Тема урока: Вид. Критерии вида Дисциплина: ОДБ.03 Биология

Тема урока: Вид. Критерии вида
Дисциплина: ОДБ.03 Биология
Профессия: 19.01.17 Повар, кондитер
Тип урока: изучение нового материала.
Цель урока: расширить и углубить знания о виде и его критериях.
Задачи урока:
 Образовательные:
o
обеспечить усвоение нового материала о виде и его критериях;
o
продолжить формирование умений работать с живыми образцами растений
и описывать их по плану;
o
продолжить формирование умений работать с текстом учебника, составлять
таблицы.
 Развивающие:
o
развивать познавательную активность учащихся, умения наблюдать,
сравнивать, анализировать, обобщать, делать выводы.
 Воспитательные:
o
воспитывать аккуратность и самостоятельность при выполнении минипроектной работы;
o
воспитание коллективизма при работе в парах.
Методы урока: объяснительно-иллюстративный с элементами развивающего
обучения, частично-поисковый (выполнение мини проекта), дифференцированный.
Оборудование: стенд «Уровни организации живой природы»; фотографии видовдвойников;
инструктивные
карточки
для
выполнения
лабораторной
работы;дидактические карточки на рефлексию.
Форма организации труда учащихся: парная работа студентов.
Внутри предметные структурно-логические связи:Данная тема тесно связана с
темами, которые проходили раньше: «Генетика», «Уровни организации».
Используемая литература:
1. Общая биология / В. М.. Константинов, А. Г. Резанов. – 5-ое изд., стер. – М.:
Издательский центр «Академия», 2013г.
ЦОР:
1.
http://www.nathaliebut.narod.ru
2.
http://festival.1september.ru
ХОД УРОКА
I. Организационный момент(приветствие учащихся; проверка явки учащихся на
урок;оценка готовности учащихся к уроку;информирование о предстоящей деятельности.)
– 2 мин.
II. Проверка усвоения ранее полученных знаний на тему «Современные
эволюционные учения» – 10 мин.
Фронтальный опрос:
-Назовите основные движущие силы эволюции.
-Что такое искусственный отбор?
-Что такое борьба за существование? Каковы еѐ формы?
-Какая форма борьбы является наиболее напряженной и почему?
-Что такое естественный отбор?
III. Актуализация знаний – 1 мин
Учитель: Какие уровни организации живой природы мы изучили? (Ответ:
молекулярный, клеточный, организменный)В природе существуют не отдельные
организмы, а группы организмов. Определите по стенду «Уровни организации живой
природы»
какой
следующий
уровень
организации
нам
предстоит
изучить?
(Предполагаемый ответ: популяционно-видовой)
При изучении данного уровня мы узнаем:

что такое популяция и вид;

какие существуют демографические характеристики популяций;

как строится биологическая классификация.
III. Изучение нового материала
– Сегодня на уроке мы выясним что такое «вид» и определим его критерии. Изучим
понятия «вид», «критерии вида», особенности строения, жизнедеятельности организмов
согласно критериям вида.
- Записываем в тетрадях число и тему урока, задание на дом отражено на доске.
На нашей планете Земля обитает огромное количество растений, животных, грибов,
микроорганизмов. Все они питаются, размножаются, завоѐвывают определѐнное место
обитания. Люди давно обратили внимание на различия между живыми организмами и
пытались их систематизировать. Например, животных делили на полезных, вредных и
безразличных для человека. Растения на дающих плоды, волокно или древесину.
– С развитием биологии было введено понятие «вид», что же это такое? (Использую
стенд «Уровни организации живой природы», таблицу «Популяционно-видовой уровень»,
предполагаемый ответ: группа особей).
– А какая группа особей? (Предполагаемый ответ: сходная по внешним и
внутренним признакам).
– Из курса генетики мы знаем, что за проявление признаков отвечают гены,
следовательно что можно сказать о генотипе данной группы особей? (Предполагаемый
ответ: генотип будет одинаков, следовательно особи могут скрещиваться между собой
и давать потомство).
– А как вы думаете, что можно сказать о происхождении данной группы особей?
(Предполагаемый ответ: оно будет сходно т. е. они имеют одного предка).
– Итак, мы подошли с вами к понятию «вид». «Вид — совокупность популяций
особей, способных к скрещиванию с образованием плодовитого потомства, населяющих
определенный ареал, обладающих рядом общих морфофизиологических признаков
и
отдаленных от других таких же групп особей практически полным отсутствием гибридных
форм».
Давайте поясним понятия, которые встречаются.в определении вида:
Ареал — область распространения данного вида или популяции в природе.
Популяция (от лат. «рорuius» — народ, население) — совокупность особей одного вида,
обладающих общим генофондом и занимающих определенную территорию — ареал.
Генофонд — совокупность генов, которые имеются у особей данной популяции.
Задание № 1
На доске указан список животных подсчитайте количество особей, видов и родов.
1. Еж обыкновенный.
2. Лисица обыкновенная.
3. Медведь гималайский или белогрудый.
4. Хомячок джунгарский.
5. Заяц-беляк.
6. Медведь бурый.
7. Хомячок сирийский или золотистый.
8. Заяц-русак.
9. Еж ушастый.
10. Лисица обыкновенная.
(Ответ: количество особей — 10; видов — 9; родов — 5 (Еж, Лисица, Медведь,
Хомячок, Заяц).)
Давайте сделаем вывод:
1. Для обозначения вида используется двойная (бинарная) номенклатура, согласно
которой сначала указывают род, к которому относится вид (существительное), а затем
видовое название (прилагательное).
2. Сходные виды объединяются в один род.
– А как вы думаете, ребята, как можно отличить особей одного вида от особей
другого вида? (Предполагаемый ответ: по определенным признакам, например по
внешнему строению).
– Совокупность признаков и свойств, по которым один вид можно отличить от
другого составляет критерии вида (запись в тетрадях с учебника стр 158.).
– Впервые критерии вида попытался определить английский учѐный натуралист
Джон Рей в 1700г. все индивидуумы, принадлежащие одному виду, считал Рей, могут
свободно скрещиваться и давать потомство. Великий шведский натуралист К. Линней
определял виды как группы организмов отличающихся от других по признакам строения.
Другая концепция принадлежит Тому Батисту Ламарку, по его концепции виды реально не
существуют, и он писал, что «в природе нет ничего кроме особей». Следующая концепция
была обоснована Чарльзом Дарвином и последующими биологами. По этой концепции вид
неоднороден, представляет собой систему соподчиненных единиц.
Таким образом, понятие «вид» имеет длительную историю становления в
биологической науке.
Порой самые опытные биологи становятся в тупик, определяя, принадлежат ли
данные особи к одному виду или нет. Почему так происходит, существуют ли точные и строгие
критерии, которые помогли бы разрешить все сомнения?
Давайте для этого мы с вами проведем мини-проект.
Тема “Изучение морфологического критерия вида”
Цель проекта: определениепринадлежности организма к определенному виду по
морфологическому признаку.
Давайте мы с вами вместе определим гипотезу, то что мы хотим с вами
доказать и поставим ее пока виде вопроса.
Гипотеза: Можно ли по морфологическим признакам судить о принадлежности
организма к определенному виду?
Ход работы:
1.
Рассмотрите предложенные образцы растений.
2.
Данные по морфологическому строению растений запишите в таблицу,
составьте морфологическую характеристику двух растений одного рода.
3.
Сделайте вывод о причинах сходства и различия.
План описания растений
Название 1
растения
1. Корневая система
2. Стебель
3. Листорасположение
4. Лист простой, или сложный,
строение листа
5. Цветки, соцветия
Название 2
растения
6. Плод
Вывод:
виды
отличаются
между
собой
внешними
(морфологическими
признаками).
Учитель: Подтвердилась ли гипотеза? В чем сходство и различие данных видов
растений?
– Как вы думаете, по одному или двум признакам можно судить о принадлежности
особи данному виду и почему? (Предполагаемый ответ: нет, т. к. например,
существуют виды-двойники или например собаки и волки могут скрещиваться).
Давайте это выясним в ходе заполнения таблицы (совместное заполнение таблицы,
работа с учебником и наглядностью).
Характеристика критерий вида
Название критерия
1. Морфологический
Признаки особей по критерию
Сходство
внешнего
строения
организмов.
2. Цито-генетический Особи одного вида скрещиваются
между собой и дают плодовитое
потомство (основан на сходстве
а)Цитологический
числа хромосом, их формы и
строения).
б) Генетический
Генетическая
изоляция
видов.
Наличие механизмов изоляции.
Важнейшие из них — это гибель
мужских
гамет
(генетическая
несовместимость), гибель зигот,
нежизнеспособность гибридов, их
стерильность,
наконец,
невозможность найти полового
партнера и дать жизнеспособное
плодовитое потомство
3. Физиологический
Сходство
всех
процессов
жизнедеятельности и возможность
получения плодовитого потомства
при скрещивании.
4. Биохимический
5. Экологический
6. Географический
7. Этологический
Исключение
Виды-двойники,
половой
диморфизм, полиморфизм.
Хромосомный полиморфизм
в пределах вида; у многих
разных
видов
число
хромосом одинаково.
Собака и волк, тополь и
ива, канарейка и зяблик
дают
плодовитое
потомство.
(Наличие
межвидовых гибридов)
У разных видов сходство
процессов
жизнедеятельности.
Наличие
межвидовых
гибридов.
Есть очень близкие по
биохимическому
составу
виды.
Экологические
ниши
разных
видов
перекрываются.
Сходство
по
биохимическим
параметрам – состав и структура
белков, нуклеиновых кислот.
Сходство по способам питания,
местам обитания, наборам факторов
внешней среды, необходимых для
существования.
Занимают определѐнный ареал.
Космополиты. Совпадение
ареалов разных видов.
Сходство в поведении. Особенно в Существуют
виды
с
8. Исторический
брачный
период
(ритуалы близким поведением.
ухаживания, брачные песни и т. д.).
Общность предков, единая история
возникновения и развития вида.
Вашему вниманию представлены крысы, имеющие сходные морфологические
признаки, но относящиеся к разным видам. Генетики установили, что у этих видов разное
число хромосом, и они не могут скрещиваться между собой. Это виды-двойники, черные
крысы внешне похожи, но один вид имеет 38 хромосом, а другой – 42. Такие видыдвойники известны сред рыб, насекомых, млекопитающих и растений.Ранее считали, что
малярийный комар – это один вид, а сейчас установлено, что это 6 разных видов.
Все
особи
одного
вида
имеют
одинаковый
кариотип.
(Что
такое
кариотип?Ответ: это совокупность признаков полного набора хромосом) У каждого
вида существуют механизмы, защищающие генофонд вида от притока генов извне. Таким
регулирующим механизмом является репродуктивная изоляция (дрофа 1 минута).
Как вы думаете, физиологические процессы и биохимический состав у особей
одного вида одинаковые или отличаются?
Физиологический
критерий
отражает
сходство
всех
процессов
жизнедеятельности у особей одного вида: одинаковые способы питания, размножения,
сходные реакции на внешние раздражители, одинаковые биологические ритмы (периоды
спячки или миграции). Например, у двух близких видов плодовой мушки дрозофилы
половая активность наблюдается в разное время суток: у одного вида - по утрам, у другого
- в вечерние часы. Например, у многих дрозофил сперма особей чужого вида вызывает
иммунологическую реакцию в половых путях самки, сто приводит к гибели
сперматозоидов. Гибридизация различных видов и подвидов козлов часто приводит к
нарушению периодичности плодоношения – приплод появляется зимой, что ведет к его
гибели. Скрещивание разных подвидов косуль, например европейской и сибирской,
подчас приводит к гибели самки из-за крупного приплода.
Однако, встречаются исключения. Например, собаки могут давать потомство при
спаривании с волком. Плодовиты могут быть гибриды некоторых видов птиц (канарейки,
зяблики), а также растения (тополь, ива). Т.о. этот критерий тоже недостаточен для
определения видовой принадлежности особей.
Биохимический критерий позволяет различать виды по составу и структуре
определенных белков, нуклеиновых кислот и др. Особи одного вида имеют сходную
структуру ДНК, что обусловливает синтез одинаковых белков, отличающихся от белков
другого вида. Вместе с тем у некоторых бактерий, грибов, высших растений состав ДНК
оказался очень близким. Следовательно, есть виды-двойники и по биохимическим
признакам.
Экологический критерий основан на том, что каждый вид может существовать
только в определенных условиях, выполняя свойственные ему функции в определенном
биогеоценозе.
Он
характеризуетсяопределенными
формами
взаимоотношений
организмов данного вида с представителями других видов и факторами неживой природы,
т. е. теми условиями, в которых этот вид встречается в природе. В Техасе близкие виды
дуба растут на разных почвах: один видвстречается только на известняковой почве,
другой - на песчаной, а третий растет на выходах магматических пород. Так, например,
лютик едкий произрастает на пойменных лугах, лютик ползучий — по берегам рек и
канав, лютик жгучий — на заболоченных местах. Существуют, однако, виды, которые не
имеют строгой экологической приуроченности. К ним относятся многие сорные растения,
а также виды, находящиеся под опекой человека: комнатные и культурные растения,
домашние животные.
Географический критерий основан на том, что каждый вид занимает определенную
территорию или акваторию, называемую ареалом. Он может быть большим или меньшим,
прерывистым или сплошным. Однако огромное число видов имеет накладывающиеся или
перекрывающиеся ареалы. Кроме того, существуют виды, не имеющие четких границ
распространения, а также виды-космополиты, обитающие на огромных пространствах
суши всех континентов или океана (например, растения — пастушья сумка, одуванчик
лекарственный, виды рдестов, ряски, тростника, животные-синантропы — постельный
клоп, рыжий таракан, комнатная муха). Поэтому географический критерий, как и другие,
не является абсолютным. В силу этих обстоятельств географический критерий не может
быть универсальным.
Этологический
критерий.
Для
некоторых
видов
животных
механизмом,
препятствующим скрещиванию, являются особенности их поведения, особенно в брачный
период. Узнавание партнеров своего вида и отвержение попыток ухаживания самцов
другого вида основаны на специфических раздражителях – зрительных, звуковых,
химических, тактильных, механических и др. В широко распространенном роде пеночки
разные виды очень похожи друг на друга морфологически, в природе их не различить ни
по окраске, ни по размерам. Зато все они хорошо различаются по песне и повадкам. Песня
пеночки веснички сложная, похожа на песнь жаворонка, только без завершающего
коленца, а песня теньковки – простенькие монотонные посвисты. Многочисленные видыдвойники американских светлячков были впервые опознаны лишь по различиям в их
световых сигналах. Самцы светлячков в полете производят вспышки света, частота,
продолжительность и чередуемость которых специфична для каждого вида. Решающую
роль в репродуктивной изоляции часто играют различия в демонстративном поведении.
Например, близкие виды мух дрозофил различаются спецификой ритуала ухаживания ( по
характеру вибрации крыльев, дрожания лапок, кружения, тактильных контактов).
Исторический критерий. Общность предков, единая история возникновения и
развития вида.
Таким образом, для определения видовой принадлежности организма необходимо
использовать все критерии в совокупности, потому что отдельные критерии у разных
видов могут совпадать.
Виды представляют собой определѐнный уровень организации живой материивидовой.
Закрепление нового материала - 7 мин
Основной формой существования жизни и единицей классификации живых
организмов является вид. Для выделения вида используется совокупность критериев:
морфологический, физиологический, географический, экологический, генетический,
биохимический. Вид является результатом длительной эволюции органического мира.
Будучи генетически закрытой системой, он, тем не менее, исторически развивается и
изменяется.
1.
Что такое вид? Назовите виды растений, животных и известных вам грибов,
встречающиеся в вашей местности.
2.
Какой критерий, по вашему мнению, является самым наглядным и
понятным? Какие еще существуют критерии? Охарактеризуйте их.
Задача №1. Зубр и бизон – два вида, относящиеся к одному роду. Они очень схожи
между собой внешне и в неволе дают плодовитое потомство зубробизона. В природе не
скрещиваются, так как обитают на разных материках – зубр в Европе, а бизон – в
Северной Америке. Как можно назвать этот критерий вида? (
Задача №2. Установлено, что под названием «черная крыса» скрываются два вида –
двойника: крысы с 38 и 42 хромосомами. Они не скрещиваются между собой. Как можно
назвать такой критерий? (Генетический)
Задача №5. Гемоглобин шимпанзе по последовательности аминокислот не
отличается от гемоглобина человека, а у гориллы – два отличия в последовательности
аминокислот. О каком критерии идет речь?
3.
Два культурных растения - ячмень и рожь имеют одинаковое число
хромосом (14), но не скрещиваются; имеют отличия во внешнем строении; их семена
отличаются по химическому составу (из ячменной муки хлеб обычно не пекут). На
основании каких критериев вы будете доказывать принадлежность этих растений к
разным видам?
Давайте обсудим и конкретизируем понятия критериев вида на конкретных примерах.
Задание: на слайде появляются фразы, вам нужно проанализировать и сделать вывод о их
верности, а если надо поправить
Фразы:
1. Сетчатое жилкование листьев у одуванчика входит в понятие физиологического
критерия (не верю)
2. Нерест рыб – сложное поведение в период размножения относится к
физиологическому критерию (верю)
3. Как известно у вида Homosapiens, хромосомный набор в соматической клетке
составляет 46, в репродуктивной клетке – 23. Данное выражение относится к
биохимическому критерию (не верю)
4. Влажные тропические леса являются прекрасным местом обитания для многих
эпифитных растений, например орхидей. В данном случае речь идет о географическом
критерии вида (не верю)
V. Выводы и итоги урока - 3 минуты.
Ребята, настало время подвести итоги урока. Каждый из нас в жизни достигает
своих высот, на уроке мы тоже достигли пусть маленькой, но важной высоты. Для начала
я бы хотела, чтобы вы высказали свое мнение о работе на уроке, материале, который мы
изучали. Ответьте, пожалуйста, на вопрос.
-Кто, ребята, из вас считает, что тему сегодняшнего урока усвоил на «5»? кто на
«4»? кто на «3»? Учащиеся поднимают руки. Оценки «5» и «4» выставляю в журнал. Того,
кто считает, что усвоил тему только на «3» обещаю спросить на следующем уроке.
Выставление оценок в журнал.
Выдача домашнего задания – 2 мин.
Изучить конспект, параграф 44, стр. 157.
Каждый проект хорош тем, что у него должно быть продолжение. Мне бы очень
хотелось чтобы вы сделали свой проект под названием Описание вида согласно
критериям. Форма работы может быть любая – текстовый вариант, презентация, слайд шоу, буклета и т. д.
Пришлите ваш проект мне на электронный адрес, почтовый ящик У нас получится
своеобразный виртуальный конкурс. Самые лучшие работы будут размещены мною с
вашего согласия в приложении к уроку на страницах сайта «Учительский портал».