Урок биологии на тему борьба за существование. Урока по биологии

Слайд 3

2.Естественный отбор

3.Задания

1.Борьба за существование

4.Домашнее задание

Слайд 4

В среднем каждая мышь рождает в год 50 мышат. Для простоты расчета будем считать, что каждая

мышь рождает в год 25 самок и 25 самцов. Таким образом, потомство одной самки через 5 лет составляет 829425 особей.

Объясните, почему число мышей на планете заметно не увеличивается.

Слайд 5

Несоответствие между численностью появляющихся в популяции особей и средствами к их жизни

неизбежно приводит к борьбе за существование.Под выражением "борьба за существование" понимают сложные и многообразные отношения особей внутри видов, между видами и с неорганической природой.

Слайд 6

Внутривидовая борьба

Возникает вследствие того, что особи одного вида нуждаются в сходных источниках питания, которые к тому же ограничены, в сходных условиях для размножения, в одинаковых убежищах. Дарвин считал внутривидовую борьбу самой напряженной.

Сосны в одновозрастном лесном насаждении

Слайд 8

Борьба с неблагоприятными факторами неживой природы

Наблюдается в любой части ареала вида в тех случаях, когда внешние условия среды ухудшаются (суточные и сезонные колебания температуры и влажности), а также всюду, где особи оказываются в условиях излишнего тепла или холода, сухости или влажности.

Слайд 9

Результатом борьбы за существование является естественный отбор. Естественный отбор- процесc,

в результате которого выживают и оставляют после себя потомство преимущественно особи с полезными в данных условиях наследственными изменениями.

Слайд 10

Стабилизирующий отбор

Действует в постоянных условиях среды. На значение этой формы указал выдающийся российский ученый И.И. Шмальгаузен. Стабилизирующий отбор направлен на поддержание ранее сложившегося среднего признака или свойства: размеров тела или отдельных его частей у животных, размеров и формы цветка у растений, концентрация глюкозы в крови у позвоночных и т. д. Стабилизирующий отбор сохраняет приспособленность вида, устраняя резкие отклонения выраженности признака от средней нормы, тем самым предохраняет сложившийся генотип от разрушающего действия мутационного процесса.

Слайд 11

Действием стабилизирующей формы естественного отбора объясняется устойчивость размеров и формы цветков у насекомоопыляемых растений. Связано это с тем, что цветки должны соответствовать строению и размерам тела насекомых-опылителей. Шмель не способен проникнуть в слишком узкий венчик цветка, хоботок бабочки не сможет коснуться слишком коротких тычинок у растений с длинным венчиком. Благодаря стабилизирующему отбору до наших дней сохранились реликтовые животные: кистеперая рыба латимерия, представитель древних рептилий гаттерия, голосеменное растение гинго.

Слайд 12

Движущий отбор

Способствует сдвигу среднего значения признака или свойства и приводит к появлению новой средней нормы вместо существующей, переставшей соответствовать новым условиям. Движущая форма действует при изменении условий внешней среды.

Слайд 14

Разрывающий (дизруптивный) отбор

Действует при условиях, благоприятствующих крайним вариантам признака, но не благоприятствующих среднему состоянию.Этот отбор эффективен, когда при усиленной конкуренции благоприятными оказываются сравнительно узкие приспособления к внешним условиям и популяция проявляет тенденцию к расчленению на более мелкиегруппы.

Слайд 15

Дизруптивный отбор

Примером разрывающего отбора может служить случай образования различных популяций растения погремка большого в связи с покосами. Эта форма отбора возникает при устранении из исходной популяции растений со средними сроками цветения. В конечном итоге единая популяция распадается на две, находящиеся на одной территории, но оказывающиеся изолированными друг от друга в смысле воспроизведения.

Слайд 16

Говоря о естественном отборе в целом, нельзя упускать из вида его творческую роль. Накапливая

полезные для популяции и вида наследственные изменения и отбрасывая вредные, естественный отбор постепенно создает новые, более совершенные и прекрасно приспособленные к среде обитания виды. Естественный отбор- главная движущая сила эволюции.

Слайд 17

Задание 1Определите формы взаимоотношений организмов:

• В загущенных посевах кок-сагыза семена, проросшие быстрее, получают больше питательных веществ и воды. Уже через 20-30 суток гибнут те растения,которые попадают под розетки листьев ранее взошедших растений.
• Зерновые хлеба часто страдают от черепашки (желто-зеленый клоп). Теленомус свое яйцо откладывает в яйцо черепашки, и личинка теленомуса съедает его содержимое.
• После сильных снегопадов в тундре оленям трудно добывать ягель из-под снега, и многие животные гибнут от голода.
• Обычно добычей волков являются менее быстроногие и слабые олени.

Слайд 18

Задание 2

Зимой 1898 г., после сильного дождя и снегопада, исследователь Х.К. Бампус собрал и принес в лабораторию 136 оглушенных стихией домовых воробьев. Из них 72 выжили, а 64 погибли. Бампус измерил у всех особей общую длину тела, размах крыльев, вес тела, длину клюва и головы, длину плечевой кости, бедра, ширину черепа и длину киля. Его измерения показали, что у выживших птиц все эти признаки в большей степени, чем у погибших, приближаются к средним величинам. Результат действия какой формы естественного отбора выявил ученый?

Слайд 19

Задание 3

• Многие виды бабочек в районах, не подвергнутых индустриализации, имеют светлую окраску тела и крыльев. Развитие промышленности, связанное с этим загрязнение стволов деревьев и гибель лишайников, живучих на их коре, привели к резкому возрастанию частоты встречаемости черных (меланистических) бабочек. В окрестностях некоторых городов черные бабочки за короткое время стали преобладающими, тогда как сравнительно недавно они там полностью отсутствовали.
• Составьте до конца схему образования новой темно-окрашенной бабочки.

Тема: Борьба за существование

Орг. момент (1-2 мин) Работа в группах (сторонники Ламарка, Линнея, Ч. Дарвина)

С)………………………… Трудолюбивый, обстоятельный Путешествовал, наблюдал, анализировал Выяснил причины эволюции живого Гений. (Чарльз Дарвин)

Тема: Борьба за существование и естественный отбор

Задачи: - рассмотреть виды борьбы за существование и естественного отбора, значение их в природе и жизни человека

Развить умение обобщать и сравнивать, приводить примеры, самостоятельно работать с учебным материалом, воспроизводить материал, используя графические опорные конспекты;

Оборудование: учебник, схема, презентация

Тип урока: изучение нового материала

Ход урока:

I . Организационный момент

Приветствие. Проверка отсутствующих, проверка готовности к уроку; Настрой на восприятие темы урока; озвучивание цели и темы урока

II . Проверка актуализации знаний учащихся

Фронтальный опрос по теме: Всеобщая индивидуальная изменчивость и избыточная численность потомства

III . Объяснение нового материала

Цель: рассказать о борьбе за существование, ее формах.

Цель учащихся: внимательно слушать учителя; записывать новые термины в тетрадь

План:

1.Борьба и ее причины возникновения

2. Внутривидовая борьба

3. Межвидовая борьба

4. Борьба с абиотическими факторами

Как вы изучали уже раннее Ч. Дарвин выдвинул 3 движущие силы эволюции, одной из которых является борьба за существование. Борьба за существование является следствием причин: неограниченной способности живых организмов к размножению; ограниченности природных ресурсов.

Под борьбой подразумевается столкновении прямое, приводящее к вытеснению одних из них. Это весь комплекс сложных взаимоотношений между организмами, включающее и взаимопомощь, и пассивную конкуренцию, и весь спектр симбиотических отношений. Традиционно борьбу подразделяют на 3 вида: внутривидовая, межвидовая и борьба с абиотическими факторами.

Внутривидовая борьба. Протекает между особями одного вида. Существуют три основных направления внутривидовой борьбы: борьба за пищу, за внимание самки, за территорию.

Примером могут служить это брачные турниры оленей или других животных. Рис 47.

Конкуренция растений за свет в сосновом или еловом лесу. Считается что это самая острая форма в которой погибает больше всего особей. Этот вид борьбы у многих зверей появляется еще до рождения. У многоплодных зверей например кошки собаки мыши детенышей в одном помете обычно несколько, они не одинаковы отличаясь и по весу и по размеру. Это говорит о том, что уже на эмбриональном уровне (то есть когда детеныши находятся еще в утробе матери) они конкурируют за питательные вещества поступающие из организма матери. Те детеныши которым достается больше питательных веществ и чье развитие идет быстрее, они имеют больше шансов родиться здоровыми и сильными.

После рождения конкуренция возрастает. Например птенцы конкурируют за пищу принесенную родителями. Чем больше детенышей у одной пары тем острее протекает борьба за существование, тем больше погибших детенышей. Этот механизм препятствует перенаселению.

Борьба за территорию: чем больше особей одного вида на территории тем выше смертность.

Межвидовая борьба существует между особями разных видов. Классическим примером служат взаимоотношения хищник-жертва (волк заяц, кот мышь). Это самые разнообразные и многоплановые взаимодействия. Сюда относятся:

Конкуренция близкородственных видов, которые нуждаются в сходных условиях, например, разных видов антилоп в саванне.

У растений такой вид конкуренции ярко выражен у систематически далеких групп. Так, в лесу конкурируют лиственные и хвойные растения (сосна и береза), а на лугу однодольные и двудольные (клевер и пырей ползучий). Принято считать, что борьба за существование острее протекает между близкородственными видами, нуждающимися в сходных условиях. Ведь они конкурируют не только за пищевые ресурсы, но и за территорию.

Внутривидовую и межвидовую борьбу можно разделить на прямую и косвенную. При прямой борьбе происходит открытое столкновение особей. Например, самцы многих видов (петухи, жуки, собаки, кошки, моржи) устраивают турниры. Многие животные сражаются за территорию (медведи, львы). В результате бескормицы (щуки) или в силу других причин (смена вожака в прайде львов) взрослые особи уничтожают молодняк своего же вида.

Косвенная борьба происходит без открытых столкновений. Так конкурируют виды птиц, самцы которых призывают самку пением. При заселении мест гнездования у перелетных птиц может и не возникать открытых столкновений. Самым «быстрым», раньше вернувшимся с зимовки, достанутся лучшие участки. Еще больше примеров внутривидовой косвенной борьбы у растений. Так, ветроопыляемые виды продуцируют больше легкой пыльцы и вытесняют своих сородичей, у которых пыльцы оказалось недостаточно. А при опылении насекомыми преимущество получают самые привлекательные для насекомых опылителей цветы.

Включает в себя все сложные и разнообразные взаимоотношения организмов с окружающей его средой. Это борьба за выживание в природных катаклизмах (наводнение, ранние заморозки, продолжительный снегопад, выброс вулканических газов и т. д.); приспособление к резкой смене суточных температур в горных районах; к сезонным изменениям (сброс листвы, спячка или линька); адаптация к истощению почвы или избытку в ней какихлибо элементов, избыточному или недостаточному увлажнению и мн. др.

Таким образом, в ходе борьбы за существование выживают и оставляют потомство особи, лучше приспособленные к условиям окружающей среды. Острее всего протекает внутривидовая борьба, а две другие формы зачастую усиливают ее. Не происходит 100%ного уничтожения всех особей с неблагоприятными признаками. В результате случайностей часть из них всетаки сохраняется и оставляет немногочисленное потомство. Борьба за существование приводит к естественному отбору.

IV . Закрепление новой темы

Заполнить таблицу – формы борьбы за существование

V . Домашнее задание

Учить параграф 18 -19

План - конспект урока

Борьба за существование. Естественный отбор и его формы.

(урок с использованием ИКТ). Учитель: Дрокова Л.В.

Цель урока:

Задачи:

Образовательная: познакомить с формами борьбы за существование и формами естественного отбора, выяснить их роль в эволюции.

Развивающая: продолжить формирование понятий о движущих силах эволюции, составлять схемы.

Воспитательная: формировать понимание развития своего интеллекта как ценностной характеристики современной личности.

Тип урока: урок комбинированный

Методы обучения : рассказ, беседа

Оборудование : компьютер с диапроекто­ром; учебник, мультимедийная презентация

Тема урока: Борьба за существование. Естественный отбор и его формы. (Слайд 1)

Цель урока: сформировать понятие о борьбе за существование и естественном отборе как о двух взаимосвязанных процессах.

Оборудование : компьютер, проектор, презентация

Эпиграф:

В борьбе стихий, в развитье
постепенном
Все существа, все формы
создались
И жизнью могучею зажглись!
Э.Дарвин

План урока (Слайд 2)

Оргмомент

Проверка домашнего задания.

Изучение нового материала

Борьба за существование.

Естественный отбор.

Закрепление.

Домашнее задание

Рефлексия.

Что такое изменчивость и какие ее формы выделил Дарвин?

В чем особенности модификационной изменчивости?

Какие виды наследственной изменчивости вы знаете? Каково их значение?

II I . Изучение нового материала.

Актуализация знаний. (слайд 4-6)

Кто не наблюдал, как летят по ветру, подвешенные на парашютиках семянки одуванчика? Задумайтесь, что случилось бы, если каждое семя одуванчика проросло и дало потомство? И так продолжалось бы много лет? Подсчитано, что уже за 10 лет потомство только одного одуванчика покрыло бы нашу планету сплошным слоем толщиной 20 см. Но есть растения, приносящие ещё больше семян. Так, в коробочке мака насчитывается до 3000 семян, а таких коробочек на одном растении бывает до десяти. Нетрудно подсчитать, сколько семян рассеивает только одно растение мака ежегодно.

Плодовиты и многие животные. Осётр живет около 50 лет. Каждый год он мечет почти 300 тыс. икринок, выметывая за свою жизнь более 15 млн. Если ни одна икринка не пропадет, то потомство одной самки осетра достаточно, чтобы заселить все наши реки. Пара слонов – одного из менее плодовитых животных, - дающая за весь период не более 6 детенышей, за 750 лет потенциально может дать потомство, исчисляющееся в 19 млн. особей. Но ни слоны, ни одуванчики не заполняют собой весь земной шар.

Как вы думаете, почему? Это происходит потому, что далеко не каждый организм доживает до половозрелого возраста: большинство особей погибает из-за недостатка места, пищи, влаги, света и других причин. Противоречие между способностью организмов к неограниченному размножению и ограниченностью средств жизни неизбежно приводит к борьбе за существование. Результатом борьбы за существование является естественный отбор. (слайд 7)

Название темы, запись её в тетрадь.

Цель урока: сформировать понятие о борьбе за существование и естественном отборе как о двух взаимосвязанных процессах. (слайд 8)

Изучение нового материала

Под выражением “борьба за существование” Ч. Дарвин понимал сложные и многообразные отношения особей внутри видов, между видами и с неорганической природой. Наградой в такой борьбе являются жизнь и возможность её продолжения в череде последующих поколений. Решающее значение для эволюционных преобразований имеет интенсивность размножения и избирательная гибель особей, плохо приспособленных к меняющимся условиям окружающей среды. Не следует думать, что особь, имеющая неже­лательный признак, непременно должна погибнуть. Просто суще­ствует большая вероятность того, что она либо оставит после себя меньше потомков, либо совсем их не оставит, тогда как нормальная особь - размножится. Следовательно, выживают и размножаются всегда более приспособленные. В этом и заключен главный меха­низм естественного отбора. Избирательная гибель одних и пере­живание других индивидуумов - неразрывно связанные явления.

Именно в таком простом и на первый взгляд очевидном утверж­дении состоит гениальность дарвинской идеи естественного отбора, т.е. размножения более приспособленных особей, побеждающих в борьбе за существование.

Ч.Дарвин различал три формы борьбы за существование: внутривидовую, межвидовую и борьбу с неблагоприятными условиями (запись схемы в тетрадь).

(Слайд 9)

А) внутривидовая борьба (Слайд 10)

И меж растений царствует война. Деревья, травы – вверх растут задорно, За свет и воздух борются упорно А корни их, в земле неся, свой труд, За почву и за влажность спор ведут.
Э. Дарвин

Возникает вследствие того, что особи одного вида нуждаются в сходных источниках питания, которые к тому же ограничены, в сходных условиях для размножения, в одинаковых убежищах. Дарвин считал внутривидовую борьбу самой напряженной. Но в тоже время взаимоотношения особей в пределах вида не ограничиваются борьбой и соревнованием, существует также и взаимопомощь. Взаимопомощь особей, разграничение индивидуальных террито­рий - все это снижает остроту внутривидовых взаимодействий. Наиболее четко взаимопомощь проявляется в семейной и групповой организации животных, когда сильные и крупные особи защищают детенышей и самок, охраняют свою территорию и добычу, способ­ствуя успеху всей группы или семьи в целом, часто ценой своей жиз­ни. Размножение и гибель индивидуумов приобретают избиратель­ный характер через соревнование генетически разнородных особей внутри данной популяции, поэтому внутривидовая борьба - наибо­лее важная причина естественного отбора.

Б) межвидовая борьба (Слайд 11-13)

Охотнице сове средь ночи темной Не жаль певца любви и неги томной, А соловей съедает светляка Не посмотрев на прелесть огонька, Светляк же – ночи светоч оживленный Вползая вверх, цветок съедает томный Ч. Дарвин

Под межвидовой борьбой следует понимать борьбу особей разных видов. Особой остроты межвидовая борьба достигает в тех случаях, когда противоборствуют виды, которые живут в сходных экологических условиях и используют одинаковые источники питания. В результате межвидовой борьбы происходит либо вытеснение одного из противоборствующих видов, либо при­способление видов к разным условиям в пределах единого ареала или, наконец, их территориальное разобщение.

Злой овод в теле лошади, быка, Оленя, поселяет червяка Червь роется, грызет под теплой кожей И выросши на свет выходит божий.
Ч. Дарвин

В) борьба с неблагоприятными условиями (Слайд 14)
Наблюдается в любой части ареала вида в тех случаях, когда внешние условия среды ухудшаются (суточные и сезонные колебания температуры и влажности), а также всюду, где особи оказываются в условиях излишнего тепла или холода, сухости или влажности

2. Естественный отбор. ( Слайд 15)
Явление изменчивости было известно давно. Давно была известна и способность организмов размножаться в геометрической прогрессии. Но именно Ч.Дарвин сопоставил эти два явления в природе и сделал гениальный вывод: в процессе борьбы за существование выживают лишь те организмы, которые отличаются какими-то полезными в данных условиях особенностями. Следовательно, вероятность выживания неодинакова: особи, обладающие хотя бы незначительными преимуществами над остальными, имеют больше шансов выжить и оставить потомство. Процесс сохранения одних особей за счет гибели других Ч. Дарвин назвал естественным отбором.

Результатом борьбы за существование является естественный отбор . Естественный отбор - процесс, в результате которого выживают и оставляют после себя потомство преимущественно особи с полезными в данных условиях наследственными изменениями

«Выражаясь метафорически, можно сказать, что естественный отбор ежедневно и ежечасно расследует по всему свету мельчайшие изменения, отбрасывая дурные, сохраняя и слагая хорошие, работая неслышно и невидимо, где бы и когда бы ни представился к тому случай, над усовершенствованием каждого органического существа в связи с условиями его жизни, органическими и неорганическими».

Ч. Дарвин (Слайд 16)

Так, чисто белый цвет меха арктического зайца на фоне снега делает его почти незаметным для лисы, песца или другого хищника. Подобная окраска помогает зверьку выжить и размножиться. Аллели генов, контролирующих цвет меха и определяющих его белый цвет, повышают приспособленность популяции в целом, поэтому их доля в генофонде должна возрастать. (слайд 17)

Естественный отбор можно наблюдать в природе, но можно получить и его экспериментальные доказательства. На опушке леса разложили на досках насекомых 200 видов. Птицы склевали лишь тех, которые не имели предостерегающей окраски.

А вот опыты по искусственной мимикрии. Птицы поедали личинок жука мучного хрущака, окрашенных безвкусной краской кармином. Часть таких личинок покрыли смесью краски с хинином или другим неприятным на вкус веществом. Натолкнувшись на этих личинок, птицы переставали клевать всех окрашенных хрущаков.

формы естественного отбора(схема в тетрадь) (Слайд 18)

А) Стабилизирующий отбор (Слайд 19-20)
Приспособленность к определенным условиям среды не означает прекращения действия отбора в популяции. Поскольку в любой популяции всегда осуществляется мутационная и комбинативная изменчивость, то постоянно возникают особи с существенно отклоняющимися от среднего значения признаками. Стабилизирующая форма отбора , направлена в пользу установившегося в популяции среднего значения признака. При стабилизирующем отборе устраняются особи, существенно отклоняющиеся от среднего значения признаков, типичного для популяции или вида.
Наблюдаемое в любой популяции животных или растений боль­шое сходство всех особей - результат дей­ствия стабилизирующей формы естествен­ного отбора.

Действует в постоянных условиях среды.

Направлен на поддержание ранее сложившегося среднего признака или свойства.

Сохраняет приспособленность вида, устраняя резкие отклонения выраженности признака от средней нормы, тем самым предохраняет сложившийся генотип от разрушающего действия мутационного процесса.

Примеры:

Латимерия – палеозойская (девон) 570 млн. лет

Наутилус – мезозойская (триас)

Черепахи – триас 200 млн. лет

Гаттерия – юрский период 165 млн. лет

Действием этой формы естественного отбора объясняется устойчивость размеров и формы цветков у насекомоопыляемых растений.

Теорию о стабилизирующем отборе разработал И. И. Шмальгаузен.

Б) Движущий отбор (Слайд 21)
Но окружающий мир меняется и организмы, чтобы выжить тоже должны приспосабливаться к новым условиям и здесь включается в работу движущий отбор который способствует изменениям фенотипов.

Способствует сдвигу среднего значения признака или свойства и приводит к появлению новой средней нормы вместо существующей, переставшей соответствовать новым условиям.

Движущая форма действует при изменении условий внешней среды .

Яркий пример существования движущего отбора индустриальный меланизм (бабочка перечная пяденица):
в загрязненный районах - темные бабочки, в незагрязненной местности – светлые (Слайд 22)
- Утрата признака как результата действия движущего отбора могут служить редукция глаз у слепыша, ведущего подземный образ жизни.
- Устойчивость крыс к яду, вызывающему кровотечение. (Слайд 23)
- восприимчивость некоторых видов комаров к действию инсектицидов (ядов). Отбор помог многим видам насекомых противостоять ядам. У некоторых видов комаров, например, имеется ген, кодирующий образование фермента, который блокирует действие малых доз яда. Там, где используются инсектициды, большинство комаров погибает, выживают единицы, но способные вырабатывать соответствующий фермент с удвоенной скоростью. Они-то и дают начало новой популяции, особи которой практически невосприимчивы к яду.

3. Значение отбора. (Слайд 24) - многообразие видов;

- приспособленность организмов к условиям окружающей среды;

- постепенное усложнение и повышение уровня организации живых существ.

Накапливая полезные для популяции и вида наследственные изменения и отбрасывая вредные, естественный отбор постепенно создает новые, более совершенные и прекрасно приспособленные к среде обитания виды. Естественный отбор- главная движущая сила эволюции. (Слайд 25 )

I V . Закрепление:

Задание 1. Определите формы взаимоотношений организмов: (Слайд 26)
А) В загущенных посевах кок-сагыза семена, проросшие быстрее, получают больше питательных веществ и воды. Уже через 20-30 суток гибнут те растения, которые попадают под розетки листьев ранее взошедших растений.
Б) Зерновые хлеба часто страдают от черепашки (желто-зеленый клоп). Теленомус свое яйцо откладывает в яйцо черепашки, и личинка теленомуса съедает его содержимое.

В) После сильных снегопадов в тундре оленям трудно добывать ягель из-под снега, и многие животные гибнут от голода.
Г) Обычно добычей волков являются менее быстроногие и слабые олени.

Задание 2. Посмотрите видеофрагмент и ответьте на вопрос:
Какая форма борьбы за существование представлена и почему?

(слайд 27)

V . Домашнее задание п.7.4-7.5 Заполните таблицу (Слайд 28)

Результат

Примеры

Литература

А.А.Каменский, Е.А.Криксунов, В.В.Пасечник. Биология: 9 класс: Учебник для учащихся общеобразовательных учреждений. -Дрофа, М.- 2008 - 305 стр.

Биология. 9 класс. Поурочные планы по учебнику А.А.Каменского и др. «Биология. Введение в общую биологию и экологию». В 2 частях/ Сост. Ишкина. – Волгоград: Учитель –АСТ, 2004. -96 с.

http :// www . eorhelp . catalog / res / db 2 a 719 e -7 e 02-4 f 82-95 - bae 2-4 f 50- bd 1 e -255 dd 3 d 753 fc / view (результаты естественного отбора)