Меню

Как живые организмы могут запасать энергию солнца

Презентация «Как живые организмы запасают энергию солнца»

Презентация полезна развитием абстрактного мышления школьников

Просмотр содержимого документа
«Презентация «Как живые организмы запасают энергию солнца»»

Окружающий мир, 3 класс

Презентацию подготовила учитель начальных классов

высшей квалификационной категории

Суханова Ираида Анатольевна

МБОУ «Лицей» г. Арзамас 2016-17 уч.год

Не буду. Миша сказал, что мы все питаемся от Солнца.

На какое противоречие вы обратили внимание?

Какой возникает вопрос?

Как Лена использует энергию Солнца для своего роста?

Тема урока: «Как живые организмы запасают энергию Солнца?»

Может ли энергия исчезать и появляться из ничего?

Энергия никогда не возникает из ничего и не исчезает бесследно. Но она может изменяться

и переходить из одной формы в другую.

Можно ли жить, не пополняя запасов энергии?

Почему растения называют «кормильцами»?

Совместное открытие знаний

Каждый организм получает энергию от Солнца. Часть её он тратит

на жизнедеятельность и самообновление, а часть запасает в своём

теле, увеличивая его размеры.

Объясните, что обозначил художник кружками разного цвета.

Что за жёлтые чёрточки их соединяют?

энергия солнечного света

Художник изобразил, что растения под действием энергии солнечного света соединяют минеральные вещества (углекислый газ и воду) в органические вещества, из которых состоят они сами и поедающие их животные.

Совместное открытие знаний

Прочитайте текст на стр.39 и объясните, откуда у ребят берутся силы, чтобы бегать, прыгать, играть, учиться?

Ребята бегают, играют и учатся за счет энергии, полученной из вещества пищи.

В каком виде находится энергия в дубе?

Энергия находится в виде вещества.

Совместное открытие знаний

Продолжите формулировку вывода: все живые организмы могут…

Сравните с выводом в учебнике.

Живые организмы могут запасать энергию Солнца.

Зачем живым организмам запасать энергию?

Запасенная энергия позволяет живым организмам продолжать жить в ситуациях, когда многие процессы замедляются, например, ночью или зимой.

Выполните в рабочей тетради задание 1(Н) стр.18. Проверьте себя.

С помощью _____________ Солнца растения производят из углекислого газа воздуха, воды и минеральных веществ

почвы органические вещества. Животные используют для

жизни ____________ органических веществ, содержащихся

Выполните в рабочей тетради задание 2(Н) стр.18. Проверьте себя.

Обмен веществ растений и животных ночью ______ останавливается.

Это возможно благодаря способности живых организмов запасать ____________ .

Выполните в рабочей тетради задание 3(П) стр.18. Проверьте себя.

Заяц, телевизор, батарейка, печка, дуб, компьютер, аккумулятор, одуванчик,

автомобиль, тигр, молоток, пила,

расчёска, собака, дрова, газовая плита, дом, вода, уголь, бумага, лошадь,

Выполните в рабочей тетради задание 4(М) стр.18. Проверьте себя.

Берёза, слон, оса, дуб, кит, микробы, подберёзовик, крапива, вишня, крот,

бабочка, мухомор, мох, обезьяна, ясень,

тигр, кабачки, муха, ромашка, майский жук, гриб-трутовик, петрушка, корова,

таракан, лиственница, белый гриб, сыроежка.

1. Тексты, задания и иллюстрации из учебника и рабочей тетради для 3-го класса Окружающий мир «Обитатели Земли» А.А.Вахрушев, Д.Д.Данилов, О.В.Бурский, А.С.Раутиан.

2. Задания из Методических рекомендаций для учителя по курсу окружающего мира для 3-го класса А.А. Вахрушев, Е.А. Самойлова, О.В. Чиханова.

Источник

Преобразование энергии солнечного света и организмы использующие её

Сегодня мы поговорим об организмах, которые используют в своей жизнедеятельности солнечную энергию. Для этого нужно затронуть такую науку, как биоэнергетика. Она изучает способы преобразования энергии живыми организмами и использование её в процессе жизнедеятельности. В основе биоэнергетики лежит термодинамика. Эта наука описывает механизмы преобразования различных видов энергии друг в друга. В том числе, использование и преобразование различными организмами солнечной энергии. С помощью термодинамики можно полностью описать энергетический механизм процессов, происходящих вокруг нас. Но с помощью термодинамики нельзя понять природу того или иного процесса. В этой статье мы попробуем объяснить механизм использования солнечной энергии живыми организмами.

Как живые организмы получают солнечную энергию?

Для описания преобразования энергии в живых организмах или прочих объектах нашей планеты следует рассмотреть их с точки зрения термодинамики. То есть, системы, обменивающейся энергией с окружающей средой и объектами. Их можно подразделить на следующие системы:

Через некоторое время эти вещества разрушаются и обеспечивают организм энергией. Их продукты распада удаляются из организма. Их место в организме заполняют другие молекулы. При этом целостность структуры организма не нарушается. Такое усвоение и переработка энергии в организме обеспечивает обновление организма. Энергетический обмен необходим для существования всех живых организмов. При остановке процессов преобразования энергии в организме он умирает.

4Н ⇒ Не4 + 2е + hv, где

v ─ длина волны гамма-лучей;

h ─ постоянная Планка.

В дальнейшем, после взаимодействия гамма-излучения и электронов, энергия выделяется в виде фотонов. Эту световую энергию излучает небесное светило.

Читайте также:  Русские награжденные орденом восходящего солнца

Солнечная энергия при достижении поверхности нашей планеты улавливается и преобразуется растениями. В них энергия солнца превращается в химическую, которая запасается в виде химических связей. Это связи, которые в молекулах соединяют атомы. Примером может служить синтез глюкозы в растениях. Первая стадия этого преобразования энергии ─ фотосинтез. Растения обеспечивают его с помощью хлорофилла. Этот пигмент обеспечивает превращение лучистой энергии в химическую. Происходит синтез углеводов из H2O и CO2. Это обеспечивает рост растений и передачу энергии на следующую ступень.

Фотосинтез у растений

Здесь стоит дать ответ на часто задаваемый вопрос: «Какой органоид использует энергию солнечного света?». Это хлоропласты, участвующие в процесс фотосинтеза. Они используют её для синтеза из неорганических веществ органических.

В непрерывном потоке энергии заключается суть всего живого. Он постоянно движется между клетками и организмами. На клеточном уровне для преобразования энергии существуют эффективные механизмы. Можно выделить 2 основные структуры, где происходит превращение энергии:

Человек, как и другие живые организмы на планете, пополняет энергетический запас из продуктов. Причём, часть потребляемых продуктов растительного происхождения (яблоки, картофель, огурцы, помидоры), а часть животного (мясо, рыба и другие морепродукты). Животные, которые мы употребляем в пищу, энергию также получают из растений. Поэтому вся получаемая нашим организмом энергия преобразуется из растений. А у них она появляется в результате преобразования солнечной энергии.

По типу получения энергии все организмы можно разделить на две группы:

  • Фототрофы. Черпают энергию из солнечного света;
  • Хемотрофы. Получают энергию во время окислительно-восстановительной реакции.

Как преобразуется энергия в живых организмах?

Существует 3 основных разновидности энергии, преобразуемой организмами:

  • Преобразование лучистой энергии. Этот вид энергии несёт солнечный свет. В растениях лучистая энергия улавливается пигментом хлорофиллом. В результате фотосинтеза она превращается в химическую энергию. Та, в свою очередь, используется в процессе синтеза кислорода и других реакциях. Солнечный свет несёт в себе кинетическую энергию, а в растениях она превращается в потенциальную. Полученный энергетический запас сохраняется в питательных веществах. К примеру, в углеводах;
  • Преобразование химической энергии. Из углеводов и прочих молекул она превращается в энергию макроэргических фосфатных связей. Эти преобразования проходят в митохондриях.
  • Преобразование энергии макроэргических фосфатных связей. Она расходуется клетками живого организма для совершения разных видов работ (механическая, электрическая, осмотическая и т. д.).

Преобразование энергии макроэргических фосфатных связей

Использование организмами накопленной энергии

В процессе метаболизма организм получает энергетический запас, расходуемый на совершение биологической работы. Это может быть световая, механическая, электрическая, химическая работа. И очень большая часть энергии организм расходует в виде тепла.

Ниже кратко описаны основные типы энергии в организме:

  • Механическая. Характеризует движение макротел, а также механическую работу по их перемещению. Её можно разделить на кинетическую и потенциальную. Первая определяется скоростью передвижения макротел, а вторая ─ их местоположением по отношению друг к другу;
  • Химическая. Определяется взаимодействием атомов в молекуле. Она является энергией электронов, которые двигаются по орбитам молекул и атомов;
  • Электрическая. Это взаимодействие заряженных частиц, которое вызывает их движение в электрическом поле;
  • Осмотическая. Расходуется при передвижении против градиента концентраций молекул вещества;
  • Регуляторная энергия.
  • Тепловая. Определяется хаотическим движением атомов и молекул. Основной характеристикой этого движения является температура. Этот вид энергии является самым обесцененных из всех, перечисленных выше.

r ─ постоянная Больцмана (1,380*10 -16 эрг/град).
Вернуться к содержанию

Как из питательных веществ освобождается энергия?

В процессе извлечения энергии из питательных веществ есть 3 условных этапа;

  • Подготовительный. Этот этап требуется для перевода биополимеров в клетках пищи в мономеры. Эта форма лучше всего подходит для извлечения энергии. Этот процесс (гидролиз) протекает в кишечнике или внутри. Гидролиз идёт с участием лизосом и ферментов цитоплазмы. Энергетическая ценность этого этапа нулевая. На этой стадии высвобождается 1 процент энергетической ценности субстратов, и вся она теряется в виде тепла;
  • На втором этапе частично распадаются мономеры с образованием промежуточных продуктов. Образуются кислоты цикла Кребса и ацетил─КоА. Количество исходных субстратов на этой стадии уменьшается до трёх и высвобождается до 20 процентов энергетического запаса субстратов. Процесс идёт анаэробно, то есть, без доступа кислорода. Энергия частично накапливается в фосфатных связях АТФ, а остаток расходуется в форме тепла. Распад мономеров идёт в гиалоплазме, а остальные процессы ─ в митохондриях;
  • На заключительном этапе происходит распад мономеров до Н2O и СO2 в реакции с участием кислорода. Биологическое окисление происходит с полный высвобождением энергетического запаса. Из 3 трёх метаболитов, которые присутствовали на предыдущем этапе, остаётся лишь H2. Он является универсальным топливом в цепочке дыхания. На этом этапе освобождаются оставшиеся 80 процентов энергетического запаса. Часть энергии выходит в виде тепла, а остальная накапливается в фосфатных связях. Все реакции этого этапа идут в митохондриях.
Читайте также:  Забери мое солнце забери мою душу

Схема освобождения энергии из питательных веществ

Высвобождение энергии в живых клетках происходит постепенно. На всех этапах выделения она может накапливаться в химической форме, удобной для клеток вещества. Энергетическое строение клетки включает 3 разных функциональных блока, в которых идут различные процессы:

  • I─процессы (образование субстратов окисления, которые соответствую окислительному ферменту в клетках);
  • Блок S-H2 (субстрат окисления);
  • Процессы H генерации водорода. На выходе получается КН2 (водород с коферментом).

Источник

Урок окружающего мира по теме: «Как живые организмы запасают энергию Солнца» («Программа 2100…»)

Вид урока: урок изучения нового материала.

Технология: технология групповой деятельности.

1. Обучающая цель:

  • обеспечить условия для формирования представлений о Солнце, его значении для живых организмов;
  • обобщить и систематизировать знания об основной причине ведущей роли жизни в круговороте веществ.

2. Развивающая цель:

  • развивать интеллектуальные и практические умения детей;
  • развивать валеологические навыки, связанные с заботой о собственном здоровье.

3. Воспитательная цель:

  • воспитывать доверительные отношения, чувство взаимопомощи, поддержки;
  • воспитывать культурного человека, уважающего личность другого человека.

План урока

Содержание этапов урока Виды и формы работы
1. Организационный момент Приветствие
2. Проверка домашнего задания Тестовая работа
3. Мотивационное начало урока. Выход на тему урока. Дети с закрытыми глазами представляют то, что им говорит учитель, под звуки музыки
4. Изучение новой темы Беседа

Работа с учебником Физкультминутка 5. Закрепление изученного Моделирование изученного материала 7. Подведение итогов Оценки за урок Творческая работа учащихся 8. Домашнее задание Подготовить сообщения

I. Организационный момент.

Ребята, я приглашаю сегодня вас к сотрудничеству и очень надеюсь на вашу поддержку, призываю вас быть очень активными в течение всего урока.

И пусть девизом урока будет:

Я желаю сегодня вам добра!

Дети: Вы желаете сегодня мне добра! Если вам будет трудно, я помогу!

II. Проверка домашнего задания.

О каких “профессиях” живых организмов говорили на предыдущих уроках? (Производители, потребители, разрушители) Что вы можете сказать об их связи? (Живые организмы разных “профессий” не могут жить друг без друга)

Я предлагаю вам выполнить тест. Работать вы будете в группах. И всегда помните, что успех одного — это успех всей вашей группы.

Тест (на “+” или “-“)

  1. Обмен веществ в живых организмах иногда приостанавливается. (-)
  2. Круговорот веществ в природе замкнутое явление. (+)
  3. Все виды жизнедеятельности возможны только за счет использования полученных веществ и энергии. (+)
  4. Полученные вещества разлагаются на более простые и разносятся только в определенные органы. (-)
  5. Производители вырабатывают органические вещества, необходимы для роста, самообновления и энергии живого организма. (+)

Ответы на листах вывешиваются на доску, сверху вешаю правильные ответы. Проверка, оценивание подготовки детей к уроку по группам. Если есть ошибки — разбираем.

III. Мотивационное начало урока. Выход на тему.

Звучит музыка Грига “Утро”.

— Давайте закроем глаза и представим небо лунной ночью. Сияет луна. Ее мягкий серебристый свет заливает землю, но он ярок, как свет
солнца. Тысячи мерцающих звезд разбросаны по небу. Быстро проходит короткая летняя ночь. На востоке алеет заря. Сияние звезд ста
новится все слабее. Небо с каждой минутой светлеет. У самого горизонта появляется край солнца. Начинается новый день. (Вывешиваю
большое солнце) Открыли глаза. Посмотрели на солнце. Но астроном вас хочет о чем-то предупредить.

Выходит ученик (в колпаке со звездами) и рассказывает:

Солнце светит очень ярко. Категорически запрещается смотреть на него в бинокль, подзорную трубу, школьный телескоп и просто невооруженным глазом. Это может нарушить зрение. Только через темные защитные очки можно смотреть на Солнце, да и то недолго —1-2 минуты.

Инсценировка диалога Лены и Миши.

Итак, наступило утром. Между нашими героями Леной и Мишей за завтраком состоялся такой диалог. Послушаем.

Дети сидят за столом и беседуют:

Я ем картошку и получаю энергию из пищи. А картофель получает энергию от Солнца. Выходит: я тоже живу за счет солнечной энергии?

— Конечно. Все живые организмы на Земле получают в конечном итоге энергию от Солнца. Да еще умеют ее запасать. Это позволяет им жить даже тогда, когда Солнце не светит.

Ребята, вот такой диалог состоялся между Леной и Мишей. Кто может предположить, о чем мы будем говорить сегодня на уроке?

IV. Постановка темы и целей урока.

— Правильно, сегодня мы поговорим о Солнце.

— Как вы думаете, это важный разговор? Почему?

Сегодня мы узнаем много интересного о том, для чего светит Солнце, и можно ли нам и всем живым организмам обойтись без него.

V. Изучение нового

Что же такое Солнце? (Это космическое тело, так как оно находится в космосе; ближайшая звезда к Земле; занимает центральное место в солнечной системе.)

Бывают солнечные затмения, когда вместо яркого, золотого шара на небе видишь черное пятно. На какой-то миг кажется, вдруг оно погасло навсегда.

Давайте посмотрим несколько слайдов о солнечном затмении, а вы в этот момент подумайте, а что случится, если Солнце вдруг погаснет навсегда.

— Итак, что случится, если Солнце вдруг погаснет навсегда?

(От сильнейшего холода на Земле погибли бы все растения и животные.)

Солнце — это мощный источник энергии, а энергия — источник жизни. Земля получает лишь малую часть излучаемого солнечного тепла. Но и этого тепла хватает для всего живого на Земле.

Что дает Солнце? Солнце дает Земле свет и тепло. Без этого на Земле постоянно царили бы темнота и такой холод, что все живое не могло бы существовать.

Люди с давних пор относятся к Солнцу с любовью и особым уважением. Ведь они поняли, что без Солнца не прожить ни человеку, ни зверю, ни растению. Давайте это проследим. Откройте учебники на стр. 28, найдите задание 1.

Посмотрите на иллюстрацию и скажите, что обозначил художник синими кружочками? (Молекулы воды)

А белыми? (Молекулы воздуха)

— Что же художник обозначил желтыми прямоугольниками? (Порции энергии Солнца)

Из рисунка видно, что растения используют энергию Солнца для соединения частиц воздуха и воды. А кто-нибудь догадался, какой процесс изобразил художник? (Фотосинез)

Закройте глаза, расслабьтесь, вытяните руки. Представьте, что на ладошках у вас лежит маленькое солнышко. Через пальчики, как лучики солнышка, идет тепло по рукам. Руки успокоились, отдыхают. Переключаем внимание на ноги. Солнечные лучики согревают стопы, пальцы ног. Усталость проходит, мышцы отдыхают. Обратите внимание на дыхание, мы дышим легко, равномерно. Откройте глаза. Улыбнитесь друг другу. На что похоже ваше настроение? На солнышко или темную тучку?

Сегодня на урок к нам пришел представитель кружка “Юный натуралист”.

Климент Аркадьевич Тимирязев установил, как растения в своей жизнедеятельности используют солнечный свет. В листьях растений содержится особое вещество — хлорофилл, которое окрашивает их в зеленый цвет. Хлорофилл поглощает энергию солнечных лучей. С помощью этой энергии растение создает из углекислого газа и воды сложные вещества — углеводы. Они нужны самому растению и тем, кто им питается — животным и людям. Самостоятельная работа.

С. 29, зад. 2 (с проверкой — чтение вслух одного из учеников).

Ребята, а ночью солнца нет. Как вы думаете, останавливается ли обмен веществ растений и животных? Почему? (Не останавливается, т.к. они запасают энергию)

Ребята, откуда у вас берутся силы, чтобы бегать, играть на переменах, учиться? (Энергия) А откуда она берется? (Через питание)

А что мы кушаем? (Пищу животного и растительного происхождения)

Потрогайте свои животики: они мягкие. Это потому, что под кожей у тебя есть слой жира. В этом жире запасена энергия, которая позволяет тебе жить, если придется некоторое время поголодать. Человек без еды может прожить какое-то время. Он может накапливать в себе энергию, как и другие живые организмы.

Запасенная энергия позволяет живым организмам продолжать свою жизнь даже тогда, когда многие процессы в природе замедляются. Ночью солнечная энергия не поступает на поверхность земли. Вода не испаряется слабее, охлаждается земля. Но в живых организмах обмен веществ ни на минуту не останавливается.

— Какой вывод можно сделать?

Живые организмы запасают энергию Солнца.

VI. Закрепление нового материала.

Работа в группах

Ребята, у вас на столах лежит чистый лист. Попробуйте смоделировать ответ на вопрос: как живые организмы запасают энергию Солнца?

VII. Подведение итогов урока. Домашнее задание.

Подготовьте сообщения, как живые организмы запасают энергию Солнца. В этом вам помогут книги (демонстрация книг), которые вы сможете найти в поселковой библиотеке.

3. Творческая работа учащихся

— Велико значение Солнца для жизни на Земле. И пусть всегда ваш путь освещается солнцем, пусть будет больше ясных, теплых, солнечных дней в вашей жизни.

Ребята, нарисуйте солнышко, каким вы видите его и подарите его нашим гостям.

Источник

➤ Adblock
detector