Урок по экологии "типы взаимодействия организмов". Составьте схему, отражающую функции и структуру фгос


Инструкция

Рассмотрите порядок построения функциональной схемы автоматического регулирования уровня топлива в карбюраторе. Определите функциональные элементы системы управления, найдите аналогии в решаемой вами задаче.

Определите принцип работы устройства. В нашем примере увеличение расхода топлива его уровень в поплавковой камере понижается, что приводит к опусканию поплавка. Вместе с поплавком опускается игла, запорный клапан открывается, увеличивая приток топливной смеси. Результат: уровень топлива в поплавковой камере восстанавливается до нормы.

Установите, что является объектом регулирования (ОР), регулируемой величиной, возмущающим и управляющим воздействиями в рассматриваемой системе. В данном случае объектом является поплавковая камера, в пространстве которой происходит процесс регулирования. Величина, подлежащая изменению – уровень топлива. Возмущающим воздействием служит изменение расхода топлива. Управляющим воздействием – подача топлива в камеру, чтобы восстановить заданный уровень.

Найдите функциональный блок, служащий исполнительным устройством (ИУ). В рассматриваемом примере это запорный клапан. Чем ниже находится игла, тем большее количество смеси будет подано в поплавковую камеру.

Определите, что в системе играет роль датчика (Д) и задающего устройства (ЗУ). У нас датчиком служит поплавок, служащий для измерения уровня топлива и преобразующий этот уровень в перемещение иглы клапана. Задающим устройством будет длина стержня иглы.

Сведите все блоки в единую функциональную схему. Подпишите каждый блок и укажите связи между ними. В результате вы должны получить изображение, наглядно отражающее функциональные цепочки в системе автоматического регулирования. По аналогии с рассмотренным примером составьте подобную схему для рассматриваемой вами системы.

Совет 2: Как отличить структурную схему от функциональной

Схема - это чертеж или изображение, описывающее основную идею какого-либо устройства или сооружения. Может выполняться без соблюдения масштаба и условных обозначений. В конструкторской документации описывает составные части изделия, соединения между ними.



Структурная схема

Структурная схема дает общее представление о принципе действия устройства. На ней изображена совокупность звеньев объекта, связь между ними. Каждое звено является частью объекта и отвечает за какую-то элементарную функцию.

Принципы построения структурной схемы

Звенья на схеме изображают в виде прямоугольников или условных графических обозначений, которые соединяются линиями взаимосвязи. Эти линии стоит обозначать стрелками для указания направления хода процессов между звеньями. Каждое звено изделия на схеме должно иметь наименование или обозначение.

Наименование может быть в форме условного обозначения и описывать тип элемента. В структурной схеме допускается использование дополнительных графиков, диаграмм и таблиц, а также можно указывать параметры и характеристики. Структурная схема должна давать представление о взаимодействии звеньев изделия.

Принципы построения функциональной схемы

Функциональная схема дает понять, что происходит в отдельных узлах устройства, объясняет принцип его работы. Функциональные части устройства и связи между ними обозначают с виде специальных графических условных обозначений. Отдельные функциональные части допускается изображать в виде прямоугольников. Если устройство или звено изображено в виде прямоугольника, то должен быть указан его тип и документ, на основании которого это устройство используется.

Каждому элементу функциональной схемы должно быть присвоено условное обозначение. Рекомендуется указывать технические характеристики каждой функциональной части устройства. Для каждой группы функциональных элементов должно быть указано обозначение, присвоенное ей на схеме, или ее наименование.

На функциональной схеме допускается изображение дополнительных графиков, диаграмм, таблиц, определяющих последовательность проходящих в устройстве процессов по времени, а также указание характеристик отдельных элементов и точек (напряжение, сила тока, импульсы и т.д.).

Отличие структурной схемы от функциональной

Таким образом, различие структурной и функциональной схем состоит в том, что структурная схема обрисовывает общую картину устройства и указывает на местоположение функциональных элементов и звеньев, а функциональная более точно описывает положение элементов в узлах, взаимодействие между элементами схемы.

13. Взаимные влияния между цепями связи, телемеханики и меры защиты

13.1. Причины взаимного влияния между цепями связей и основные параметры (первичные и вторичные параметры влияния)

Качество и дальность связи обуславливаются не столько собственным затуханием цепей, сколько мешающими взаимными влияниями между соседними цепями, которые проявляются в виде переходного разговора или шума.

Переход энергии с одной цепи на другую обусловлен ЭМ взаимодействием между ними и может быть условно представлен в виде суммарного действия электрического и магнитного полей.

Электрическое и магнитное влияние между цепями характеризуется:

с 12 - электрической и m 12 - магнитной связями.

Потери энергии в цепи характеризуются активными составляющими электрической g 12 и магнитной r 12 связями.

Величины r 12 , g 12 , с 12 и m 12 называются первичными параметрами влияния.

Величина переходного затухания А , характеризующая затухание токов влияния при переходе с первой цепи на вторую, называется вторичным параметром влияния .

13.2. Первичные параметры влияния на цепи связи в воздушных линиях связи

На в.л.с. провода расположены сравнительно далеко друг от друга, поэтому активными составляющими связей r 12 и g 12 можно пренебречь и учитывать лишь реактивные составляющие

где - коэффициент ёмкостной связи, Ф/км;

Коэффициент индуктивной связи, Гн/км.

Значения коэффициентов ёмкостной и индуктивной связи будут зависеть в основном от расстояний между проводами цепей (рис.1.). Из решения уравнений Максвелла получим коэффициент ёмкостной связи:

.

Коэффициент индуктивной связи определяется как взаимная индуктивность между двумя петлями (цепями):

,

где r - радиус проводов;

Расстояния между проводами (рис.1).

При рассмотрении взаимных влияний между цепями всегда учитывают совместное электрическое и магнитное влияния.

Токи электрического и магнитного влияний на ближнем конце имеют одинаковое направление, а на дальнем - противоположное.

Следовательно, коэффициент ЭМ связи при влиянии на ближнем конце равен сумме, а на дальнем - разности коэффициентов ёмкостной и индуктивной связи.

Для учёта совместного действия и их приводят к одинаковым единицам размерности.

При переводе в единицы «ёмкости»(в данном случае проводимости):

;

,

Выразим в единицах «ёмкости» коэффициент магнитной связи:

.

Откуда в единицах «ёмкости» выражается .

На ближнем конце токи электрического и магнитного влияний складываются, а на дальнем вычитаются. Поэтому, учитывая, что и :

и ,

где Z в1 и Z в2 - волновое сопротивление влияющей цепи и цепи, подверженной влиянию.

Для цепей с медными проводами от .

Практически не зависит от частоты. Они зависят от расстояния между проводами.

13.3. Первичные параметры ЭМ влияния между цепями симметричных кабелей связи

В кабеле наличие изоляции, небольшие расстояния между жилами, их несимметричное взаимное расположение и с металлическими защитными покровами создают дополнительные связи между цепями. Эти причины увеличивают влияние за счёт потерь в диэлектрике и металле.

Как известно, электрические связи между цепями определяются по формуле:

,

а магнитные связи:

Эквивалентные схемы электрической и магнитной связей между цепями показаны на рис.2(а,б).

На рис.2 показаны две цепи:

жила 1-2 - влияющая - цепь 1;

жила 3-4 - подверженная влиянию - цепь 2.

Частичные ёмкости;

- частичные проводимости;

- частичные индуктивности;

Частичные сопротивления.

Связь между цепями будет отсутствовать, если электрический мост будет сбалансированным.

Рассмотрим природу и характер действия электрических и магнитных связей между цепями.

Емкостная связь. С 12 является результатом асимметрии частичных ёмкостей между жилами влияющей и подверженной влиянию цепей (рис. 2а). Частичные ёмкости образуют так называемый мост. Если мост симметричен и находится в уравновешенном состоянии, то перехода энергии из цепи 1 в цепь 2 не будет.

Условием симметрии моста является равенство:

Связь между цепями будет осуществляться, если мост неуравновешен. Эта связь является причиной возникновения мешающих влияний между цепями связи и называется ёмкостной связью:

Индуктивная связь по аналогии может быть представлена мостом частичных индуктивностей, имеющих трансформаторную связь (рис. 2,б). Здесь имеем дело с магнитными потоками. Условием симметрии моста является выражение:

Коэффициент индуктивной связи характеризует асимметрию моста и соответственно степень перехода энергии из цепи 1 в цепь 2, т. е. будет наблюдаться мешающее влияние одной цепи на другую:

Активная составляющая электрической связи g 12 обусловлена асимметрией потерь энергии в диэлектрике. В этом случае плечи моста представляют собой эквивалентные потери энергии в диэлектрике, окружающем кабельные жилы, (рис. 2,а).

Если по жилам кабеля протекает переменный ток, то диэлектрик вносит потери, пропорциональные проводимости изоляции

Если диэлектрик неоднороден по своим электрическим свойствам, или толщина изоляции жил различна, или кабель деформирован в разных местах и т. д. , то частичные проводники диэлектриков

будут неодинаковы. Это нарушает симметрию моста и создаёт условия для взаимного перехода энергии между цепями. Активная составляющая электрической связи:

Активная составляющая магнитной связи r 12 , или так называемая активная связь, обусловлена вихревыми токами. При прохождении переменного тока по цепи кабеля в соседних жилах за счёт переменного магнитного поля наводятся вихревые токи, вызывающие дополнительные потери энергии в цепи передачи. Аналогичные потери имеют место в экране, свинцовой, алюминиевой оболочке и других металлических частях кабеля.

Несимметричность расположения жил одной цепи относительно жил другой цепи и металлических оболочек кабеля, а также применение жил различного диаметра и электрических свойств приводят к асимметрии потерь на вихревых токи, что проявляется в виде расстройки моста связей (рис. 2,б). В результате создаётся асимметрия активных потерь энергии, характеризуемая связью

Величина активной связи тем больше, чем больше различаются жилы по активному сопротивлению и потерям энергии на вихревые токи в соседней цепи, экране, оболочке и других металлических частях кабеля.

Активная составляющая электрической связи обуславливается асимметрией потерь в диэлектрике, а активная составляющая магнитной связи - асимметрией потерь в металле.

Величины называются первичными параметрами влияния.

Величина переходного затухания А , характеризующая затухание токов влияния при переходе с 1-ой цепи на вторую называется вторичными параметрами влияния .

Как уже указывалось ранее, при взаимных влияниях всегда учитывают совместное действие электрического и магнитного полей и поэтому необходимо рассматривать отдельно влияние на ближнем и дальнем концах.

Коэффициенты электромагнитной связи между цепями в кабеле на ближнем и дальнем концах определяются:

На ближнем

На дальнем

Эти коэффициенты зависят от частоты.

Рассмотрим зависимость электромагнитной связи от частоты.

13.4. Частотные зависимости электромагнитных связей

В кабельных цепях необходимоучитывать все четыре первичных параметра влияния, причем в зависимости от частоты соотношение и удельная значимость их меняется.

Примерное соотношение отдельных связей в строительных длинах при разных частотах от общей величины связи представлено на рисунке 3.

Из графика следует:

1) В области НЧ (тональный спектр) доминируют емкостные связи , другие составляющие связей в этом диапазоне можно не учитывать;

2) С возрастанием частоты увеличивается удельная значимость магнитного влияния и, уже начиная примерно с 35 кГц, индуктивные связи становятся равными емкостным ;

3) Активные связи и , практически равные нулю на низких частотах и при постоянном токе, в области ВЧ существенно возрастают, В среднем соотношение активных и реактивных составляющих равно ; ;

4) Индуктивные и ёмкостные связи в кабелях соотносятся как: . Для кабелей со звездной скруткой Ом, т.е. Гн/Ф. Поэтому, если известны величины (которая обычно нормируется в ТУ на кабели связи), то легко определить и величину . Так если пФ на строительную длину кабеля, то нГн.

При ВЧ передаче по кабелям необходимо считаться со всеми составляющими связей. В области НЧ достаточно учитывать лишь ёмкостную связь, а с остальными можно не считаться.


B технике связи элeктромагнитное влияние между цепями принято выражать величинами переходных затуханий.Переход­ные затухания характеризуют степень уменьшения токов влияния при переходе из первой цепи во вторую.

B теории влияния конец цепи,на котором во влияющую цепь включен гeнератор (источник сигнала),называют ближним. Про­тивоположный конец линии называют дальним.Соответственно рассматривают и два вида влияния: на ближнем и дальнем концах

Переходные затухания по мощности на ближнем конце А 0 идальнем конце А 1 определяются в децибелах:

Аналогично можно выразить А 0 и А 1 через токи во влияющей и подверженной влиянию цепях.

Формулы для А 0 и А 1 дают возможность определить величиныпереходных затуханий по результатам измерений мощностей, напряжений или токов.

B технике связи для удобства вычислений при измерениях или электрических расчетах принято пользоваться абсолютными уровнями передачи по мощности р м напряжению р н или току р i:

где р м10 , p м20 и р м21 - абсолютные уровни по мощности соответственно на ближнем конце влияющей цепи, ближнем конце и даль­нем конце цепи,подверженной влиянию.

Для обеспечения хорошего качества передачи сигнaлов необ­ходимо, чтобы их мощность в точке приема Р с превосходила мощность помех Рп. Степень превышения мощности сигнала над мощностью помех определяется параметром защищенности, дб:

Защищенность цепей от взаимных электромагнитных влияний зависит от величины переходного затухания, для установления этой зависимости рассмотрим влияние между двумя цепями c одинаковым и противоположным направлениями передaчи сигналов по цепям.На рис. 5.5, a представлены схемы влияния между цепями при передаче сигналов в одном направлении. Уровни сиг­нaлов в начaле цепей 1 и 2 обозначены соответственно через Р 10 и Р 20 .

Обычно в технике связи р 20 =р 10 , а α 1 = α 2 = α.В этом слу­чае

На рис. 5.5, 6 приведена схема влияния между цепями при встречном направлении передачи сигналов. Уровни сигнала и помехи в конце цепи 2 согласно рисунку равны

Тогда защищенность на ближнем конце

Параметры А 0 ,А 1 , А 3 называют вторичными параметрами влияния.

5.5. Косвенные влияния между цепями, третьи цепи

При анализе электромагнитных влияний между двумя цепями линий связи необходимо учитыватьи соседние цепи, которыепринято называть третьими цепями. Под третьими цепями понимают все многообразие физических и искусственных цепей,образуемых соседними проводниками, включая экраны, металлическиe оболочки и землю.

Рассмотрим механизм электромагнитного влияния между двумя цепями при наличии третьей цепи(рис. 5.6).

За счет электромагнитной связи между влияющей и третьей цепями N 13 (х) и F 13 (х)в цепи 3 возникают напряжения и тoки, под действием которых в этой цепи возникают две электромагнитные волны. Одна распространяется к ближнему концу, а другая - к дальнему концу третьей цепи. Если цепь 3 не согласована по концам, то возникают еще две отраженные волны от концов третьей цепи. Под действием этих четырех электромaгнитных волн за счет электромагнитныхсвязей F 32 (х) и N 32 (х) в цепи 2 возникают четыре волны, распространяющиеся к ближнему концу, и четыреволны, распространяющиеся к дальнему концу цепи 2. Экспериментaльные и теоретические исследования показали, что из всех путей перехода энергии через третьи цепи определяющим на вы­соких частотах является двойной переход энергии на дальний конец за счет связей F 13 (х) и F 32 (х) (рис. 5.6, б).

Уравнение, описывающее данное влияние, имеет вид

B симметричных кабеляx c увеличением передаваемой часто­ты тока возрастает взаимное влияние между цепями и соответст­венно уменьшаются переходные затухания и защищенность, т.к. увеличиваются значенияэлектрической и магнитной связей (их реактивные составляющие находятся в прямой зависимости отчастоты).

Переходное затухание на дальнем конце больше, чем на ближнем конце, т.к. на БК электромагнитные связи суммируются, a на ДК -вычитаются. Переходное затухание на БК c увеличени­ем длины линии вначале уменьшается, a затем стабилизируется (рис. 5.7).Это объясняется тем, что, начиная c определенной дли­ны линии, токи помех c отдаленных участков приходят настолькослабыми, что практически не увеличивают взаимного влияния между цепями, и величина А о остается практически постоянной (рис. 5.8, а).

Защищенность от взаимных помех кабельной линии связи c увеличением длины линии уменьшается (рис. 5.7). Это объясня­ется тем, что c увеличением длины линии увеличивается взаим­ное влияние между цепями. Характер сложения токов влияний на дальнем конце представлен на рис. 5.8, б. Все участки вносят одинаковые величины помех (I 1 =I 2 =I 3 =I 4). Переходное затуханиена ДК изменяется по закону А 1 = А 3 +α1.

До некоторой длины линии определяющее влияние имеет защищенность,котoрая c увеличением длины линии уменьшается. После некоторого предельного значениядлины возрастает собст­венное затухание цепи и величина А 1 ,резко возрастает (рис. 5.7).

Электромагнитные связи, равномерно распределенные по длине линии, называютсистематическими, a влияние за счет них - систематическим влиянием.

Влияние на ближний конец. Влияние на ближний конец осуществляется за счет непосредственного перехода энергии ме­жду цепями и описывается уравнением (5.17).

B кабелях связи активные составляющие связей g 12 (х) иr 12 (х) пренебрежимо малы. Коэффициенты электромагнитных связей наближнем N 12 (х) и дальнем F 12 (х) концахопределяются в основном реактивными составляющими связей


Из (5.36) следует, что А 0 (ω) при систематической связи изме­няется волнообpазно oтдлины линии и частоты (рис. 5.9, а). Наопределенных частотаx, называемых критическими, влияниенаближний конец будет либо минимальным, либо максимальным.


Следовательно, при выполнении условия 2αl > 13 дБ функция переходногозатухания А о (ω)практически не зависит от длины линии. Это объясняется тем, что, начиная c определенной длины линии и частоты, токи помех c отдельных участков приходят на ближний конец кепи, подверженной влиянию, настолько слабы­ми, что практически не увеличивают взаимного влияния междуцепями, и А о (ω)остается постоянной (рис. 5.8, а).

Поведение нерегулярной составляющей связи n Р (х) определя­ется многими независимыми случайными факторами, что позво­ляет на основании предельной теоремы Ляпунова считатьфункцию стационарной.

Для ее математического описания воспользуемся вероятностными характеристиками:дисперсией D(n) и нормированной автокорреляционной функцией R n (x).Случайное из­менение функции n P (х) приводит к случайному изменению переходного затухания А о (ω) от частоты и длины линии.

На рис. 5.9, б показаны реализации измеренных частотных характeристик А о (ω) в зависимости от ω и l. Количественно элек-

Из (5.38) следует,что c ростом частоты и длины линии А 0 (ω) уменьшается,a при 2αl > 13 дБ выражение (1-е -4α l) стремится к единице, поэтому переходное затухание А о (ω) стабилизируется ине зависит от длины линии (рис. 5.9, б).

Влияние на дальний конец. Влияние на дальний конец обу­словлено непосредственным переходом энергии за счет нерегу­лярной составляющей связи и косвенным влиянием через третьицепи при двойном переходе энергии (см. рис.5.6, б)за счет регу­лярной составляющей связи.

Изменение нерегулярной составляющей связи F 12 (х) описывается уравнением (5.33). Для систематической составляющей связи jωF P выражение (5.18), описывающее непосредственное влияние между цепями,принимает вид

B кабелях связи отличие коэффициентов распространения γ 1 и γ 2 вызвано различием шагов скрутки взаимовлияющих цепей. Для всех возможных шагов скрутки,используемых в кабелях связи, можно считать,что α 1 =α 2 .

Для цепей, у которых шаги скрутки равны (цепи, расположенные в одной четверке)или отличаются незначительно,выражение (5.39) принимает вид

Проанализируем изменение А 3 (ω) от длины линии и частоты. Для цепей,у котoрых γ 1 = γ 2 ,c ростом частоты в 2 рaза (на октaву) А з (ω) будет уменьшаться на величину ΔА з =6 дБ, т.е. спaд защищенности c ростом частоты соответствует 6 дБ/окт (рис. 5.10). При увеличении частоты в 10 рaз (на декаду)защищенность уменьшается на -20lg10=20 дБ.Из (5.42) следует, что для цепей, у котoрых γ 1 ≠ γ 2 ,скорость снижения А 3 (ω) c ростом частоты меньше 6 дБ на октаву. При этом чем больше величина ΔТ 3 , тем меньше скорость снижения А 3 (ω) c ростом частоты.

Из (5.41) и (5.42) следует,что закон изменения А 3 (ω) от длины в пределах одной строительной длины точно такой же, как длячастоты, т.e. скорость снижения А 3 (ω) с увеличением длины ли­нии составляет 6 дБ/окт.

Влияние между цепями при нерегулярной составляющей свя­зи, описываемой функциейf p (x) характеризуется средним значе­нием квадрата модуля передаточной функции влияния ‌ ‌‌‌│K l (jω)│ 2 ‌и средним значением защищенности:

Проанализируем изменение А з (ω) в зависимости от частоты и длины линии. Из (5.44) следует, что при увеличении частотыв 2 раза защищенность уменьшается на 6 дБ. На рис. 5.11 показа­ны средние значения чaстотной характеристики Аз(ω) и однойизмеренной реализации А 3 (ω).Снижение А 3 (ω) c ростом длины при l 0 <

Экспериментально установлено, что между цепями, y которых γ 1 ≠ γ 2 определяющим является непосредственное влияние: на низких частотах за счет систематической составляющей связи F p , a на высоких частотах (более 500 кГц) за счет нерегулярной со­ставляющей связи. f(х).


Частотные характеристики влияний влинии,состоящей из нескольких строительных длин. Проанализируем изменение защищенности между цепями в линии,состоящей из нескольких строительных длин. При систематической связи между цепями в линии,состоящей из нескольких строительных длин,происходит aлгебраическое сложение связей каждой строительной длины:

Частотная характеристика защищенности

Следовательно,при регулярном влиянии через третьи цепи c ростом частоты снижение защищенности соответствует 12 дБ/окт.

Изменение А 3 (ω) от длины в пределах одной строительной длины соответствует 6 дБ/окт.

B линии при монтаже приводят систематическое скрещивание первой пары звездных четверок.B результате знак электромаг­нитной связиF P 3 укаждой последующей строительной длины меняется на противоположный.Поэтому при четном числе

строительных длин в линии происходит компенсация регулярной составляющей связи,и среднее значение защищенности в линии описывается выражениями (5.48).Следует отметить, что полная компенсация регулярной составляющей связи происходит только при условиях


При четном числе строитeльных длин в линии влияние обу­словлено только за счетнепосредственного перехода энергии ме­жду цепями и спад защищенности состaвляет 6 дБ/окт. При не­четном числе строительных длин в линии характер изменения А 3 (f)от частоты и длины более сложный. На частотах ниже 1 МГц определяющим является непосредственное влияние, и спад защищенности составляет 6 дБ/окт c увеличением частоты и 3 дБ/окт (рис. 5.12, б) c увеличением длины. На частотах более 1 МГц преобладает регyлярноевлияние,и спaд защищенности c увеличением частоты составляет 12 дБ/окт. Изменение защищенности от длины линии в этой области частот показано на рис. 5.12, б. Защищенность имеет максимумы при четном числе стpоительных длин в линии.

Понятие для обозначения воздействия вещей друг на друга, для отображения взаимосвязей между различными объектами, для характеристики форм человеческого со-бытия, человеческой деятельности и познания. В понятии В. фиксируются прямые и "обратные" воздействия вещей друг на друга, обмены веществом, энергией и информацией между различными объектами, между организмами и средой, формы кооперации людей в различных ситуациях сотрудничества. В. охватывает прямые и опосредованные отношения между объектами и системами. Примерами прямых В. оперирует классическая механика, когда рассматривает соударения и отталкивания, передающие движение от одного тела к другому. В области общественной примером В. может быть непосредственноеобщение между человеческими индивидами. Зачастую В. отождествляют именно с непосредственным В. Такое отождествление, как правило, чревато переносом механических схем движения на описание различных сфер действительности (органических или социальных), не поддающихся подобной схематизации. В социальном анализе подобные же упрощения могут возникать при попытках трактовать общественные процессы по схемам непосредственного В. между людьми. Механицизм в объяснении природы и психологизм в описании социальной эволюции во многом провоцируются именно подменой развернутой трактовки конкретных систем В. упрощенными представлениями о прямых и непосредственных В. Понятие В. является в познавательном смысле исходным для определения понятий движения, изменения, становления, развития, процесса. Вместе с тем конкретизация понятия В. осуществляется через эти понятия. В. обретает определенность как передача движения от одних объектов к другим, как изменение качеств вступивших в реакцию химических веществ, как трансляция сообщений в человеческих контактах или как синтез различных человеческих сил, порождающий новые знания, вещи, организационные структуры. В социальных процессах В. оказывается точкой замыкания и размыкания социальных связей. Иначе говоря, В. т. о. оказывается не исходным, а повторяющимся моментом, поддерживающим устойчивость социальных форм. Учитывая именно этот план рассмотрения В., можно говорить уже не об отдельном В., а об их рядах, последовательностях, системах, обеспечивающих непрерывность сложных процессов не только в пространстве, но и во времени. Отдельное В. тогда выступает лишь зафиксированным пунктом многомерных взаимосвязей между объектами или человеческими деятельностями, своего рода "стоп-кадром", представляющим нашему наблюдению взаимосвязь вещей или человеческих действий. В простейшем анализе В. предположена взаимосвязь двух объектов или двух субъектов. Так, многие социологические учебники начинают рассмотрение социальных В. с В. двух или более индивидов; т. е. имеется в виду, что там, где взаимодействует более двух, В. строится все равно по простой схеме субъектсубъектной взаимосвязи. Однако при более внимательном анализе выявляется, что "чистое" В. двух - это идеализация, оставляющая за рамками "скрытых" посредников: нормы, стереотипы, ориентации, выходящие "за границы" непосредственного контакта. В сфере анализа природных объектов и систем также приходится при характеристике В. учитывать разного рода временные, ансамблевые, популяционные зависимости, не фиксируемые в рамках непосредственных взаимодействий. Человек, т. о., оказывается втянут в цепочки и серии В. Проблемой его опыта становится уже не фиксация отдельных В., а контакт с системами В. Собственно, это и отличает современную "неклассическую" ситуацию познания от классической, образованной "вокруг" отдельного В. вещей, предполагающей отдельного субъекта с отдельным актом фиксации В. Но чем заметнее это отличие, тем яснее, что определение познавательной ситуации схемой отдельного В. было своего рода идеализацией, акцентированной на привычных и устойчивых формах человеческого опыта. Простота опыта человеческих В. оказалась предзаданной, обусловленной, потребовавшей дополняющих обычный опыт объяснений. Непосредственные В. выявляют отдельные свойства объектов, но далеко не всегда могут характеризовать их особенности, определенность присущих им форм движения. Конкретизация представлений о типах движения, об особых совокупностях взаимосвязанных объектов, об их качествах достигается человеком за счет создания средств измерения, понятий о мерах, знаний о категориях явлений и способах их сопоставления. Этот опыт закрепляется в познании, которое принято называть научным. Однако именно благодаря последнему выясняется, что и обыденный опыт человека насыщен схемами, позволяющими ему включать в восприятие и осмысление непосредственных В. обобщающие и ориентирующие формы. В плане собственно философском понятие В. оказывается одним из самых важных в выяснении отношений между феноменологией и метафизикой. Ключевым является вопрос о соотношении данности человеку ситуации его бытия и необходимости для человека выходить за пределы этой данности, учитывать эту необходимость в характеристиках своего бытия. В. являются исходными пунктами разного рода познавательных ситуаций постольку, поскольку они обнаруживают сдвиги и изменения в состояниях и движениях предметов, в позициях, действиях и восприятиях человека. В., "открывая" свойства включенных в него объектов, вместе с тем косвенным образом определяет ситуацию познания, фиксирует познавательные способности субъекта, его "помещенность" в ситуацию, его причастность В., а стало быть, и его собственные свойства. В. содержит в себе познавательный парадокс. С одной стороны, оно проявляется благодаря "вписанности" познающего человека в ситуацию, с другой стороны - оно указывает на факторы, силы и причины, выходящие за рамки познавательной ситуации, не зависящие от субъекта, обусловливающие несовпадение В. и его обнаружения человеком. Данность В. ставит человека перед необходимостью считаться с их объективными свойствами, не зависящими от его познавательной установки и его воздействия на логику вещей. Эта парадоксальность В. связана с тем, что человек существует не в отдельных актахсобытия с людьми и вещами, а в последовательностях, рядах, переплетениях таких актов. Ему постоянно приходится переходить от отдельных В. к их сцеплениям и цепочкам, а следовательно, и менять свои познавательные позиции, средства и инструменты. Фактически ему необходимо делать это для того, чтобы за непосредственными В. видеть В. опосредованные, чтобы осваивать или создавать средства, включающие его в системы взаимосвязей более широких, чем те, что ему непосредственно даны. В. Е. Кемеров

Цели урока:

  1. образовательная – изучить типы взаимодействия организмов;
  2. воспитательная – формирование научного мировоззрения;
  3. развивающая – развитие познавательного интереса, логического мышления, умений сравнивать, обобщать, делать выводы; устанавливать причинно-следственные связи.

Задачи урока: обратить внимание учащихся на сложные проявления биотических связей (прямые, косвенные, односторонние, двусторонние) и их главные результаты для жизни видов.

Форма урока: урок развивающего обучения.

Методы и педагогические приемы: словесные: рассказ, беседа; работа с книгой (задачником); наглядные: демонстрация; метод контроля – устный и письменный.

Оборудование: живые растения и гербарные материалы полыни, пижмы, тюльпана, нарцисса, черемухи, чеснока, грецкого ореха, табака, резеды, петрова креста; насекомоядных растений; муляжи грибов; коллекции насекомых (саранча, колорадский жук, тля, божья коровка, бабочка-капустница, непарный шелкопряд, пчела, шмель, муравей).

Раздаточный материал:

  • набор корней бобовых растений с клубеньками;
  • гербарий насекомоопыляемых растений;
  • набор плодов растений, распространяющихся с помощью животных: череда, чертополох.

Ход урока.

I. Организационный момент.

  • приветствие
  • фиксация отсутствующих
  • проверка внешнего состояния классного помещения
  • проверка подготовленности учащихся к уроку
  • организация внимания и внутренней готовности.

II. План урока.

  • определить цели и задачи урока.

III. Изучение нового материала.

1. Формулируем проблему: «Существует ли какая-либо связь между количеством кошек и величиной удоя у коров в данной местности?»

Ответы детей: Предположим:

  1. Увеличится количество кошек.
  2. Уменьшится количество мышей.
  3. Увеличится количество шмелей, гнезда которых часто разоряют мыши.
  4. Повысится успешность размножения клевера, который опыляется шмелями.
  5. Увеличивается удой у коров, так как у них будет больше вкусного и качественного корма.

2. Вводим определение «биотические факторы» - самостоятельная работа учащихся.

А) протокооперация;

Б) симбиоз

(0) – отсутствие значимых воздействий;
(+) – организм получает выгоду от взаимодействия;
(-) – взаимодействие угнетает организм.

1 группа.

Составьте список организмов, имеющих разного типа экологические связи с березой.

2 группа.

Составьте список организмов, с которыми может взаимодействовать большой пестрый дятел.

3 группа.

Составьте список организмов, с которыми может взаимодействовать заяц- беляк.

4 группа.

Составьте список организмов, с которыми может иметь разного рода экологические связи клевер луговой

5 группа (более сложное задание)

Составьте схему, на которой отразите взаимные связи следующих организмов: береза, дождевой червь, личинка майского жука, тля, имаго майского жука, гусеница бабочки- пяденицы, взрослая бабочка – пяденица, сова, муравей, большая синица, подберезовик, слизень, летучая мышь.

VI. Внутреннее повторение и применение полученных знаний и навыков для приобретения новых.

(выполнение заданий в задачнике: И.А. Жигарев, О.Н. Пономарева, Н.М. Чернова. Основы экологии. 10 (11) класс: Сборник задач, упражнений и практических работ. –М.:Дрофа,2001.)

№ 127, 128, 129,130,131.

VII. Итоги урока.

Рефлексия – самооценка и оценка работы класса и отдельных учащихся.

VIII. Задание на дом.

  • теория в учебнике – читать;
  • индивидуальные задания для наблюдений:
    1. «Положительное и отрицательное влияние растений друг на друга»: составить букеты: в первую вазу поместить только розы; во вторую – только гвоздики; в третью вазу поместить гвоздики и розы вместе. Понаблюдать, какой из букетов дольше сохранит свою свежесть. Если нет такой возможности понаблюдать, предложить школьникам вспомнить подобный факт из собственного опыта.
    2. Демонстрационный опыт «Роль мух в распространении бактерий». В чашку Петри залить свежесваренный питательный студень – раствор желатина. Субстрат сверху накрыть и дать остыть. Затем на студень в чашку Петри поместить муху и оставить ее на несколько дней (неделю).