Конспект урока по общей биологии в 11 классе "Основы экологии"

Конспект урока по общей биологии в 11 классе по программе Сонина Н.И. «Гармония дряхлости и старости»

Жукова Надежда Николаевна

учитель биологии – химии

МОУ «Нижнекулойская средняя общеобразовательная школа»

Верховажский район Вологодская область

Тема: Основы экологии

Слайд 1.

Имя урока: Гармония дряхлости и старости

Тема урока: Характеристика естественной экосистемы пня

Слайд 2.

Образовательная цель: способствовать формированию понятийного поля «Характеристика экосистемы».

Воспитательная цель: способствовать формированию экологической культуры учащихся, эстетическому воспитанию.

Развивающая цель: способствовать формированию ОУУН: учебно-информационных, учебно-логических, учебно-организационных и учебно-коммуникативных умений.

Ребята! Что Вы понимаете под характеристикой экосистемы? Запишите в тетрадь. Проверим с помощью слайда.

Слайд 3.

1.Экосистема (примеры ЭС, биота, биотоп).

2.Компоненты ЭС (продуценты, консументы, редуценты).

3. Структура экосистемы: трофическая (цепи и сети питания), видовая.

4.Устойчивость и сукцессия ЭС.

5.Экологическая ниша («адрес» и «профессия» вида).

6.Биотические взаимоотношения (симбиоз, хищничество, паразитизм, квартирантство).

По ходу урока Вы будете заполнять бланк «Самооценка сформированности ОУУН». Поставьте количество баллов в 1-ю графу таблицы.

В мире существуют универсальное правило гармонии - правило золотого сечения, которое применяется и в архитектуре, и в математике, и в биологии, и в скульптуре, и в живописи. Эта вездесущая пропорция известна как золотое деление, золотое сечение, золотое соотношение, а также как Божественная пропорция.

Человек умеет чувствовать гармонию. Гармоничные структуры мы называем словом «красота». Действительно, всё пропорциональное - красиво, всё красивое – пропорционально! Красивое тело построено по закону «золотого» сечения. Красивое здание построено в «золотой» пропорции. По закону «золотого» сечения построена Солнечная система. Есть основания думать, что весь мир построен по принципу золотой пропорции.

Что бы мы ни взяли элементом исследования, “золотое сечение” будет везде; если даже нет видимого его соблюдения, то оно обязательно имеет место на энергетическом, молекулярном или клеточном уровнях. Все живое и все красивое — все подчиняется божественному закону, имя которому — «золотое сечение».

Слайд 4.

Кижи, флоксы бабочка адмирал, близнецы Ника и Виктория.

Я приглашаю вас в лес, в естественную лабораторию, где мы будем искать эталон красоты и гармонии. Но исследовать мы будем лишь один объект. Постарайтесь его определить по ходу чтения строчек стихотворения:

Слайд 5.

Мы идет лесной тропою,
Смотрим мы по сторонам.
Пахнет травами и хвоей,
Бродят тени по стволам.

Слайд 6.

Мы заметим муравейник
И большой замшелый пень;
Мы зайдем в смолистый ельник,
Где и в жаркий полдень тень.
Возле пня растет кислица,
В травах ландыши цветут,
Перепархивают птицы,
Заливаются, поют!

Слайд 7.

Скоро выйдем на опушку,
Сядем на упавший ствол
И послушаем кукушку,
Поглядим на танец пчел.[12]

Озвучивание ответов учащихся: опушка леса, дерево, лес, пень. Конечно, это пень.

Слайд 8.

ПЕНЬ, по Ожегову, - нижняя часть ствола срубленного, спиленного или сломленного дерева вместе с оставшимися в земле корнями и комлем.

Итак, мы остановились у пня. Ничем не примечательного на первый взгляд, обычного, такого же, как и другие. Но давайте, присмотримся к нему повнимательнее. У него ведь тоже есть, что нам поведать. Летом пень наряжается в мантию из мягкого зеленого волокнистого мха. А зимой надевает роскошную пушистую снежную шубу.

Назовите ассоциации, возникшие у вас при слове «пень». На парте у вас есть рисунок пня.

Записывайте всё на этом листе.

(Озвучивание ответов учащихся: сосновый, замшелый, гнилой, дряхлый, опёнки, пень-колода, трухлявый, «Сяду на пенек, съем пирожок», пень- стул, змея подколодная…)

Слайд 9.

А вот Дудоров И.И. в своем парке Чугла (памятник природы областного значения «Парк Дудорова») назвал пень «царским троном с царским грибом», и многие знаменитые люди не отказывались посидеть на нем. (наш земляк, поэт и прозаик, краевед Верещагин М.И., депутат Государственной Думы Лопатин В.Н. и др.)

Начнем нашу историю замшелого пня. В конце урока вы с уверенностью сможете ответить на вопрос:

Слайд 10.

Можем ли мы старый пень считать примером гармонии? Гармо́ния (греч. harmonia — связь, стройность, лад), соответствие, созвучие, согласие; соразмерность частей и целого, слияние различных компонентов объекта в единое органическое целое.

Давайте вспомним, что такое экосистема.

Сначала мы поступим, как ученики со «стандартным», «стереотипным» мышлением: зачем читать строки определителя, если достаточно приложить растение, животное к фотографии, картинке и сказать – это… любка двулистная, бабочка переливница и пр. Зачем решать задачу, если можно её подогнать под ответ.

Слайд 11.

Обратимся к «матрешке экосистем», начнём с самой маленькой «матрёшки» - экосистемы муравейника. Учащиеся после демонстрации слайда заполняют шаблон.

Матрешка экосистем

Характеристика

Муравейник, кочка, лишайниковая подушка

Чем меньше размер экосистемы, тем теснее взаимосвязи между организмами.

Лесной биогеоценоз

Ельник - кисличник, сосняк – беломошник.

Географический ландшафт: водосборный бассейн

БГЦ связаны надземными и подземными водами, например, лес, луг, пашня; перенос семян растений; передвижения животных (кормовые территории)

Физико-географический район: Русская равнина, Западно-Сибирская низменность…

Связь общим климатом, геологическим строением территории, миграциями животных

Природные зоны: тропические леса, тайга, тундра, степи, пустыни… (биомы)

Определяется преобладающим типом растительности

Биосфера

Связь через атмосферу, Мировой океан, почву.

Слайд 12.

Проверьте: Ваша «матрешка» экосистем, начинающаяся с самой маленькой «матрешки» - пня, должна выглядеть так:

Экосистема - понятие безранговое. Это может быть система любого размера - от капли прудовой воды до биосферы в целом. В отличие от биогеоценоза понятие "экосистема" более широкое и охватывает сообщества любого ранга. Значит, пень может быть экосистемой!

Подтвердим это или опровергнем с помощью научных знаний.

Система – это совокупность элементов, находящихся в отношениях и связях друг с другом, образующих определенную целостность. Какие элементы входят в экосистему?

Экосистема - природный комплекс, образованный живыми организмами и средой их обитания, связанными между собой обменом веществ и потоком энергии.

Слайд 13.

Следовательно, состоит из двух частей:

Экосистема

Биота = Биоценоз =

сообщество живого Биотоп = (территория, место обитания)

+ совокупность

абиотических факторов

Слайд 14.

Если пень – экосистема, то назовите элементы биоты и биотопа.

Пень

Биота Биотоп

Муравьи Древесина

Короеды Сердцевина остатки ствола дерева

Мох Кора

Брусника Корни

Мягко скажем: «Не густо». Раз у нас возникло учебное затруднение, поработаем с информацией, узнаем, кто в тереме живет, кто в высоком живет? Для этого обратимся к художественным текстам, подписывая на рисунке пня названия видов.

Слайд 15.

А. И. Пантелеев Отрывок из рассказа «У Щучьего озера»

Есть прелесть и в самой поздней осени - в этом безнадежном дожде, в этих острых, одуряющих запахах тления, в этих маленьких, сморщенных, посиневших от холода сыроежках, на ссохшихся беретиках которых лежат сосновые иголки, липнет брусничный лист и дрожит, сверкает, как слеза, дождевая капля. Шумит над головой лес. Мягко похлюпывает под ногами сизый мох. Рдяно алеют в своей нержавеющей зелени крупные бусины брусники. Косо, невпопад лежит рыжий, поникший папоротник. И никаких звуков - ничего, кроме шума дождя и шорохов леса.

Слайд 16.

Г.Скребицкий «На лесной полянке. Зима»

Лесная полянка покрыта белым пушистым снегом. Теперь на ней тихо и пусто, не то, что летом. Кажется - зимой на полянке никто и не живёт. Но это только так кажется. Возле куста из-под снега торчит старый, трухлявый пень. Это не просто пень, а настоящий терем-теремок. Немало в нём уютных зимних квартир для разных лесных обитателей. Под корой запрятались от холода мелкие букашки, и тут же устроился зимовать усатый жук-дровосек. А в норе между корнями, свернувшись в тугое колечко, улеглась проворная ящерица. Все забрались в старый пень, каждый занял в нём крохотную спаленку, да и заснул в ней на всю долгую зиму. [19]

Слайд 17.

Гляди-ка, появился —
На старом, замшелом пне
Молоденький листик-внучок.

Михаил Бару

Слайд 18.

****Живет-поживает в роще старый березовый Пень. Каждый год, в первые дни осени живет он в ожидании чуда. Однажды ночью из-под него внезапно появляется на свет этакая веселая компания — дружное семейство опят — все, как один, малые детки на тонких упругих ножках, в рыжих шляпках, пахнущие мокрой землей и прелой древесиной. А когда семейство, наконец, опять появилось, старый Пень подумал: это они пришли, чтобы скрасить моё одиночество. [8]

Слайд 19.

Виталий Бианки «Солнечная ванна»

Ядовитая гадюка каждое утро вползает на сухой пенек и греется на солнце. Она ещё с трудом ползает, потому что кровь у неё сильно остыла на холоде. Согревшись на солнышке, гадюка оживает и отправляется на охоту за мышами да лягушками.[1]

Слайд 20.

Виталий Бианки «Бросают оружие»

Февраль – перезимок. Лесные богатыри – сохатые терлись рогами о стволы деревьев в чаще, скинули рога. Вон, рог лежит у пня. Правда, попорченный мышами за зиму. А теперь у них показались новые рога. Это еще незатвердевшие бугорки, покрытые кожей и пушистой шерстью.[1]

Свечение грибов

Светятся опята, создавая в лесу незабываемое зрелище. Вот как образно пишет П. Сафаров: "Поставив на ночь с полдесятка удочек над берегом лесного озера, я надел плащ и устало лег на моховой коврик, возле трухлявого пня. Высокий причудливый пень почти полностью оброс молодыми опятами. День угасал. В теплых сумерках догорала заря. Деревья стояли вокруг, словно безмолвные тени. Уснул быстро. Но в полночь меня разбудил громовой раскат. Откинув капюшон, я поднял голову. И тут же окаменел, затаив дыхание. В непроглядной тьме, прямо передо мной, сияя голубовато-фосфорическим светом, возвышался какой-то миниатюрный волшебный замок. - Да это пень светится! - догадался я.

Зрелище было невыразимое. Вокруг пня такая светлынь, хоть книжку читай: отчетливо виден каждый сухой стебелек, травинка. От верхушки до основания он как бы тлел то ярко сияющими, то тускло серебристыми пятнами. Свет излучал не только старый пень, но и облепившие его опята. Их толстенькие, в мохнатых манжетках, чешуйчатые ножки будто насквозь были пронизаны неугасимым свечением. А темные, отчетливо очерченные силуэты шляпок затейливо сплетались в узорные кружева. Не чудо ли это природы!".

Иногда можно увидеть аметистовый свет в трухе замшелого пня. Сине-зеленый свет часто излучают грибы-перестарки, которых называют грибы-люминофоры. У них фосфоресцируют нижние поверхности старых шляпок, пластинки, в которых светятся мельчайшие микроскопические бактерии.

Гнилые опенки, весенние сморчки и грибы-трутовики светятся в темноте перед сырой погодой и грозой. Не случайно грибы-люминофоры называют лесными синоптиками, их свечение - к перемене погоды, к ненастью. [18]

Проверим:

Биота:

1. Сыроежки

2.Мох

3. Брусника

4. Папоротник

5. Жук-дровосек

6. Ящерица

7. Всходы растений

8. Опята

9. Гадюка

10. Лось

(«букашки»- образное название всех насекомых)

Мы поработали с художественными и научно-популярными текстами. Они помогли нам в создании образа ПНЯ, мы нашли в них бытовые названия некоторых животных. Но для научного подхода, которым мы решили воспользоваться сегодня, этого явно недостаточно. Возьмем за основу тексты определителей.

Каждая экосистема включает три главных функциональных компонента. Вам теперь предстоит выполнить работу по определению компонентов экосистемы пня: продуцентов, консументов и редуцентов и составлению цепей питания. Напротив видового названия организма расставьте заглавные буквы П (продуцент), К (консумент) , Р (редуцент).

Поможет Вам схема

Слайд 21.

Трофическая структура, цепи питания.

Зоофаги = плотоядные = хищники

Всеядные

паразиты

Сапрофиты = детритофаги

Симбиотрофы

Пищевые цепи:

Детритная цепь (цепь разрушения): детрит (мертвые останки → детритофаг)

Пастбищная цепь (цепь выедания): растения → фитофаг → зоофаг

Паразитическая цепь: хозяин → паразит

Заполним таблицу «Видовая структура экосистемы пня»

Слайд 22.

Видовая структура экосистемы пня: (схема с гиперссылками)

Слайд 23.

Ящерица прыткая

Бегает среди камней,

Не угонишься за ней.

Ухватил за хвост, но – ах! –

Удрала, а хвост в руках.

Ящерицы уничтожают немалое количество слизней, мух, разных мелких насекомых.

Слайд 24.

Кивсяки (лат. Julida) — отряд двупарноногих многоножек - у них на туловищных сегментах имеется по две пары ног - наземные беспозвоночные, обитающие в лесной подстилке. Животные избегают сухости и дневного света. Поэтому днем мы их не видим: в это время они прячутся под различными укрытиями, которые покидают только ночью или после дождей

Тело взрослого кивсяка состоит из головы, сильно кальцинированных многочисленных (более 30) сегментов туловища, которые представляют собой надёжную защиту от механических повреждений. Длина взрослых кивсяков варьируется от 2 до 20—25 см. Пища кивсяков – лиственный опад и мёртвые корни, перегной - большинство из них сапрофаги, иногда они питаются живыми сочными корнями. Эти животные наравне с дождевыми червями играют важную роль в процессе почвообразования.

На каждом сегменте туловища у кивсяков имеется пара отверстий пахучих желез. Выделения этих желез ядовиты, у некоторых видов содержат синильную кислоту. Некоторые кивсяки имеют предупреждающую окраску с яркими полосами. Для многих животных, особенно млекопитающих, эти многоножки несъедобны – их выделения раздражают слизистые глаз и носоглотки. Правда, рептилии и птицы их поедают. [13]

Слайд 25.

Бурундук, как и белка, — древесный житель, любит места, заваленные буреломом и валежником, где удобно прятаться, в зарослях по берегам речек и ручьев.

Найти норку бурундука без помощи собаки очень трудно, так как вход в нее всегда старательно скрыт среди густого бурелома, под корнями, под стволом поваленного дерева, под камнем, или в выгнившем пне. Выкопанную землю бурундук уносит в своих защечных мешках и выбрасывает подальше от норы. В норе, которая бывает иногда довольно длинной — до трех метров, кроме камеры для гнезда, всегда имеются одна или две большие кладовые для запасов и один-два тупичка — «уборные». Жилая «комнатка» выстилается сухой травой и листьями. В ней хозяева спят ночью и проводят время зимней спячки. Здесь же родятся и растут маленькие бурундучата. Кладовые его наполняются самыми разнообразными продуктами: тут и пшеница, и овес, и разные дикие семена, и сушеные ягоды, и яблоки, и даже грибы. Иногда разные виды пищи бывают даже отделены один от другого сухими листьями. Количество запасов в норе бурундука, по точным данным, доходит до 6 килограммов.[3]

Слайд 26.

Брусника

Растёт по сухим и сырым хвойным и лиственным лесам, кустарникам, иногда на торфяных болотах.

Кустики брусники, побеги которой иногда должны прокладывать себе дорогу в гнилом пне между корой и древесиной, могут достигать в длину одного метра, между тем как растущие рядом на земле имеют обычно высоту от 8 до 15 см.

Цветёт в мае и июне. Венчики брусники во время цветения поникают, это защищает пыльцу от сырости. В пыльниках пыльца находится в виде плотной массы, но понемногу разрыхляется и высыпается порциями через дырочки, расположенные на концах пыльников.

Плоды — красные ягоды — держатся под снегом до весны.

Побеги брусники поражаются грибком Exobasidium vaccinii. При этом поражении стебель и листья скручиваются и получают бледно-розовую окраску. Издали такие побеги кажутся странными цветами и резко выделяются на фоне здоровых зелёных кустов брусники. Часто вследствие поражения грибком Melampsora Goeppertiana стебли удлиняются, скручиваются и дают впечатление метлы, а листья укорачиваются, нижние из них превращаются в чешуйки.

Ягоды брусники, резко выделяющиеся своим красным цветом на фоне зелёной листвы, поедаются животными и птицами. Птицы же разносят на большие пространства непереваренные семена и способствуют распространению брусники.

Корни брусники густо оплетены мицелием гриба. Нити гриба принимают почвенные растворы с минеральными веществами и передают их корням брусники. [2]

Слайд 27.

Усач сосновый черный. Жуков-дровосеков легко узнать по длинным усам, из-за которых их иногда называют усачами. Взрослые жуки питаются в кронах деревьев, объедая молодые веточки.

Жуки появляются в середине лета (июнь — июль) и заселяют как стоячие ослабленные деревья ели, так и лежачие (ветровальные, буреломные), еловые бревна.

Личинки по выходе из яиц, откладываемых в трещины, щели коры, грызут свои ходы сначала на внутренней поверхности коры, затем на поверхности древесины, после чего уходят внутрь древесины на глубину до 4 см. Древесина - не очень питательная пища, поэтому челюсти личинки должны работать беспрерывно, размалывая в муку крепкие древесные волокна. В древесине личинки зимуют, и только весной превращаются в куколок, из которых в июне выходят жуки.[21]

Слайд 28.

Ёж европейский Основное место обитания — смешанные и лиственные леса, лесные опушки, вырубки, колки, перелески, овраги, заросли кустарников. Ёж ведёт одиночный образ жизни. Самцы агрессивно защищают друг от друга индивидуальные кормовые участки. В пределах своего участка ёж устраивает несколько (до 10) гнёзд, спрятанных в кустарнике, под брёвнами, пнями, в кучах хвороста и т. п. местах. Гнездо (диаметром 15—20 см) он выстилает сухими травами, листьями, мхом, древесной трухой. Летом нор не роет, иногда занимает пустые норы грызунов. Активен в сумеречное и ночное время. День проводит в одном из убежищ. Убежище представляет собой гнездо из листьев и веток, располагается чаще всего в естественных нишах под корнями, валежником, выворотами, старыми пнями или просто на земле. Весной, когда ежи выходят из спячки, они проявляют активность и в дневные часы. Спит ёж, свернувшись в неплотный клубок. Питается ёж в основном насекомыми (жуками, уховёртками) и их личинками, кивсяками, слизнями, улитками, дождевыми червями. Особое лакомство для него представляют личинки комаров-долгоножек, многоножки и лесная жужелица. В природе на позвоночных он нападает редко; чаще всего его жертвами становятся впавшие в оцепенение амфибии и рептилии (в том числе змеи), которым ёж перекусывает позвоночник. Из растительных кормов он предпочитает жёлуди, грибы, ягоды и фрукты. Ёж очень прожорлив, особенно после спячки, — за ночь может съесть корма, который равен 1/3 его веса. [7]

Слайд 29.

Жук-носорог (Oryctes nasicornis) каштаново-бурый, блестящий, длиной 25—40 мм, самец его имеет на лбу довольно длинный изогнутый рог. Его личинка, достигающая в длину 80 мм, живет в кучках растительного перегноя, в компостных кучах, в дуплах лиственных деревьев. Развитие её продолжается 4 года. Передними лапками жук-носорог хорошо копает, а питается он подпорченной растительной пищей: трухой деревьев или древесным соком, не брезгует и навозом. Всего около года они — жуки, а до этого 4 года растет и развивается личинка. [9]

Слайд 30.

Семейство короеды (Scolytidae)

Взрослые жуки имеют удлиненное цилиндрическое тело, длиной 1—8 мм, и короткие ноги с тонкими лапками. Их личинки белые, безногие, толстые и короткие. Самки короедов при откладке яиц вбуравливаются в ткани растений всем телом и прокладывают в них специальные маточные ходы. Надкрылья многих видов короедов специально приспособлены для выбрасывания опилок из ходов: их вершины вдавлены, образуют углубление, по краям которого имеются зубцы. Все приспособление в целом носит название «тачки». Когда от брачной камеры отходит несколько ходов, то часть из них прокладывается вверх, а часть — вниз по стволу. Из яиц, отложенных в стенки маточных ходов, рождаются личинки, которые прокладывают собственные личиночные ходы. В результате возникает «короедное гнездо», система ходов которого характерна для отдельных видов короедов.

Обычно каждый вид короеда селится на определенном узком круге кормовых пород. Характерной особенностью короедов является также разделение зон ствола между отдельными видами. Одни из них заселяют только прикорневую часть, другие середину ствола, третьи предпочитают сучья или вершину.

Короеды относятся к группе «вторичных» вредителей, т. е. заселяют ослабленные, отмирающие деревья.

Запах дерева, благоприятного для развития потомства, короеды улавливают на расстоянии 500 — 1000 м. Короедам нелегко заселить дерево. Едва успевает жук пробурить входное отверстие, как оттуда начинает течь сок, а у хвойных деревьев смола. Первые поселенцы нередко гибнут. Но ослабленное дерево, исчерпав свои запасы защитных средств, перестает сопротивляться и становится добычей короедов. Первые удачно внедрившиеся жуки начинают строить маточные ходы и выбрасывать наружу отработанную труху. Запах этой трухи, свидетельствующий о беззащитности дерева, особенно тонко воспринимается короедами. Именно с этого момента начинается массовое заселение побежденного ствола полчищами короедов. Но на всех прилетевших места не хватит. Повинуясь инстинкту, короеды закладывают ходы не ближе определенного расстояния друг от друга; скоро вся пригодная поверхность ствола оказывается поделенной, и опоздавшие самки улетают ни с чем. Когда же в периоды массовых размножения короедов ослабленных деревьев не хватает, многие самые обычные виды нападают и на здоровые деревья. Первые группы поселенцев гибнут, захлебнувшись в смоле или соке, но ослабляют дерево настолько, что следующие за ними короеды уже без труда заселяют ствол. Многие виды короедов ослабляют деревья еще раньше, когда молодые жуки питаются, подгрызая веточки кроны. Эти короеды получили меткое название «лесных садовников» — ведь после их нападения кроны деревьев выглядят подстриженными. Такая «стрижка» деревьев сильно понижает их сопротивляемость заселению короедами. Развиваются личинки короедов сравнительно быстро. Для большинства видов это закономерно, так как пища их — свежая кора — содержит достаточное количество сахаров и белковых соединений.

В толще древесины таких легкодоступных веществ нет, однако некоторые короеды успешно развиваются именно здесь. Как же питаются эти личинки? На помощь им приходят симбиотические грибы. Оказалось, что самки, а иногда и самцы таких короедов-древесинников имеют приспособления для хранения спор грибов в виде выемок в основании ног. Когда жуки покидают материнский ход, в эти карманы набиваются споры грибов. Выгрызая в древесине галерею для своего потомства, самки рассеивают споры грибов из своих карманов. Эти споры дают начало грибнице, которая покрывает стенки ходов. Ею и питаются личинки древесинников. Жизненный цикл древесинников является ярким примером симбиотических отношений между насекомым и сопутствующим ему грибком. Жуки расселяют этот грибок, создавая ему особо благоприятные условия для развития внутри своих ходов, грибок же доставляет пищу их личинкам.

Короеды — массовые вредители леса. Нападая на ослабленные деревья они быстро вызывают их отмирание и подготавливают условия для поселения следующего комплекса вредителей, окончательно приводящих древесину в негодность. Поэтому борьба с короедами — один из центральных вопросов службы защиты леса. Основное внимание при этом нужно обращать на меры предупредительного характера — своевременное удаление или уничтожение больных деревьев, порубочных остатков, валежника. Захламление леса всегда сопровождается размножением вредителей, чистый и здоровый лес может пострадать от вредителей только в исключительно редких случаях.[20]

Слайд 31.

Древоточец пахучий Cossus cossus,

Гусеницы прогрызают ходы в стволах древесных или в побегах и корнях травянистых растений. Развитие обычно длится 2—3 года. Крупных мясистых резко пахнущих кроваво-красных гусениц нередко можно встретить ползущими по поверхности земли в конце августа, когда они ищут места для зимовки. Зимует гусеница в рыхлом коконе из грубого шелка. После зимовки окукливается. Бабочки вылетают в начале лета. Бабочки от средних до очень крупных размеров (в России от 13 до 70—80 мм в размахе крыльев), живут недолго и не питаются, ротовой аппарат недоразвит. [6]

Слайд 32.

Черный дятел желна. В лесных массивах, где зимуют черные дятлы - желны, под усыхающими или погибшими стволами деревьев белеют целые кучи щепок и древесной трухи, разбросаны большие пластины сбитой коры. Добираясь до личинок златок и усачей, желна выдалбливает в трухлявых пнях и стволах овальные или четырехугольные "дятельники" глубиной до 10-12 см, сужающиеся в сторону сердцевины ствола. Обладатель клюва, крепкого, как хорошее долото, этот дятел долбит даже твердую смолистую древесину здоровых елей и сосен, доставая из узких ходов крупных черных древесных муравьев (компонотус) или жирные личинки усачей. Желна не только долбит клювом, она пользуется им и как рычагом, отламывая крепкие щепки сырой древесины толщиной до 2-3 мм и длиной по 10-20 см. Наличие таких щепок под раздолбленным деревом - один из типичных следов "работы" желны. На зимнем участке этого дятла обычно встречается множество разбитых пней, лежащих на земле колод и щелевидные, узкие, но глубокие дятлины, выдолбленные в корневых лапах елей над самой землей. Это следы охоты черного дятла на очень вредного для леса черного усача; желна - один из важнейших его врагов.

Слайд 30.

Из других наших дятлов только трехпалый - типичный обитатель северных хвойных лесов - так же часто, как желна, трудится на елях, пихтах и соснах. За зиму он выдалбливает множество мелких и сравнительно узких конусовидных пробоин в коре и древесине. Трехпалый дятел, подобно врачу, "выслушивает" и "выстукивает" больное дерево, определяя местоположение ходов и зимовочных камер короедов. При этом конец клюва оставляет много коротких и узких черточек, более коротких и узких, чем у желны. Эти следы легких "ударов выстукивания", подобно венцу, окружают глубокие пробоины, соответствующие местам, где были обнаружены, извлечены и съедены оцепеневшие личинки короедов. Другие виды остающихся на зиму дятлов приспособились к охоте на вредителей главным образом лиственных пород: белоспинный дятел чаще других долбит кору берез и осин, тополей, ив и трухлявые стволы некоторых других деревьев.
Большой пестрый дятел почти всю зиму кормится семенами ели и сосны, целые кучи разбитых, взъерошенных шишек темнеют весной на земле под его "кузницами" или "станками". В глубоких "дятельниках", сделанных желной, нередко встречаются следы других лесных птиц: гаички и пищухи используют эти пещерки в трухлявой древесине как места ночлега в холодные зимние ночи. Летом в некоторых больших нишах, выдолбленных желной, вьют свои гнезда серые и малые мухоловки.
Говоря о типичных весенних следах, нельзя обойти молчанием и так называемые дятловые кольца, или "окольцованные" деревья. Когда соки наполнят живой слой под корой дерева, дятлы пробивают в ней отверстия и сосут вытекающую сладковатую жидкость. Излюбленные деревья дятлов - березы и ели; реже встречаются их кольца на осине, пихте, кедре, сосне и плодовых породах. "Окольцованные" березы (обычно не слишком старые, с более тонкой и ровной белой корой) чаще всего располагаются на южных опушках, так как здесь сок раньше приходит в движение. Четырехугольные пробоины образуют на коре поперечные ряды: полные - замкнутые - и незаконченные кольца. [23]

Слайд 33.

Зарянка, или реполов, или малиновка — Erithacus rubecula

Питается различными беспозвоночными и ягодами. Зарянка гнездится чаще всего на земле или низко от земли, в хорошо закрытом месте: в нише или пустотах от выгнившей сердцевины и корней старого пня, в углублении между корнями большого старого дерева (чаще ели), под основанием наклонившегося ствола дерева, в куче выкорчеванных пней; реже под ветвями лежащего на земле валежника, но в этом случае гнездо хотя бы частично прикрыто сверху плотным пластом мертвого полога; как исключение, в дупле на высоте до 2 м от земли.[11]

Слайд 34.

Чешуйчатка золотистая

Гриб встречается летом и осенью на корнях, пнях, у основания хвойных и лиственных деревьев. Шляпка диаметром 4-10 см, колокольчатая, с возрастом плоско-округлая, грязновато-золотистого или ржаво-желтого цвета. Плодовое тело сухое, покрыто ржаво-коричневыми, завернутыми кверху крупными чешуйками. Пластинки желтоватые, в дальнейшем ржавые. Ножка высотой до 10 см при толщине 1-1,5 см, желтовато-бурая, с коричнево-ржавыми пятнами. Молодые грибы имеют покрывало (пленку под шляпкой), которое потом рвется. Гриб съедобный, на вкус он горьковатый и имеет запах редьки. [24]

Слайд 35.

Фибропория Вайяна ( Полипорус разрушающий) - однолетний гриб, растущий на разрушенной древесине - на пнях, валеже и сухостое. Иногда перебирается на сухие листья и иные растительные остатки, а в отдельных местностях поселяется в постройках как домовый гриб. Растет в течение всего вегетационного периода (с весны по осень) - в северном умеренном поясе. Плодовое тело распростертое, слабо прикрепленное, мягкое, белое или бледно-кремовое (подсыхающее). [22]

Слайд 36.

Лишайники, развивающиеся на гниющих пнях и на основаниях стволов деревьев, теневыносливы и влаголюбивы. Это цетрария сосновая (Cetraria pinastri), кладония пальчатая (Cladonia digitata), виды кладоний, составляющие «олений мох», и т. д.

Слайд 37.

Мхи: туидиевые, бриум, плеврозиум

Грибы: слизевики, дождевики, трутовики, опята

Опенок осенний (настоящий). Растет группами на пнях, мертвой древесине, реже на стволах живых деревьев, активно разрушая кору и быстро преодолевая расстояние между деревьями, поэтому считается опасным паразитом древесных пород (поражает 236 видов древесных, кустарниковых и даже некоторых травянистых растений). Но грибник ликует, когда встречает полуповаленную березу, на стволе которой рядами стоят полчища опят: обошел вокруг дерева - и полная корзинка. [17]

Опенок ложный серно-желтый. Растет группами на гнилой древесине разных пород деревьев, на пнях, у основания стволов..

Малый земляной шмель (Bombus lucorum) живёт на лесных полянах, лугах, в кустарниковых зарослях, устраивая гнезда в заброшенных норах грызунов, в пустотах под корнями деревьев и пней.

Жук-олень, рогач (Lucanus cervus) – крупнейший жук Европы. Самец длиной до 7 см (без верхних челюстей); голова очень большая, с выступающими гребнями и огромными верхними челюстями, по форме напоминающими рога оленя (отсюда название). Челюсти служат в период спаривания для борьбы с др. самцами. Жуки ими не добычу хватают, а «бодаются», дерутся за сладкий напиток. Сцепившись «рогами», стараются спихнуть друг друга с дерева. Жук питается вытекающим из деревьев соком; личинка живёт в гниющей древесине. Развитие личинки продолжается 4—6 лет. Не является вредителем, подлежит охране. [10]

Быстряк четырехточечный Sericoda quadripunctratum

Жужелица. 3 категория редкости. Характерный лесной вид. Обитает под корой как стоящих, так и упавших деревьев, иногда встречается в лесной подстилке, на гарях и кострищах. Цикл развития одногодичный. Жуки - хищники, охотящиеся преимущественно под корой. Личинки - хищники, охотящиеся в подстилке и толще почвы преимущественно в июле. Зимуют жуки. [4]

Красные полевки северных хвойных лесов часто запасают ягоды (бруснику и клюкву), складывая их кучками под пнями и колодами.

Тут и там в старых пнях, в ямках, в трещинах скал появляются всходы кедра, дуба и орешника. Лесные грызуны вместе с птицами - лучшие распространители этих ценных деревьев. Без их участия кедр не мог бы снова занять те большие пространства, где таежные пожары погубили все хвойные деревья; семена его слишком тяжелы, а ветер и вода для него плохие помощники в расселении. [15]

Гадюка обыкновенная

В жаркие солнечные дни любят гадюки погреться на солнце, а в пасмурные и прохладные дни они мало двигаются, прячутся в норы, гнилые пни, между камнями. В сумерки и ночью охотятся на мышей, полёвок, лягушек, птенцов, ящериц. Молодые гадюки ловят насекомых, червей. Зимуют в норах кротов, грызунов, среди сгнивших корней деревьев.

Бронзовка золотистая

достигает в длину 20 мм. Надкрылья зелёные с металлическим отблеском и узкими поперечными белыми узорами. Снизу тело жука бронзового цвета с пурпурным отблеском. Личинки жёлто-белые очень прожорливы. Растут быстро и через месяц уже достигают половины своей окончательной величины. За один месяц личинка съедает пищи в несколько тысяч раз больше объёма своего тела.

Личинка бронзовки ест непрерывно и превращает в порошок уже разрушенные гниением мёртвые листья и стебли. Личинка поедает медленно, крепкими челюстями разделяя их на волокна, а потом грызёт. В её кишечнике они превращаются в тесто, вполне пригодное для удобрения почвы. Один из самых деятельных изготовителей чернозёма — личинки бронзовки.[1]

Слайд 38.

Кто-кто в тереме живёт? (усачи, чьи-то норы)

Замшелый пень в лесу стоял,

И жизнь былую вспоминал.

«Когда-то был я молодой,

Шумел зеленою листвой.

И пели птицы в вышине,

А солнце грело ветви мне.

И била жизнь вокруг ключом,

И все мне было нипочем.

Когда-то пень был деревом. Каким же деревом был старый пень? Могучим ли дубом? Высокой ли елью? Каким образом дерево стало пнем? Обратимся к примеру смены лесного БГЦ, происходящей на протяжении более ста лет.

Слайд 39.

Типичный пример сукцессии, характерный для южной тайги.

Изначально на безжизненном субстрате поселяются так называемые пионерные виды, типа лишайников и корковых водорослей. За 5-10 лет они несколько обогащают субстрат питательными веществами, формируя зачатки почвы. Затем на этих еще совсем бедных почвах поселяются травы, еще более обогащая почву. Лет через 15 от начала сукцессии на когда-то безжизненном пространстве поселяются первые кустарники, которые постепенно вытесняются лиственными светолюбивыми деревьями, чаще всего березой и осиной, которые характеризуются быстрым ростом. К 50-летнему возрасту в молодом лиственном лесу выделяются наиболее сильные деревья, которые затеняют более слабую поросль, которая погибает, давая возможность поселиться под пологом лиственного леса поросли ели. Ель более теневынослива, под защитой лиственных деревьев она постепенно догоняет их в росте, отвоевывая у них жизненное пространство. Где-то к 70 годам экосистема достигает стадии смешанного елово-лиственного леса. Лиственные деревья к тому времени успевают состариться, и постепенно ель выходит на первый ярус, затеняя и изреживая всю лиственную растительность. К 90 годам данная экосистема достигает стадии климакса - зрелости, для которой характерно практически полное отсутствие лиственных деревьев, ель становится доминирующим видом - эдификатором, формируя особым образом всю жизнь населяющего данную экосистему сообщества.

Если вы войдете в густой еловый лес, то увидите, что под пологом леса царит полумрак. В нижнем ярусе леса многие молодые ели погибают раньше, чем успевают пробиться в верхний ярус. Нижние ветви старых деревьев также давно посохли. Многие старые деревья ослаблены болезнями, много деревьев, поваленных сильным ветром. Если в какое-то из деревьев ударит молния, то пожар в таком лесу неминуем. Обычно в лесном массиве области, достигшие стадии климакса чередуются с более молодыми областями (мозаичный климакс), которые более устойчивы к пожарам, опасными для них разве что только в наиболее засушливые годы. Пожар, как правило, выжигает именно области, достигшие климакса, где преобладают старые и сухие деревья. В образовавшиеся прогалы вторгаются виды, свойственные ранним стадиям сукцессии. Одновременно здесь развивается поросль из находящихся в подстилке семян. То же самое можно сказать и о действии сильных ураганов.

В результате действия подобных периодических возмущений лесной массив находится в постоянной динамике, которую можно назвать циклической сукцессией, или циклическим климаксом, или мозаичным климаксом. В таком лесном массиве в любой момент времени обитает множество самых разнообразных видов растений и животных, характерных для разных стадий сукцессии. [5]

Сукцессия лесного БГЦ продолжается до 150-200 лет. Это одна из самых устойчивых естественных ЭС. А является ли устойчивой ЭС пень? Обратимся к таблице «Устойчивость экосистемы». Заполните её, сделайте вывод.

Признаки устойчивости естественных экосистем

Особенности экосистемы пня

Большое разнообразие видов

Присутствуют продуценты, консументы, редуценты

Разнообразные цепи и сети питания

Действует правило экологической пирамиды

Сбалансированный круговорот веществ

Единственный источник энергии – солнце

Направляющая роль естественного отбора, который сохраняет наиболее устойчивых к неблагоприятным факторам среды

Саморегуляция

Вывод:

Пень – неустойчивая экосистема, так как количество видов небольшое, цепи питания простые, начинающиеся с детрита (древесины), продуцентов мало. Достаточно человеку пнуть его ногой, воткнуть в него топор, или поджечь – экосистемы пня не будет.

Слайд 40.

Как вы думаете, что чувствует пень (горелый пень)

С лайд 41.

Занятые будничной суетой мы не отличаем от общего шума звук дождя...
Не находим времени, чтобы прикоснуться к шероховатой древесной коре...
Не поднимаем голову, чтобы увидеть небо... А уж посмотреть на пень?

Мы дали полную характеристику естественной экосистеме на примере трухлявого пня. Давайте вернемся к имени урока: «Гармония дряхлости, старости» Какой знак препинания: ! или ? или … вы бы поставили? Почему?

Можем мы считать пень эталоном гармонии в природе? Конечно, да. Какие ассоциации относительно человека возникают у вас при виде пня?

Слайд 42.

Морщины, лик избороздившие…И годы, кольцами лежащие… Гармония!

Старый пень кроме своей роли биологического объекта может служить и прекрасным символом старости. Ведь старость человека – это не только период увядания и угасания всех функций. Это период зрелости, мудрости, совсем иного отношения к жизни!

Прислушаемся к сказке Людмилы Семеновой «Пень»

Жил-был Пень. Самый обыкновенный Пень. Старый, трухлявый, повидавший виды и потому остывший ко всему в жизни. Радости просачивались сквозь него, как дождевая вода. А неприятности застревали костью в горле. С годами он стал похож на огромный коричневый сморчок, больной и молчаливый. И дожил до того дня, когда ни на что уже не годился.

Бывало, что проходящий мимо путник, присядет на него отдохнуть. А бывало, что зазевавшийся грибник споткнется об него и обругает. А большей частью бывало, что и совсем ничего не бывало. И казалось Пню, что он всем мешает.

- Эх, если бы можно было сделать так, чтоб и вовсе исчезнуть. Ну, кому я нужен такой на белом свете? - думал он длинными, бессонными ночами.

Но однажды, внезапно, на рассвете, сквозь чуткий утренний сон, он почувствовал невероятно сильный, пьянящий аромат. Открыл глаза и увидел напротив себя белую Черемуху.

Она расцвела за одну ночь. Вся в цвету, как в снегу, стояла напротив него и бесстыже заполняла собой поляну. Еще вчера на ней были маленькие едва заметные соцветия. А сегодня с утра она вся, покрылась снегом, и ее терпкий запах кружил над лесом.

Пень был ошеломлен. Пень был потрясен такой громкой площадной красотой. Словно белое облако спустилось с голубых небес. Он бы смотрел и смотрел на Черемуху денно и нощно, не смыкая глаз. В его сердце вернулась радость. Впервые за свои долгие сумеречные годы он стал чего-то ждать…[16]

Как Вы думаете, чего ждет пень? А человек в старости? Конечно, любви, заботы и внимания.

Как Вы думаете, почему вариантами имени урока у меня были следующие:

- «Сказки замшелого пня»

- «Свято место пусто не бывает»

- «Терем - терем –теремок»?

Слайд 43.

P.S. (Post Skriptum)

Сквозь иглы темной хвои
Весенний лился свет,
Я шла лесной тропою
И вдруг нашла букет –
Букет лесных фиалок
Лежал на старом пне.
И стало мне их жалко,
И грустно стало мне.
Цветы уже увяли,
Поникли лепестки.
Зачем же их сорвали,
Сломали стебельки?
Казалось мне, я слышу
Фиалок слабый стон,
Он делался все тише,
Но сердце ранил он. [12]

Вам жалко букетик завядших фиалок? А если представить, что это не брошенные или забытые кем-то цветы, а букет, преподнесённый этому старому пню в порыве восторга от его гармонии и зрелой красоты, в минуту восхищения пред многообразием жизни «кипящей» в этом дряхлом и трухлявом пне! Правда, и наше мироощущение поменялось?

Слайд 44.

Трухлявый пень!

Он так красив, он так хорош –
Так просто мимо не пройдёшь,
А залюбуешься красой.
Эх, жаль не взять его домой!
Роман Бердов

Я желаю Вам почаще замирать от восторга при встрече со старыми пнями ли, людьми ли!

Слайд 45.

Старый пень и лесовик (студент естественно-географического факультета) ждут новой встречи с Вами!

Каждый лесной пень неповторим, это целый мир со своим населением, своей растительностью. Лесные пни - это миниатюры, созданные природой.

Слайд 46.

Ссылки к слайдам

Литература:

1.Бианки В. В.Лесная газета. – Л.: Детская литература, 1983.

2.Чернова Н.М., Галушкин В.М., Константинов В.М. Основы экологии: учебник для 10-11 классов общеобразовательных учреждений. – 3-е изд., дораб.- М.: Дрофа, 1999.

Материалы Интернета:

3. http://ru.wikipedia.org/wiki/Cetonia_aurata Бронзовка золотистая

4. ru.wikipedia.org/wiki/,Брусника

5.http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D1%83%D1%80%D1%83%D0%BD%D0%B4%D1%83%D0%BA Бурундуки

6.http://www.darwin.museum.ru/expos/redbook/?r=%CD%E5%F1%EA%F3%F7%ED%FB%E9%20%F1%E0%E4 Быстряк четырехточечный

7. elib.ispu.ru/…/Tihonov_3/lecture12.htm Динамика экосистем

8. http://coleop123.narod.ru/lepidoptera/Cossus_cossus.htm Древоточец пахучий

9. ru.wikipedia.org/wiki/ Европейский ёж

10. mou010.omsk.edu.ru/ pro2007/ska09.htm Живет-поживает в роще старый березовый Пень.

11.http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%96%D1%83%D0%BA-%D0%BD%D0%BE%D1%81%D0%BE%D1%80%D0%BE%D0%B3 Жук – носорог

12. http://ru.wikipedia.org/wiki/Lucanus_cervus Жук-олень, рогач

13.http://www.ecosystema.ru/08nature/birds/147.php Зарянка

14. http://nsc.1september.ru/2000/20/no20_1.htm Здравствуй, лес! Стихи и текст Татьяны Шорыгиной

15.http://ru.wikipedia.org/wiki/Julida Кивсяки

16. www.sunnygarden.ru/pets/eco/pn/pn.html Коллекция лесных пней

17.http://yandex.ru/yandsearch?text=%D0%9A%D1%80%D0%B0%D1%81%D0%BD%D1%8B%D0%B5+%D0%BF%D0%BE%D0%BB%D0%B5%D0%B2%D0%BA%D0%B8+&clid=43913&lr=21 Красные полевки

18.http://www.litsovet.ru/index.php/material.read?material_id=167105 Людмила Семенова. Пень

19.http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D0%BF%D1%91%D0%BD%D0%BE%D0%BA_%D0%BE%D1%81%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D0%B8%D0%B9 Опенок осенний (настоящий).

20. http://www.nature-archive.ru/fungi/luminescence.php Свечение грибов

21.www.bibliomaster.ru/c/georgiy-skrebitskiy/ Скребицкий Г. На лесной полянке

22. http://www.floranimal.ru/families/3105.html Семейство короеды

23. http://www.floranimal.ru/pages/animal/u/3059.html Усач сосновый