Урок № 1

Тема уроку: Предмет, об’єкт, завдання і методи науки про довкілля.

Мета уроку: розглянути визначення, предмет і завдання екології як науки; розвивати навички застосування матеріалів інших курсів та вміння систематизувати й використовувати власні знання; виховувати бережливе ставлення до навколишнього середовища.

Обладнання й матеріали: карта світу, фотографії або рисунки різних біоценозів.

Хід уроку

І. Організаційний етап.

ІІ. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнів

1.     Наякі групи можна поділити живі організми?

2.     Чи є людина частиною природи?

3.     Чи може людина впливати на довкілля?

4.     Що може вивчати екологія?

ІІІ. Вивчення нового матеріалу.

Термін «екологія» запропонував німецький вчений Е. Геккель 1866 року. Він походить від грецьких слівeiros, що означає дім, помешкання, місце перебування, таlogos – наука. Так Геккель називав науку, що вивчає організацію та функціонування надорганізмених систем різних рівнів, видів, популяцій, біоценозів і біосфери. Спочатку цей термін застосовувався тоді, коли йшлося про вивчення взаємозв’язків між рослинними й тваринними угрупуваннями, що входять до складу стійких та організованих систем, які склалися у процесі еволюції органічного світу в певному середовищі. Сучасна екологія інтенсивно вивчає також взаємодію людини і біосфери, суспільного виробництва з навколишнім середовищем та іншими проблемами.

Екологія вивчає вплив факторів зовнішнього середовища на особини, популяції на людину. Звідси випливає прямий зв’язок  екології з господарською діяльністю людини, особливо з такими масштабними виробництвами, як енергетика, паливно- та ресурсовидобувні комплекси, хімія, транспорт, лісове та сільське господарство тощо.

Одним з найважливіших завдань екології є пошук шляхів оптимізації взаємин між людиною, з одного боку, й окремими видами та популяціями, екосистемами - з другого. Під час дослідження і реалізації практичних заходів у цьому напрямку важливим є врахування екологічної значущості та реальної господарської важливості кожного виду, популяції та екосистеми. У зв’язку з цим збереження всіх видів, популяцій та екосистем на нашій планеті вважається екологічно та економічно доцільним, а концепція шкідливих видів є хибною. Виникнення на планеті локальних екологічних катастроф зумовлює необхідність розробки дієвих заходів щодо зниження викидів шкідливих речовин у навколишнє середовище та його забруднення, створення екологічно ощадливих, маловідходних і безвідходних технологій, економії ресурсів.

Серед основних завдань екології можна виділити такі:

·        Дослідження особливостей організації життя, у тому числі у зв’язку з антропогенними факторами, що є результатом людської діяльності, впливом на природні системи;

·        Створення наукової основи раціональної експлуатації біологічних ресурсів;

·        Прогнозування змін природи під впливом діяльності людини; збереження середовища існування людини;

Методи екології

Для отримання нових фактів та формування гіпотез і теорій сучасна екологія використовує різноманітні наукові методи. Їх можна розділити на дві великі групи – емпіричні та теоретичні. У випадку застосування емпіричних методів екологи працюють із природними об’єктами, визначаючи їх властивості. До таких методів відносять спостереження і експеримент. У ході спостереження дослідник лише реєструє хід природних процесів, не втручаючись у нього. У ході експерименту дослідник лише реєструє хід природних процесів, не втручаючись у нього. У ході експерименту дослідник активно втручається в природні процеси. Він штучно формує умови, в яких відбувається експеримент.

У разі теоретичних методів дослідження вчені не працюють з об’єктом дослідження безпосередньо. Вони досліджують фізичні чи математичні моделі природних об’єктів. У теоретичних методах виділяють моделювання й математичну обробку даних ( статистичний метод). Математична обробка даних відбувається після закінчення спостереження або експерименту.

Основою моделювання є створення певної теорії щодо тієї чи іншої біологічної системи, що містить правила, за яких відбуваються зміни в аналізованих біологічних системах. Після створення такої теорії задаються початкові параметри (тобто визначається початковий стан системи). Потім, зазвичай з використанням потужних комп’ютерів, робиться аналіз – як буде змінюватися система у випадку дії правил висунутої теорії. Результати співставляються з реальними фактами для існуючих біологічних систем. Якщо відхилення від природних процесів є незначним, то в теорію і модель вносять невеликі правки та продовжують дослідження. Якщо ж відхилення є суттєвим, то створену теорію відкидають і пропонують нову.

Моделювання широко використовується в тих ситуаціях, коли проведення реального експерименту неможливе. Так, наприклад, досліджують еволюційні процеси, зміни екосистем у планетарному масштабі тощо.

ІV. Узагальнення, систематизація і контроль знань і вмінь учнів.

1.     Що таке екологія?

2.     Які методи використовує екологія?

3.     Які основні завдання вирішує екологія?

V. Підведення підсумків уроку

VІ. Домашнє завдання