Методика изучения природных сообществ в курсе начального естествознания

Во всех школьных программах по начальному естествознанию (А.А. Вахрушев, Н.Ф. Виноградова, А.А. Плешаков, З.А. Клепинина) включено изучение природных систем на уровне сообществ — леса, луга, пресного водоема. Основная дидактическая цель этих уроков — сформировать у младших школьников представление о природном сообществе как сово­купности совместно обитающих и находящихся в тесной взаимосвязи организмов и на основе этого развить представления о природном равновесии и роли человека в его сохранении.

Задачи изучения данной темы:

1) Рассмотрение природного сооб­щества как:

• комплекса обитающих совместно организмов,

• целостного природного образования, имеющего сложную структу­ру (каждый элемент связан со все­ми другими, занимает определенное
место и выполняет особую функцию),

• устойчивого и одновременно ди­намичного (развивающегося).

2) Развитие умения раскрывать связи организмов между собой, организмов со средой обитания, организ­мов и человека.

3) Рассмотрение видового многообразия растительного и животного мира природных сообществ.

4) Объяснение значения терминов и трудных для понимания слов;

5) Формирование у учащихся вни­мательного, «родственного» отноше­ния к конкретным представителям растений и животных, понимания
их роли в жизни сообщества.

6) Формирование практических умений по выращиванию культур­ных растений (на пришкольном уча­стке) или комнатных. Ведение запи­сей в дневнике наблюдений.

7) Развитие познавательного интереса, бережного отношения к окружающей природе, понимания ее значения для человека, эстетических чувств и переживаний, связанных с природой.

Знакомство с разнообразием растительного и животного мира природных сообществ должно вызвать у детей чувство любви к природе и ответственности за ее сохранность. Учащиеся должны понимать, что сохранение природы тесно связано с деятельностью человека.

Главная идея уроков: в сообществе встречается большое количество различных видов орга­низмов, и каждый из этих видов может жить только потому, что многие другие виды, обитающие вместе с ним, создают необ­ходимые для него условия существования.

Центральное понятие — природное сооб­щество. Основными понятиями, необходимыми для раскрытия главной идеи урока, являются: биологический вид, условия существова­ния, среда обитания, межвидовые связи, пищевые цепи, природное равновесие, охрана природы.

Поскольку для успешной работы по этим темам необходимо опираться на достаточно обширные базовые знания, ранее, во 2-м классе, в учебных курсах проводятся уроки «Что где растет, кто где живет», на которых учащиеся учатся распределять растения и животных своего края по их местообитаниям. В результате у младших школьников на­чинают оформляться представления о том, что каждое живое существо строго приуро­чено к определенным условиям жизни.

В 4-м классе при изуче­нии природных сообществ у учащихся формируются фактические знания о видовом многообра­зии организмов, существующих между ними связях и взаимозависимостях, вводится соответствующий термин. Следует отметить, что развер­нутого определения нового понятия не дается, так как это невозмож­но на уровне начальной школы. Мы ограничиваемся разъ­яснением, что организмы, составляющие сообщество, живут совместно («сообща»), тесно связаны между собой, и подтверж­даем это целым рядом конкретных фактов.

П ри изучении этих тем необходимо пока­зать и объяснить учащимся, что любое сообщество - это не хаоти­ческий набор живых организмов, а упоря­доченная система с многочисленными внутренними связями и, что такие в своей упорядоченности природные комплексы называются природными сооб­ществами.

Для более осознанного восприятия ма­териала, более глубокого понимания младшими школьниками экологи­ческих процессов в природных сообществах необходим определенный запас наблюдений в природе. Поэтому теоретический материал следует сочетать с экскурсиями.

На уроках учитель опирается на жизненный опыт детей, их непосредственные наблюдения. Желательно провести линии сравнения в выделении различий между естественными сообществами, а так же естественных и аналогичных антропогенных (искусственных): лес-сад, луг-поле. Это позволит глубже раскрыть существенные признаки сообществ, наглядно показать последствия влияния человека на природные системы, установить необходимость ограничения этого влияния и охраны природы. Понимание учащимися существования зависимости живых организмов от качества окружающей их среды, возможности человека влиять на сообщество ведет за собой понимание ответственности за последствия своих действий.

Рассмотрение леса, луга, прес­ного водоема как природных сообществ строится в по­рядке возрастания новизны и сложности материала и происходит по еди­ному плану, включающему знакомство с многообразием орга­низмов, составляющих сообщество и некоторыми их приспособ­лениями к условиям обитания, раскрытие связей между ними, выяснение характера взаимоотношений между данным сообществом и человеком, а так же последствий вмешательства человека в природное равновесие (экологическое прогнозирование). Важно также, чтобы учащиеся поняли наличие общности, смогли ее осознанно трактовать и на этой основе сравнивать раз­личные природные сообщества между со­бой.

При изучении каждого природного особое внимание следует уделить рассмотрению следующих аспектов:

1. разнообразие видов и жизненных форм в природном сообществе;

2. разли­чие требований к условиям обитания — ос­нова для уменьшения конкуренции между видами и условие их совместного сущес­твования;

3. разнообразие ус­ловий жизни в сообществе - основа для совместного су­ществования различных видов;

4. разнообра­зие связей между видами в сообществе;

5. при­родное равновесиекак следствие совместного существования многих видов;

6. сохранение человеком условий для жизни каждого вида в сообществе — необходи­мое условие для существования сообщес­тва и его постоянства во времени.

План изучения природного сообщества.

1. Знакомство с растительным и животным миром природного сообщества (видовое разнообразие, особенности строения, приспособления к условиям жизни).

2. Рассмотрение связей в природном сообществе.

3. Круговорот веществ в сообществе;

4. Человек и природное сообщество.

5. Охранаприродного сообщества человеком..

Методы, выбранные для обучения детей по изучаемой теме, должны обеспечивать визуализацию абстрактных зависимостей, способствовать развитию познавательного интереса, активизировать самостоятельную познавательную деятельность младших школьников. Целесообразно на уроке организовывать практические работы по изучению особенностей изучаемых растений, животных.

Структура урока должна соответствовать очеред­ности изучения признаков основного поня­тия и обеспечивать системность знаний у учащихся.

Очень большое значение имеет раскрытие связей между нежи­вой и живой природой, между компонента­ми живой природы, благодаря чему лес, лу­г, водоем ста­новятся не просто набором разных растений и животных, а природными сообществами.

Экологические связи внутри живой приро­ды очень разнообразны.

Так, растения развиваются в тесном единстве с окружающей средой, приспосабливаются к тем или иным условиям, образуют различные группировки.

Растительные сообщества — это закономерная, ус­тойчивая совокупность различных видов растений на однородной территории, приспособленных к определенным условиям жизни, вза­имно влияющих друг на друга и на окружающую среду.

Каждое растительное сообщество имеет определенную структу­ру: определенный набор видов; все виды имеют определенное расположение (ярусность).

Формирование растительного сообщества во многом зависит от условий среды (почвы, освещенности, влажности и т. д.). Эти ус­ловия жизни для растений неодинаковы, в разных растительных со­обществах. В растительном сообществе каждый вид растений имеет свои условия существования, потребности, прежде всего в освещении. От этого зависит их расположение на разной высоте, т. е. над­земная ярусность сообщества.

Связи между различными растениями наиболее заметно проявляются в косвенном влиянии одних растений на другие. Например, деревья, из­меняя освещенность, влажность, температуру воздуха под пологом леса, создают опреде­ленные условия, благоприятные для одних растений нижних ярусов и неблагоприятные для других. Так называемые сорняки в поле или огороде, поглощая значительную часть влаги, питательных веществ из почвы, зате­няя культурные растения, влияют на рост и развитие последних, угнетают их. После изучения мира растений вы­делялись их характерные особенности, например, растения луга светолюбивые, травянистые, большая часть подземных органов находится в верхних сло­ях почвы.

Ярусность позволяет одним растениям располагаться над другими, благодаря чему на небольшой площади умещается большое количество растений и все они не мешают друг другу.

В растительном сообществе есть еще и подземная ярусность: корневые системы растений располагаются на неодинаковой глубине. Это позволяет растениям использовать минеральные вещества из разных слоев почвы.

Далее следует рассмотреть многообразие животных сообщества и рассмотреть некоторые взаимоотношения, скла­дывающиеся в природном сообществе. Здесь можно использовать особенно эффек­тивный прием. Это — «наблюде­ние сценок» из жизни отдельных животных, кото­рое включает знакомство с внешним видом, по­ведением, приспособлением к среде обитания, взаи­моотношениями с другими организмами. По ходу ознакомления с животным миром повторяются знания основных систематических групп (насекомые, земновод­ные, пресмыкающиеся, птицы, звери). Особое вни­мание на уроке уделяется обсужде­нию того, чем питаются те или иные животные.

Чтобы учащиеся лучше представили себе пищевые связи в природе, полезно использовать ди­намические схемы (модели), на которых изо­бражены растения и животные, а между ни­ми— стрелки разного цвета (см. рис. 1).

 

 

Рис. 1

 

Можно составить различные пищевые цепи: трава — насекомые — еж; осина — заяц — лиса; комары — лягушки — аист; орехи и же­луди — лесные мыши — змея (гадюка) и др. Работа с динамическими схемами вызывает у ребят большой интерес.

Своеобразны связи между грибами, расте­ниями и животными. Растущие в лесу грибы своей подземной частью — грибницей сраста­ются с корнями деревьев, кустарников, неко­торых трав. Благодаря этому грибы получают от растений органические питательные веще­ства, растения от грибов — воду с растворен­ными в ней минеральными солями. Некото­рые животные питаются грибами и даже ле­чатся ими.

Чтобы развить представления младших школьников о кру­говороте веществ в природе, можно использовать экологические зарисовки.

Важное значение имеет раскрытие связей между человеком и природой, которые прояв­ляются прежде всего в той многообразной роли, которую природа играет в материаль­ной и духовной жизни людей. Вместе с тем они проявляются и в обратном воздействии человека на природу, которое в свою очередь может быть положительным (охрана приро­ды) и отрицательным (загрязнение возду­ха и вод, сведение лесов, уничтожение расте­ний и животных и т. д.). Воздействие чело­века на те или иные элементы природного ок­ружения может быть непосредственным, пря­мым — сбор дикорастущих растений на бу­кеты, истребление животных на охоте и косвенным — нарушение местообитания живых организмов, т. е. нарушение того со­стояния неживой, или живой, или той и дру­гой природы, которое для данных организ­мов необходимо.

Для того чтобы дети более ясно представ­ляли себе последствия воздействия человека на природу и важность бережного отноше­ния к ней, в учебные материалы можновключать странички для самостоятельного чтения, фенологические рассказы, экологические ситуации.

Можно на уроке составлять эко­логические прогнозы, позволяющие предвидеть результаты нарушения существующих в природе взаимосвя­зей. В плане урока эта работа может быть выделена под на­званием «Что произойдет, если...?» Приведем не­сколько ситуаций:

—Что произойдет, если в лесу уничтожить все грибы?

—Почему нельзя поджигать весной на лугу прошлогоднюю траву?

—Что произойдет на лугу, если погибнут насекомые (птицы, ящерицы и жабы, мыши)?

—Что может случиться, если в реке выловить всех раков? На лугу или в лесу уничтожить жуков-навозников и жуков-могильщиков?

—Какие нарушения природного равновесия могут произойти в лесу (водоеме) по вине человека?
Задания данного типа ориентированы на формирование доста­точно высокого уровня экологического мышления младших школьников.

По ходу изучения темы целесообразно заполнять итоговую таблицу, да­ющую детям представление о природном сооб­ществе как таковом (табл. 1)

Таблица 1