Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Уральский государственный педагогический университет»

Географо-биологический факультет

Кафедра Экологии и экологического образования

РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА

по дисциплине «ЭКОЛОГИЯ»

для ООП «100100 – Сервис»

Профиль «Сервис транспортных средств»

по циклу Б.2.Б.03 Математический и естественнонаучный цикл Базовая часть Очная форма обучения Заочная форма обучения Курс 2 Курс 2 Семестр 3, 4 Семестр 3, Объём в часах всего 180 Объём в часах всего в т.ч.: лекции 36 в т.ч.: лекции практические занятия 54 практические занятия лабораторные занятия - лабораторные занятия самостоятельная работа 90 самостоятельная работа зачет 4 семестр зачет 4 семестр Екатеринбург – Рабочая учебная программа по дисциплине «Экология»

ФГБОУ ВПО «Уральский государственный педагогический университет»

Екатеринбург, 2011. – 21 с.

Составители: Таршис Людмила Григорьевна, профессор кафедры Экологии и экологического образования, доктор биологических наук, УрГПУ;

Пустовалова Лилия Александровна, ст. преподаватель кафедры Экологии и экологического образования, кандидат биологических наук, УрГПУ;

Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры Экологии и экологического образования УрГПУ Протокол от «24» ноября 2011 г. № Зав. кафедрой Л.Г. Таршис Декан географо-биологического факультета _ В.Г. Капустин

I. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

1.1 Цель и задачи дисциплины «Экология»

Цель дисциплины: сформировать у будущих специалистов системное знание о роли экологии в когорте наук о природе; о структуре биосферы и роли в ней человека; об антропогенных воздействиях на биосферу и о биоразнообразии, как основе устойчивости сообществ; дать представление о функционировании основных экологических законов и об адаптации организмов к среде.

Задачи курса:

- познакомить студентов с основами экономики природопользования и с основами экологического права;

- осветить принципы международного сотрудничества в области охраны окружающей среды;

- проинформировать учащихся о современных технологиях сбора, обработки и интерпретации экспериментальных данных о состоянии окружающей природы и окружающей среды;

- сформировать у будущих специалистов знание о принципах организации и функционирования популяций, сообществ, экосистем;

- дать представление о глобальных проблемах окружающей среды и об экологических принципах рационального природопользования;

- раскрыть особенности внутривидовых и межвидовых взаимоотношений организмов друг с другом и со средой;

- описать глобальные проблемы окружающей среды и рассказать о принципах рационального использования природных ресурсов и охране природы;

- рассмотреть биологическое разнообразие как главное условие устойчивости биосферы;

- выявить роль среды и экологических факторов как основы в процессе формирования адаптаций организмов.

- способствовать формированию экологической культуры учащихся.

1.2. Место дисциплины в структуре ООП Данная образовательная программа составлена на основе Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования. Стандарт в первую очередь, формируется из дисциплин федерального компонента. Федеральный компонент, в свою очередь включает несколько циклов, одним из которых является цикл ЕН – общие математические и естественнонаучные дисциплины. Одной из основных естественнонаучных дисциплин значится Экология.

1.3. Требования к результатам освоения дисциплины Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

– способность совершенствовать и развивать свой общеинтеллектуальный и общекультурный уровень (ОК-1);

– способность к самостоятельному освоению новых методов исследования (ОК-2);

– способность самостоятельно приобретать с помощью информационных технологий и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе, в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности (ОК-5);

– способность осуществлять профессиональное и личностное самообразование (ОПК-2);

В результате изучения дисциплины «Экология» студент должен:

Знать теоретические основы экологии, основные законы взаимодействия живых организмов друг с другом и факторами окружающей среды, современные методы изучения и сохранения биоразнообразия; способы рационального природопользования и методы, используемые в охране природы;

Уметь использовать навыки работы с экологической и биологической информацией из различных источников для решения профессиональных и социальных задач; характеризовать типы антропогенного воздействия на биосферу; планировать и осуществлять природоохранную деятельность;

вести и пропагандировать здоровый образ жизни.

Владеть основными методами и средствами получения и хранения информации 1.4. Объем дисциплины и виды учебной работы Общая трудоемкость дисциплины «Экология» составляет 5 зачетных единицы. По результатам изучения дисциплины планируется сдача зачета.

2. УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ

2.1. УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН ОЧНОЙ ФОРМЫ ОБУЧЕНИЯ

Краткий очерк истории Экологические группы стратегий живого.

Экология сообществ и концепция экосистемы Строение и свойства Экология и здоровье природопользования

2.1. УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН ЗАОЧНОЙ ФОРМЫ ОБУЧЕНИЯ

Краткий очерк истории Экологические группы стратегий живого.

Экология сообществ и концепция экосистемы Строение и свойства Экология и здоровье природопользования

3. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

1. Предмет, задачи, методы экологии. Краткий очерк истории экологии.

Понятие экологии. Структура экологии. Особенности экологических исследований. История становления и развития экологии как науки.

Зарождение экологических взглядов на природу (ученые Древней Греции – Платон, Аристотель, Теофраст и Древнего Рима – Плиний старший).

Экологические знания в эпоху Средневековья (Авиценна, Альберт Великий, Фридрих П. Гогенштауфен). Развитие экологического направления в биологической науке в ХУШ-Х1Х вв, - труды К. Линнея, Ж.Б. Ламарка, А.

Гумбольдта, К. Рулье, Н.А. Северцова, Ч. Дарвина, Э. Геккеля, В.В.

Докучаева, и др. Вклад русских естествоиспытателей в экологическую науку (И.Г. Гмелин, В.Ф Зуев, С.П. Крашенинников, И.И. Лепехин, П.С. Паллас, Г.В. Стеллер, и др.). Развитие экологии в ХХ веке, - работы В.Н. Сукачева, А.

Тенсли, Ф. Клементса, Р. Уиттекера, В.И. Вернадского, Ч. Элтона, Н.В.

Тимофеева-Ресовского, С.С. Шварца и др.

Разделы экологической науки (аутэкология, синэкология, демэкология). Предмет и задачи каждого из разделов. Общенаучные (наблюдение, описание, сравнительный метод, исторический, экспериментальный, статистический, метод моделирования) и частные экологические методы (мониторинг, микроскопический метод, метод морфофизиологических индикаторов, метод группового анализа, методы индикации загрязнений среды, и др.), используемые в настоящее время при изучении взаимоотношений организмов друг с другом и с окружающей средой.

2. Среды жизни.

Общая характеристика среды обитания организмов. Классификация сред:

водной, наземно-воздушной, почвенной и организменной. Классификация и основные закономерности действия экологических факторов. Факторы абиотические, биотические и антропогенные, - выделяемые по источнику происхождения. Ведущие, сопутствующие и ограничивающие факторы, выделяемые по силе воздействия фактора на организм. Внутривидовые и межвидовые отношения организмов. Адаптации организмов к условиям среды.

Краткая характеристика морфологических, анатомических, физиологических, биохимических, онтогенетических и этологических адаптаций. Основные пути адаптаций организмов (активный, пассивный, избегание неблагоприятных условий среды). Виды эврибионты и стенобионты. Реликты и эндемы.

Основные закономерности действия экологических факторов. Ведущие экологические законы (закон минимума Б. Либиха; закон толерантности В.

Шелфорда, дополнения и уточнения к законам Ю. Одума, и др.).

3. Экологические факторы среды. Экологические группы организмов.

Свет как экологический фактор. Физиологически активная радиация.

Сумеречные, ночные и дневные животные. Длиннодневные и короткодневные растения. Растения гелиофиты, сциофиты и факультативные гелиофиты. Тепловой фактор и его влияние на организмы. Подразделение организмов на термофилов и криофилов. Вода и ее воздействие на живое.

Классификация и краткая характеристика растительных организмов по их отношению к фактору влажности (гигрофиты, гидрофиты, мезофиты, ксерофиты (суккуленты и склерофиты). Почва и рельеф в жизни организмов.

Описание видов растений и животных по разному реагирующих на степень кислотности и засоления почв, на содержание в почвах азота и мела, и т.д.

Биотические факторы среды и взаимовлияния организмов друг на друга.

Антропогенные факторы и их влияние на биоту. Десять основных веществ, загрязняющих биосферу. Явление индустриального меланизма.

4. Жизненные формы организмов и типы стратегий живого.

Определение жизненной формы, как стратегии поведения вида в конкретных условиях среды. Прочие определения жизненной формы. История и современные подходы к формированию понятия. Вклад Е. Варминга, А.

Гумбольдта, К. Раункиера, М.С. Шалыта, А.Н. Формозова, Д.Н. Кашкарова, И.Г. Серебрякова, Л.А. Жуковой в развитие учения о жизненных формах.

Жизненные формы растений и жизненные формы животных. «Архитектурные»

и «структурные» модели растений. Работы Алле и Ольдемана. «r» и «К» отбор.

Типы стратегий Грайма (конкурентная, толерантная, рудеральная). Ценотипы Л.Г. Раменского (виоленты, патиенты, эксплеренты).

5. Экология популяций.

Понятие о популяции. Ареал таксона. Характеристика группы факторов ограничивающих распространение вида. Зоны ареала. Ареалы сплошные и дизъюнктивные. Викарные виды. Классификации популяций. Популяции географические, экологические и элементарные. Подразделение популяций по способу размножения на: панмиктические, клональные и клональнопанмиктические. Статические структура и свойства популяции. Численность, плотность и гомеостаз популяции. «Популяционный взрыв». Половая и возрастная структура в популяциях животных и растений. Классификации возрастных групп растений по Т.А. Работнову и возрастных групп животных по Г.А. Новикову. Особенности пространственной и генетической структуры популяций. Распределение случайное, равномерное и групповое. Факторы, изменяющие структуру популяции (мутации, неслучайное скрещивание, дрейф генов, мутации). Принцип Олли. Этологическая структура популяции (одиночное проживание, семья, стая, стадо, колония). Динамические показатели популяции: рождаемость, смертность, скорость роста популяции (экспоненциальный и логистический типы кривой роста), кривые выживания (кривые «устрицы», «дрозофилы» и «гидры»).

6. Экология сообществ и концепция экосистемы.

Структура биоценоза. Трофические, топические, форические и фабрические связи между организмами. Признаки системы по В. Тишлеру.

Видовая, пространственная и экологическая структуры биоценоза. Экотон.

Учение о консорциях В.Н. Беклемишева и Л.Г. Раменского. Биогеоценоз.

Основные отличия биогеоценоза от экосистемы. Экологическая ниша (фундаментальная и реализованная). Структурная организация экосистемы.

Функциональные блоки в экосистеме: продуценты, консументы и редуценты.

Круговорот веществ и энергии в экосистеме. Пищевые цепи и сети.

Биологическая продуктивность. Типология экологических пирамид (пирамиды чисел, биомасс и энергии). Аутогенные и аллогенные сукцессии.

Понятие климакса в экосистеме. Изменения экосистем: суточные, сезонные, многолетние. Разнообразие природных экосистем. Искусственные экосистемы (агроценозы и урбоэкосистемы).

7. Строение и свойства биосферы.

Общая характеристика биосферы, ее свойств и границ. Взгляды В.И.

Вернадского на сущность биосферы и ноосферу. Основные признаки превращения биосферы в ноосферу. Типы вещества биосферы (живое, биогенное, косное, биокосное, радиоактивное, атомы веществ рассеянных в природе, вещество космического происхождения). Краткая характеристика Царств Растений, Животных, Грибов и Микроорганизмов. Видовое разнообразие как важнейший показатель состояния биосферы и составляющих ее экосистем. Гипотезы происхождения биосферы (креационизм, панспермия, самозарождение, стационарное состояние, абиогенный синтез). Свойства и функции живого вещества. Воздействие человека на природу и важнейшие экологические проблемы современности (деградация биоты; кислотные дожди; разрушение озонового слоя;

«парниковый эффект»; радиоактивное загрязнение среды). Некоторые проблемы региональной экологии (на примере Урала и Свердловской области).

8. Экология и здоровье человека.

Особенности биосоциальной природы человека. Причины и последствия урбанизации. Мутагены. Типология мутаций (генные, хромосомные, геномные). Три революции в истории развития человека как социального существа (неолитическая, промышленная и экологическая). Факторы риска и их классификация. Состояние окружающей среды и здоровье человека.

Загрязнение среды и его виды. Зоны экологической катастрофы.

Экологические законы Б. Коммонера. Здоровый образ жизни.

9. Экологические принципы рационального природопользования.

Принципы рационального использования природных ресурсов. Задачи природопользования как науки по Ю.Н. Куражковскому. Цели природопользования. Правила природопользования. Отраслевое, ресурсное и территориальное природопользование. Краткая характеристика природных ресурсов и природных условий. Особо охраняемые природные территории (ООПТ). Основные ранги охраняемых территорий: заповедники, заказники, национальные парки, памятники природы, и т.п. Экозащитные технологии.

Мониторинг (фоновый и импактный) и охрана окружающей среды.

Экологические нормативы для обеспечения экологической безопасности населения. Основы экономики природопользования. Экономический ущерб и платежи. Экологическая экспертиза. Основы экологического права.

Антропоцентризм и экоцентризм как два основных типа экологического сознания. Международные и межправительственные программы по охране окружающей среды. Глобальные прогностические модели.

п/п Предмет, задачи, методы 2. Разделы экологической науки экологии. Краткий очерк (аутэкология, синэкология, демэкология).

истории экологии. 3. Общенаучные и частные экологические 2 Среды жизни. 2. Классификация сред: водной, наземновоздушной, почвенной и организменной.

Экологические факторы 3 среды. Экологические группы организмов.

организмов и типы 2. Жизненные формы растений и жизненные стратегий живого. формы животных.

Экология популяций.

Экология сообществ и фабрические связи между организмами.

6,7 концепция экосистемы.

Строение и свойства свойств и границ.

8 биосферы.

Экология и здоровье человека.

Экологические принципы 10 природопользования. Отраслевое, ресурсное рационального природопользования.

1 Предмет, задачи, экологии. Структура экологии.

методы экологии. 2. История становления и развития истории экологии. 3. Развитие экологии в ХХ веке (В.Н.

4 Экологические 1. Абиотические и биотические факторы.

факторы среды. 2. Почва и рельеф в жизни организмов.

Экологические 3. Антропогенные факторы и их влияние группы организмов. на биоту.

5 Жизненные формы 1. Жизненные формы организмов и организмов и типы стратегии поведения видов в различных стратегий живого. условиях среды.

6,7 Экология популяций. 2. Классификации популяций.

8,9 Экология сообществ и экосистемы.

концепция 2. Биотические взаимоотношения.

экосистемы. 3. Сукцессия как основа поддержания 10 Строение и свойства 2. Гипотезы происхождения жизни на 11,12 Экология и здоровье 2. Состояние окружающей среды и 13,14 Экологические 2. Цели природопользования. Правила принципы природопользования. Отраслевое, рационального ресурсное и территориальное природопользования. природопользование.

ВОПРОСЫ ДЛЯ КОНТРОЛЯ И САМОКОНТРОЛЯ:

1. Перечислите частные и общенаучные методы экологических исследований.

2. Охарактеризуйте структуру экологии и ее место в системе естественных наук.

3. Какой вклад в экологию как науку внесли ученые Древней Греции и Древнего Рима?

4. В чем состоит значение для экологии работ ученых Средневековья?

5. Какой вклад в экологию внесли работы Ч. Дарвина?

6. Какие заслуги А. Гумбольдта для экологии считаются наиболее значимыми?

7. Назовите русских ученых естествоиспытателей, чей вклад в экологические исследования был наиболее весомым.

8. Перечислите наиболее важные экологические достижения ХХ века.

9. Чем синэкология отличается от аутэкологии и демэкологии?

10. Какой вклад в экологическую науку внесли уральские ученые?

11. Перечислите основные абиотические факторы.

12. Какие экологические факторы называют фоновыми, а какие сопутствующими?

13. Дайте общую характеристику антропогенных факторов.

14. Охарактеризуйте известные Вам типы сред.

15. Приведите примеры биотических факторов.

16. Конкретизируйте понятия: аменсализм, симбиоз, комменсализм, мутуализм, протокооперация, анатагонизм, хищничество, полупаразитизм, паразитизм.

17. Что такое трофобиоз и синойкия?

18. Приведите примеры экто- и эндопаразитизма.

19. Чем альтруизм отличается от каннибализма.

20. Что такое фотосинтетически активная радиация?

21. Приведите примеры растений длинного и короткого дня.

22. В чем суть листопада с точки зрения адаптаций многолетних растений сезонного климата к среде?

23. В чем состоит отличие между суккулентами и склерофитами?

24. Какую роль играет свет (вода, почва, температура) в жизни растений?

25. Назовите 10 основных веществ загрязняющих биосферу.

26. Ацидофилы – это организмы, предпочитающие щелочную, кислую или нейтральную рН почвенной среды?

27. Благодаря чему морские жители могут существовать в соленой водной среде?

28. Чем объяснить тот факт, что на больших глубинах встречаются в основном красные и бурые водоросли?

29. Как организмы адаптируются к жизни в организменной среде.

30. Расскажите об основных свойствах наземно-воздушной (водной, почвенной) среды.

31. Чем характеризуются виды стено- и эврибионты?

32. Что такое экотон?

33. Перечислите механизмы адаптаций и пути адаптации организмов к среде.

34. Что такое преадаптация и экзаптация?

35. Приведите примеры видов, иллюстрирующих правила Алена и Бергмана.

36. Какие адаптации наблюдаются у рыб-белокровок, живущих в водах Антарктики и у видов обитающих в высокогорьях?

37. Благодаря каким адаптациям горные гуси могут подниматься в атмосфере на высоту 10 тысяч метров?

38. Чем понятие «жизненная форма» отличается от понятия «архитектурная модель»?

39. Расскажите о классификации жизненных (основных) форм по А.

Гумбольдту и К. Раункиеру.

40. Чем отличаются типы стратегий по Л.Г. Раменскому и Дж. Грайму?

41. Назовите основные отличия между организмами К- и r- стратегий.

42. Охарактеризуйте популяцию как элементарную единицу эволюции.

43. Перечислите динамические и статические характеристики популяции.

44. Вспомните типы распределения особей популяции в пространстве.

45. Какие факторы определяют размер популяции в пространстве.

46. Чем дизъюнктивный ареал отличается от сплошного ареала вида.

Приведите примеры викарных видов.

47. Какую роль играет фенотипическая дифференциация особей в популяции?

48. Почему популяции некоторых видов животных, обитающих на севере в основном представлены самками?

49. Чем стая отличается от стада?

50. Когда превышается емкость среды: при экспоненциальной или при логистической модели роста популяции?

51. Сравните кривые выживания по типам. Приведите примеры видов характерные для каждой кривой.

52. Какие популяции растений по соотношению разных возрастных групп Т.А. Работнов предложил назвать инвазионными?

53. Перечислите уровни биоразнообразия.

54. В чем суть эффекта Лотки-Вольтерры?

55. В чем отличие фундаментальной ниши от реализованной?

56. Чем различаются понятия «биогеоценоз» и «экосистема»?

57. Что такое сукцессия и сукцессионная серия?

58. Кто такие детритофаги, и какое место они занимают в экосистеме?

59. Охарактеризуйте разнообразие антропогенных экосистем.

60. Чем пастбищные пищевые цепи отличаются от детритных. Приведите примеры пищевых цепей разного типа.

61. Что такое добавочная энергия, и откуда она появляется в экосистеме?

62. Что такое первичная и вторичная биологическая продукция?

63. Чем отличаются синузия и парцелла. Элементами горизонтальной или вертикальной градации биогеоценоза они являются?

64. Нарисуйте и опишите экологические пирамиды: чисел, биомасс и энергий.

65. Чем естественные экосистемы отличаются от агроценозов и урбоэкосистем?

66. Чем характеризуются аутогенные и автогенные сукцессии?

67. Что является сутью эволюции – эволюция экосистем или эволюция отдельных видов? Объясните свой ответ.

68. Интродукция видов – это зло или благо?

69. Перечислите свойства и функции живого вещества.

70. Назовите границы биосферы.

71. Перечислите типы вещества биосферы.

72. Охарактеризуйте термин «ноосфера» по В.И. Вернадскому. Какой смысл сегодня вкладывают в это понятие?

73. Чем антропоцентризм отличается от экоцентризма?

74. Что такое «фактор риска».

75. Дайте характеристику мутагенам. Что такое генная, хромосомная и геномная мутация?

76. Приведите классификацию загрязнений окружающей среды на Урале.

Назовите основные источники загрязнения.

77. Что такое фотохимический смог?

78. Дайте определение кислотных осадков.

79. Осветите современные взгляды на глобальное потепление.

80. Опишите природу и значение озонового экрана. Что такое озоновые дыры?

81. Что означает термин «ПДК»?

82. Каковы экологические последствия радиационного загрязнения окружающей среды?

83. Как расшифровывается термин «экономический ущерб».

84. Назовите виды природопользования.

85. Что такое экологический мониторинг?

86. Приведите примеры ООПТ Урала.

87. В чем сущность безотходного производства?

88. Что явилось причиной и следствием неолитической (промышленной, экологической) революции?

89. Какая конференция проходила в Рио-де-Жанейро в 1992 году, и какие решения на ней были приняты?

90. В чем состоят принципы государственной экологической экспертизы?

91. В чем заключается концепция устойчивого развития?

92. Какие международные законы в области охраны природы Вам известны?

4. САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА И ОРГАНИЗАЦИЯ

КОНТРОЛЬНО-ОЦЕНОЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

4.1. Темы, вынесенные на самостоятельное изучение для студентов очной и заочной форм обучения:

Краткая история развития органического мира на Земле и основные доказательства эволюции органического мира.

Неолитическая, промышленная и экологическая революции – их суть и роль в развитии человеческого общества.

Социальные факторы риска, неблагоприятно воздействующие на организм человека.

Разнообразные типы антропогенного воздействия на биосферу.

Пестициды и их производные, - особенности производства и использования в агроценозах.

Учение В.И. Вернадского о ноосфере.

Характерные особенности искусственных экосистем (агроценозов и урбоэкосистем) на Урале.

Современная концепция устойчивого развития цивилизации и сохранение биосферы как ее основополагающее условие.

Радиационная обстановка на Урале. Проблемы реабилитации загрязненных территорий.

Почва как органо-минеральное, многофазное, биокосное, естественноисторическое тело природы. Роль почвы в наземных экосистемах.

Экологические проблемы, связанные с нарушением почвенного покрова.

Типы круговоротов веществ в биосфере.

Мониторинг окружающей среды: цели, задачи, уровни организации.

Классификация видов мониторинга.

Виды природопользования. Экономический аспект природопользования.

Законы, правила, принципы рационального природопользования.

Природоохранные организации существующие в мире и в России.

4.2. Примерные темы рефератов:

Важнейшие проблемы сохранения биоразнообразия.

Видовое разнообразие флоры региона (на примере Среднего Урала).

Разнообразие животного мира региона. Животные в Красной Книге Среднего Урала.

Разнообразие экосистем России и пути его сохранения.

Редкие и исчезающие виды флоры и фауны России.

Структура и уровни биоразнообразия организмов.

Парниковый эффект – возможные последствия его наступления на Земле.

Международное сотрудничество в области сохранения биоразнообразия Земли.

Законодательные акты и постановления, связанные с охраной окружающей среды.

Решения Международных Конференций, направленные на сохранение биоразнообразия флоры и фауны.

Особенности природопользования в разных типах стран.

Ботанические сады – как центры сохранения разнообразия флоры мира и региона.

Адаптации растений к жизни в условиях высокогорий (пустынь, тундровой зоне, и т.д.).

Адаптации животных к жизни в водной (воздушной) среде.

Особенности стадного образа жизни (на примере видов животных из разных природных зон земного шара).

Адаптации представителей Типа Круглые Черви (Кольчатые, Плоские) к паразитическому образу жизни.

Особенности очистки питьевой воды в Уральском регионе.

Биологическое загрязнение окружающей среды.

Фитонцидоактивные растения и их роль в создании комфортной среды обитания человека.

Экология городских почв. Роль почвенного покрова в урбоэкосистемах.

Биоразнообразие комаров (грызунов) в городских агломерациях.

Проблема отходов в крупных городах – пути и способы ее решения.

Толерантность растений и животных, и особенности их адаптаций к обитанию в условиях техногенных ландшафтов.

Вклад отраслей промышленности (металлургической, химической, теплоэнергетической, деревообрабатывающей, горнодобывающей) в формирование современной экологической ситуации в регионе.

Экологическая обстановка в промышленных центрах Урала (на примере Асбеста, Каменск-Уральского, Нижнего Тагила, Челябинска, Краснотурьинска, Ивделя, Верхней Пышмы, и др.).

4.3. Примерные вопросы для курсового зачета:

1. История формирования экологической науки. Вклад отечественных и зарубежных экологов в процесс становления и развития экологии.

2. Экология как наука. Предмет, задачи и методы экологии. Структура экологии и ее место в системе естественных наук.

3. Понятие экосистемы (А. Тенсли) и биогеоценоза (В.Н. Сукачев).

Сходство и отличие понятий. Структура экосистемы (видовая, пространственная, трофическая, экологическая).

4. Популяция как биологическая система. Статические характеристики популяции.

5. Функциональные блоки организмов в экосистеме: продуценты, консументы и редуценты.

6. Потоки вещества и энергии в экосистемах. Пищевые цепи, трофические уровни. Пастбищная и детритная пищевые цепи. Расход энергии в цепях питания.

7. Свет, температура, влажность – как факторы окружающей среды.

Адаптации организмов к воздействию экологических факторов.

8. Динамика экосистем. Экологические сукцессии. Первичные и вторичные сукцессии. Климаксовые экосистемы.

9. Среды жизни, - принципы их формирования; краткая характеристика основных параметров.

10. Продуктивность экосистем (первичная и вторичная). Повышение продуктивности экосистем. Понятие энергии в экологии.

11. Особенности наземно-воздушной среды. Адаптации организмов к жизни в наземно-воздушной среде.

12. Агроэкосистемы. Их сходство и отличия от природных биогеоценозов.

13. Особенности водной среды обитания. Адаптации гидробионтов к жизни в водной среде.

14. Классификация экологических факторов. Природные и антропогенные факторы. Биотические и абиотические факторы. Совместное действие факторов. Закон ограничивающего фактора.

15. Почва как среда обитания. Особенности организмов обитающих в почве.

16. Основные законы и принципы экологии (Ле-Шателье, К.Бэра, Либиха, Коммонера, Одума, толерантности Шелфорда, Олли, и др.) 17. Живые организмы как среда обитания. Адаптации паразитов к жизни в организменной среде.

18. Методы экологических исследований – общенаучные и частные.

19. Понятие о популяции в экологии. Динамические характеристики популяции.

20. Типы и особенности сред жизни (наземно-воздушная, почвенная, водная, организменная). Основные адаптации обитателей этих сред.

Эврибионты и стенобионты.

21. Радиационная обстановка на Урале. Основные группы источников радиоактивного излучения. Ядерные катастрофы и их влияние на современную экологическую ситуацию Урала.

22. Межвидовые отношения. Общая характеристика полезно-вредных отношений. Отношения хищник – жертва. Взаимосвязь динамики численности хищника и жертвы.

23. Межвидовые отношения. Общая характеристика взаимо-полезных отношения.

24. Межвидовые отношения. Характеристика полезно-нейтральных и взаимо-вредных отношений.

25. Внутривидовые отношения. Краткая характеристика конкуренции, альтруизма, внутривидового экто- и эндопаразитизма.

26. Происхождение и эволюция биосферы. Структура, границы и функции биосферы. Учение В.И. Вернадского о биосфере. Биологическое разнообразие, как основное условие устойчивости биосферы.

27. Этологическая структура популяций животных.

28. Жизненные формы организмов. Исторические аспекты учения о жизненных формах.

29. Понятие о биоценозе. Структура биоценоза. Виды эдификаторы.

30. Понятие популяции в экологии. Количественные показатели и структура популяции. Численность, плотность, рождаемость, смертность, темпы роста.

Генетический полиморфизм.

31. Ареал. Типы ареалов. Факторы, формирующие границы ареала.

Неоднородность действия экологических факторов в пределах ареала вида.

32. Типология экологических пирамид (пирамиды чисел, биомасс и энергии).

33. Аутогенные и аллогенные сукцессии. Понятие климакса в экосистеме.

Изменения экосистем: суточные, сезонные, многолетние.

34. Трофические, топические, форические и фабрические связи между организмами.

35. Система охраняемых территорий Урала. Цели и задачи отдельных охраняемых территорий.

36. Положение человека в биосфере. Нарушения экологических законов, как причина экологических катастроф. Экологические проблемы современного общества и пути выхода из экологического кризиса. Понятие о ноосфере.

37. Экологические стратегии видов. «r» и «К» стратегии.

38. Основные этапы становления взаимоотношений природы и общества в историческом аспекте. Неолитическая, промышленная и экологическая революции, - их влияние на развитие социума и состояние природной среды.

39. Функции и свойства живого вещества в биосфере.

40. Глобальные проблемы человечества (парниковый эффект, озоновые дыры, кислотные дожди, деградация почв, сокращение биоразнообразия …) и пути их решения. Концепция устойчивого развития.

41. Основные гипотезы происхождения жизни на планете. Гипотеза абиогенного синтеза.

42. Ведущие этико-экологические доктрины взаимоотношений человека и природы: антропоцентризм и натуроцентризм (экоцентризм).

43. Вертикальная и горизонтальная структура биогеоценоза.

44. Общая характеристика природных условий и ресурсов Урала, их вклад в формирование современной экологической ситуации в регионе.

Экологические проблемы Урала.

45. Биоразнообразие как показатель состояния экосистемы. Уровни биоразнообразия.

46. Биоценоз. Определение, структура (пространственная, видовая, экологическая, трофическая).

47. Мутагены и типы мутаций ими вызываемые. Фактор риска.

теплоэнергетической, химической, деревообрабатывающей и горнодобывающей) в формирование экологической ситуации на Урале.

Характеристика состояния водного и воздушного бассейнов региона.

49. Типология адаптаций. Пути адаптаций организмов к среде.

50. Радиационная обстановка на Урале. Основные группы источников радиоактивного излучения. Проблемы реабилитации загрязненных территорий (ВУРС …).

51. Характеристика фоновых, сопутствующих и ограничивающих факторов среды. Влияние антропогенного фактора на современную экологическую ситуацию.

52. Виды загрязнения окружающей среды (физическое, биологическое, химическое, радиационное…) Мониторинг окружающей среды: цели, задачи, уровни организации. Классификация видов мониторингов.

53. «Архитектурные» и «структурные» модели растений.

54. Международные и межправительственные программы по охране окружающей среды.

55. Экологическая обстановка в городских агломерациях и промышленных центрах (на примере Асбеста, Каменск-Уральского и других городов Урала).

56. Основной структурный элемент биогеоценоза – экологическая ниша.

Классификация связей между животными и растениями в экологических 57. Экологическая экспертиза. Основы экологического права.

58. Виды природопользования. Экономический аспект природопользования.

59. Экологический ущерб. Законы, правила, принципы рационального природопользования.

60. Глобальные прогностические модели развития человечества.

5. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ

ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

1. Миркин, Б.М., Наумова Л.Г. Основы общей экологии [Текст] /: учеб.

пособие / Б.М. Миркин, Л.Г. Наумова.– М.: Университетская книга, 2005. – 280 с.

2. Пономарева, И.Н. Экология [Текст] / И.Н Пономарева. –СПб.:

«Вентана-Граф», 2007. – 272 с.

3. Чернова, Н.М. Общая экология [Текст] / Н.М. Чернова, А.М. Былова.– М.: Дрофа, 2004.– 280 с.

4. Щукин, И. Экология для студентов вузов. Серия «Шпаргалки» [Текст] / И. Щукин. Ростов н/Д: «Феникс», 2004. – 186 с.

Вернадский, В.И. Биосфера [Текст] / В.И. Вернадский.– М.: Наука, 1967.– 2. Биологический энциклопедический словарь. М., 1986.

3. Большаков, В.Н. Региональная экология [Текст] /: пособие для учителей / В.Н. Большаков, В.С. Безель, Г.И. Таршис, Л.Г. Таршис.– Екатеринбург:

«Сократ», 1998. – 226 с.

4. Воронков, Н.А. Экология [Текст] / Н.А. Воронков.– М.: «Агар», 1999.– 4. Гиляров, А.М. Популяционная экология [Текст] / : учеб. пособие / А.М.

Гиляров. – М.: Изд-во МГУ, 1990.– 260 с.

5. Жигальский, О.А. Основы экологии. Курс лекций в 2 т. [Текст] / О.А.

Жигальский, О.Р. Белан.– Екатеринбург: УГТУ-УПИ Т. 1 2001; Т. 2 2004.

6. Небел, Б. Наука об окружающей среде. В 2 Т. [Текст] / Б. Небел.– М.:

«Мир», 1993. Т. 1 – 280 с., Т.2 – 310 с.

7. Новоженов, Ю.И. Биологическая теория происхождения человека [Текст] / Ю.И. Новоженов.– Екатеринбург: Банк культурной информации, 1997. – 8. Петров, К.М. Общая экология (взаимодействие общества и природы) [Текст] / К.М. Петров. – Санкт-Петербург: «Химия», 1997. – 296 с.

9. Радкевич, В.А. Экология [Текст] / В.А. Радкевич.– Минск: Вышейшая школа, 1997. – 240 с.

10. Реймерс, Н.Ф. Экология. Теории, законы, правила, принципы и гипотезы [Текст] / Н.Ф. Реймерс.– М.: Россия молодая, 1994. – 320 с.

11. Риклефс, Р. Основы общей экологии [Текст] / Р. риклефс.– М.: Мир, 1979.– 280 с.

10. Трифонова, Т.А. Прикладная экология: [Текст] / : учеб. пособие для вузов / Т.А. Трифонова, Н.В. Селиванова, Н.В. Мищенко.– М.:

Академический Проект: Традиция, 2005. – 248 с.

1. Учебное пособие в виде электронных лекций по Экологии (на сайте ГБФ);

2. Фонд контрольных заданий по дисциплине, включающий: тесты по каждой теме лекции (в двух вариантах); вопросы к зачету и экзамену.

3. Словарик с терминами по экологии.

6. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ И ДИДАКТИЧЕСКОЕ

ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

При изучении данной дисциплины рекомендуется использовать:

- аудиовизуальные материалы; видео- и компьютерную технику; микроскопы и соответствующее лабораторное оборудование. В случае дистантного обучения, рекомендуется использование микрофотографий изготовленных на компьютерных микроскопических приставках и применение цифровой фотографии, а также фильмов на DVD и CD-дисках.

фильм на видео -кассете «Спешите спасать планету» (ВВС);

«Невидимая жизнь растений» - DVD коллекция ВВС (рассказывает Дэвид Аттенборо);

«Прогулки с чудовищами» (видео);

«Сверхъестественные способности животных» (видео);

«Происхождение человека» и другие.

7. СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ ПРОГРАММЫ

Таршис Людмила Григорьевна Доктор биологических наук Доцент Зав. кафедрой Экологии и экологического образования 233-28- Пустовалова Лилия Александровна Кандидат биологических наук Ст. преподаватель кафедры Экологии и экологического образования

РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА

Профиль «Сервис транспортных средств»

по циклу Б.2.Б.03 Математический и естественнонаучный цикл Бумага для множительных аппаратов. Усл. Печ. Л.

Уральский государственный педагогический университет 620017 Екатеринбург, пр. Космонавтов, 26.

для ООП «100100 – Сервис»

Профиль «Сервис транспортных средств»

по циклу Б.2.Б.03 Математический и естественнонаучный цикл Базовая часть Рабочей учебной программы дисциплины 1. Цель дисциплины: сформировать у будущих специалистов системное знание о роли экологии в когорте наук о природе; о структуре биосферы и роли в ней человека; об антропогенных воздействиях на биосферу и о биоразнообразии, как основе устойчивости сообществ; дать представление о функционировании основных экологических законов и об адаптации организмов к 2. Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетных 3. Краткое содержание основных разделов дисциплины:

Предмет, задачи, методы экологии.

Краткий очерк истории экологии.

Экологические факторы среды.

Экологические группы организмов. Жизненные формы организмов и типы стратегий живого.

Экология популяций.

Экология сообществ и концепция экосистемы.

Строение и свойства биосферы.

Экология и здоровье человека.

Экологические принципы рационального природопользования.

4. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины: ОК-1, ОК-2, ОК-5, ОПК-2.

Таршис Людмила Григорьевна, д.б.н., доцент, профессор кафедры Экологии и экологического образования Пустовалова Лилия Александровна, к.б.н., ст. преподаватель кафедры Экологии и экологического образования