матеріал 3

237. Властивості екосистем: Структура та компоненти екосистем

Матеріал

Урок №237. Властивості екосистем: Структура та компоненти екосистем


Очікувані результати навчання:
  • формулює самостійно або у співпраці з іншими проблему дослідження [12 ПРО 1.1.1]
  • формулює самостійно або у співпраці з іншими мету дослідження [12 ПРО 1.2.1]
  • виконує завдання відповідно до визначеної ролі у групі, окреслених завдань і зазначеного часу [12 ПРО 4.4.2]
  • виявляє емоційно-ціннісне ставлення щодо власного внеску і внеску кожного члена групи у розв’язання навчальної/життєвої проблеми [12 ПРО 4.5.1]
  • установлює та обґрунтовує самостійно або у співпраці з іншими взаємозв’язки між природними, техногенними об’єктами, закономірності явищ природи [12 ПРО 3.3.1]
  • оцінює самостійно або у співпраці з іншими значення природничих наук, техніки і технологій для суспільного прогресу і сталого розвитку [12 ПРО 3.4.1]
  • розробляє самостійно або у співпраці з іншими стратегії ефективного розв’язання життєвої/навчальної проблеми [12 ПРО 4.3.1]

Місце уроку в темі:

  • Розуміє, що таке стійкість екосистеми та як вона пов’язана з біорізноманіттям;
  • Пояснює поняття саморегуляції;
  • Наводить приклади порушення рівноваги в екосистемі та її наслідки.
Цілі сталого розвитку: 

Які цілі сталого розвитку опрацьовуємо на уроці:

  • Ціль 14: Збереження морських екосистем
  • Ціль 15: Захист та відновлення наземних екосистем
  • Ціль 13: Боротьба зі зміною клімату

Ключові слова: екосистема, біоценоз, біотоп, продуценти, консументи, редуценти, трофічні рівні, харчові ланцюги, біорізноманіття, симбіоз.

План уроку:
  1. Мотивація 
  2. Теоретичний матеріал 
  3. Робота за участю вчителя
  4. Самостійна робота учнів
  5. Рефлексія
Очікувані результати для учнівства:
  • Аналізують структуру екосистем та визначають основні компоненти
  • Пояснюють роль абіотичних та біотичних факторів у функціонуванні екосистем
Очікувані результати для вчителя:
  • Використовують інтерактивні методи навчання для покращення розуміння складних екологічних концепцій
  • Інтегрують теоретичні знання з практичними прикладами з навколишнього середовища
  • Розвивають критичне мислення учнів через аналіз реальних екологічних ситуацій

1. Мотивація:

Уявіть, що ви — дослідник, якого закинули в незнайому екосистему. У вас немає жодної інформації про неї. Як ви будете її  досліджувати? Що будете спостерігати? Які висновки намагатиметесь зробити? Які живі організми та неживі компоненти там можуть бути? Як вони пов’язані між собою?
Що станеться, якщо зникне один з компонентів, наприклад, комахи-запилювачі або сонячне світло? 
Перед вами  2 зображення:

У чому різниця між цими середовищами? 

Відео

Відео


2. Тобі може знадобитися:

Екосистема —це взаємодія живих організмів між собою та з умовами середовища, де вони існують.
В екосистемах відбувається обмін речовинами та енергією між живими організмами і середовищем.
Є природні і штучні екосистеми.

Природні екосистеми:

  1. Тропічний дощовий ліс
  2. Степ
  3. Болото
  4. Кораловий риф
  5. Пустеля Сахара
  6. Океан (пелагічна зона)
  7. Тундра
  8. Листяний ліс
  9. Хвойна тайга
  10. Прісне озеро
  11. Гірське пасовище (альпійські луки)
  12. Саванна
  13. Естуарій (гирло річки)
  14. Манґровий ліс
  15. Печерна екосистема

Акваріум — це штучна система, яку підтримує людина: вона додає їжу, регулює фільтрацію води, температуру. Якщо припинити догляд, він не зможе функціонувати самостійно навіть нетривалий час.

Міський парк — може бути фрагментом екосистеми, але зазвичай надто спрощений (обмаль видів, мало кругообігу речовин), і сильно залежить від втручання людини (полив, прибирання, обрізка).

Агроценоз — це штучно створена людиною екосистема, наприклад: поле пшениці, сад, город чи виноградник. На відміну від природних екосистем, агроценоз має значно спрощену структуру, меншу видову різноманітність і потребує постійного втручання людини для підтримання існування (як у виді внесення речовин, зокрема добрив, так і у вигляді енергетичних дотацій – витрати енергії на прополювання бур’янів, зрошення тощо). Основною метою агроценозу є отримання високої продуктивності однієї або кількох культур.

В агроценозах людина визначає видовий склад (садить потрібні рослини, знищує бур’яни), контролює умови середовища (полив, обробка ґрунту, внесення добрив) та бореться зі шкідниками. Через це агроценоз має знижену здатність до саморегуляції та залежить від зовнішньої енергії й ресурсів. Якщо втручання людини припиняється, агроценоз поступово змінюється, і може розпочатися сукцесія — повернення до природного стану.

Основні компоненти екосистеми:

А. Абіотичні компоненти (неживі):

  • Клімат (температура, опади, вологість)
  • Ґрунт та його хімічний склад
  • Водні ресурси
  • Сонячна енергія
  • Атмосферні гази

Б. Біотичні компоненти (живі):

  1. Продуценти (автотрофи) — організми, що самостійно синтезують органічні речовини з неорганічних
    • Зелені рослини
    • Ціанобактерії
    • Хемосинтезуючі бактерії
  2. Консументи (гетеротрофи) — організми, що споживають готові органічні речовини
    • Первинні консументи (травоїдні)
    • Вторинні консументи (хижаки першого порядку)
    • Третинні консументи (хижаки другого порядку)
  3. Редуценти (деструктори) — організми, що розкладають мертву органіку
    • Бактерії
    • Гриби
    • Деякі безхребетні

Структурна організація екосистем:

Трофічна структура — система харчових взаємовідносин між організмами
LearningApps тут можна складати харчові ланцюги

  • Харчові ланцюги
  • Харчові мережі
  • Трофічні рівні

Приклади харчових ланцюгів:

Наземна екосистема (ліс): Дуб → Гусениця шовкопряда → Синиця → Яструб-перепелятник → Редуценти
Водна екосистема (озеро): Фітопланктон → Зоопланктон → Плітка → Щука → Редуценти
Лучна екосистема: Трава → Кузька → Жаба → Гадюка → Орел-змієїд → Редуценти

Просторова структура:

  • Вертикальна ярусність
  • Горизонтальна мозаїчність
  • Екологічні ніші

Типи зв’язків між організмами в екосистемі:

Біотичні взаємодії — різноманітні форми впливу організмів один на одного в екосистемі.
1. Конкуренція — боротьба за обмежені ресурси

  • Внутрішньовидова конкуренція: між особинами одного виду
    • Приклад: боротьба сосен за сонячне світло в лісі
  • Міжвидова конкуренція: між різними видами
    • Приклад: конкуренція між зебрами та антилопами за траву в савані

2. Симбіоз — тісне співжиття різних видів

  • Мутуалізм (взаємовигідний симбіоз):
    • Приклад: лишайники (гриби + водорості), бджоли та квіти
  • Коменсалізм (односторонньо вигідний):
    • Приклад: епіфітні рослини на деревах, риби-прилипали та акули
  • Паразитизм (односторонньо шкідливий):
    • Приклад: блохи на ссавцях,глисти 

3. Хижацтво — поїдання одних організмів іншими

  • Справжнє хижацтво: лев полює на антилопу
  • Пасовищне живлення: корова їсть траву
  • Паразитоїдизм: оса відкладає яйця в гусеницю

4. Нейтралізм — відсутність прямого впливу між видам

Словник термінів:

  • Біоценоз — сукупність всіх живих організмів екосистеми
  • Біотоп — сукупність абіотичних умов існування біоценозу
  • Екологічна ніша — роль організму в екосистемі та його місце в просторі
  • Гомеостаз — здатність системи (організм, екосистема) підтримувати динамічну рівновагу. 

3. Життєва ситуація:
Ситуація 1.

“Розслідування”: оберіть один живий організм (наприклад, білку) і спробуйте розписати його роль в екосистемі. Що він їсть? Хто їсть його? Як він впливає на ґрунт чи рослини?

Ситуація 2.

“Я — редуцент”: уявіть, що ви перетворилися на бактерію.
Опишіть, яку роль ви б виконували в екосистемі (розкладаючи, наприклад, мертве дерево).

Ситуація 3.

Завдання в групах: розглянути конкретну екосистему, яку учні оберуть із запропонованих в теоретичному матеріалі (або рандомно, за допомогою генератора випадкових чисел або кубика з великою кількістю очок з настільних рольових ігор, наприклад, D20). 

Кожна група має визначити:
Які абіотичні компоненти тут є?
Які біотичні компоненти (продуценти, консументи, редуценти) можна знайти?

Намалювати або описати один можливий трофічний ланцюг у цій екосистемі.
Подумати, що станеться, якщо зникне ключовий компонент (наприклад, дощові черв’яки на присадибній ділянці).

Ситуація 4.

“Екологічна катастрофа в озері”
Ситуація: До невеликого озера поблизу села почали скидати стічні води з великої свиноферми. Через кілька місяців місцеві жителі помітили такі зміни:

  • Вода стала каламутною та почала “цвісти”
  • З’явився неприємний запах
  • Почала масово гинути риба
  • Зникли водоплавні птахи
  • Прибережна рослинність почала всихати

Завдання для групової роботи:
Група 1: Проаналізуйте, як стічні води вплинули на абіотичні компоненти озерної екосистеми.
Група 2: Опишіть зміни в популяціях продуцентів (рослин та водоростей) та поясніть причини. 
Група 3: Проследіть, як зміни вплинули на консументів різних рівнів (планктон, риба, птахи).
Група 4: Оцініть роль редуцентів у цій ситуації та запропонуйте шляхи відновлення екосистеми.
Група 5: Проследіть, як зміни вплинули на консументів різних рівнів та які хижацькі зв’язки були порушені.
Група 6: Оцініть, які симбіотичні відносини постраждали, та запропонуйте шляхи відновлення біотичних взаємодій в екосистемі.

Питання для обговорення усіма групами:

  1. Які компоненти екосистеми постраждали найбільше?
  2. Чому загибель риби призвела до зникнення птахів?
  3. Як порушення в одному трофічному рівні вплинуло на інші?
  4. Які типи біотичних взаємодій були найбільш порушені?
  5. Як зміна конкуренції між водорослями вплинула на всю екосистему?
  6. Які заходи можуть допомогти відновити не лише структуру, але й біотичні зв’язки в екосистемі озера?
Ситуація 5.

Побудуйте харчовий ланцюг для лісової екосистеми, використовуючи організми:
дуб, гусінь, синиця, яструб, гриби-сапрофіти.
Вкажіть трофічний рівень кожного організму.


4. Попрактикуймо самостійно:

Прочитайте назви об’єктів. Визначте, чи це екосистема.
Напишіть “так” або “ні” і поясніть свій вибір.

Назва об’єктаЕкосистема? (так/ні)Чому? (коротко)
1Дубовий ліс
2Домашній акваріум
3Міський парк
4Болото
5Пшеничне поле
6Кораловий риф
7Вольєр у зоопарку
8Озеро в горах
9Компостна купа
10Глиняний карʼєр без рослин
11Саванна
12Ліс після пожежі (є життя)
13Морський акваріум в океанаріумі
14Печера з кажанами
15Квітковий вазон на вікні

Завдання: З’єднай назву екосистеми з її складовими

Уважно прочитай назву екосистеми. У сусідніх стовпцях — біотичні та абіотичні компоненти.
Познач правильні пари цифра–літера (наприклад: 1-А-а)

Назва екосистемиБіотичні компонентиАбіотичні компоненти
1ЛісА. Дерева, птахи, гриби, вовк, моха. Світло, температура, вологість
2ОзероБ. Риби, водорості, жаби, бактеріїб. Вода, кисень, температура
3ПустеляВ. Кактуси, змії, ящірки, комахив. Пісок, спека, нестача води
4Лугове угіддяГ. Трави, комахи, гризуни, птахиг. Сонячне світло, ґрунт, дощ
5Міський паркД. Кущі, собаки, голуби, людид. Асфальт, освітлення, вітер

Завдання визнач трофічну групу
(продуценти, консументи І, консументи ІІ, редуценти)
наведених нижче організмів:

  • Кульбаба лікарська (Taraxacum officinale)
  • Сова сіра (Strix aluco)
  • Слимак виноградний (Helix pomatia)
  • Дощовий черв’як (Lumbricus terrestris)
  • Сонечко семикрапкове (Coccinella septempunctata)
  • Ряска мала (Lemna minor)
  • Лисиця руда (Vulpes vulpes)
  • Сосна звичайна (Pinus sylvestris)
  • Козуля європейська (Capreolus capreolus)
  • Опеньок осінній (Armillaria mellea)
  • Очерет звичайний (Phragmites australis)
  • Заєць-русак (Lepus europaeus)
  • Корова домашня (Bos taurus)
  • Конюшина лучна (Trifolium pratense)
  • Їжак європейський (Erinaceus europaeus)
  • Біла пліснява (Mucor mucedo)
  • Сокіл звичайний (Falco tinnunculus)
  • Дуб звичайний (Quercus robur)
  • Мукор (Rhizopus stolonifer)
  • Мураха лісова (Formica rufa)
  • Вовк сірий (Canis lupus)
  • Борсук звичайний (Meles meles)
  • Бактерія гниття (Bacillus subtilis)
  • Кропива дводомна (Urtica dioica)
  • Кіт лісовий (Felis silvestris)

Завдання: Прочитай опис і визнач, це екосистема чи ні?

ОписЦе екосистема? (так/ні)
1Велика заболочена місцевість із мохами, осоками, жабами, комарами, бактеріями та стоячою водою.
2Кімната з вазоном, у якому росте фікус, а поруч працює вентилятор і стоїть миска з водою.
3Степова ділянка, де росте ковила, живуть гризуни, комахи, лисиці, а клімат сухий.
4Квітник у місті, який щодня поливають і підстригають, тварини там не мешкають.
5Озеро з рибами, водоростями, птахами, мікроорганізмами, водою, світлом і киснем.
6Акваріум із рибками, який щодня чистить і підгодовує людина.
7Ділянка тротуару з клумбою та двома кущами біля неї.
8Лісова місцевість, у якій є дерева, птахи, вовки, гриби, опале листя і річка.
9Купа опалого листя на асфальті, яку збирають щотижня працівники комунальних служб.
10Кораловий риф, де співіснують риби, корали, ракоподібні, водорості, а також сонячне світло.

Прочитайте приклади  і визначте, який це тип взаємодії , чи це конкуренція, симбіоз (взаємовигідна співпраця) чи хижацтво / паразитизм:

  1. У савані дві зграї левів полюють на одних і тих самих антилоп.
    Тип взаємодії: _____________________
  2. Гриб мікориза обплітає коріння дерева і допомагає йому всмоктувати воду, натомість отримує від дерева органічні речовини.
    Тип взаємодії: _____________________
  3. Вовк ловить і з’їдає оленя.
    Тип взаємодії: _____________________
  4. Кішка ловить мишу.
    Тип взаємодії: _____________________
  5. Дятел живиться комахами, які ховаються під корою дерева.
    Тип взаємодії: _____________________
  6. Дві рослини (бур’ян і соняшник) ростуть поруч і змагаються за світло та воду.
    Тип взаємодії: _____________________
  7. Риба-клоун живе серед жалких щупалець актиниї, отримує захист, а актинія — залишки їжі.
    Тип взаємодії: _____________________
  8. Блоха живе на тілі собаки та ссе його кров.
    Тип взаємодії: _____________________
  9. Мурахи доглядають попелиць і захищають їх від ворогів, а ті виділяють солодку рідину для мурах.
    Тип взаємодії: _____________________
  10.  Дві пташки одного виду шукають гніздові місця в одній дуплі дерева.
    Тип взаємодії: _____________________
  11. Кукушка відкладає яйця у гніздо іншого птаха, а той потім вигодовує чужого пташеня.
    Тип взаємодії: _____________________
  12. Акула плаває, а дрібні рибки-прилипали чистять її шкіру, поїдаючи паразитів.
    Тип взаємодії: _____________________
  13. Лисиця полює на зайця в лісі.
    Тип взаємодії: _____________________
  14. Коров’яча кишкова бактерія допомагає травленню целюлози.
    Тип взаємодії: _____________________
  15. Сова і лисиця полюють на гризунів у полі.
    Тип взаємодії: _____________________

Визначте тип симбіозу:

Приклад взаємодіїТип симбіозу
(вкажи: мутуалізм, коменсалізм, паразитизм)
1Акула та риба-причепа
2Квітка та бджола
3Дерево акація та мурахи
4Собака та блоха
5Мікориза та корені дерев
6Корова та бактерії в шлунку
7Птах-чистильник і буйвол
8Лисиця і заєць
9Рибка-клоун і актинія
10Трутовик і дерево

Рефлексія:

Дай відповіді на наступні питання:

  1. Як називаються організми, що самі виробляють органічні речовини з неорганічних?
  2. Хто споживає готову органічну речовину в екосистемі?
  3. Який компонент екосистеми розкладає рештки живих організмів?
  4. Як називається сукупність живих організмів в екосистемі?
  5. Що належить до абіотичних чинників?
  6. Назви приклад продуцента.
  7. Яка роль у екосистемі у хижака?
  8. Який тип живлення мають консументи?
  9. До якої групи належить дощовий черв’як: продуценти, консументи чи редуценти?
  10. Як називається частина екосистеми, яка включає світло, температуру, воду, повітря, ґрунт?
  11. Яка група організмів утворює біомасу в екосистемі?
  12. Як називається природне угруповання живих організмів і середовища їх існування?

У вільний від відпочинку час:
  1. Поспостерігайте за тваринами у вашому дворі або парку.
    Визначте, до якого трофічного рівня вони належать.
  2. Намалюйте свою екосистему: візьміть аркуш паперу, олівці й намалюйте будь-яку екосистему (наприклад, пустелю, морське дно або навіть міський парк).
    Намалюйте її живі та неживі компоненти та стрілочками покажіть, як вони взаємодіють між собою.

Урок №237. Властивості екосистем: Структура та компоненти екосистем


Очікувані результати навчання:

Місце уроку в темі:

  • Розуміє, що таке стійкість екосистеми та як вона пов’язана з біорізноманіттям;
  • Пояснює поняття саморегуляції;
  • Наводить приклади порушення рівноваги в екосистемі та її наслідки.
Цілі сталого розвитку: 

Які цілі сталого розвитку (в порядку пріоритетності) опрацьовуємо на уроці:

  • Ціль 14: Збереження морських екосистем
  • Ціль 15: Захист та відновлення наземних екосистем
  • Ціль 13: Боротьба зі зміною клімату

Ключові слова: екосистема, біоценоз, біотоп, продуценти, консументи, редуценти, трофічні рівні, харчові ланцюги, біорізноманіття, симбіоз.

План уроку:
  1. Мотивація 
  2. Теоретичний матеріал 
  3. Робота за участю вчителя
  4. Самостійна робота учнів
  5. Рефлексія
Очікувані результати для учнівства:
  • Аналізують структуру екосистем та визначають основні компоненти
  • Пояснюють роль абіотичних та біотичних факторів у функціонуванні екосистем

1. Мотивація:

Уявіть, що ви — дослідник, якого закинули в незнайому екосистему. У вас немає жодної інформації про неї. Як ви будете її  досліджувати? Що будете спостерігати? Які висновки намагатиметесь зробити? Які живі організми та неживі компоненти там можуть бути? Як вони пов’язані між собою?
Що станеться, якщо зникне один з компонентів, наприклад, комахи-запилювачі або сонячне світло? 
Перед вами  2 зображення:

У чому різниця між цими середовищами? 

Відео

Відео


2. Тобі може знадобитися:

Екосистема —це взаємодія живих організмів між собою та з умовами середовища, де вони існують.
В екосистемах відбувається обмін речовинами та енергією між живими організмами і середовищем.
Є природні і штучні екосистеми.

Природні екосистеми:

  1. Тропічний дощовий ліс
  2. Степ
  3. Болото
  4. Кораловий риф
  5. Пустеля Сахара
  6. Океан (пелагічна зона)
  7. Тундра
  8. Листяний ліс
  9. Хвойна тайга
  10. Прісне озеро
  11. Гірське пасовище (альпійські луки)
  12. Саванна
  13. Естуарій (гирло річки)
  14. Манґровий ліс
  15. Печерна екосистема

Акваріум — це штучна система, яку підтримує людина: вона додає їжу, регулює фільтрацію води, температуру. Якщо припинити догляд, він не зможе функціонувати самостійно навіть нетривалий час.

Міський парк — може бути фрагментом екосистеми, але зазвичай надто спрощений (обмаль видів, мало кругообігу речовин), і сильно залежить від втручання людини (полив, прибирання, обрізка).

Агроценоз — це штучно створена людиною екосистема, наприклад: поле пшениці, сад, город чи виноградник. На відміну від природних екосистем, агроценоз має значно спрощену структуру, меншу видову різноманітність і потребує постійного втручання людини для підтримання існування (як у виді внесення речовин, зокрема добрив, так і у вигляді енергетичних дотацій – витрати енергії на прополювання бур’янів, зрошення тощо). Основною метою агроценозу є отримання високої продуктивності однієї або кількох культур.

В агроценозах людина визначає видовий склад (садить потрібні рослини, знищує бур’яни), контролює умови середовища (полив, обробка ґрунту, внесення добрив) та бореться зі шкідниками. Через це агроценоз має знижену здатність до саморегуляції та залежить від зовнішньої енергії й ресурсів. Якщо втручання людини припиняється, агроценоз поступово змінюється, і може розпочатися сукцесія — повернення до природного стану.

Основні компоненти екосистеми:

А. Абіотичні компоненти (неживі):

  • Клімат (температура, опади, вологість)
  • Ґрунт та його хімічний склад
  • Водні ресурси
  • Сонячна енергія
  • Атмосферні гази

Б. Біотичні компоненти (живі):

  1. Продуценти (автотрофи) — організми, що самостійно синтезують органічні речовини з неорганічних
    • Зелені рослини
    • Ціанобактерії
    • Хемосинтезуючі бактерії
  2. Консументи (гетеротрофи) — організми, що споживають готові органічні речовини
    • Первинні консументи (травоїдні)
    • Вторинні консументи (хижаки першого порядку)
    • Третинні консументи (хижаки другого порядку)
  3. Редуценти (деструктори) — організми, що розкладають мертву органіку
    • Бактерії
    • Гриби
    • Деякі безхребетні

Структурна організація екосистем:

Трофічна структура — система харчових взаємовідносин між організмами
LearningApps тут можна складати харчові ланцюги

  • Харчові ланцюги
  • Харчові мережі
  • Трофічні рівні

Приклади харчових ланцюгів:

Наземна екосистема (ліс): Дуб → Гусениця шовкопряда → Синиця → Яструб-перепелятник → Редуценти
Водна екосистема (озеро): Фітопланктон → Зоопланктон → Плітка → Щука → Редуценти
Лучна екосистема: Трава → Кузька → Жаба → Гадюка → Орел-змієїд → Редуценти

Просторова структура:

  • Вертикальна ярусність
  • Горизонтальна мозаїчність
  • Екологічні ніші

Типи зв’язків між організмами в екосистемі:

Біотичні взаємодії — різноманітні форми впливу організмів один на одного в екосистемі.
1. Конкуренція — боротьба за обмежені ресурси

  • Внутрішньовидова конкуренція: між особинами одного виду
    • Приклад: боротьба сосен за сонячне світло в лісі
  • Міжвидова конкуренція: між різними видами
    • Приклад: конкуренція між зебрами та антилопами за траву в савані

2. Симбіоз — тісне співжиття різних видів

  • Мутуалізм (взаємовигідний симбіоз):
    • Приклад: лишайники (гриби + водорості), бджоли та квіти
  • Коменсалізм (односторонньо вигідний):
    • Приклад: епіфітні рослини на деревах, риби-прилипали та акули
  • Паразитизм (односторонньо шкідливий):
    • Приклад: блохи на ссавцях,глисти 

3. Хижацтво — поїдання одних організмів іншими

  • Справжнє хижацтво: лев полює на антилопу
  • Пасовищне живлення: корова їсть траву
  • Паразитоїдизм: оса відкладає яйця в гусеницю

4. Нейтралізм — відсутність прямого впливу між видам

Словник термінів:

  • Біоценоз — сукупність всіх живих організмів екосистеми
  • Біотоп — сукупність абіотичних умов існування біоценозу
  • Екологічна ніша — роль організму в екосистемі та його місце в просторі
  • Гомеостаз — здатність системи (організм, екосистема) підтримувати динамічну рівновагу. 

3. Життєва ситуація:
Ситуація 1.

“Розслідування”: оберіть один живий організм (наприклад, білку) і спробуйте розписати його роль в екосистемі. Що він їсть? Хто їсть його? Як він впливає на ґрунт чи рослини?

Ситуація 2.

“Я — редуцент”: уявіть, що ви перетворилися на бактерію.
Опишіть, яку роль ви б виконували в екосистемі (розкладаючи, наприклад, мертве дерево).

Ситуація 3.

Завдання в групах: розглянути конкретну екосистему, яку учні оберуть із запропонованих в теоретичному матеріалі (або рандомно, за допомогою генератора випадкових чисел або кубика з великою кількістю очок з настільних рольових ігор, наприклад, D20). 

Кожна група має визначити:
Які абіотичні компоненти тут є?
Які біотичні компоненти (продуценти, консументи, редуценти) можна знайти?

Намалювати або описати один можливий трофічний ланцюг у цій екосистемі.
Подумати, що станеться, якщо зникне ключовий компонент (наприклад, дощові черв’яки на присадибній ділянці).

Ситуація 4.

“Екологічна катастрофа в озері”
Ситуація: До невеликого озера поблизу села почали скидати стічні води з великої свиноферми. Через кілька місяців місцеві жителі помітили такі зміни:

  • Вода стала каламутною та почала “цвісти”
  • З’явився неприємний запах
  • Почала масово гинути риба
  • Зникли водоплавні птахи
  • Прибережна рослинність почала всихати

Завдання для групової роботи:
Група 1: Проаналізуйте, як стічні води вплинули на абіотичні компоненти озерної екосистеми.
Група 2: Опишіть зміни в популяціях продуцентів (рослин та водоростей) та поясніть причини. 
Група 3: Проследіть, як зміни вплинули на консументів різних рівнів (планктон, риба, птахи).
Група 4: Оцініть роль редуцентів у цій ситуації та запропонуйте шляхи відновлення екосистеми.
Група 5: Проследіть, як зміни вплинули на консументів різних рівнів та які хижацькі зв’язки були порушені.
Група 6: Оцініть, які симбіотичні відносини постраждали, та запропонуйте шляхи відновлення біотичних взаємодій в екосистемі.

Питання для обговорення усіма групами:

  1. Які компоненти екосистеми постраждали найбільше?
  2. Чому загибель риби призвела до зникнення птахів?
  3. Як порушення в одному трофічному рівні вплинуло на інші?
  4. Які типи біотичних взаємодій були найбільш порушені?
  5. Як зміна конкуренції між водорослями вплинула на всю екосистему?
  6. Які заходи можуть допомогти відновити не лише структуру, але й біотичні зв’язки в екосистемі озера?
Ситуація 5.

Побудуйте харчовий ланцюг для лісової екосистеми, використовуючи організми:
дуб, гусінь, синиця, яструб, гриби-сапрофіти.
Вкажіть трофічний рівень кожного організму.


4. Попрактикуймо самостійно:

Прочитайте назви об’єктів. Визначте, чи це екосистема.
Напишіть “так” або “ні” і поясніть свій вибір.

Назва об’єктаЕкосистема? (так/ні)Чому? (коротко)
1Дубовий ліс
2Домашній акваріум
3Міський парк
4Болото
5Пшеничне поле
6Кораловий риф
7Вольєр у зоопарку
8Озеро в горах
9Компостна купа
10Глиняний карʼєр без рослин
11Саванна
12Ліс після пожежі (є життя)
13Морський акваріум в океанаріумі
14Печера з кажанами
15Квітковий вазон на вікні

Завдання: З’єднай назву екосистеми з її складовими

Уважно прочитай назву екосистеми. У сусідніх стовпцях — біотичні та абіотичні компоненти.
Познач правильні пари цифра–літера (наприклад: 1-А-а)

Назва екосистемиБіотичні компонентиАбіотичні компоненти
1ЛісА. Дерева, птахи, гриби, вовк, моха. Світло, температура, вологість
2ОзероБ. Риби, водорості, жаби, бактеріїб. Вода, кисень, температура
3ПустеляВ. Кактуси, змії, ящірки, комахив. Пісок, спека, нестача води
4Лугове угіддяГ. Трави, комахи, гризуни, птахиг. Сонячне світло, ґрунт, дощ
5Міський паркД. Кущі, собаки, голуби, людид. Асфальт, освітлення, вітер

Завдання визнач трофічну групу
(продуценти, консументи І, консументи ІІ, редуценти)
наведених нижче організмів:

  • Кульбаба лікарська (Taraxacum officinale)
  • Сова сіра (Strix aluco)
  • Слимак виноградний (Helix pomatia)
  • Дощовий черв’як (Lumbricus terrestris)
  • Сонечко семикрапкове (Coccinella septempunctata)
  • Ряска мала (Lemna minor)
  • Лисиця руда (Vulpes vulpes)
  • Сосна звичайна (Pinus sylvestris)
  • Козуля європейська (Capreolus capreolus)
  • Опеньок осінній (Armillaria mellea)
  • Очерет звичайний (Phragmites australis)
  • Заєць-русак (Lepus europaeus)
  • Корова домашня (Bos taurus)
  • Конюшина лучна (Trifolium pratense)
  • Їжак європейський (Erinaceus europaeus)
  • Біла пліснява (Mucor mucedo)
  • Сокіл звичайний (Falco tinnunculus)
  • Дуб звичайний (Quercus robur)
  • Мукор (Rhizopus stolonifer)
  • Мураха лісова (Formica rufa)
  • Вовк сірий (Canis lupus)
  • Борсук звичайний (Meles meles)
  • Бактерія гниття (Bacillus subtilis)
  • Кропива дводомна (Urtica dioica)
  • Кіт лісовий (Felis silvestris)

Завдання: Прочитай опис і визнач, це екосистема чи ні?

ОписЦе екосистема? (так/ні)
1Велика заболочена місцевість із мохами, осоками, жабами, комарами, бактеріями та стоячою водою.
2Кімната з вазоном, у якому росте фікус, а поруч працює вентилятор і стоїть миска з водою.
3Степова ділянка, де росте ковила, живуть гризуни, комахи, лисиці, а клімат сухий.
4Квітник у місті, який щодня поливають і підстригають, тварини там не мешкають.
5Озеро з рибами, водоростями, птахами, мікроорганізмами, водою, світлом і киснем.
6Акваріум із рибками, який щодня чистить і підгодовує людина.
7Ділянка тротуару з клумбою та двома кущами біля неї.
8Лісова місцевість, у якій є дерева, птахи, вовки, гриби, опале листя і річка.
9Купа опалого листя на асфальті, яку збирають щотижня працівники комунальних служб.
10Кораловий риф, де співіснують риби, корали, ракоподібні, водорості, а також сонячне світло.

Прочитайте приклади  і визначте, який це тип взаємодії , чи це конкуренція, симбіоз (взаємовигідна співпраця) чи хижацтво / паразитизм:

  1. У савані дві зграї левів полюють на одних і тих самих антилоп.
    Тип взаємодії: _____________________
  2. Гриб мікориза обплітає коріння дерева і допомагає йому всмоктувати воду, натомість отримує від дерева органічні речовини.
    Тип взаємодії: _____________________
  3. Вовк ловить і з’їдає оленя.
    Тип взаємодії: _____________________
  4. Кішка ловить мишу.
    Тип взаємодії: _____________________
  5. Дятел живиться комахами, які ховаються під корою дерева.
    Тип взаємодії: _____________________
  6. Дві рослини (бур’ян і соняшник) ростуть поруч і змагаються за світло та воду.
    Тип взаємодії: _____________________
  7. Риба-клоун живе серед жалких щупалець актиниї, отримує захист, а актинія — залишки їжі.
    Тип взаємодії: _____________________
  8. Блоха живе на тілі собаки та ссе його кров.
    Тип взаємодії: _____________________
  9. Мурахи доглядають попелиць і захищають їх від ворогів, а ті виділяють солодку рідину для мурах.
    Тип взаємодії: _____________________
  10.  Дві пташки одного виду шукають гніздові місця в одній дуплі дерева.
    Тип взаємодії: _____________________
  11. Кукушка відкладає яйця у гніздо іншого птаха, а той потім вигодовує чужого пташеня.
    Тип взаємодії: _____________________
  12. Акула плаває, а дрібні рибки-прилипали чистять її шкіру, поїдаючи паразитів.
    Тип взаємодії: _____________________
  13. Лисиця полює на зайця в лісі.
    Тип взаємодії: _____________________
  14. Коров’яча кишкова бактерія допомагає травленню целюлози.
    Тип взаємодії: _____________________
  15. Сова і лисиця полюють на гризунів у полі.
    Тип взаємодії: _____________________

Визначте тип симбіозу:

Приклад взаємодіїТип симбіозу
(вкажи: мутуалізм, коменсалізм, паразитизм)
1Акула та риба-причепа
2Квітка та бджола
3Дерево акація та мурахи
4Собака та блоха
5Мікориза та корені дерев
6Корова та бактерії в шлунку
7Птах-чистильник і буйвол
8Лисиця і заєць
9Рибка-клоун і актинія
10Трутовик і дерево

Рефлексія:

Дай відповіді на наступні питання:

  1. Як називаються організми, що самі виробляють органічні речовини з неорганічних?
  2. Хто споживає готову органічну речовину в екосистемі?
  3. Який компонент екосистеми розкладає рештки живих організмів?
  4. Як називається сукупність живих організмів в екосистемі?
  5. Що належить до абіотичних чинників?
  6. Назви приклад продуцента.
  7. Яка роль у екосистемі у хижака?
  8. Який тип живлення мають консументи?
  9. До якої групи належить дощовий черв’як: продуценти, консументи чи редуценти?
  10. Як називається частина екосистеми, яка включає світло, температуру, воду, повітря, ґрунт?
  11. Яка група організмів утворює біомасу в екосистемі?
  12. Як називається природне угруповання живих організмів і середовища їх існування?

У вільний від відпочинку час:
  1. Поспостерігайте за тваринами у вашому дворі або парку.
    Визначте, до якого трофічного рівня вони належать.
  2. Намалюйте свою екосистему: візьміть аркуш паперу, олівці й намалюйте будь-яку екосистему (наприклад, пустелю, морське дно або навіть міський парк).
    Намалюйте її живі та неживі компоненти та стрілочками покажіть, як вони взаємодіють між собою.

Ділись та обговорюй важливе

Обкладинка коментарів до матеріалу