Урок-практикум по экологии в 9–10 классе «Геоботаническое пписание лесных фитоценозов»

 Практикум по экологии

Цель работы: усвоить методику геоботанических описаний лесных фитоценозов.

Задачи:

Образовательные: освоение содержания экологического образования, смысл которого заключается в понимании естественных законов природы и их соотнесение с «искусственными законами» развития социума.

Развивающие: развитие ключевых компетентностей школьников на примере содержания экологического образования; развитие исследовательских умений учащихся по оценке состояния различных компонентов окружающей среды.

Воспитательные: формирование системы базовых ценностей (жизнь, здоровье, человек, сохранение биологического разнообразия, культурного наследия и др.), создание условий для творческой самореализации и саморазвития школьников.

УУД

Регулятивные: организовывать своё рабочее место под руководством учителя; определять план выполнения заданий на уроке, оценивать результат своей деятельности.

Коммуникативные: выработанные умения и навыки экологически грамотного поведения в окружающей среде, с другими людьми, гармоничное взаимодействие и устойчивое развитие в системе « Природа - Общество».

Планируемые результаты

Познавательные: осмысление учащимися ценностей феномена жизни, ценности каждой формы существования жизни; ценности существования человека, его здоровья, социо-космической значимости; формирование ключевых компетентностей на содержании экологического образования;

Предметные: формирование природосообразного стиля поведения человека в окружающей среде, базирующегося на знании законов взаимодействия человека с окружающей средой; развитие экологического мышления –предполагающего способность к установлению причинно-следственных связей, системному анализу действительности, моделированию и прогнозированию развития окружающей среды;

Личностные: развитие экологического мышления – гибкого вероятностного мышления, предполагающего способность к установлению причинно-следственных связей, системному анализу действительности, моделированию и прогнозированию развития, окружающей среды; развитие исследовательских умений по оценке и системному анализу состояния окружающей среды.

Метапредметные: связи с такими учебными дисциплинами как биология, химия, физика, география - будут способствовать более высокому уровню владения навыками по данному курсу и реализации задач предпрофильной подготовки школьников.

Тип урока – КОМПЛЕКСНОГО ПРИМЕНЕНИЯ ЗУН

Форма – групповая

Методы: выполнения программированных заданий, частично-поисковый, самостоятельного проведении учащимися экспериментов, исследований и т.п.

Материалы и оборудование: моток веревки 80 м, рулетка, ли­нейка, бланк описания, высотомер, мерная вилка, линейка, сеточка Раменского

Закладка пробной площади. Место закладки пробной площади выбирается таким образом, чтобы все ее части были однородными по условиям местопроизрастания и составу растительности. Размер и форма пробных площадей определяются характером изучаемых со­обществ. Для описания лесных сообществ обычно закладывается пробная площадь от 400 до 1000 м2, луговых сообществ - 100 м2. Форма пробной площади обычно квадратная, но в зависимости от це­лей исследования может быть иная.

Характеристика местообитания растительного сообщества со­ставляется по следующему плану

Географическое положение. Указываются область, район, насе­ленный пункт, квартал, выдел, можно сделать привязку к дорогам, тропам и т.д.

Общий характер рельефа. Отмечают макро-, мезо- и микро­рельеф. Макрорельеф - это крупные формы рельефа с горизонталь­ными размерами от 200 м до 10 км и вертикальными от нескольких метров до десятков, сотен метров. Мезорельеф - это средние формы рельефа с вертикальными размерами, измеряемыми метрами. Микро­рельеф - это мелкие формы рельефа с вертикальными размерами до 1 м, представлен кочками, приствольными повышениями деревьев, валежом, обросшими пнями.

Почвенные условия. Выполняется описание и рисунок почвенно­го разреза, отмечается для каждого горизонта мощность, окраску, структуру, механический состав, структуру, плотность, влажность, наличие и характер включений и новообразований, характер перехода в следующий горизонт. Указывается название почвы.

Следы деятельности человека и животных. Указывается их на­ личие и характер.

Описание лесного фитоценоза. Начинается с выявления яру­сов. Ярусность - это вертикальное расчленение фитоценоза. К одному ярусу относятся растения приблизительно одинаковой высоты. Ярусы обычно обозначаются римскими цифрами в порядке их расположе­ния. Первым считается самый верхний ярус. В лесном сообществе обычно выделяют четыре яруса: I - древесный (древцстой); II - кус­тарниковый (подлесок); III - травяно-кустарничковый; IV - мохово­лишайниковый. Травяно-кустарничковый и мохово-лишайниковый ярусы образуют живой напочвенный покров

Описание древесного яруса включает следующие характеристики.

Состав древостоя - это степень участия каждой породы в дре­востое. Он выражается формулой древостоя. Для ее составления на пробной площади пересчитывается количество деревьев разных пород. Исходя из общего числа стволов всех пород высчитывается участие каждой породы в долях от 10. В формуле каждую породу обозначают заглавной первой буквой (иногда первыми двумя буквами) из ее родо­вого названия. Относительную долю участия породы в древостое вы­ражают цифровым индексом (например, 8Е1С10с). Если количество стволов какой-то породы составляет от 0,2 до 0,5 от общего количест­ва стволов, то в формуле ее обозначают знаком «+»; если менее 0,2, то «ед.» (единично).

Характер древостоя может быть чистым, если сложен деревья­ми одного вида, и смешанным - деревьями нескольких видов.

Структура древостоя может быть простой, когда он сложен деревьями примерно одинаковой высоты, и сложной, когда образован деревьями разной высоты. Если разница в высоте 25 % и более, дре­весный ярус разделяют на подъярусы.

Диаметр стволов определяется у всех деревьев на пробной площади на высоте 1,3 м мерной вилкой.

Высота деревьев определяется с помощью высотомеров в пяти­кратной повторности.

Возраст древостоя определяется путем подсчета количества годичных колец на кернах, которые берут с помощью возрастного бу­рава в области шейки корня дерева.

Бонитет древостоя - это показатель степени развития и роста древостоя. Существуют следующие классы бонитета: 1а, I, И, III, IV, V, Vа, Vб. Класс бонитета устанавливают по специальным бонитиро- вочным шкалам. Для определения класса бонитета необходимо знать среднюю высоту и возраст древостоя.

Сухостой - это засохшие на корню деревья.

Фаутность - это различные случаи уродств и повреждения де­ревьев вредителями и болезнями. Выявляют количество фаутных де­ревьев, указывают характер повреждений (суховершинность, искрив­ление ствола, двухвершинность, поражение хвои и т.д.).

Сомкнутость крон - это площадь, занятая кронами деревьев при проецировании их на небо. Определяется обычно в долях от еди­ницы. Ажурность крон во внимание не принимается. Единица - это такая сомкнутость крон, когда просветов между ними нет. На проб­ной площади выполняют 30-50 замеров. По результатам измерений рассчитывают среднюю сомкнутость крон.

Подрост - это молодое поколение древесных пород. Для харак­теристики подроста в пределах пробной площади закладывают 5 учетных площадок 2 х 10 м. На каждой площадке осуществляют пе­речет подроста по породам, категориям высоты (мелкий - до 0,5 м, средний - 0,6-1,5 м, крупный - выше 1,5 м), категориям санитарного состояния (Бб - благонадежный безукоризненный, Бд - благонадеж­ный дефектный, Сом - сомнительный, Неб - неблагонадежный, Сух - сухой). Определяется возраст для хвойных пород и характер распре­деления по пробной площади.

Описание кустарникового яруса выполняют на тех же учетных площадках, которые были заложены для учета подроста. При его ха­рактеристике определяют видовой состав, численность для каждого вида, высоту, жизненное состояние (хорошее, среднее, низкое), про­исхождение (семенное, вегетативное), характер распределения по I пробной площади.

При характеристике травяно-кустарничкового яруса опреде­ляют проективное покрытие - это площадь, занятая проекциями надземных частей растений. Его определяют с помощью сеточки Ра­менского, квадрата-сетки или глазомерно. Площадки для определе­ния проективного покрытия закладывают систематическим путем в 30-50-кратной повторности. Затем рассчитывают среднее значение.

Высоту яруса измеряют в 15-20-кратной повторности. Если ярус образован растениями, значительно различающимися по высоте, то выделяют подъярусы. Для каждого из них определяют высоту и проективное покрытие.

Затем выявляют видовой состав яруса и указывают для каждого вида обилие, жизненность, фенофазу.

Обилие - это степень участия вида в сложении сообщества. Оп­ределяется разными способами, часто используется шкала О. Друде (табл. 1.2).

Таблица 1.2. Шкала О. Друде для оценки обилия растений живого напочвенного покрова

Жизненность - это состояние вида в составе сообщества. Жиз­ненность цветковых растений определяют по трехбалльной шкале:

растения нормально цветут, плодоносят, в популяции есть особи всех возрастных групп, взрослые особи достигают нормальных для вида размеров;

растения угнетены, что выражается в меньших размерах взрослых особей, возможно семенное возобновление;

растения сильно угнетены, наблюдаются значительные откло­нения в морфологическом облике, семенное возобновление отсутствует.

Фенофаза определяется по шкале В.В. Алехина (табл. 1,3).

Таблица 1.3. Фенологические фазы растений

 

 

 

При характеристике мохово-лишайникового яруса определяют проективное покрытие, высоту, видовой состав с указанием для каж­дого вида обилия и характера распределения по пробной площади.

После описания всех ярусов дается характеристика внеярусной растительности. Определяют видовой состав мхов и лишайни­ков, произрастающих на стволах и ветвях деревьев.

После описания фитоценоза устанавливают название ассоциа­ции и типа леса. Ассоциация - это тип фитоценоза. К одной ассоциа­ции относят фитоценозы, сходные по флористическому составу и структуре, сезонной и разногодичной динамике и по условиям суще­ствования. В фитоценозах одной ассоциации совпадают виды, доми­нирующие в каждом ярусе, их количественное соотношение, жизнен­ность й набор сопутствующих видов

Далее приведен бланк описания лесного фитоценоза

ОПИСАНИЕ ЛЕСНОГО ФИТОЦЕНОЗА

Дата

Географическое положение_

Рельеф

Макрорельеф………………

Мезорельеф………………….

Микрорельеф……………. …………………….. ,

Почва, условия увлажнения ,……………………………………

Следы деятельности человека и животных………………….

Ярусы сообщества…………………………………

Древесный ярус

Состав древостоя

Структура древостоя

Диаметр стволов

Высота деревьев

Возраст древостоя

Сухостой

Фаутность

Сомкнутость крон

Характеристика подроста

Характеристика травяно-кустарничкового яруса

Высота

Проективное покрытие

Деление на подъярусы

Характеристика мохово-лишайникового яруса

Высота

Проективное покрытие

Внеярусная растительность

Название ассоциации

Картографирование лесных фитоценозов

 

 

 

Растительные сообщества

 

 

 

Фитоценоз тайги

 

 

Ресурсы:

«Практикум по экологии» сост.: П.А. Феклистов, Д.П. Дрожжин, Н.В. Гласова. - Архангельск: Изд-во Арханг. гос. техн. ун-та, 2007г.

Сайт YouTube: https://www.youtube.com/

Хостинг презентаций

-http://ppt4web.ru/nachalnaja-shkola/prezentacija-k-uroku-okruzhajushhego-mira-vo-klasse-chto-takoe-ehkonomika.html