1917
.pdfМинистерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего
образования «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
Е.А. Моралова
УЧЕНИЕ О БИОСФЕРЕ
Учебно-методическое пособие
по подготовке к лекциям, выполнению практических работ (включая рекомендации по организации самостоятельной работы) по дисциплине «Учение о биосфере» для
обучающихся по направлению подготовки 05.03.06 Экология и природопользование, профиль Природопользование
Нижний Новгород
2016
1
Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего
образования «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
Е.А. Моралова
УЧЕНИЕ О БИОСФЕРЕ
Учебно-методическое пособие по подготовке к лекциям, выполнению практических работ (включая
рекомендации по организации самостоятельной работы) по дисциплине «Учение о биосфере» для обучающихся по направлению подготовки 05.03.06 Экология и природопользование, профиль Природопользование
Нижний Новгород ННГАСУ
2016
2
УДК 574
Моралова Е. А. Учение о биосфере [Электронный ресурс]: учеб. - метод. пос. / Е.А. Моралова; Нижегор. гос. архитектур. - строит. ун - т – Н. Новгород: ННГАСУ, 2016. – 27 с; ил.; 1 электрон. опт. диск (CD-RW)
В учебно-методическом пособии по дисциплине «Учение о биосфере» даются конкретные рекомендации учащимся для освоения как основного, так и дополнительного материала дисциплины и тем самым способствующие достижению целей, обозначенных в учебной программе дисциплины. Цель учебно-методического пособия — это помощь в усвоении лекций, в подготовке к практическим занятиям. В пособии приведены указания по выполнению практических работ по дисциплине «Учение о биосфере», рассмотрены содержание и последовательность выполнения данных работ.
Предназначено обучающимся в ННГАСУ для подготовки к лекциям и выполнению практических работ по направлению подготовки 05.03.06 Экология и природопользование, профиль Природопользование
© |
Е. А. Моралова, 2016 |
© |
ННГАСУ, 2016. |
3
|
СОДЕРЖАНИЕ |
|
|
1. |
Общие положения……………………………………………………...4 |
|
|
1.1 |
Цели изучения дисциплины и результаты обучения………………..4 |
|
|
1.2. Содержание учебной дисциплины …………………………………..4 |
|
|
|
2. Методические указания по подготовке к лекциям…………………… |
|
6 |
|
2.1 |
Общие рекомендации по работе на лекциях………………………… |
|
6 |
2.2 |
Общие рекомендации при работе с конспектом лекций……….…… |
7 |
|
2.3 |
Общие рекомендации по изучению материала лекций……….……. 7 |
|
|
3. Методические указания по подготовке к практическим |
|
|
|
занятиям……………………………………………………………….…… |
|
14 |
|
3.1 |
Общие рекомендации по подготовке к практическим |
|
|
занятиям……………………………………………………………….…… |
|
14 |
|
Практическая работа 1…………………………………………….....…...14 |
|
|
|
Расчётная оценка количества выбросов вредных |
|
|
|
веществ в воздух от автотранспорта |
|
|
|
Практическая работа 2 …………………………………………………… |
|
18 |
|
Круговорот углерода. |
|
|
|
Определение концентрации карбонат и |
|
|
|
бикарбонат ионов в воде. |
|
|
|
Практическая работа 3……………………………………………..……..21 |
|
|
|
Круговорот серы. |
|
|
|
Определение концентрации сульфатов в воде. |
|
|
|
Практическая работа 4……………………………………… |
……..……… |
24 |
|
Круговорот азота. Определение нитратов в воде. |
|
|
|
4. Методические указания по организации |
|
|
|
самостоятельной работы .................................................................................... |
|
26 |
|
4.1 |
Общие рекомендации для самостоятельной работы................................. |
|
26 |
4.2 |
Темы для самостоятельного изучения........................................................ |
|
28 |
4.3 |
Учебно-методическое обеспечение |
|
|
самостоятельной работы ................................................................................... |
|
28 |
|
|
4 |
|
|
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1 Цели изучения дисциплины и результаты обучения
Целями освоения учебной дисциплины Б.3.10. Учение о биосфере являются: получение базовых представлений о биогеохимических функциях живого вещества, организованности, эволюции биосферы и биогенном круговороте химических элементов. Знать основы учения о биосфере.
Для изучения данной учебной дисциплины необходимы следующие знания, умения и навыки:
Знать: экологические понятия и термины (экосистема, факторы окружающей среды, лимитирующие факторы), законы: влияние жизни на окружающую среду, влияние окружающей среды на распространение организмов.
Уметь: выделять объекты из окружающей среды, формулировать экологические проблемы
Владеть: культурой мышления, способностью к общению, анализу,
восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения;
методами поиска и обмена информаций по вопросам дисциплины в глобальных
илокальных компьютерных сетях.
1.2.Содержание учебной дисциплины
|
|
Аудиторные |
работа |
|
||||
|
|
занятия (в |
|
|||||
|
|
|
часах) |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№ п/п |
Наименование раздела учебной |
|
|
Лабораторные |
|
Практические, семинарские |
Самостоятельная |
Формы текущего |
дисциплины. |
Лекции |
|
|
контроля успеваемости |
||||
Тема занятий |
|
|
(по неделям семестра) |
|||||
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Этапы развития учения о биосфере. |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
Предпосылки. В.И. Вернадский - |
2 |
|
|
|
|
0 |
устный экспресс-опрос |
|
учение о биосфере. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5
|
|
|
Семинар |
«Предпосылки |
учения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
2 |
|
В.И.Вернадского о биосфере. Роль |
|
|
|
|
2 |
|
1 |
защита докладов |
|||||||
|
|
учёных в формировании учения о |
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
биосфере». |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
Границы распространения жизни и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
3 |
|
общая пространственная структура |
2 |
|
|
|
|
|
|
0 |
устный экспресс-опрос |
||||||
|
|
|
биосферы. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
Семинар |
«Биография |
и |
основные |
|
|
|
|
2 |
|
1 |
защита докладов |
||||
|
|
труды В.И. Вернадского» |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
Состав |
и |
строение |
атмосферы, |
2 |
|
|
|
|
|
|
1 |
устный экспресс-опрос |
|||
|
|
гидросферы и литосферы |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
6 |
|
Расчёт |
выбросов |
концентрации |
|
|
|
|
2 |
|
1 |
оформление отчёта по |
|||||
|
|
веществ в воздух от автотранспорта |
|
|
|
|
|
практической работе |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
7 |
|
Роль живого вещества в биосфере. |
2 |
|
|
|
|
|
|
1 |
устный экспресс-опрос |
||||||
|
|
Круговороты веществ в природе. |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
8 |
|
Расчёт |
выбросов |
концентрации |
|
|
|
|
2 |
|
1 |
оформление отчёта по |
|||||
|
|
веществ в воздух от автотранспорта |
|
|
|
|
|
практической работе |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
Раздел 5: "Круговороты воды, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
9 |
|
кислорода, |
|
|
углерода. |
2 |
|
|
|
|
|
|
1 |
устный экспресс-опрос |
|||
|
|
Особенности.". Круговороты воды, |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
кислорода, углерода. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
Расчёт |
показателей |
|
биогенной |
|
|
|
|
2 |
|
1 |
оформление отчёта по |
|||||
|
миграции элементов |
|
|
|
|
|
|
|
практической работе |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
11 |
Круговороты фосфора, серы, азота. |
2 |
|
|
|
|
|
|
1 |
устный экспресс-опрос |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
12 |
Круговороты |
основных |
веществ в |
|
|
|
|
2 |
|
1 |
оформление отчёта по |
||||||
|
природе. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
практической работе |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
13 |
Экологические системы биосферы, |
2 |
|
|
|
|
|
|
1 |
устный экспресс-опрос |
|||||||
|
климат, зональность. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14 |
Семинар |
|
|
"Глобальные |
|
|
|
|
2 |
|
1 |
защита докладов |
|||||
|
экологические проблемы". |
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
Ноосфера. |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
0 |
устный экспресс-опрос |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
16 |
Семинар |
«Условия существования |
|
|
|
|
2 |
|
1 |
защита докладов |
|||||||
|
ноосферы» |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ИТОГО: |
|
|
|
|
16 |
|
0 |
|
16 |
|
13 |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
Наименование раздела учебной |
|
|
|
Аудиторные |
|
Формы текущего |
|||||||||
№ |
|
|
дисциплины. |
|
|
|
|
|
занятия |
|
контроля |
|||||||
|
|
Тема занятия |
|
|
|
|
(в часах) |
|
успеваемости (по |
|||||||||
Неделя |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
неделям семестра) |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Лек |
Лаб. |
|
Практ |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ц. |
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Семи |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
н. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
2 |
|
3 |
4 |
5 |
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|||
|
Этапы развития учения о биосфере. |
2 |
- |
- |
устный экспресс- |
|||
|
Предпосылки. |
|
|
|
|
|
|
опрос |
|
|
|
|
|
|
|||
1 |
Семинар «Предпосылки учения |
- |
- |
2 |
защита докладов |
|||
|
В.И.Вернадского о биосфере. Роль учёных |
|
|
|
|
|
||
|
в формировании учения о биосфере». |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|||
2 |
Вернадский «Учение о биосфере» |
2 |
- |
- |
устный экспресс- |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
опрос |
|
|
|
|
|
|
|||
|
Границы распространения жизни и общая |
2 |
- |
- |
устный экспресс- |
|||
|
пространственная структура биосферы. |
|
|
|
|
опрос |
||
|
|
|
|
|
|
|||
3 |
Семинар «Биография и основные труды |
- |
- |
2 |
защита докладов |
|||
|
Вернадского» |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
Структура вещества биосферы. Иерархия |
2 |
- |
- |
устный экспресс- |
|||
|
экосистем биосферы. |
|
|
|
|
|
опрос |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Состав и строение атмосферы |
|
2 |
- |
- |
устный экспресс- |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
опрос |
5 |
Расчёт выбросов концентрации веществ в |
- |
- |
2 |
сдача допуска к |
|||
|
воздух от автотранспорта |
|
|
|
|
практической |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
работе |
6 |
Состав и строение гидросферы |
|
2 |
- |
- |
устный экспресс- |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
опрос |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Состав и строение литосферы |
|
2 |
- |
- |
устный экспресс- |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
опрос |
|
|
|
|
|
|
|||
7 |
Расчёт выбросов концентрации веществ в |
- |
- |
2 |
оформление отчёта |
|||
|
воздух от автотранспорта |
|
|
|
|
по |
практической |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
работе |
|
|
|
|
|
|
|
|||
8 |
Роль живого вещества в биосфере |
2 |
- |
- |
устный экспресс- |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
опрос |
|
|
|
|
|
|
|||
|
Круговороты веществ в природе. |
2 |
- |
- |
устный экспресс- |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
опрос |
|
|
|
|
|
|
|||
9 |
Практическая работа. Круговорот |
- |
- |
2 |
оформление отчёта |
|||
|
углерода. |
|
|
|
|
|
по практической |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
работе |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
Биогеохимические |
|
циклы. |
2 |
- |
- |
устный экспресс- |
|
|
Классификация. Закономерности. |
|
|
|
|
опрос |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Круговороты |
воды, |
кислорода. |
2 |
- |
- |
устный экспресс- |
|
|
Особенности. |
|
|
|
|
|
|
опрос |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
11 |
Практическая работа. Круговорот серы. |
- |
- |
2 |
оформление отчёта |
||
|
|
|
|
|
|
|
по практической |
|
|
|
|
|
|
|
работе |
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
Круговороты |
фосфора, |
серы. |
2 |
- |
- |
устный экспресс- |
|
Особенности. |
|
|
|
|
|
опрос |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Круговороты |
углерода, |
азота. |
2 |
- |
- |
устный экспресс- |
|
Особенности. |
|
|
|
|
|
опрос |
|
|
|
|
|
|
||
13 |
Практическая работа. Круговорот азота. |
- |
- |
2 |
оформление отчёта |
||
|
|
|
|
|
|
|
по практической |
|
|
|
|
|
|
|
работе |
14 |
Круговороты второстепенных элементов. |
2 |
- |
- |
устный экспресс- |
||
|
Особенности. |
|
|
|
|
|
опрос |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Эволюция биосферы. |
|
2 |
- |
- |
устный экспресс- |
|
|
|
|
|
|
|
|
опрос |
|
|
|
|
|
|
||
15 |
Семинар «Роль живого вещества в |
- |
- |
2 |
защита докладов |
||
|
эволюционном процессе. Законы Ч. |
|
|
|
|
||
|
Дарвина» |
|
|
|
|
|
|
16 |
Природная зональность биосферы. |
|
2 |
- |
- |
устный экспресс- |
|
|
|
|
|
|
|
|
опрос |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Место и роль человека в биосфере. |
|
2 |
- |
- |
устный экспресс- |
|
|
Ноосфера. |
|
|
|
|
|
опрос |
|
|
|
|
|
|
||
17 |
Семинар «Условия существования |
- |
- |
2 |
защита докладов |
||
|
|
ноосферы» |
|
|
|
|
|
|
ИТОГО: |
|
|
34 |
- |
17 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ПОДГОТОВКИ К ЛЕКЦИЯМ
2.1 Общие рекомендации по работе на лекциях
Лекция является главным звеном дидактического цикла обучения. Ее цель — формирование основы для последующего усвоения учебного материала. В ходе лекции преподаватель в устной форме, а также с помощью презентаций передает обучаемым знания по основным, фундаментальным вопросам изучаемой дисциплины.
Назначение лекции состоит в том, чтобы доходчиво изложить основные положения изучаемой дисциплины, ориентировать на наиболее важные вопросы учебной дисциплины и оказать помощь в овладении необходимых знаний и применения их на практике.
8
Личное общение на лекции преподавателя со студентами предоставляет большие возможности для реализации образовательных и воспитательных целей.
При подготовке к лекционным занятиям студенты должны ознакомиться с презентаций, предлагаемой преподавателем, отметить непонятные термины и положения, подготовить вопросы с целью уточнения правильности понимания.
Рекомендуется приходить на лекцию подготовленным, так как в этом случае лекция может быть проведена в интерактивном режиме, что способствует повышению эффективности лекционных занятий.
2.2 Общие рекомендации при работе с конспектом лекций
В ходе лекционных занятий необходимо вести конспектирование учебного материала. Конспект помогает внимательно слушать, лучше запоминать в процессе осмысленного записывания, обеспечивает наличие опорных материалов при подготовке к семинару, зачету, экзамену.
Полезно оставить в рабочих конспектах поля, на которых делать пометки из рекомендованной литературы, дополняющие материал прослушанной лекции, а также подчеркивающие особую важность тех или иных теоретических положений.
В случае неясности по тем или иным вопросам необходимо задавать преподавателю уточняющие вопросы. Следует ясно понимать, что отсутствие вопросов без обсуждения означает в большинстве случаев неусвоенность материала дисциплины.
2.3Общие рекомендации по изучению материала лекций
Содержание разделов учебной дисциплины.
1. Этапы развития учения о биосфере. Предпосылки.
"Учение о биосфере" В. И. Вернадского как закономерный этап развития наук 20 века. Новая парадигма отношения человека к окружающей его среде,
9
возникновения и эволюции жизни во вселенной – основа концепции
"устойчивого развития" человечества во вселенной.
Предпосылки и истоки учения В. И. Вернадского о биосфере и ноосфере.
Ламарк и Бюффон. Понятие природы. Попытка целостного подхода к Жизни.
А. Гумбольд и Г. Марш. Зюсс и термин "биосфера". Ю. Либих и агрохимия.
Открытие почвы как естественно-исторического природного тела. В. В.
Докучаев и В. И. Вернадский. Д. И. Менделеев, А. Е. Бекетов и традиции русского космизма в становлении учения о биосфере.
Контрольные вопросы:
1.Основные предпосылки создания «Учения о биосфере».
2.Назвать основные труды В. И. Вернадского.
2. В. И. Вернадский «Учение о биосфере».
Основные положения «Учение о биосфере». Два рода геологической
деятельности. Три биогеохимических принципа.
Контрольные вопросы:
1.Кому В. И. Вернадский отводил особую роль в преобразовании биосферы.
3.Границы распространения жизни и общая пространственная структура биосферы.
Биосфера – оболочка Земли. Диссиметричность биосферы. Границы биосферы. Верхняя граница и озоновый экран. Неоднозначность нижней границы биосферы.
Неравномерность распределения живого вещества в биосфере.
Вертикальная и горизонтальная структуры биосферы. Эколого-биосферный регион и экосистемы (биогеоценозы). Различные подходы к понятию и структуре биосферы. Физико-химические условия и пределы биосферы.
Контрольные вопросы:
1. Назвать границы биосферы.
10