29. Биосфера. Б (живая оболочка Земли) – своеобразная оболочка Земли, образованная сов-тью живых организмов и той частью в-ва планеты, которая нах-ся в непрерывном обмене с этими организмами. Термин «биосфера» введен в 1875 Э. Зюссом. Учение о биосфере как об активной оболочке Земли, в которой существует жизнь во всех ее проявлениях, а также все сферы Земли, более или менее видоизмененные жизнью создано В. И. Вернадским. По Вернадскому «организмы пред. собой живое в-во, т.е. сов-сть всех жив. организмов, в данный момент существующих. Оно связано с окр. средой биогенным током атомов: питанием, дыханием, размножением». Биогенная миграция атомов подчиняется 2 принципам: 1. стремление к макс проявлению (всюдность жизни); 2 стремление к выживанию орг-ов, увеличивающих биогенную миграцию атомов. Биохимические ф-ии ж. орг-ов по Вернадскому: 1. газовая (бол. часть газов планеты образованы орг-мами: подземные, горючие, болотный (метан)); 2. концентрационная – орг-мы накапл. в своих телах хим. элементы: углерод, карбонаты, известняк, кремний, йод, железо, марганец; 3. окислительно-восста. – орг-мы могут регулировать газовый режим водоема, тем самым способствовать осаждению хим. элементов; 4. биохимическая – орг-мы растут, размножаются, перемещ. в прост-ве; 5. биохимическая д-ть человечества – приводит к видоизменению всей биосферы. Вернадский, считал что Б. переходит в ноосферу – сферу разума, когда человек становится могучей геологической силой. Он считал, что ход научного творчества является той силой, которой человек меняет Б. Оно происходит независимо от человеческой воли, стихийно, как природный процесс. 2 гипотезы возникновения жизни и Б.: самозарождение жизни (продолжительное время Земля была безжизненной и на ее пов-ти происходил медлен. абиогенный синтез орг. в-в (теория Опарина),зарождение началось в водоемах, примитив. орг-мы сформир. из белковых стр-р ок. 3 млрд. лет назад, 1-ые одно- способные к фотосинтезу ок. 2,7, а многоклеточные менее 1 млр.; появление жизни из космоса, учен.обнаруживают орг. соединения в метеоритах и осколках астероидов. Вероятно, обр-ие орг. соединений в Солнечной системе на ранних стадиях ее эволюции было типичным и массовым ялением. Б. включает в себя верхние слои литосферы, в которых ещё живут организмы, гидросферу и нижние слои атмосферы. Верхняя граница в атмосфере: 15—20 км; граница определяется озоновым слоем, задерживающим коротковолновое ультрафиолетовое излучение, губительное для ж. орга-ов. Нижняя граница в литосфере: 3,5—7,5 км; гран. определяется температурой перехода воды в пар и температурой денатурации белков, однако в основном распространение живых организмов ограничивается вглубь несколькими метрами; на глубине 4,5 км найдены только анаэробные бактерии. В гидросфере: Определяется дном Мирового Океана, включая донные отложения. Основная доля жив. организмов концентрируется в небол. по толщине «пленке жизни» (крона деревьев, корни растений, водные массы). Только споры и бактерии заносятся на высоту до 20 км. В состав биосферы входят 4 типа в-ва: живое, биогенное, косное и биокосное. Живое вещество — вся сов-ть тел живых организмов, населяющих Землю. Хим. состав живого в-ва, преобладание: водород, углерод, кислород, азот, фосфор, сера. ЖВ Б имеет 8 уровней организации живой материи: молекулярный (фук-ие орг. молекул: белков, углеводов, н.к.); клеточный (одно- и многоклеточные организмы); тканевый (ткани и выполнение ф-ий); органный; организменный; популяционно-видовой (сов-сть орг-ов, с един. происхождением и местом обитания); биоценоз и биогеоценоз (разн. по видовому составу, взаимодействующие др. сдр. на опред. терр-ии); биосферный (фор-ие Б). Ж. организмы подразд.: прокариоты (безъядерные, ДНК в кл. свободно не отдел. от цит-мы мембранами); эукариоты (имеют ядро окруженное мембранами). Животный мир зем. шара делится на 4 царства: прокариоты (бактерии- в почвах, пов-ых слоях воды и синезеленые водоросли – в пресн. водоемах, до 2000 видов); растения (водоросли – 100 тыс., лишайники – 18 тыс., мхи 20 тыс., голосеменные 600 видов, покрытосеменные 250 тыс. Автотрофы (фотосинтезирующие) и гетеротрофы ( сапрофиты – орган. остатками; паразиты – гот. пит. в-вами др. орг-ма; симбионты – взаимовыгодное сожительство 2 орг-ов; грибы – низшие, лишенные хлорофилла, 100 тыс.; животные – гетеротрофные орг-мы членистоногие – 1 млн., моллюски – 105 тыс., птицы – 10 тыс., млекопитающих – 6 тыс. Биогенное вещество — вещество, создаваемое и перерабатываемое живым организмом. На протяжении органической эволюции живые организмы тысячекратно пропустили через свои органы, ткани, клетки, кровь большую часть атмосферы, весь объём мирового океана, огромную массу минеральных веществ. Эту геологическую роль живого вещества можно представить себе по месторождениям угля, нефти, карбонатных пород и т. д. Косное вещество — продукты, образующиеся без участия живых организмов. Биокосное вещество — вещество, которое создается одновременно живыми организмами и косными процессами, представляя динамически равновесные системы тех и других. Таковы почва, ил, кора выветривания и т. д. Взаимодействие организмов с атм-рой, гидро-, лит-ой происходит посредством биологического круговорота в-ва и энергии. Он складывается из 2 противоположных процессов: обр-ия жив. в-ва из неживого за счет солнечной энергии и его разрушения и превращения орг. в-ва в минеральное. Звенья круговорота: 1. Продуценты. В процессе фотосинтеза в растениях создаются органические вещества из углекислоты и воды под действием света, поглощаемого светочувствительными пигментами (хлорофиллом). При этом не только происходит создание углеводов, но и выделяется кислород. Органические вещества, образующиеся в растениях, идут не только на их пи¬тание, часть их откладывается в запас (в виде хим. связей). 2. Консументы – орг. соединения создаваемые растениями, потребляются жив-ыми. Переработка животными первичной органической продукции во вторичную. Вместе с зеленой массой отло-женная часть органических веществ может переходить в организм животных (сначала травоядных – консументы 1 порядка, а затем хищ¬ных – к. 2 порядка). Там часть поступивших, ранее отложенных органи¬ческих веществ распадается до простых химических соеди¬нений с выделением энергии. 3. Редуценты- организмы, разлагающие орг-ое в-во до мин-ого (микроорг-мы, грибы). Разрушение первичной и вторичной продукции микроорганизмами. После гибели растений и животных микроорганизмы заканчивают разрушение органическо¬го вещества, что создает питательную среду, в том числе почвы, для возрождения и следующего цик¬ла развития биомассы. Возникшие в результате разложения биологического круговорота неорганические соединения снова могут поступать в растения и там превращаться в органические вещества. Так совершается биологический круг. в природе. В ходе него каждый химический элемент может неоднократно оказываться в составе живого вещества. Наиболее активно в круговорот вовлекаются кислород, водород, азот, фосфор, вода. Биол. круговорот влияет на оболочки Земли.. Первичные оболочки в рез-те взаимодействия претерпели изменения, у них изменился состав и св-ва. Кислород вместе с др. газами выделялся при дегазации мантии. До широкого распространения растений кислород накапливался медленно и расходывался на окисление минералов. В пределах Б. происходит обмен кислорода среды с живыми орг-мами или их остатками после гибели. Растения производят свобод. кислород, жив-ые явл-ся его потребителями путем дыхания. На суше уг атм-ры поглащается фотосинт. растениями и может откладываться в виде угле, форфа, гор. сланцев. В воде происх. переход уг в гидрокарбонаты, затем в карбонаты – известняки. Живые орг-мы принимают участие в круговороте азота. Усвоить азот высшие растения могут только «фиксированным», т.е. переведенным в доступные соединения. Этот процесс осущ-ся азотфиксирующими бактериями, живущими в почве. Источником фиксир. азота в почве явл-ся бобовые растения. Животные потребляют азот, поедая растения. Обратно азот поступает при разложении орг. в-ва бактериями денитрификаторами. Связь с гидросферой. Кол-во воды находящееся в организмах может покрыть Земли пленкой толщ. в 1 мм. Орг-мы непрерывно потребляют и выделяют воду, д-ть орг-мов определяет газовый и солевой состав вод океана и внут. водоемов. В воду поступают продукты разложения орг. остатков (мин. соединения серы, фосфора, азота). Очевидно, что солевой сотав вод океана во многом определяется д-ью живого в-ва. Связь с литосферой. При участии жив. орг-мов создаются органогенные горные породы: известняки, кремниевые породы, каустоболиты (торф, уголь, нефть, газ). Особ природным обр-ие являются почвы (докучаев) – естественно-историческое тело, сформированное в рез-те взаимодействия орг. и мин. в-ва. Почвообр-ие факторы: горные породы, жив. в-во (растения и жив.), вода, воздух. Д-ть орг-ов явл-ся одним из важных факторов. Корни раст-ий разрушают породу мех-ки и хим-ки, выделяя орг. кис-ты. Растения берут из породы воду и мин. в-ва, отдают раст. остатки. Жив-ые разрахляют породу своими норами и ходами. Разложение орг. в-ва осущ-ся бактерими, живущими в почве. В рез-те д-ти орг-ов в почве накапливается гумус. Общая масса живого вещества Земли, приходящаяся на единицу поверхности или объема воды, земли или воз¬духа, называется биомассой Земли. На суше биомасса рас¬тений значительно больше биомассы животных, а в океа¬не наоборот. Наибольшее количество живого ве¬щества на единицу площади приходится во влажных эк¬ваториальных лесах, наименьшее в лесах умерен¬ного пояса, минимальное в пустыне. Биомасса океана мала в тро-пиках, так как теплая вода содержит недостаточно растворенного воздуха, но видовой ее состав богаче, чем в других зонах. Биомасса океана подразделяется на 3 группы: планктон, нектон и бентос. Живые организмы распространены на Земле не бес¬порядочно, а образуют устойчивые сообщества — биоценозы. Организ¬мы в биоценозе приспособлены к среде обитания и друг к другу. Биоценоз обладает устойчивостью и саморегуляцией; если это сообщество нарушено, но нарушение не до¬стигло критической величины, он восстанавливается.
Биосфера и человек. На суше под воздействием человека многие виды стали редкими или исчезающими. Установлено, что на нашей планете под угрозой исчезновения нах-ся ок. 10 % растений: водяной орех, железное дерево, шелковая акация итд. В СА под угрозой исчезновения нах-ся: бизон, американски журавль. В ЮА –викунья. В азии: носороги, львы, тигры, гепарды. В Китае нац. проблемой стало сох-ие и увеличение числ-сти панды. С др. стороны, на Земле увеличивается число искусственно отобранных и выведенных человеком организмов. Многие из этих организмов способны существовать только благодаря искусственным воздействиям человека. Новым перспективным направлением обогащения биол. рес. МО стало марикультура, т.е. выращивание и разведение промысловых орг-ов. Важной составляющей жив. в-ва – лесной покров. Лесам принадлежит вед. место в стабилизации природной среды, они воздействуют на газовый и тепловой режим. В лесах увел. влажность и год. кол-во осадков, изменяется пов-ый и подземный сток. Обезлесение терр-ии приводит к аридизации климата, эрозии почв, опустыниванию.
Место, и где изучается в 6 кл.
Логический опорный конспект (ЛОК) графическое отображение основного учебного материала лекции, процесс поэтапного формирования действий и понятий. Назначение ЛОК в том, чтобы у учащегося создать четкое, наглядное представление об учебном материале, разобраться в его структуре. В основе опора на какой либо зрительный образ. Опоры: словесные (рассказ), графические (схемы, рисунки, табл), картаграфическая опора (карта). ЛОК – форма закодированной инф-ии. Особенности: выделение этапов изучения материала; применение различных форм организации учебной деятельности; организация индив. и дифференцированной работы с уч-ся. Требования к построению: локаничность; содержание не более 100 знаков; стр-сть (состав конспекта из больших или маленьких блоков ктые взаимосвязаны); акцентирование ключевой инф-ии (цветы, линии разной величины, разной формы); построение конспекта (знакомые уч-ся картаграфические знаки и символы); оригинальность конспекта; связь с текстом учебника.
Технологии обучения В. Ф. Шаталова: изложение теоретического материала осуществляется в быстром тем¬пе и крупными блоками; использование на доске при объяснении опорных сигналов (схем, рисунков-символов, отдельных слов); подробное объяснение учителем алгоритма решения определенного типа учебной задачи; письменное, фронтальное повторение материала по опорным конс¬пектам; быстрое, обзорное повторение в течение 5 минут значительного по объему учебного материала; общее, фронтальное решение совместно с учащимися типовых задач; проверка цепочкой (у ученика, который первым решил задачу, про¬веряет учитель, а у каждого следующего — предыдущий ученик); релейная контрольная работа (учащиеся должны воспроизвести ре¬шения определенного числа типовых задач по изучаемой теме); активная взаимопомощь (с учеником, пропустившим занятия, зани¬мается кто-то из учеников класса, хорошо усвоивших соответствующую тему); урок открытых мыслей (любой ученик может сделать небольшое со-общение, доклад, связанный с изучаемой темой); парный взаимоконтроль (учащиеся, которые получают за свои отве¬ты «отлично», опрашивают по этому же вопросу своих товарищей).