Саморегуляция в биогеоценозе

Возникает необходимость выяснить причины устойчивости биогеоценоза. Учащиеся знают, что на расселение растений по Земле большое влияние оказывают физический и химический состав почвы, климат, водообеспеченность. Видовой состав и состояние растительности определяют заселенность местности травоядными животными, от которых в свою очередь зависит расселение хищников. Так, исторически популяции разных видов под влиянием отбора оказались приспособленными друг к другу и к абиотическим факторам среды, что обеспечивает устойчивость биогеоценоза. Однако школьникам известно, что численность популяций постоянно колеблется, абиотические факторы изменяются, поэтому устойчивость биогеоценоза носит динамический характер, в нем постоянно идет процесс саморегуляции. Учащиеся получают задание прочитать материал о саморегуляции и раскрыть его содержание. Они приходят к выводу, что в самом биогеоценозе имеется механизм, благодаря которому популяции существуют совместно, не уничтожая друг друга, а лишь поддерживая численность па определенном уровне.

Для выяснения механизма саморегуляции важно более детально рассмотреть биотические связи, характер питания и добывания энергии. Учитель просит школьников вспомнить типы питания (автотрофность и гетеротрофность), дать их характеристику, установить связи между автотрофами и гетеротрофами. Учащиеся подходят к выводу о круговороте веществ, который приводится в движение энергией солнца. Они должны прочно усвоить, что круговорот веществ в биогеоценозе – непременное условие существования жизни, который формировался совместно с развитием жизни и постепенно усложнялся.

Ознакомление с круговоротом веществ дает возможность определить составные компоненты, общие для любого биогеоценоза, его структуру. Учитель предлагает назвать виды растений, животных, грибов, обитающих в лесу, и определить роль каждого царства в биогеоценозе. Анализ роли растений, животных, грибов и бактерий в биогеоценозе позволяет учащимся сделать вывод, что для существования экосистемы необходим круговорот веществ, который происходит при наличии растений, производителей органического вещества, животных, потребителей органического вещества, организмов (преимущественно разные виды грибов, бактерий и других микроорганизмов) – разрушителей органического вещества.

От круговорота веществ логичен переход к рассмотрению пищевых связей, которые отображают реальный путь круговорота веществ, конкретизируют это понятие. Учитель просит учащихся рассмотреть таблицу с изображением экосистемы, составить пищевую цепь любого хорошо им известного биогеоценоза (можно биогеоценоза водоема). Анализ ответов учащихся позволяет уточнить и закрепить знания учащимися пищевых связей и круговорота веществ, систематизировать знания биогеоценоза как устойчивой саморегулирующейся системы, обосновать огромную роль биотических связей в нем, их разнообразие. Ограниченное число связей в аквариуме делает эту искусственную систему неустойчивой. Значительное число видов в биогеоценозе, тесно связанных между собой различными формами взаимоотношений и эволюционно приспособленных друг к другу, разветвленный характер цепей питания обеспечивает наиболее полный круговорот веществ а природных биогеоценозах с их системой саморегуляции. От полноты круговорота веществ зависит устойчивость биогеоценоза.

Изучаемые на данном уроке понятия являются основополагающими, их необходимо конкретизировать, использовать и закреплять на последующих уроках, уделять им большое внимание при проверке знаний, требовать от учащихся сравнения биогеоценозов на основе выявления их устойчивости, общности в структуре и различий в видовом составе, в характеристике абиотических факторов, в пищевых связях, требовать доказательства важности круговорота веществ как необходимого условия жизни.


Учителю биологии на заметку:

Методика обучения общей биологии