ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Методические рекомендации по выполнению практических работ по учебной дисциплине «Экология» предназначены для обучающихся всех специальностей
Практические занятия являются важным элементом учебной дисциплины. В процессе выполнения практических работ обучающиеся систематизируют и закрепляют полученные теоретические знания, развивают интеллектуальные и профессиональные умения, формируют элементы компетенций будущих специалистов.
Методические рекомендации предназначены для организации выполнения практических работ по учебной дисциплине «Экология».
Программой учебной дисциплины «Экология» предусмотрено выполнение 3 практических работы, направленных на формирование следующих знаний:
- о биологической, глобальной, социальной экологии, системном подходе к её изучению;
- эколого-экономических особенностях хозяйственной деятельности человеческого - общества и связанных с ней экологических проблемах;
- основах современного экологопользования, мировом и отечественном опыте по рациональному природопользованию и охране природы;
- экологических взаимодействиях экономического развития человеческого обще
умений:
- использовать представления о взаимосвязи организмов и среды обитания в профессиональной деятельности;
Описание каждого практического занятия содержит номер, название и цель работы, формируемые в процессе выполнения задания знания, умения, теоретическое изложение необходимого материала (при необходимости примеры выполнения заданий), варианты заданий, описание алгоритма выполнения работы и контрольные вопросы (с целью выявить и устранить недочеты в освоении материала).
Для получения дополнительной, более подробной информации по основным вопросам учебной дисциплины в конце методических рекомендаций приведен перечень информационных источников.
Практическая работа№1 «Описание антропогенных изменений в естественных природных ландшафтах местности»
Цель: выявить антропогенные изменения в экосистемах местности и оценить их последствия.
Ход работы:
1. Какие вы знаете виды растений и животных, исчезнувшие в вашей местности.
2. Приведите примеры деятельности человека, сокращающие численность популяций видов. Объясните причины неблагоприятного влияния этой деятельности, пользуясь знаниями по биологии.
3. Сделайте вывод: какие виды деятельности человека приводит к изменению в экосистемах.
2. Сравнительное описание одной из естественных природных систем (например, леса) и какой-нибудь агроэкосистемы (например, пшеничного поля).
Словарь:
С экологической точки зрения в составе биогеоценозов выделяют три основные группы организмов: продуценты, консументы и редуценты.
Продуценты — это автотрофные организмы, синтезирующие органические вещества из неорганических. Через их посредство происходит приток в экосистему энергии солнечного света или химических связей неорганических соединений. Основными продуцентами большинства экосистем являются зеленые растения, хотя со счетов нельзя сбрасывать и фото-, и хемосинтезирующие бактерии, являющиеся основой некоторых водных экосистем.
Консументы, являющиеся гетеротрофами, потребляют органические вещества, синтезированные автотрофами в процессе жизнедеятельности. К ним относят растительноядных и плотоядных животных, а также грибы. Консументы могут быть представлены целым рядом видов, каждый из которых является пищей для последующего. Например, растительноядных животных (насекомых) рассматривают в качестве консументов 1-го порядка, насекомоядных птиц — консументов 2-го порядка, а хищных птиц — консументов 3-го порядка.
Наличие консументов в биогеоценозе не является обязательным условием его существования, поскольку отмершие остатки все равно будут утилизированы редуцентами. Таковы некоторые глубоководные экосистемы, в которых продуцентами являются хемосинтезирующие бактерии.
Редуценты также относятся к гетеротрофам, поскольку они используют готовые органические вещества, разлагая их до неорганических, вновь вовлекаемых в биотический круговорот веществ продуцентами. Редуцентами являются бактерии, грибы и некоторые животные, например дождевой червь.
Таким образом, благодаря существованию этих трех групп организмов в биогеоценозах осуществляется круговорот веществ, тогда как большая часть энергии рассеивается.
Задание 1. Изучить описание природной экосистемы и распределить обитателей леса на 3 группы (продуценты, консументы, редуценты). Составить 5 цепей питания характерные для данной экосистемы.
Биоценоз лиственного леса характеризуется не только видовым разнообразием, но и сложной структурой. Растения, обитающие в лесу, различаются но высоте их наземных частей. В связи с этим в растительных сообществах выделяют несколько «этажей», или ярусов. Первый ярус — древесный —составляют самые светолюбивые виды — дуб, липа. Второй ярус включает менее светолюбивые и более низкорослые деревья — грушу, клен, яблоню. Третий ярус состоит из кустарников лещины, бересклета, калины и др. Четвертый ярус — травянистый. Такими же этажами распределены и корпи растений. Ярусность наземных растений и их корней позволяет лучше использовать солнечный свет и минеральные запасы почвы. В травяном ярусе в течение сезона происходит смена растительного покрова. Одна группа трав, называемая эфемерами, — светолюбивые. Это медуница, хохлатка, ветреница; они начинают рост ранней весной, когда нет листвы на деревьях и поверхность почвы ярко освещена. Эти травы за короткий срок успевают образовать цветки, дать плоды и накопить запасные питательные вещества. Летом па этих местах под покровом распустившихся деревьев развиваются теневыносливые растения. Кроме растений в лесу обитают многочисленные виды других групп организмов: в почве — бактерии, грибы, водоросли, простейшие, круглые и кольчатые черви, личинки насекомых и взрослые насекомые. В травяном и кустарниковом ярусах сплетают свои сети пауки. Выше в кронах лиственных пород обильны гусеницы пядениц, шелкопрядов, листоверток, взрослые формы жуков листоедов, хрущей. В наземных ярусах обитают многочисленные позвоночные — амфибии, рептилии, разнообразные птицы, из млекопитающих — грызуны (полевки, мыши), зайцеобразные, копытные (лоси, олени), хищные — лисица, волк. В верхних слоях почвы встречаются кроты.
Практическая работа №2 «Описание жилища как искусственной экосистемы»
Цель: Изучить экологическую обстановку жилища человека для оценки ее пригодности в качестве среды обитания и поиска некоторых путей ее улучшения
Оборудование: рулетка, линейка, калькулятор, карандаш, блокнот.
Ход работы:
1. Определение площади и кубатуры помещения
1.С помощью рулетки измерить длину, ширину и высоту помещения.
2.Рассчитайте площадь пола и кубатуру комнаты (по санитарным нормам на 1 человека должно приходиться в жилом помещении 18 кв.м.)
3. Сделайте вывод.
2. Оценка внутренней отделки помещения
1.Характеристика внутренней отделки помещения по плану: отделка и цвет стен, потолка, пола.
2.Оценка соответствия внутренней отделки помещения предъявляемым требованиям.
3.Сделайте вывод.
3. Определение степени аэрации
Коэффициент аэрации должен быть не менее 1/50 площади пола.
Осмотреть и замерить вентиляционные отверстия, форточки, фрамуги.
Определить площадь каждого вентиляционного отверстия, форточки, фрамуги.
S = l x h, где l – длина, h – высота.Определить общую площадь всех вентиляционных отверстий, форточек, фрамуг.
Рассчитать коэффициент аэрации (проветриваемости) по формуле:
Ка = Sобщая/Sпола,
где Ка – коэффициент аэрации,
Sобщая – площадь всех вентиляционных отверстий,
Sпола – площадь пола (50м2).Сделайте вывод, соответствует ли коэффициент аэрации санитарным нормам.
Определение степени естественного освещения
Световой коэффициент естественного освещения должен быть 1/4-1/6 от площади пола.
Вычислить площадь окон.
Вычислить площадь пола.
Вычислить световой коэффициент естественного освещения по формуле:
CK = Sокон / Sпола, где СК – световой коэффициент.Сделайте вывод о соответствии освещения нормам.
Оценка качества мебели и отделки комнаты
Выясните, из каких материалов изготовлена мебель, год её выпуска, сделайте вывод о её экологической безопасности.
Опишите отделку стен – материалы, цветовая гамма, экологическая безопасность.
Аналогично выполните работу по описанию пола и потолка комнаты.
6. Комнатные растения комнаты
Опишите растения, если они есть.
7. Вывод по практической работе
Сделайте вывод о соответствии состояния Вашего жилища санитарным и экологическим нормам.
Практическая работа №3 «Сравнительное описание естественных природных систем и агроэкосистемы»
Цель: выявить черты сходства и различия естественных и искусственных экосистем.
Ход работы:
1. Дать оценку движущим силам, формирующим природные и агроэкосистемы.
Движущие силы
| Природная экосистема
| Агроэкосистема
|
Естественный отбор
|
|
|
Искусственный отбор
|
|
|
· Действует на экосистему
· Не действует на экосистему
· Действие направленно на достижение максимальной продуктивности
· Действие на экосистему минимально
2. Оценить некоторые количественные характеристики экосистем.
| Природная экосистема
| Агроэкосистема
|
Видовой состав
|
|
|
Продуктивность
|
|
|
· Меньше
· Больше
3. Сравнить природную экосистему и агроценоз, выбирая правильные характеристики из предложенных вариантов.
Общие характеристики
| Характерно только для природной экосистемы
| Характерно только для агроэкосистемы
|
|
|
|
|
|
|
Наличие в цепях питания редуцентов
Экосистема устойчива во времени без вмешательства человека
Наличие в цепях питания продуцентов
Наличие в цепях питания консументов
Часть энергии или химических веществ может искусственно вносится человеком
Основной источник энергии – Солнце
Обязательным элементом цепей питания является человек
Экосистема быстро разрушается без вмешательства человека
Человек слабо влияет на круговорот веществ
Неорганические вещества извлекаются продуцентами из почвы, удаляются из экосистемы
Характеризуется многообразием экологических ниш
4. Сделайте вывод о сходстве и различии природных экосистем и агроэкосистем
Литература для обучающихся:
1.Учебник «Основы экологии» авт. Н. М. Чернова, В. М. Галушин. Дрофа 20015г.
2. Чернова Н. М., Галушин В. М., Константинов В. М. Основы экологии: Учеб. для 10-11 кл. общеобразоват. учреждений – М.: «Дрофа», 2015 г.
3. Чернова Н. М., Пономарёва О. И.. Методическое пособие к учебнику Черновой Н. М. и др. «Основы экологии» – М.: «Дрофа», 2014г.