы попадают с пищей. Экскременты и разлагающиеся органические вещества расщепляются редуцентами, в конечном итоге высвобождая эти элементы для круговорота питательных веществ или для использования другими живыми организмами. Этот экологический процесс, при котором редуценты разлагают органическое вещество редуцентами, называется разложением. При разложении эти материалы не теряются и не разрушаются, и поэтому планета в этом отношении представляет собой закрытую систему . Элементы будут циклически перемещаться между биотическими и абиотическими состояниями в экосистеме. (Ссылка 3)

Рисунок 3: На этом рисунке показаны различные биогеохимические циклы или круговороты питательных веществ, осуществляемые редуцентами. Предоставлено: Cavicchioli, R., et al. (2019) «Предупреждение ученых человечеству: микроорганизмы и изменение климата».Nature Reviews Microbiology, 17: 569–586. doi: 10.1038/s41579-019-0222-5, CC BY-SA 4.0.

Экосистемы динамичны. Их состав и структура могут меняться с течением времени, особенно при возникновении нарушений. Например, извержение вулкана — это природное возмущение, которое может создать новую землю, открытую для колонизации. Часто лишайники первыми заселяют бесплодную землю. В конце концов, их биологическая активность изменит состояние окружающей среды. Это сделает его менее суровым и более пригодным для обитания новых видов.Прогрессивная замена одного господствующего типа вида или сообщества другим называется сукцессией . Эта последовательность будет продолжаться до тех пор, пока не установится кульминационное состояние, означающее, что экосистема достигла стабильности, и дальнейшие последовательности не будут происходить, если другое нарушение не нарушит экологический баланс. Например, масштабное наводнение уничтожило ранее стабильное сообщество. Земля снова будет открыта для колонизации. Правопреемство, при котором новая земля колонизируется впервые, называется первичным правопреемством , тогда как правопреемство на территории, которая ранее была занята сообществом, но была нарушена и заменена повторным заселением, называется вторичной правопреемством .

Взгляните на схему последовательности ниже. Вы заметите, что процесс начался как бесплодная земля с голыми камнями. Первые виды, такие как лишайники и мхи, вырастут на скалах и станут видами-первопроходцами . Затем участок заселяют травами и травянистыми растениями. Вскоре на этом участке вырастут деревья, когда их семена попадут на участок, например, ветром или птичьим пометом, содержащим непереваренные семена.

Рисунок 4: Обратите внимание на постепенную замену одного доминирующего вида или сообщества.Это называется экологической последовательностью.
  • Функции и биоразнообразие

Экосистемы отвечают за круговорот питательных веществ и за обеспечение потока энергии, например, от солнца к биотическим компонентам. Различные биологические, физические и химические системы работают вместе, поддерживая стабильность этих систем на Земле. Биоразнообразие необходимо для функционирования экосистемы. Биоразнообразие относится к биотическим компонентам. Чем разнообразнее биотические компоненты, тем « здоровее » будет экосистема.Это потому, что каждый вид играет важную роль. Чем разнообразнее виды, тем больше шансов, что экосистема сохранится и продолжит функционировать. Высокое разнообразие в экосистеме может помочь повысить продуктивность и тем самым стабилизировать функционирование экосистемы.

Примеры экосистем

Примеры экосистем описаны здесь, являются следующие:

  • Лиственные леса экосистемы
  • Savannah экосистемы
  • экосистемы кораллового рифа
  • Горячая весна экосистемные
  • Микро-экосистемы

Экосистема лиственного леса

Лиственный лес

В лиственном лесу преобладают деревья, которые сезонно сбрасывают листву, а затем снова отращивают ее в начале нового вегетационного периода.Они сбрасывают листья в качестве адаптивного механизма к холодному сезону в регионах с умеренным климатом или к засушливым сезонам в субтропических и тропических регионах. В средних широтах преобладают дубы, буки, березы, каштаны, осины, вязы, клены и липы. (Ссылка 9) В Южном полушарии доминирующим деревом является род Nothofagus (южные буки). Обычно встречаются змеи, лягушки, саламандры, черепахи, когти, слизни, насекомые, пауки, птицы (такие как славки, совы, дятлы, ястребы и т.) и млекопитающих (таких как мыши, кроты, бурундуки, кролики, ласки, лисы и олени). (Ссылка 9)

Экосистема саванны

Саванна

Саванны представляют собой смесь лесных и пастбищных экосистем. Широко расставленные разбросанные кроны деревьев позволяют свету проникать и достигать земли. Благодаря этому кустарнички и травянистые ярусы с преобладанием злаков также способны обильно разрастаться. Таким образом, здесь обычно встречаются пастбищные животные, такие как овцы, крупный рогатый скот и козы. Этот тип экосистемы часто служит переходной зоной между лесом и пустыней или лугами.

Экосистема кораллового рифа

Коралловый риф

Коралловый риф — это экосистема, созданная рифообразующими кораллами. Рифы на самом деле представляют собой колонии коралловых полипов, таких как каменистые кораллы, которые живут вместе группами. Это одна из самых разнообразных экосистем на Земле. Таким образом, они упоминаются как тропических лесов моря . Большинство из них встречается на небольших глубинах в тропических водах. Некоторые из видов, населяющих рифы, — это моллюски, черви, ракообразные, иглокожие, губки, оболочники и рыбы.

Экосистема горячих источников

Горячие источники Йеллоустона

Горячие источники — это источники с более высокой температурой воды по сравнению с окружающей средой. Вода, выходящая из источника, нагревается геотермально, то есть за счет тепла земной коры. Из-за высокой температуры это одна из экосистем, в которой очень мало видов организмов. Термофилы — это организмы, которые могут процветать при температуре от 45 до 80 ° C (от 113 до 176 ° F). Некоторые из этих организмов представляют собой термофильные амебы (такие как Naegleria fowleri и Acanthamoeba ), термофильные бактерии (e.г. Legionella ), и различные археи.

Микроэкосистемы

Дерево с ползучим папоротником (эпифит)

Экосистемы, ограниченные небольшими или крошечными пространствами и тем не менее определяемые специфическими факторами окружающей среды, называются микроэкосистемами. Давайте посмотрим на древесную экосистему. Дерево создает небольшую экосистему, в которой живут различные виды организмов. Например, на дереве могут быть лишайники и другие эпифиты (древесные растения), беспозвоночные (например, насекомые), земноводные и другие животные.Эпифиты сами по себе обеспечивают среду обитания для других организмов, таких как грибы, бактерии и миксомицеты. (Ссылка 10)

 

 

Попробуйте ответить на приведенный ниже тест, чтобы проверить, что вы уже узнали об экосистеме.

Следующий

открытых учебников | Сиявула

Математика

Наука

    • Читать онлайн
    • Учебники

      • Английский

        • Класс 7А

        • Класс 7Б

        • Класс 7 (объединенные А и В)

      • Африкаанс

        • Граад 7А

        • Граад 7Б

        • Graad 7 (A en B saam)

    • Пособия для учителей

    • Читать онлайн
    • Учебники

      • Английский

        • Класс 8А

        • Класс 8Б

        • Класс 8 (объединенные А и В)

      • Африкаанс

        • Граад 8А

        • Граад 8Б

        • Graad 8 (A en B saam)

    • Пособия для учителей

    • Читать онлайн
    • Учебники

      • Английский

        • Класс 9А

        • Класс 9Б

        • Класс 9 (объединенные А и В)

      • Африкаанс

        • Граад 9А

        • Граад 9Б

        • Graad 9 (A en B saam)

    • Пособия для учителей

    • Читать онлайн
    • Учебники

      • Английский

        • Класс 4А

        • Класс 4Б

        • Класс 4 (объединенные А и В)

      • Африкаанс

        • Граад 4А

        • Граад 4Б

        • Graad 4 (A en B saam)

    • Пособия для учителей

    • Читать онлайн
    • Учебники

      • Английский

        • Класс 5А

        • Класс 5Б

        • Класс 5 (объединенные А и В)

      • Африкаанс

        • Граад 5А

        • Граад 5Б

        • Graad 5 (A en B saam)

    • Пособия для учителей

    • Читать онлайн
    • Учебники

      • Английский

        • Класс 6А

        • Класс 6Б

        • Класс 6 (объединенные А и В)

      • Африкаанс

        • Граад 6А

        • Граад 6Б

        • Graad 6 (A en B saam)

    • Пособия для учителей

Лицензирование нашей книги

Эти книги не только бесплатны, но и имеют открытую лицензию! Один и тот же контент, но разные версии (фирменные или нет) имеют разные лицензии, как объяснено:

CC-BY-ND (фирменные версии)

Вам разрешается и поощряется свободное копирование этих версий. Вы можете копировать, распечатывать и распространять их столько раз, сколько захотите. Вы можете загрузить их на свой мобильный телефон, iPad, ПК или флешку. Вы можете записать их на компакт-диск, отправить по электронной почте или загрузить на свой веб-сайт. Единственное ограничение заключается в том, что вы не можете каким-либо образом адаптировать или изменять эти версии учебников, их содержание или обложки, поскольку они содержат соответствующие бренды Siyavula, логотипы спонсоров и одобрены Департаментом базового образования. Для получения дополнительной информации посетите Creative Commons Attribution-NoDerivs 3.0 Непортированный.

Узнайте здесь больше о спонсорстве и партнерстве с другими, которые сделали возможным выпуск каждого из открытых учебников.

CC-BY (версии без торговой марки)

Эти небрендированные версии одного и того же контента доступны для совместного использования, адаптации, преобразования, изменения или дальнейшего развития любым способом, при единственном требовании — отдать должное Сиявуле. Для получения дополнительной информации посетите Creative Commons Attribution 3.0 Unported.

7 класс Научные взаимодействия в окружающей среде by 2peasandadog

7 класс Научные взаимодействия в окружающей среде (экосистемы) | PDF и цифровые форматы: Этот блок на 230 страниц поможет вам преподавать естественные науки без учебника.Учащимся понравится этот увлекательный и дифференцированный модуль, который объясняет, что такое экосистемы и как они взаимодействуют в своей среде.

  • Этот ресурс содержит отдельные PDF-файлы студенческих страниц для помощи в онлайн-обучении, например, Google Classroom™.
  • Устройство также поставляется с версиями Google Slides™ включенных уроков для технологических школ 1:1.

Выравнивание учебного плана: Онтарио Научный учебный план 2007 г. Взаимодействие 7 класса В окружающей среде

Обзор урока

Урок Обзор

  1. Блок Словарный словарь QR Соответствие деятельности
  2. Элементы экосистем
  3. Ecosystems — примеры и взаимодействия
  4. Пищевые цепи
  5. Биотические элементы тест на велосипеде
  6. велосипед
  7. экологическая премиссия
  8. экосистема пределов
  9. экосистем
  10. вид на риск и инвазивных видов Назначение
  11. Человеческие взаимодействия в окружающей среде
  12. Перспективы коренных народов
  13. Исследование по расследованию окружающей среды: электромобили
  14. Станции защиты окружающей среды
  15. Лаборатория итогового анализа экосистем (3 варианта)
  16. Единичный тест экосистем
  17. Бонус: Подпланы

Ресурс включает:

  • Подробные планы занятий
  • 901 и задания (чтение, видео, графические органайзеры, интерактивные записные книжки, групповая работа, проекты, лабораторные работы)
  • Подробный план раздела, ключи ответов и рубрики оценивания
  • Аудиофайлы статей в формате MP3
  • Уроки разделены титульными листами для удобства доступ
  • Выбор и разнообразие заданий для учащихся
  • 5 викторин (PDF и самостоятельная оценка Google форм)
  • Модульный тест
  • 3 Варианты научной лаборатории

Отзыв учителя

  • 5
  • 5 «Это как золото.