Рекомендации к выполнению практических работ
Целью практических занятий является углубление и закрепление теоретических знаний, полученных студентами на лекциях и в процессе самостоятельного изучения учебного материала, а, следовательно, формирование у них определенных умений и навыков.
В рамках проведения практических занятий предусматривается разбор конкретных ситуаций, а также подготовка сообщений, докладов и тематических презентаций по обсуждаемой проблеме.
В ходе подготовки к практическому занятию, обучающемуся необходимо ознакомиться с вопросами к предстоящему занятию, прочитать конспект лекции, изучить основную литературу, ознакомиться с дополнительной литературой, выполнить выданные преподавателем практические задания. Желательно при подготовке к практическим занятиям по дисциплине одновременно использовать несколько источников, раскрывающих заданные вопросы.
Требования к оформлению отчета по практической работе.
Отчет по практической работе должен содержать:
– титульный лист;
– цель работы;
– задание;
– результаты выполнения работы;
– выводы.
Оформление заголовков таблиц, подписей к рисункам должно соответствовать предъявляемым требованиям.
Отчет по работе выполняется на листах формата А 4 и предоставляется преподавателю на проверку не позднее одной недели после выполнения практической работы.
Защита отчетов по практическим работам происходит после проверки преподавателем правильности выполнения работы и при условии соблюдения требований к оформлению отчета. Защита отчетов проходит в форме собеседования обучающегося с преподавателем. Для самостоятельной проверки готовности обучающегося к защите отчета по практической работе рекомендуется использовать контрольные вопросы для самопроверки.
Практическая работа № 1
СТРУКТУРА СОВРЕМЕННОЙ ЭКОЛОГИИ
Цель работы: рассмотреть и обсудить предмет, объекты, методы, задачи, а также структуру современной экологии.
Задание:
1. Дать первоначальное и современное определение экологии.
2. Описать предмет и задачи экологии.
3. Охарактеризовать структуру современной экологии: аутэкологию, демэкологию, синэкологию, экологию глобальную и прикладную экологию.
4. Назвать методы экологических исследований и основные задачи современной экологии.
5. Перечислить отрасли экологии, имеющие практическую и прикладную направленность.
Порядок выполнения:
1. На основании конспекта лекций, рекомендуемых источников основной и дополнительной литературы рассмотреть структуру современной экологии, выделить предмет и объекты изучения разделов экологии, ознакомиться с методами экологических исследований.
2. Подготовить ответы на вопросы задания для самостоятельной работы и выполнить тестовые задания.
Задания для самостоятельной работы. Проработать лекционный материал и рекомендуемые источники литературы и дать ответы на следующие вопросы:
1. Дайте характеристику разделам современной экологии.
2. Чем объясняется возросший интерес к экологии в современном мире.
3. Каковы фундаментальные проблемы экологии как науки.
4. Что следует понимать под термином «охрана окружающей среды»?
5. Что такое природоохранительная деятельность и каковы её основные виды?
Теоретический материал
для выполнения заданий практического занятия
Термин «экология» образован от двух греческих слов (ойкос – «дом» и логос – «понятие, учение, наука») и означает в буквальном смысле «наука о местообитании».
В 1866 году вышел в свет фундаментальный труд немецкого зоолога Эрнста Геккеля «Всеобщая морфология организмов», в котором впервые дано общее определение экологии, как суммы знаний по совокупности взаимоотношений живых организмов с окружающей средой, как органической, так и неорганической. Экология изучает закономерности взаимоотношений и взаимосвязей отдельных особей и их популяций между собой и с неорганической природой. Экология рассматривает в основном те стороны взаимодействия организмов со средой, которые определяют развитие, размножение и выживание особей, структуру и динамику популяций и сообществ, их роль в протекающих в экологических системах процессах.
Специфическая задача экологии состоит в изучении живой природы на уровне экологических систем – сообществ растений, животных и микроорганизмов в их взаимосвязи друг с другом и с неорганической средой обитания.
Сегодня экология перестала быть чисто естественной биологической наукой, это – комплексная социоприродная наука, изучающая закономерности взаимодействия природы и общества.
Экология – наука, использующая данные самых разных дисциплин, в том числе: биологии, географии, геологии, физики, химии, генетики, математики, астрономии и многих других. Человек для природы – всего лишь один из многочисленных видов живых существ. В то же время силы, которыми в настоящее время располагает и пользуется человечество, уже частично сравнялись, а в некоторых областях превысили по своему масштабу ряд естественных природных процессов. Следствием этого становятся разнообразные проблемы, возникающие из-за непонимания и неприятия человеком законов окружающего мира, и приводящие к несбалансированности развития цивилизации. Некоторые из этих проблем – загрязнение окружающей среды, истощение ресурсов, вмешательство в структуру экосистем – уже вышли за рамки локальных процессов и угрожают благополучию не только самого человека, но и всей биосферы. Решение возникших экологических проблем – мирное сосуществование человеческого общества и природы, при котором на основе научного знания и экологически ориентированной этики должна быть разумно перестроена жизнь и отдельного человека, и общества в целом.
Экологическая наука развивается в двух направлениях: в виде теоретической и прикладной экологии. Теоретическая экология рассматривает взаимодействие живого вещества (микроорганизмов, растений и животных, в том числе человека) с окружающей его средой, которую условно определяют, как совокупность биотических и абиотических факторов. Совокупность изучаемого живого объекта и его среды обитания, которая связана с объектом непрерывным обменом веществом, энергией и информацией, принято обозначать термином «экологическая система». Экосистемы различного уровня организации являются основным предметом изучения раздела экологии, называемого синэкологией.
В зависимости от рассматриваемого уровня организации живой материи выделяют следующие разделы теоретической экологии:
Аутэкология (экология организмов): рассматривает процессы существования отдельных особей, находящихся под действием факторов окружающей среды.
Демэкология (экология популяций): изучает популяции – группы, составленные из особей одного вида, и занимающие определенную территорию. При этом возникают проблемы изучения влияния внешних факторов и внутривидовых отношений на изменение состава и численности популяции.
Синэкология (экология сообществ): изучает системы, образуемые совместно обитающими на одной территории популяциями организмов различных видов. Популяции не могут существовать изолировано, они нуждаются в веществе, энергии, информации, пространстве и других ресурсах, без которых нет жизни. Вследствие этого одна популяция вступает во взаимоотношения с другими популяциями, образуя определенное устойчивое единство, которое называют сообществом или биоценозом.
Биогеоценотическая (географическая) экология: изучает экологические системы, образованные сообществом живых организмов и занимаемым ими определенным жизненным пространством – биотопом.
Экологические системы способны длительное время поддерживать вполне устойчивые формы взаимодействия между составляющими их элементами живой и неживой природы.
Биосферная (глобальная) экология: изучает биосферу Земли, то есть самую крупную, глобальную экосистему планеты, образованной совокупностью всех экосистем планеты, которые имеются в пределах трех геосфер (атмосферы, гидросферы и литосферы). Живые организмы глобальной экосистемы составляют все разнообразие жизни на Земле.
Прикладная экология развивается в основном в научно-техническом и социально-экономическом направлениях. Эту область составляют такие дисциплины, как техника и технология защиты окружающей среды, промышленная экология, экономика природопользования, экологический менеджмент, охрана труда и промышленная безопасность, экологическое право. Все эти направления тесно связаны с использованием разнообразных математических и информационных методов, например, при создании геоинформационных систем (ГИС).
Присутствуют в прикладной экологии и естественнонаучные направления: физическая экология, экологическая химия, экологическая токсикология и др. Кроме того, при рассмотрении человека в структуре окружающего мира как общественно-техносферно-биологического субъекта сформировались такие прикладные экологические направления, как экология человека, социальная экология, экология этносов, экология городов.
Все направления развития экологических знаний призваны обеспечить решение основной проблемы – совмещения устойчивого существования биосферы и ее эволюционного развития с удовлетворением растущих потребностей человеческой цивилизации.
Стратегической задачей экологии является познание законов природы, привлечение всех достижений научно- технического прогресса для создания предпосылок гармонизации взаимоотношений человеческого общества и природы, и разработка практических рекомендаций, направленных на оздоровление и поддержание надлежащего качества природной среды. Без этого невозможно нормальное существование всего ныне живущего на Земле и жизни как таковой в перспективе.
Экология, как и любая научная область, привлекает для решения своих задач определенные методы описания и исследования рассматриваемых объектов, процессов и явлений. Метод наблюдений и описания фактов, служащий для накопления и систематизации научной информации об окружающем мире. Сравнительный метод, основанный на анализе сходства и различий изучаемых объектов, направленный на установление общих закономерностей их строения, свойств и существования. Исторический метод, направленный на изучение хода развития исследуемых объектов и явлений. Метод эксперимента, призванный путем направленного воздействия на изучаемые объекты вызвать и исследовать их изменение, и на основе полученных данных выявить их свойства и закономерности существования. Метод моделирования, позволяющий описывать сложные природные явления относительно простыми моделями. Именно на использовании моделей строятся все прикладные области экологии, в особенности социально-экономические методы, направленные на обоснование, выбор и принятие решений в экономике, технике, политике. В самом широком смысле экология в настоящее время является не просто наукой, а представляет собой сложную междисциплинарную область знаний, фундаментом рационального использования и охраны природы и ее ресурсов. Экология становится основой поведения человека индустриального общества в биосфере.
Системность экологии состоит в том, что эта наука изучает системы, их звенья и члены, находящиеся в тесной взаимозависимости и взаимосвязи. Поэтому необходимо учитывать множество факторов при рассмотрении различных экологических явлений и при планировании каких-либо вмешательств в экосистемы.
Контрольные задания ( выбрать правильный вариант ответа):
1. Проникновение экологических идей, понятий, принципов, подходов в другие дисциплины и подготовка экологически грамотных специалистов разных профилей - это процесс...
а) социализации молодежи;
б) эволюционного развития биосферы в ноосферу;
в) перехода биосферы в техносферу;
г) экологизации системы образования.
2. Возникновение глобальной энергетической проблемы связано с …:
а) высокой опасностью атомных электростанций
б) исчерпаемостью углеводородного топлива
в) отсутствием энергосберегающих технологий
г) снижением энергопотребления
3. Раздел экологии, исследующий общие закономерности взаимоотношений общества и природы, называется …
а) социальной экологией;
б) популяционной экологией;
в) геоэкологией;
г) глобальной экологией.
4. К объектам изучения экологии относится …уровень организации биологических систем.
а) биоценотический;
б) молекулярный;
в) клеточный;
г) тканевый.
5. Экология как научная дисциплина относится к …наукам.
а) биологическим;
б) социальным;
в) техническим;
г) экономическим.
6. Взаимоотношения организмов со средой обитания изучает…
а) морфология;
б) анатомия;
в) генетика;
г) экология.
7. Термин «экология» предложил…
а) А. Тенсли;
б) В.И. Вернадский;
в) Э. Геккель;
г) Ч. Дарвин.
8. Раздел экологии, изучающий ассоциации популяций разных видов животных, растений и микроорганизмов, пути их формирования и взаимодействие с внешней средой называется…
а) синэкология;
б) демэкология;
в) глобальная экология;
г) прикладная экология.
Практическая работа № 2