15. ГСЭ.В.1.1 Экология - Мурманский государственный

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Мурманский государственный гуманитарный университет»
(МГГУ)
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС
ДИСЦИПЛИНЫ
ГСЭ.В.1.1. ЭКОЛОГИЯ
Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальности
071401 Социально-культурная деятельность
(код и наименование специальности)
Составитель(и): (указывается ФИО,
ученое звание, степень, должность)
к.б.н., доцент Луппова Е.Н.
Утверждено на заседании кафедры
социальных наук
факультета/института
естественно-географического
(протокол № 1 от 01.09.2010 г.)
Зав. кафедрой
А.В. Николаев
Структура рабочей программы дисциплины
1. Наименование дисциплины
ГСЭ.В.1.1. ЭКОЛОГИЯ
Аннотация к дисциплине.
Курс «Экология» рассчитан на студентов небиологических специальностей
университетов. Целью курса является знакомство с наиболее общими закономерностями и
положениями экологии. Программа разработана в соответствии с требованиями,
предъявляемыми к студентам педагогических университетов Государственным
образовательным стандартом высшего образования РФ. Основной задачей курса является
овладение студентами необходимым объемом знаний о проблемах, решаемых современной
экологией, о закономерностях функционирования природных экосистем различного уровня
сложности и о возможности оптимального существования человеческой цивилизации в
природной среде.
2. Перечень планируемых результатов обучения по дисциплине, соотнесенных с
планируемыми результатами освоения образовательной программы.
В результате изучения курса студенты должны знать:
-
характеристику уровней системной организации живой материи;
уровни, являющиеся предметом изучения экологии;
принципы воздействия экологических факторов на живые организмы и экологические
формы организмов в зависимости от различных факторов, понятие экологической ниши;
основные экологические законы;
определение и структуру популяций, динамические и статические характеристики
популяции;
понятие сообщества, структуру сообществ
основы учения о биосфере.
3. Указание места дисциплины (модуля) в структуре образовательной программы.
. Структурно курс состоит из трех разделов, соответствующих подразделению общей
экологии: аутэкологии, демэкологии и синэкологии. В первом разделе обсуждаются проблемы
воздействия на живой организм различных групп факторов. Рассматриваются принципы
воздействия факторов на организмы и их сообщества. Затем рассматриваются популяции, их
структура, основные характеристики. В третьей части рассматривается понятие сообщества,
особенности становления и развития сообществ, закономерности превращения веществ и
энергии в сообществах. В заключение курса даются основы учения о биосфере. Внимание
студентов акцентируется на том, что только знание и соблюдение экологических законов
обеспечивает возможность выживания организмов в современных условиях.
4. Объем дисциплины (модуля) в зачетных единицах с указанием количества
академических или астрономических часов, выделенных на контактную работу
обучающихся с преподавателем (по видам учебных занятий) и на самостоятельную
работу обучающихся.
10
66
ПР
20
12
ЛБ
Из них в
интерактивной форме
ЛК
Всего контактных
часов
Общая трудоемкость
(час.)
Трудоемкость в ЗЕТ
Семестр
Курс
5
Контактная работа
32
Кол-во
часов
на СРС
34
Форма
контроля
зачет
5. Содержание дисциплины (модуля), структурированное по темам (разделам) с
указанием отведенного на них количества академических или астрономических часов и
видов учебных занятий.
№
п/п
Контактная работа
(час.)
Наименование темы (раздела)
ЛК
ПР
4
2
Введение
1
ЛБ
Всего
контактных
часов
Из них в
интеракти
вной
форме
Кол-во
часов на
СРС
6
6
Аутэкология
Демэкология
Синэкология
Основы учения о биосфере
2
3
4
5
4
4
4
4
6. Перечень учебно-методического
обучающихся по дисциплине (модулю).
№
п/п
Наименование темы (раздела)
4
2
2
2
8
6
6
6
обеспечения
Кол-во
часов на
СРС
1
Введение
6
2
Аутэкология
6
3
Демэкология
6
4
Синэкология
6
5
Основы учения о биосфере
8
для
самостоятельной
6
6
6
8
работы
Наименование учебно-методического обеспечения
Повторение строения молекул ДНК и
белка; понятие о гене;
Уровни организации живой материи
Рефераты по теме адаптаций
организмов к различным факторам
Типы биотических отношений
Жизненные формы организмов
Подготовка рефератов по темам:
«Структура популяций»,
«Динамические показатели популяций»
Самостоятельное изучение темы
«Генетическая структура популяций»
Самостоятельное изучение
характеристики основных биомов
Земли
Биография В.И. Вернадского. Учение о
ноосфере.
7. Фонд оценочных средств для
обучающихся по дисциплине (модулю):
проведения
промежуточной
аттестации
Общие сведения
1.
Кафедра
2.
Направление подготовки
3.
4.
Дисциплина (модуль)
Тип заданий
Количество этапов формирования
компетенций (ДЕ, разделов, тем и т.д.)
5.
социальных наук
071401 Социально-культурная
деятельность
Экология
Тест
5
Критерии и показатели оценивания компетенций
Знания: характеристику уровней системной организации живой материи; уровни, являющиеся
предметом изучения экологии; принципы воздействия экологических факторов на живые
организмы и экологические формы организмов в зависимости от различных факторов, понятие
экологической ниши; понятие сообщества, структуру сообществ основы учения о биосфере.
Умения: основные экологические законы; определение и структуру популяций,
Навыки: динамические и статические характеристики популяции;
Опыт деятельности: Этапы формирования компетенций (Количество этапов формирования
компетенций: ДЕ, разделов, тем и т.д.)
Введение
Аутэкология
Демэкология
Синэкология
Основы учения о биосфере
Шкала оценивания (за правильный ответ дается 1 балл)
«2» – 60% и менее
«3» – 61-80%
«4» – 81-90%
«5» – 91-100%
Типовое контрольное задание (контрольная работа, тест, кейс-задание и пр.)
Включить тест, контрольную работу или кейс-задание и т.д.
Вариант 1.
1. Какую классификацию экологических факторов предложил Смит?
А) биотические, абиотические, антропогенные
Б) первичные периодические, вторичные периодические, непериодические
В) зависящие от плотности, не зависящие от плотности
2. Какие факторы определяют размер ареала вида?
А) вторичные периодические,
Б) абиотические,
В) первичные периодические
3. Кто сформулировал закон минимума?
А) Либих
Б) Шелфорд
В) Одум
4. Вид-убиквист
А) широко распространен
Б) обитает повсеместно
В) встречается в узких пределах изменения фактора
5. К абиотическим факторам не относится
А) освещенность
Б) влажность
В) загрязнение среды
6. К первичным периодическим факторам не относится
А) изменение температуры
Б) влажность
В) приливы и отливы
7. Взаимоотношения организма и среды обитания изучает
А) аутэкология
Б) синэкология
В) демэкология
8. Биогеоценоз является элементарной единицей на следующем уровне организации
жизни
А) онтогенетическом
Б) популяционно-видовом
В) биосферном
9. Элементарным процессом на онтогенетическом уровне организации жизни является
А) естественный отбор
Б) индивидуальное развитие
В) круговорот веществ
10. Предметом изучения экологии являются
А) органические молекулы и атомы
Б) процессы жизнедеятельности в живом организме
В) популяции и сообщества
11. Совокупность экологических факторов, действующих на организм, называется
А) экологической валентностью
Б) средой жизни
В) толерантностью
12. К полевым методам экологии не относятся
А) маршрутные
Б) стационарные
В) математические
13. Механизмом регуляции на биосферном уровне является
А) химический состав молекул
Б) динамика рождаемости и смертности
В) величина первичной и вторичной продукции
Тест итоговый. Вариант 1.
1. Зоной пессимума называется
А. часть ареала вида, на которой условия обитания наиболее неблагоприятные
Б. интенсивность действия экологического фактора, при которой организм не может
размножаться половым путем.
В. интенсивность действия экологического фактора, при которой жизнедеятельность
организма угнетена, но он еще не погибает
Г. нет правильного ответа
2. Рыжий таракан является
А. Стенотермным животным
Б. Эвритермным животным
В. диапазон температур, в которых может обитать рыжий таракан, зависит от
обеспеченности питанием
Г. нет правильного ответа
3.Криофилами называют организмы, обитающие в условиях
А. Низких температур
Б. высокой солености воды
В.низкого содержания кислорода
Г. высокого содержания кислорода
1. Заяц-беляк способен добывать корм из-под снега глубиной
А. 5-10 см
Б. 20-30 см
В. 30-50 см.
Г. 50-70 см
2. Мелкие грызуны, впадающие в зимнюю спячку наиболее часто встречаются в
А. в степях и полупустынях
Б. в степях и лесостепях
В. в лесной зоне
Г. одинаково широко представлены во всех перечисленных зонах
3. Растения, адаптированные к условиям слабой освещенности, называются
А. семигелиофиты
Б. гемикриптофиты
В. сциофиты
Г. нет правильного ответа
4. Растения, обитающие на открытых скалистых местообитаниях, сочетают в своем анатомоморфологическом строении признаки
А. гелиофитов и гигрофитов
Б. гелиофитов и мезофитов
В. гелиофитов и ксерофитов
Г. семигелиофитов и галофитов
5. Механические ткани достигают максимального развития у
А. гигрофитов
Б. гидрофитов
В. мезофитов
Г. ксерофитов
6. Накопление большого количества связанной воды в тканях для переживания засушливого
периода является характерной чертой
А. гемиксерофитов
Б. эксерофитов
В. суккулентов
Г. склерофитов
7. В клетках растений-гелиофитов содержится
А. множество мелких хлоропластов
Б. небольшое количество крупных хлоропластов
В. один крупный хлоропласт, занимающий более половины объема клетки
Г. нет правильного ответа
8. Для сциофитов характерны
А. крупные листовые пластинки с длинными черешками
Б. мелкие слабо рассеченные листовые пластинки
В. крупные листовые пластинки с густым войлочным опушением
Г. мелкие листовые пластинки с толстой кутикулой
9. Воздушные полости (межклетники) занимаю максимальный объем в листьях и стеблях
А. гигрофитов
Б. гидрофитов
В. мезофитов
Г. суккулентов
10. Многослойный палисадный мезофилл формируется в листьях
А. гелиофитов
Б. галофитов
В. сциофитов
Г. семигелиофитов
11. Рябина обыкновенная является
А. фанерофитом
Б. хамефитом
В. гемикриптофитом
Д. криптофитом
12. Укроп посевной является
А. хамефитом
Б. криптофитом
В. терофитом
Г. гемикриптофитом
13. К гидрофитам НЕ относятся
А. Хламидомонада
Б. Кувшинка
В. Рдест
Г. Людвигия
14. К нектону можно отнести
А. Тюленя и краба
Б. Тюленя и пинагора
В. Тюленя и сельдь
Д. Тюленя и пингвина
15. Планктонные формы НЕ встречаются у
А. красных водорослей
Б. зеленых водорослей
В. диатомовых водорослей
Г. желто-зеленых водорослей
16. Максимально высокой температурой, при которой еще возможно существование живых
организмов считается
А. 36-40 0С
Б. 40-45 0С
В. 50-60 0С
Г. 75-80 0С
17. С повышением температуры воздуха потребление кислорода у пойкилотермных
организмов
А. будет постоянно возрастать
Б. будет возрастать, но при температуре около 30-40 0С начнет снижаться
В. будет снижаться, но при температуре около 30-40 0С начнет возрастать
Г. нет правильного ответа
18. Окраска хамелеона с понижением температуры воздуха будет становиться
А. более темной
Б. более светлой
В. пятнистой
Г. не изменится, так как окраска хамелеона зависит не от температуры среды, а от
окружающего фона
19. К пассивным адаптациям к переживанию холодного времени года можно отнести
А. линьку
Б. сезонные миграции
В. переход в состояние анабиоза
Г. накопление подкожного жира
20. В повышении теплопродукции у млекопитающих участвует
А. белая жировая ткань
Б. бурая жировая ткань
В. красный костный мозг
Г. желтый костный мозг
21. При повышении температуры у млекопитающих происходит
А. расширение периферических кровеносных сосудов
Б. сужение периферических кровеносных сосудов
В. сохранение диаметра сосудов, но увеличение скорости кровотока
Г. нет правильного ответа
22. У пресноводных видов рыб поглощение минеральных солей происходит через
А. только через кишечник
Б. кожу и кишечник
В. жабры и кишечник
Г. через все перечисленные структуры
23. Основной путь поступления воды в тело пресноводных рыб проходит через
А. жабры
Б. кишечник
В. кожу
Г. все ответы верные
24. У молодых лососевых рыб перед скатыванием в море происходит
А. увеличение содержания в крови осмотически активных веществ
Б. уменьшение содержания в крови осмотически активных веществ
В. уменьшение числа хлоридных клеток в жабрах
Г. нет правильного ответа
25. У морских рыб выделяется
А. большое количество гипертоничной мочи
Б. малое количество гипертоничной мочи
А. большое количество гипотоничной мочи
Б. малое количество гипотоничной мочи
26. У рыб основным продуктом азотного обмена является
А. мочевина
Б. мочевая кислота
В. соли мочевой кислоты
Г. аммиак
27. У пустынных черепах основным продуктом азотного обмена является
А. аммиак
Б. мочевина
В. креатинин
Г. мочевая кислота
Вопросы к зачету/экзамену
Перечень вопросов.
Предмет, задачи и методы экологии. Структура современной экологии.
Понятие о среде обитания и экологических факторах.
Классификация факторов среды. Классификация факторов по Мончадскому.
Понятие о лимитирующем факторе и экологической валентности.
Закон минимума.
Понятие об адаптации. Типы адаптаций.
Влияние основных абиотических факторов на организмы. Температура, свет, влажность
как экологические факторы.
8. Биотические факторы. Факторы питания. Групповой эффект.
9. Типы биотических взаимоотношений.
10. Антропогенные факторы. Принципы их влияния на живые организмы.
11. Понятие о популяциях. Статические показатели популяций.
12. Структура популяций.
13. Динамические показатели популяций.
14. Динамика численности популяций. Причины колебания численности.
15. Экологические стратегии выживания. Регуляция плотности популяций.
16. Понятие биоценоза и экосистемы. Классификация биоценозов.
17. Разграничение биоценозов. Свойства биоценозов.
18. Трофическая структура биоценоза.
19. Развитие биоценозов. Сукцессия и климакс.
20. Концепция экосистемы. Структура экосистемы.
21. Экологическая ниша.
22. Биогеохимические циклы. Круговорот углерода.
23. Биогеохимические циклы. Круговорот азота.
24. Биогеохимические циклы. Круговорот фосфора.
25. Продуктивность экосистемы. Первичная и вторичная продукция.
26. Поток энергии и продуктивность в некоторых экосистемах.
27. Основные биомы Земли. Характеристика одного из биомов по выбору студента.
28. Основные геосферы Земли. Краткая характеристика.
29. Биосфера как одна из оболочек Земли.
30. Границы биосферы. Состав и структура биосферы.
31. Границы биосферы. Состав и структура биосферы.
32.Свойства и функции живого вещества биосферы.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
33.Понятие о ноосфере. Техносфера.
34. Современные глобальные экологические проблемы.
8. Перечень основной и дополнительной учебной литературы, необходимой для
освоения дисциплины (модуля).
 Основная
1.
Бигон М., Харпер Д., Таунсенд К. Экология. Особи, популяции, сообщества. – М.:
Мир, 1989.
2.
Гиляров А.М. Популяционная экология. – М.: Изд-во МГУ, 1990.
3.
Дажо Р. Основы экологии. – М.: Прогресс, 1975.
4.
Коробкин В.И., Передельский Л.В. Экология. – Ростов-на-Д.: Изд-во «Феникс», 2003.
5.
Николайкин Н.И., Николайкина Н.Е., Мелехова О.П. Экология: Учебник для вузов. –
М.: Дрофа, 2003.
Одум Ю. Экология. В 2-х т. – М.: Мир, 1986.
Пианка Э. Эволюционная экология. – М.: Мысль, 1981.
Реймерс Н.Ф. Природопользование: Словарь-справочник. – М.: Мысль, 1990.
Яблоков А.В. Популяционная биология. – М.: Высшая школа, 1987.
6.
7.
8.
9.

Дополнительная.
Казначеев В.П. Учение В.И. Вернадского о биосфере и ноосфере. – Новосибирск, 1989.
Майр Э. Популяции, виды и эволюция. – М., 1979.
Тимофеев-Ресовский Н.В., Яблоков А.В., Глотов Н.В. Очерк учения о популяции. – М.,
1973.
4.
Шварц С.С. Экологические закономерности эволюции. – М., 1980.
1.
2.
3.
9. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины (модуля).
Планы практических и лабораторных занятий
Практическое занятие № 1. «Экология как наука».
1. Краткая история становления и развития экологии как науки. Основные персоналии.
2. Определение, предмет, задачи экологии.
3. Структура экологии.
4. Методы экологических исследований.
5.
Практическое занятие № 2. «Основные уровни организации живой материи»
Вопросы для обсуждения.
1. Дать характеристику первого уровня. Доказать, что он необходим, но недостаточен для
существования жизни.
2. Характеристика второго уровня. Элементарные единицы и процессы на данном уровне.
3. Характеристика третьего уровня. Механизм регуляции процессов на данном уровне.
4. Характеристика четвертого уровня. Основное условие длительного существования жизни.
Практическое занятие № 3. «Характеристика основных сред обитания».
Вопросы для обсуждения.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Общее понятие о средах обитания. Основные и пограничные среды.
Характеристика водной среды.
Характеристика наземно-воздушной среды.
Характеристика почвенной среды
Организм как среда обитания.
Понятие о местообитании.
Практическое занятие № 4. «Основные среды жизни. Водная среда»
Вопросы для обсуждения.
1. Общая характеристика.
2. Абиотические факторы водной среды. Температурный режим.
3. Плотность, вязкость, соленость водной среды. Кислород и углерод в воде. Концентрация
водородных ионов.
4. Экологические группы гидробионтов.
5. Адаптации животных и растений к водной среде.
6. Зональность водной среды.
Практическое занятие № 5. «Основные среды жизни. Наземно-воздушная среда»
Вопросы для обсуждения.
1. Общая характеристика.
2. Воздух как экологический фактор. Ветер. Атмосферные осадки.
3. Экоклимат и микроклимат.
4. Географическая зональность наземно-воздушной среды: климатические зоны.
Практическое занятие № 6. «Основные среды жизни. Почва».
Вопросы для обсуждения.
1.
2.
3.
4.
5.
Общая характеристика.
Функции почвы в жизнедеятельности живых организмов.
Физическая и физиологическая сухость почвы.
Роль организмов в почвообразовательных процессах.
Экологические группы почвенных организмов.
Практическое занятие № 7. «Определение экологической ниши организмов».
Вопросы для обсуждения.
1.
2.
3.
4.
Понятие об экологической нише.
Экологические законы Гаузе.
Специализированные и общие ниши.
Фундаментальные и реализованные ниши.
Задание для самостоятельной работы.
1. Определить экологическую нишу организма, изображенного на дидактической карте.
2. Предположить основные черты строения и жизнедеятельности организма, способного
занимать предложенную преподавателем экологическую нишу.
Практическое занятие № 8. «Адаптации организмов к основным экологическим факторам».
Вопросы для обсуждения.
1. Виды адаптаций.
2. Привести примеры относительного характера адаптаций.
3. Адаптации организмов к условиям Крайнего Севера.
Задания для самостоятельной работы.
1.
По описанию 5 видов растений отметить морфологические и физиологические адаптации.
По описанию 5 видов животных отметить морфологические, физиологические и
поведенческие адаптации.
Практическое занятие № 9. «Типы биотических отношений».
Вопросы для обсуждения.
1. Пищевые взаимоотношения.
2. Групповой и массовый эффект. Гомотипические и гетеротипические взаимоотношения
3.
10. Описание материально-технической базы, необходимой для осуществления
образовательного процесса по дисциплине (модулю).
2.
№
п\п
Наименование оборудованных учебных кабинетов,
объектов для проведения занятий с перечнем
основного оборудования
Фактический адрес учебных
кабинетов и объектов,
номер ауд.
1
Компьютерный класс:
11 компьютеров (Intel Core 2 Duo E4500, ОЗУ 2048 МБ, жесткий
диск – 160 ГБ), 11 ноутбуков (Intel Core 2 Duo T5750, ОЗУ 2048
МБ, жесткий диск – 250 ГБ), проектор, сканер
183720, г.Мурманск,
пр. Ленина, д.57
ауд.113
2
Компьютерный класс:
10 ПК (10 компьютеров (Intel Core 2 Duo E4500, ОЗУ 2048 МБ,
жесткий диск – 160 ГБ), 4 ноутбука (Intel Core 2 Duo T5750,
ОЗУ 2048 МБ, жесткий диск – 250 ГБ)
183720, г.Мурманск,
пр. Ленина, д. 57
ауд.316