Урок биологии в 9-м классе по теме Критерии вида

Цель урока:

углубить и расширить знания о
виде, как о центральном компоненте эволюционного
процесса, и его критериях.

Задачи урока:

Образовательные:

  • обеспечить усвоение нового материала о виде и
    его критериях;
  • продолжить формирование умений работать с
    гербарными образцами растений и описывать
    растения по плану;
  • продолжить формирование умения работать с
    текстом учебника и дополнительной литературой.

Развивающие:

  • развивать познавательную активность учащихся;
  • развивать умения сравнивать, обобщать, выделять
    главное в ходе беседы и при работе с текстом;
  • развивать коммуникативные компетентности
    учащихся.

Воспитательные:

  • воспитывать самостоятельность и аккуратность
    при выполнении лабораторной работы и заполнении
    таблицы;
  • содействовать воспитанию культуры общения.

Оборудование:

электронная презентация
“Критерии вида”, медиапроектор, экран,
гербарные материалы для лабораторной работы,
видеофильм “Байкал”.

Организация деятельности учащихся на уроке

Урок проведен в форме заседания клуба “БИО”.
Учащиеся работают в группах по 4 человека и
представляют научные секции:

  • “История биологии”
  • “Морфология и систематика”
  • “Физиология и биохимия”
  • “Биогеография”
  • “Генетика”
  • “Экология и охрана природы”
  • “Информационно-коммуникационные технологии”

Каждая секция представляет краткие сообщения
по своему направлению и 3-4 слайда в качестве
иллюстрации. К концу урока совместными усилиями
создается общий продукт – электронная
презентация. Представители всех секций активно
участвуют в заседании клуба: дополняют ответы,
приводят научные доказательства, новые данные в
пользу того или иного критерия вида. Учитель
координирует работу секций, направляет разговор
в нужное русло.

Ход урока

Организационный момент.

Приветствие учителя, пожелание успешной
деятельности.

На экране появляется тема урока.

Учитель: Заседание нашего клуба “БИО” мне
хочется начать стихами поэта Я.Акима:

Есть одна планета – сад
В этом космосе холодном.
Только здесь леса шумят,
Птиц скликая перелетных.
Лишь на ней одной цветут
Ландыши в траве зеленой,
И стрекозы только тут
В речку смотрят удивленно…

Природа нашей планеты многолика и
разнообразна. Мы любуемся красотой цветущего
луга, наблюдаем за полетом бабочек, слушаем пение
птиц… Все это многообразие жизни состоит из
различных видов живых организмов.

Беседа с целью актуализации знаний

- Что мы называем видом?

- Приведите примеры видов, используя текст
стихотворения.

Какие виды растений характерны для наших лесов?
Какие виды перелетных птиц вам известны?
Назовите вид ландыша, виды стрекоз.

Учитель:

люди ещё в древности обратили
внимание на различие между разными растениями и
животными, пытались их систематизировать, но
применяли для этого не биологические, а другие
принципы.

- Каким образом развивались представления о
виде в истории биологии?

Этот вопрос изучала секция “История
биологии”.

Секция “История биологии”

1 ученик:

мы представляем исторический аспект
развития представлений о виде. До 17 века ученые
использовали научные труды Аристотеля, который
воспринимал виды как совокупность сходных
особей. Термин “вид” предложен английским
ботаником Д.Реем в 1693 году. Он попытался
определить те признаки, по которым можно судить о
принадлежности особей к одной группе. Д.Рей
первым из ученых предположил, что особи,
относящиеся к одному виду схожи внешне, имеют
сходные признаки внутреннего строения и могут
давать потомство, относящееся к данному виду.

2 ученик

: следующие, наиболее важные
дополнения в учение о виде, внес Карл Линней.
Он рассматривал вид в качестве основной
систематической единицы, но считал, что виды
постоянные и не изменяются. В своем труде
“Система природы” (1735) он заложил основы
современной систематики.

3 ученик:

через 100 лет Жан-Батист Ламарк
сформулировал предположение об изменяемости
видов, их эволюционном родстве. В то же время
Ламарк предполагал, что виды в природе не
существуют, а реально существует только особь.
Ламарк считал, что виды – это понятие,
придуманное для удобства классификации.

4 ученик:

в 19 веке распространилась точка
зрения Ч.Дарвина: виды реально существуют в
природе, но они относительно постоянны, т.е. виды
возникают и развиваются, а затем либо вымирают,
либо изменяются, давая начало новым видам.
Главный труд своей жизни Чарлз Дарвин назвал
“Происхождение видов путем естественного
отбора или сохранение благоприятствуемых пород
в борьбе за жизнь” (1859).

2 ученик:

в настоящее время существует
несколько определений вида. Мы приводим
определение, в котором перечислены признаки
вида: вид – группа особей, сходных по
морфолого-физиологическим признакам, свободно
скрещивающихся и дающих плодовитое потомство,
занимающих в природе определенный ареал,
обитающих в сходных экологических условиях и
характеризующихся общностью происхождения.

Учитель:

как и любое понятие в науке, понятие
“вид” претерпевало изменения, накапливались
новые биологические знания, которые подкрепляли,
расширяли это понятие. Можно вспомнить труды
русских ученых, внесших вклад в развитие
представлений о виде: А.П.Семенов-Тян-Шанский,
В.Л.Комаров, Н.И.Вавилов и др.

Есть ли дополнения у других секций по этому
вопросу?

Секция “Морфология и систематика”

1 ученик:

хочу дополнить, что К.Линней ввел в
науку бинарную номенклатуру названий видов,
произвел описания 1200 родов и более 8000 видов
растений. Именно Линней первым обратил внимание
на универсальность вида как структурной единицы
живой природы.

Учитель:

дополнение принимается.

По каким признакам можно судить о видовой
принадлежности организмов?

Давайте обратимся к энциклопедическому
словарю “Естествознание” и найдем значение
слова “критерий”.

2 ученик:

критерий (от греческого kriterion) – это
признак, на основании которого производится
оценка, определение или классификация чего-либо;
мерило оценки.

Учитель:

критерий для определения вида – это
наличие каких-либо признаков, которые
определенную группу особей делают похожими друг
на друга и в то же время отличают от всех других
групп. Какие это критерии?

4 ученик из секции “История биологии”:


ученые выделяют несколько критериев:
морфологический, генетический, физиологический,
биохимический, географический, экологический,
исторический.

Учитель: какой критерий можно назвать
абсолютным при установлении видовой
принадлежности организма?

2 ученик:

в первую очередь рассматривают
признаки внешнего и внутреннего строения особей
одного вида. Они будут составлять
морфологический критерий.

3 ученик:

наша секция предлагает выполнить
лабораторную работу по изучению
морфологического критерия вида на примере
растений.

Лабораторная работа “Изучение
морфологического критерия вида”

Цель работы: определить, можно ли по
морфологическим признакам судить о
принадлежности организма к определенному виду.

Ход работы:

Рассмотрите предложенные образцы растений.

Данные по морфологическому строению растений
запишите в таблицу, составьте морфологическую
характеристику двух растений одного рода. (в
случае затруднения можно воспользоваться
определителями растений).

Сделайте вывод о причинах сходства и различия.


План описания растений Название 1 растения Название 2 растения
1. Корневая система
2. Стебель
3. Листорасположение
4. Лист простой, или сложный, строение
листа
5. Цветки, соцветия
6. Плод

Учитель:

Можно ли по морфологическим
признакам судить о принадлежности организма к
определенному виду?

4 ученик:

мы изучили гербарий 2–х растений:
клевера красного и клевера ползучего.
Морфологические признаки разные, следовательно,
морфологический критерий дает информацию для
определения вида (демонстрируют гербарий).

2 ученик:

мы изучали 2 растения из рода
колокольчик: колокольчик раскидистый и
колокольчик сборный. Они имеют разные признаки,
хорошо отличаются друг от друга, поэтому их
отнесли к разным видам (демонстрируют гербарий).

Учитель

: в чем сходство и различие видов?

1 ученик:

сходство у изученных нами видов
проявляется, прежде всего, в строении цветка, т.к.
эти виды относятся к одному роду, а различия
обусловлены принадлежностью к разным видам.

В разговор вступают представители секции
“Генетика”

1 ученик: я считаю, что морфологический
критерий для определения вида нельзя считать
абсолютным, т.к. внутри вида может существовать
различие между особями разного пола, например,
самка и самец павлина – половой диморфизм.
Весенние и летние побеги хвоща полевого
различаются между собой – сезонный диморфизм.

2 ученик:

А ещё более убедительным является
пример с видами – двойниками. Ранее считали, что
малярийный комар – это один вид, а сейчас
установлено, что это 6 разных видов. Их называют
видами-двойниками.

Учитель:

а как это определили?

3 ученик:

генетики установили, что у этих
видов разное число хромосом, и они не могут
скрещиваться между собой. Имеются виды-двойники
у млекопитающих, например, черные крысы внешне
похожи, но один вид имеет 38 хромосом, а другой – 42.
Такие виды-двойники известны сред рыб, насекомых,
млекопитающих и растений.

4 ученик:

генетический критерий — один из
основных критериев вида. Вид – это реально
существующая, генетически неделимая единица
органического мира. Вид существует в виде
популяций.

1 ученик:

мы выяснили, что встречаются виды, у
которых хромосомы очень трудно различить. Кроме
того, возможны хромосомные мутации, поэтому мы
считаем, что генетический критерий нельзя
считать абсолютным.

Учитель:

все особи одного вида имеют
одинаковый кариотип. У каждого вида существуют
механизмы, защищающие генофонд вида от притока
генов извне. Таким регулирующим механизмом
является репродуктивная изоляция.

Как вы думаете, физиологические процессы и
биохимический состав у особей одного вида
одинаковые или отличаются? (заслушиваются
предположения учащихся).

А сейчас предоставляем слово секции
“Физиология и биохимия”.

Секция “Физиология и биохимия”

1 ученик:

мы считаем, что очень важную роль в
установлении реальности вида играет
физиологический критерий. В его основе лежит
сходство всех процессов жизнедеятельности
особей одного вида, в т.ч. сходство процессов
размножения. Представители разных видов не
скрещиваются между собой, или их потомство
бесплодно. Такие гибриды известны у яка и
крупного рогатого скота, лошади и осла, но
потомства у них нет.

2 ученик:

нескрещиваемость видов
определяется различиями в строении полового
аппарата, сроков размножения. Но в тоже время
ученые установили, что есть исключения:
некоторые виды канареек, зябликов, тополей, ив
могут давать плодовитое потомство.
Физиологический критерий не может быть
единственным для установления принадлежности
организма к определенному виду.

1 ученик из секции “История биологии”:

хочу
привести пример, подтверждающий относительность
физиологического критерия. Арктические виды рыб
и внешне, и по набору хромосом отличаются от
тропических, но некоторые из них имеют
интенсивность обмена веществ такую же, как у
тропических рыб.

3 ученик:

очень важно учитывать биохимический
критерий, т.к. он основан на одинаковом строении и
одинаковых функциях макромолекул (ДНК, РНК,
белков) у особей одного вида.

2 ученик из секции “Генетика”:

у
видов-двойников малярийного комара
биохимические показатели яиц разные, что также
послужило причиной к разделению их на разные 6
видов. А есть ли подтверждения относительности
биохимического критерия?

4 ученик:

да, этот критерий также можно
считать относительным, т.к. у некоторых разных
видов макромолекулы имеют сходное строение и
сходные функции.

Учитель:

а что нам скажут биогеографы?

Секция “Биогеография”

1 ученик

: географический критерий показывает
ареал, занимаемый особями одного вида в природе.
Например: норка европейская и норка американская
обитают на разных материках. Черная ворона
обитает в Западной Европе, а серая ворона – в
Восточной Европе и Западной Сибири. Разные
ареалы обуславливают репродуктивную изоляцию,
которая препятствует смешению видов.

2 ученик:

относительность географического
критерия проявляется в совпадении ареалов
многих видов одного рода. Существуют виды –
космополиты, распространенные повсеместно
(таракан, домовая муха). Ареалы быстро
расселяющихся видов могут быстро изменяться. У
перелетных птиц выделяют ареалы зимовки и ареалы
гнездования.

3 ученик:

ареал или область распространения
вида, может быть большим и малым, сплошным или
прерывистым. Если ареал вида начинает
сокращаться, то виду может грозить исчезновение.

Учитель:

виды, обитающие только на одной
территории, называются видами-эндемиками.
Эндемичной является большая часть флоры и фауны
удаленных от материка островов. К
видам-эндемикам можно отнести некоторых
обитателей озера Байкал (демонстрируется
фрагмент фильма о фауне Байкала, определяется
статус представленных видов).

В Пермском крае эндемиками являются растения,
занесенные в Красную книгу края: астрагал
кунгурский, цицербита уральская, качим уральский
и др.

Секция “Экология и охрана природы”

1 ученик:

экологический критерий показывает
место вида в природных сообществах, обитание
особей одного вида в сходных экологических
условиях. В лабораторной работе мы изучали 2 вида
лютиков. Оба вида характерны для нашей
территории. Лютик ползучий — обитатель сырых
лугов и болот, а лютик едкий обитает на лугах,
опушках лесов, где почвы умеренно увлажненные.
Эти виды отличаются по морфологическому,
генетическому, физиологическому, биохимическому
и экологическому критериям.

2 ученик:

а у нас были гербарии лютика едкого и
лютика золотистого. Эти виды обитают в
одинаковых условиях, а вот остальные критерии у
них разные (демонстрируют гербарий).
Следовательно, экологический критерий не может
быть абсолютным при установлении видовой
принадлежности. В одинаковых условиях обитания
могут проживать особи разных видов одного рода.

3 ученик

: сохранение видов имеет большое
значение. Каждый вид уникален и неповторим.
Каждый вид имеет право на существование. Редкие
виды подлежат охране. Информация о редких видах
заносится в Красные книги регионов
(демонстрируется Красная книга Среднего Урала,
Красная книга России).

1 ученик из секции “История биологии”:

при
определении критериев вида необходимо помнить о
происхождении вида и его общих предках. У каждого
вида единая история возникновения и развития.
Это исторический критерий.

Учитель:

в умеренных широтах обитает около 1
миллиона видов, некоторые ученые считают, что на
Земле не менее 5 миллионов видов. Ежегодно ученые
открывают новые виды. В конце прошлого столетия в
Подмосковье обнаружено 80 новых видов почвенных
беспозвоночных. Освоение новых земель, вырубка
лесов, прокладка дорог, разработка месторождений
полезных ископаемых приводят к снижению
численности видов, сокращению ареалов. К
сожалению, некоторые виды уже исчезли:
стеллерова корова, странствующий голубь,
зебра-квагга и др.

Секция “Информационно-коммуникационные
технологии”

- из материалов, представленных всеми секциями,
мы подготовили электронную презентацию
“Критерии вида”, в которой 26 слайдов. Желающие
могут скопировать её, чтобы дома успешно
подготовиться к следующему уроку.

Учитель:

заседание клуба заканчивается, и нам
необходимо подвести итоги.

  • Беседа по вопросам:
  • Что такое вид?
  • Почему в обозначении вида используют двойные
    названия?
  • Назовите критерии вида.
  • Почему по одному критерию нельзя судить о
    видовой принадлежности организма?
  • Какие два критерия вы бы назвали самыми
    главными и почему?
  • Как вы думаете, могут ли быть ещё какие-то
    критерии вида, кроме изученных нами сегодня?

Достижение урока:

общими усилиями мы создали
интеллектуальный продукт — презентацию, которой
может воспользоваться каждый из вас.

Домашнее задание для всех:

§ 4.1, новые термины.

Задание по выбору: а) из дополнительной
литературы найти примеры к 2-3 критериям вида; б)
выполнить задание № 152 в рабочей тетради.

Литература для учащихся

  1. Большой справочник по биологии. – М.: изд-во
    “Астрель”, 2000.
  2. Биология: Энциклопедия / под ред. М.С.Гилярова.-
    М.: Большая Российская энциклопедия, 2003.
  3. Естествознание: Энциклопедический словарь /
    Сост.В.Д.Шолле. – М.: Большая Российская
    энциклопедия, 2003.
  4. Каменский А.А. Биология. Введение в общую
    биологию и экологию: Учеб. для 9 кл. общеобразоват.
    учеб. заведений / А.А.Каменский, Е.А.Криксунов,
    В.В.Пасечник. – 3-е изд. – М.: Дрофа, 2002.
  5. Пасечник В.В. Биология. Введение в общую
    биологию. 9 кл.: рабочая тетрадь/ В.В.Пасечник,
    Г.Г.Швецов. – 4-е изд. – М.: Дрофа, 2006.

Литература для учителя

  1. Новиков В.С., Губанов И.А.Популярный
    атлас-определитель. Дикорастущие растения.- М.:
    Дрофа, 2002.
  2. Пасечник В.В. Введение в общую биологию и
    экологию. 9 класс. Тематическое и поурочное
    планирование к учебнику А.А.Каменского,
    Е.А.Криксунова, В.В.Пасечника “Введение в общую
    биологию и экологию”: пособие для учителя. – М.:
    Дрофа, 2002.
  3. Реймерс Н.Ф. Основные биологические понятия и
    термины. – М.: Просвещение, 1988.
  4. Реймерс Н.Ф. Природопользование:
    словарь-справочник. – М.: Мысль, 1990.

Следующий: