Главная страница «Первого сентября»Главная страница журнала «Биология»Содержание №43/2002

Я ИДУ НА УРОК

О.А. ТАЛЮТИНА,
г. Тутаев, Ярославская обл.

Земноводные – необычные животные

Оборудование: магнитофон и аудиокассета с записью голосов лягушек; влажные препараты лягушек; живые шпорцевые лягушки в аквариуме; информационные листы (Приложение 1); таблицы и рисунки с изображением кистеперых рыб, различных земноводных; схемы строения конечностей позвоночных; ласты.

ХОД УРОКА

I. Вступительное слово учителя

Сегодня мы приступаем к изучению нового класса позвоночных животных – земноводных. Тема нашего урока – «Земноводные – необычные животные». В чем же их необычность? Это нам с вами сегодня и предстоит выяснить.
Необычность этих животных состоит уже в том, как к ним относятся люди. У одних они вызывают брезгливость, другие их безжалостно истребляют. Их преследуют и взрослые, и дети. Я беру на себя задачу защитить земноводных, а сделать я это смогу в том случае, если познакомлю вас с особенностями строения и образа жизни лягушек, их ролью в природе и жизни человека.

Звучит запись голосов лягушек.

II. Изучение нового материала

1. Земноводные – первые наземные животные

С целью активизации познавательной активности учитель предлагает классу обсудить вопрос: «Как вы считаете, за что же люди не любят лягушек, жаб и им подобных?»
В ходе фронтальной беседы ребята указывают признаки лягушек, вызывающие у них отвращение и боязнь (холодные, скользкие, некрасивые и т.п.).
Учитель доказывает необоснованность этих взглядов, демонстрируя изображения наиболее красивых земноводных. Он подчеркивает, что все признаки земноводных, которые могут вызывать у людей неприязнь и отвращение, являются необходимыми приспособлениями к среде обитания. Одновременно вводится или закрепляется понятие: среда обитания организмов – это комплекс окружающих условий, влияющих на их жизнедеятельность. А под приспособленностью понимают совокупность тех особенностей строения, которые обеспечивают им возможность жизни в этих условиях (готовые записи имеются на информационном листе).
Учитель говорит о том, что земноводные – первые наземные позвоночные и приспосабливаться им пришлось ко многому: условия жизни в водной и воздушной средах различаются очень сильно.
Далее в ходе беседы проводится сравнительная характеристика этих сред обитания. Внимание учащихся обращается на такие показатели, как плотность (и, соответственно, вес тела в среде), концентрация кислорода, колебания температуры, запыленность.
К концу беседы ученики должны сформулировать вывод: земноводные – необычные животные, так как являются первыми наземными позвоночными, и, выйдя на сушу, не «сумели окончательно порвать связь с водой». В воде проходит их размножение и личиночное развитие, они должны постоянно пополнять запас воды в организме.
Учитель сообщает, что земноводные появились на Земле более 350 млн лет назад, и предлагает учащимся подумать (а в случае затруднений подводит к ответу), какие древние рыбы могли «проложить им путь на сушу». (Демонстрация таблицы с изображением кистеперой рыбы.) Далее следует уточняющий вопрос: какие признаки древних кистеперых рыб оказались полезными для развития организмов, способных существовать на суше? (Мясистые плавники, способность при неблагоприятных условиях переходить на «легочное» дыхание.)

2. Среда обитания и особенности строения земноводных

Для выявления приспособленности лягушек к средам обитания организуется работа в группах. Учащиеся выполняют лабораторную работу «Среды обитания и особенности строения лягушки» (Приложение 2).
После выполнения лабораторной работы следует проверка в виде ответов на вопросы программированного задания (Приложение 3).
После ответов учащихся следует обобщение учителя с показом таблиц и скелета лягушки.
Формулируется три основных вывода:

  • Лягушка – животное необычное. У нее можно обнаружить черты приспособленности к обитанию в воде и на суше.

  • Благодаря этой особенности весь класс получил название «Земноводные».

  • Второе название этого же класса – «Амфибии», что в переводе с греческого языка означает «двоякодышащие».

Учитель рассказывает о том, что каждую группу животных изучает определенная биологическая дисциплина, и предлагает подумать, как будет называться наука о земноводных, если лягушка на греческом языке – «батрахос». (Батрахология.)
Учащиеся делают записи определений новых терминов в информационных листах.

3. Достижения земноводных

Земноводные – это поистине удивительные создания. Если бы животным давали патенты за изобретения, то амфибии по праву первыми бы их получили.
Выступления учащихся с информацией о «достижениях» земноводных (Приложение 4).
Многие из изобретений земноводных оказались настолько совершенными, что сохранились и далее в неизмененном виде у всех наземных позвоночных.
Проводится сравнение строения конечностей пресмыкающихся, птиц, млекопитающих, человека. У всех у них передние конечности состоят из плеча, предплечья и кисти, а задние из бедра, голени и стопы. (Демонстрация таблиц.)
Далее учитель сообщает, что лягушки первыми «создали» оркестры. Голосом они могут соперничать с птицами.

Прослушивание записей голосов лягушек.

4. Земноводные – объект интереса биоников

Учитель рассказывает, что некоторые признаки земноводных давно заинтересовали ученых-биоников. На основе этих особенностей были сконструированы электронные приборы (например, электронная модель глаза для слежения за движущими самолетами) и ряд других предметов. Один из них находится у меня в черном ящике. В конструкцию этого предмета за основу была взята особенность строения задний конечности лягушки. Впервые сконструирован в 1929 г. французом Луи де Корле. Что это за предмет? (Ласты для подводного плавания.)
У лягушки есть еще одно качество, которое представляется очень интересным в настоящее время, т.к. оно может открыть перед человеком огромные возможности по завоеванию Мирового океана. Пока мы его не можем использовать. Что это за качество?
В ходе обсуждения учащиеся приходят к выводу, что это способность к кожному дыханию. Возможно, когда-нибудь будут созданы костюмы из полупроницаемых мембран, которые, как кожа лягушки, смогут извлекать кислород, растворенный в воде. Тогда водолазам не потребуется специальная аппаратура с запасом воздуха.
Учитель продолжает разговор о том, что живая природа с незапамятных времен служила человеку источником вдохновения в его стремлении к техническому прогрессу и неслучайно в 1960 г. на базе естественных и инженерно-технических наук родилась наука бионика.
На доске записана расшифровка слова бионика:

бионика = биология + техника.

После краткого обсуждения формулируется определение, которое записывается в информационный лист.

Бионика – наука, изучающая возможности применения в технике принципов организации и работы живых организмов.

5. Лягушки – объект научно-экспериментальной биологии и медицины

Учитель рассказывает о том, что земноводные – объект научной и экспериментальной работы. Они помогли людям сделать ряд важнейших научных открытий. Затем выступает ученик с сообщением об истории открытия «животного электричества» (Приложение 5).
Учитель отмечает, что благодарное человечество поставило лягушкам два памятника: в Парижском университете (Сорбонне), по настоянию крупного естествоиспытатели Клода Бернара и в Токио (Япония), по инициативе студентов.
Но лучший наградой лягушкам за все, что они сделали для человека, было бы гуманное к ним отношение. Я надеюсь, что сегодняшний урок изменит ваше отношение к этим необычным животным.

6. Заключение

Завершая знакомство с необычными особенностями позвоночных, учитель предлагает записать выводы по уроку на информационном листе. Отдельные учащиеся зачитывают свои записи: некрасивые, первые наземные животные, слюнтяи, объекты для биоников и экспериментальной работы...
Учитель подводит итог урока: «Помните, творения природы так удивительно хрупки, и оттого, насколько разумно и бережно мы будем сегодня к ним относиться, зависит не только развитие мысли человека, но и самой жизни».
И как призыв к охране, бережному отношению ко всему живому на планете, на доску вывешивается плакат с изображением рук человека, охраняющих планету и все живое на ней, в том числе и земноводных.
В качестве заключения ученикам предлагается подумать над ответом на следующий проблемный вопрос. Что имеют в виду экологи, когда говорят: «Если посадить лягушку в таз с горячей водой, она мигом оттуда выпрыгнет. Но если посадить в холодную воду и медленно нагревать, то лягушка сварится, даже не осознав этого»?
Ученики приходят к выводу, что экологи предупреждают нас об опасности незаметного накопления отрицательных последствий в результате постепенного отравления окружающей среды.

III. Закрепление

В качестве закрепления учитель просит двух учащихся заполнить таблицу о приспособлениях земноводных к жизни в воде и на суше, представленную в информационном листе на доске. Все остальные в это время анализируют свою деятельность на уроке по следующим вопросам.

1. Какое открытие ты сделал на уроке?
2. Что изменилось в твоем миропонимании?
3. Что тебя больше всего заинтересовало?
4. Что тебе хотелось бы узнать еще?

После завершения анализа урока учащиеся, заполнявшие таблицу у доски, представляют свою работу.
Затем под запись голосов лягушек все ученики заполняют таблицу в своих информационных листах и оценивают свой труд на уроке.

Приложение 1

Информационный лист

Тема урока: ____________________________

I. Рабочая страница.

1. Основные понятия к уроку

Среда обитания – это комплекс окружающих условий.
Приспособленность – совокупность особенностей строения организмов, которые обеспечивают им возможность жизни в этих условиях.

Амфибии – _____________________________
Батрихология – ________________________
Бионика – ______________________________

2. Выводы по уроку

Земноводные – необычные животные, т.к.

1)
2)
3)
4)
5)
6)
7)
8)

3. Закрепление

Приспособления земноводных к жизни

на суше

 

в воде

 

II. Домашнее задание

1. Работа с текстом учебника (раздел «Особенности внешнего строения лягушек»).
2. Творческое задание

Используя научно-популярную литературу, подготовить сообщения по теме: «Земноводные России», «Самые-самые среди земноводных».

Оценка учителя
Самооценка

Спасибо за урок
Ваша Ольга Александровна

Приложение 2

Лабораторная работа «Внешнее строение лягушек»

Цель работы: изучить особенности внешнего строения земноводных.

Материал и оборудование: влажные препараты лягушек, живые шпорцевые лягушки в аквариуме, ручные лупы.

Информация для учащихся

Шпорцевые лягушки – обитатели Африки. Их название связано с небольшими, но острыми коготками – «шпорами», которыми снабжены пальцы на задних лапках. Эти лягушки ведут чисто водный образ жизни и почти никогда не выходят на сушу.

Инструктивная карточка

1. Рассмотрите внешнее строение лягушки. Обратите внимание на форму тела, покровы, конечности. Чем лягушка внешне отличается от рыбы?

2. Рассмотрите голову лягушки. Как она соединена с туловищем? Найдите глаза, ноздри, барабанные перепонки. Как изменились эти органы с выходом земноводных на сушу? Почему глаза и ноздри лягушки находятся на возвышениях головы?

3. Рассмотрите конечности лягушки. Из каких отделов они состоят? Чем задние конечности отличаются от передних? Чем обусловлено такое строение конечностей?

4. Подведение итогов работы: выполните программированное задание.

Приложение 3

Программированное задание

1. Какой из перечисленных признаков внешнего строения лягушки указывает на ее приспособленность к обитанию в воде:

а) короткое тело, лишенное хвоста;
б) заостренная клиновидная голова;
в) перепонки на задних конечностях?

2. Какой из перечисленных признаков внешнего строения лягушки указывает на ее приспособленность к обитанию на суше:

а) широкое туловище;
б) наличие конечностей;
в) клиновидная голова?

3. Почему глаза и ноздри лягушки возвышаются над поверхностью головы:

а) это необходимо для поиска пищи;
б) это способствует дыханию на суше;
в) это обеспечивают возможность атмосферного дыхания и видения предметов в воздухе в то время, как тело лягушки погружено в воду?

4. Глаза лягушки снабжены подвижными веками. Это является признаком:

а) приспособленности к жизни в воде;
б) хорошего зрения;
в) приспособленности к жизни на суше.

5. Долго находясь под водой, лягушка не погибает, хотя у нее и нет жабр, потому что:

а) органом дыхания лягушки является кожа, богатая кровеносными сосудами;
б) лягушка расходует запас воздуха, имеющийся в легких;
в) жизненные процессы в организме лягушки резко замедляются.

6. Какая пара ног играет основную роль при движении лягушки:

а) передняя;
б) задняя;
в) обе пары?

7. Какова роль задних конечностей при движении лягушки в воде:

а) лягушка плывет вперед, отталкиваясь задними лапами;
б) задние конечности обеспечивают всплытие лягушки;
в) задние конечности служат рулем?

Приложение 4

«Достижения» земноводных

  • Земноводные первыми из позвоночных научились дышать с помощью легких и, «вдохнули полной грудью» живительный воздух нашей планеты (правда, в процессе дыхания у амфибий участвует и кожа).

  • Для более эффективного использования нового органа дыхания земноводные обзавелись вторым кругом кровообращения, а в сердце появилась дополнительная перегородка – оно стало трехкамерным. Четырехкамерное сердце амфибиям и не нужно – ведь кровь, поступающая в сердце из подкожных сосудов, также богата кислородом. Но при этом система кровообращения у лягушки устроена так, что самый важный орган тела – головной мозг – снабжается почти чистой артериальной кровью.

  • Амфибии первыми встали на ноги. До этого на Земле ни у кого из позвоночных просто не было ног. Ноги земноводных имеют суставы и закреплены в теле с помощью поясов конечностей.

  • Земноводные научились поворачивать голову – у них есть шейный отдел позвоночника, правда, состоящий из одного позвонка.

  • Они первыми начали мигать – чтобы защитить глаза от повреждения и высыхания у них появились подвижные веки.

  • Лягушки – первые «слюнтяи» планеты. Чтобы на суше можно было легко глотать сухую добычу, потребовалась смазка – слюна. Однако она не содержит пищеварительных ферментов.

  • Чтобы лучше слышать в воздушной среде, у амфибий появился новый орган – среднее ухо, закрытое гибкой мембраной (барабанной перепонкой) и снабженное специальными косточками для усиления и передачи возникающих колебаний.

Приложение 5

История открытия «животного электричества»

Электрические явления в животных организмах известны давно. Еще в 1776 г. они были описаны у электрического ската. Началом же экспериментального изучения электрических явлений в животных тканях следует считать опыты итальянского врача Луиджи Гальвани (1791 г.). В опытах он использовал препараты задних лапок лягушки, соединенных с позвоночником. Подвешивая эти препараты на медном крючке к железным перилам балкона, он обратил внимание, что, когда конечности лягушки раскачивались ветром, их мышцы сокращались при каждом прикосновении к перилам. На основании этого Гальвани пришел к выводу, что подергивания лапок были вызваны «животным электричеством», зарождающимся в спинном мозге лягушки и передаваемым по металлическим проводникам (крючку и перилам балкона) к мышцам конечностей.
Против этого положения Гальвани о «животном электричестве» выступил физик Александро Вольта. В 1792 г. Вольта повторил опыты Гальвани и установил, что описанные Гальвани явления нельзя считать «животным электричеством». В опыте Гальвани источником тока служил не спинной мозг лягушки, а цепь, образованная из разнородных металлов – меди и железа.
Вольта был нрав. Первый опыт Гальвани не доказывал наличия «животного электричества», но эти исследования привлекли внимание ученых к изучению электрических явлений в живых организмах.
В ответ на возражение Вольта Гальвани произвел второй опыт, уже без участия металлов. Конец седалищного нерва он набрасывал стеклянным крючком на мышцу конечности лягушки, при этом также наблюдалось сокращение этой мышцы.

 

Рейтинг@Mail.ru
Рейтинг@Mail.ru