Методика обучения биологии. Ч.2. Животные. Учебно-методическое пособие

Занятие6.Методикапроведенияуроковпоизучениюрыб,земноводныхипресмыкающихся

нойповерхностителакальмара. Инженерыпотакомупринципу создали двигатель– водомёт.

Головоногие – древняя группа животных. В пластах Земли находят «чертовы пальцы» – остатки вершинной части рако- вины вымерших головоногих – белемнитов, которых считают предками кальмаров. Благодаря нахождению сохранившихся ископаемых раковин моллюсков можно проследить, как из ра- нее живших форм развивались современные. Кроме того, иско- паемые моллюски имеют значение для определения возраста пластов Земли.

ЗАНЯТИЕ 6

МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ УРОКОВ

ПО ИЗУЧЕНИЮ РЫБ, ЗЕМНОВОДНЫХ И ПРЕСМЫКАЮЩИХСЯ

Задачи занятия: познакомиться со структурой и содержа- нием учебного материала тем: «Надкласс Рыбы», «Класс Зем- новодные», «Класс Пресмыкающиеся»; выяснить возможности изучаемого учебного материала в реализации учебно-воспита- тельных задач тем; совершенствовать умения организовывать и проводить лабораторную работу с натуральными живыми объектами, разрабатывать варианты введения в тему, состав- лять план урока.

1. Содержание учебного материала и учебно-воспитательные задачитем: «НадклассРыбы», «КлассЗемноводные», «КлассПресмы- кающиеся»

Изучению рыб, земноводных и пресмыкающихся предше- ствует вводный урок, посвященный общей характеристике «Типа Хордовые» и его классификации, а также ознакомлению с ланцетником как формой, близкой к предкам позвоночных животных. Такое расположение учебного материала обуслов- ленотем, что с самого начала изучения хордовых обучающиеся получают представление о типе в целом. При этом рыбы и дру- гие позвоночные животные оказываются связанными с более низкоорганизованными бесчерепными, что создает картину

61

МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ БИОЛОГИИ. ЧАСТЬ 2. ЖИВОТНЫЕ

постепенного усложнения организации животных, важную для формирования у школьников естественно-научного мировоз- зрения.

После ознакомления с ланцетником обучающиеся присту- паюткизучениюрыб– первойгруппывсистематическомобзоре позвоночных животных. Данная тема является одной из важ- нейших при изучении животных, так как от прочного усвоения знаний о строении и жизнедеятельности рыб зависит правиль- ное понимание и сознательное усвоение знаний об особенно- стях строения и жизнедеятельности других позвоночных жи- вотных. При сравнении строения представителей последующих классов позвоночных с рыбами нетолько отчетливо выявляются характерные особенности животных каждого класса, но и со- здается основа для выяснения происхождения земноводных, пресмыкающихся, птиц и млекопитающих, у школьников за- кладываются эволюционные представления.

Знакомствосжизнедеятельностьюрыбпозволяетпродолжить формирование понятий «обмен веществ в организме», «среда обитания», «связи организма со средой обитания» (в частности, при помощи уникального органа боковой линии), «приспосо- бленностьксредеобитания» ит. д. Этипонятияпозволяютуглу- бить знания обучающихся о взаимосвязях животных с окружа- ющей средой, способствуют решению задач экологического воспитания.

Лучшему осознанию указанных выше понятий способст- вуют наблюдения над рыбами, опыты по влиянию на них из- мененных условий жизни и выработке условных рефлексов. Такие наблюдения ценны тем, что в хорошо оборудованном комнатном аквариуме рыбы находятся в среде, более соответ- ствующей естественной обстановке по сравнению с другими позвоночными животными, содержащимися в неволе. Следо- вательно, ознакомление школьников с особенностями внеш- него строения рыб целесообразно проводить с использова- нием самостоятельных наблюдений, организуемых на уроках

иво внеурочное время.

Вуроки, знакомящие школьников со скелетом, мускулату- рой, нервной системой, органами полости тела рыб и размно- жением, кромеобъясненияучителемпотаблицам, схемамири- сункам, целесообразно включать самостоятельное изучение

62

Занятие6.Методикапроведенияуроковпоизучениюрыб,земноводныхипресмыкающихся

школьниками учебного материала, используя для этого осте- ологические и влажные препараты. В случае дополнительного болееуглубленногоизучениярыб, например, назанятияхкружка «Юные зоологи», можно рекомендовать практическое занятие по вскрытию рыбы (карпа), которое является почти единственно доступным в школе вскрытием позвоночных животных.

Богатый материал тема о рыбах дает для понимания связи науки с практикой. Имеется наглядная возможность показать обучающимся, как используются знания биологии рыб в прак- тике рыболовства и рыборазведения, акклиматизации и ги- бридизации, т. е. осуществить политехническое воспитание. Вместестемважнопоказатьплановостьрыболовства, исключа- ющуюистощениярыбныхзапасов, раскрытьмеры, направленные на увеличение этих запасов, что будет содействовать природо- охранному воспитанию школьников.

Приизученииземноводныхакцентнеобходимосделатьначер- тах их строения как первых позвоночных животных – обитате- лей суши. Так, обучающиеся получают представления о том, как позвоночные от водного образа жизни перешли к наземному: появились конечности рычажного типа (состоят из отделов, со- единенныхсуставами) дляпередвиженияпосуше, жаберноеды- хание сменилось легочным (развились легкие), в кровеносной системе появился второй круг кровообращения и трехкамерное сердце и др. Обучающиеся могут наглядно убедиться в том, что

сназемным образом жизни связаны значительные изменения

ворганах чувств земноводных: орган боковой линии сохраняется только у личинок и у немногих видов взрослых земноводных, большую часть времени живущих в воде (например, у шпорцо- выхлягушек). Развиваетсясреднееухосбарабаннойперепонкой и слуховой косточкой, способствующие восприятию колебаний воздушной среды; появляются веки, выполняющие защитную функцию органа зрения, внутренние ноздри и др.

На примере размножения и индивидуального развития зем- новодных показывают, как шел исторический процесс выхода кистеперых рыб на сушу, появились древние земноводные – стегоцефалы. Требуетсятакжеразвенчатьнекоторыебытующие предрассудки, связанные с жабами и лягушками, преодолеть недоброжелательное к ним отношение, которое свойственно некоторым школьникам. Одна из важнейших воспитательных

63

МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ БИОЛОГИИ. ЧАСТЬ 2. ЖИВОТНЫЕ

задач изучения земноводных – изменить представление о них, как о «противных» животных, убедить обучающихся в необхо- димости их охраны.

Представления о приспособленности животных к жизни на суши расширяются при изучении пресмыкающихся. Этому способствует знакомство с чертами более высокой организации пресмыкающихся по сравнению с земноводными, установле- ниеродствапресмыкающихсяиземноводных. Важноезначение имеет и рассмотрение древних вымерших форм пресмыкаю- щихся (этот материал вызывает у школьников особый интерес). При изучении пресмыкающихся можно показать приспосо- бленность животных к среде обитания (окраска ящериц и змей, отсутствие ног у змей и безногих ящериц, панцирь у черепах, внутреннее оплодотворение, яйца в плотной оболочке и др.). Особенноговниманияприэтомзаслуживаетрассмотрениепри- способленности к жизни в воде крокодилов. Этот материал дает возможность сформировать у школьников понятие «вторичное приспособление к среде», доходчиво на наглядных примерах объяснить исторический характер возникновения и развития приспособленности животных к условиям существования.

Несмотря нато что пресмыкающиеся в фауне нашей страны немногочисленны, данная тема имеет и практическое значение. Пресмыкающиеся играют определенную роль в природе и хо- зяйственнойдеятельности человека (змеи, например, регулируют численностьсельскохозяйственныхвредителей, изядазмейпо- лучают медицинские препараты).

2. Средства, методы и методические приемы обучения

Для изучения рыб, земноводных и пресмыкающихся в рас- поряжении учителя имеются натуральные пособия: чучело рыбы (карп), остеологические препараты «Скелетрыбы (карп)», «Ске- лет лягушки», «Скелет ящерицы (агама)», «Скелет ужа», «Скелет черепахи»; влажные препараты «Внутреннее строение рыбы», «Внутреннее строение лягушки», «Развитие костистой рыбы», «Развитиелягушки», «Тритонсличинкой», «Гадюка», «Черепаха». Смонтированные на подставках скелеты и раздаточный набор по скелету рыбы используются для проведения практических работ на уроке и во время самостоятельной работы обучающихся с учебником. Влажные препараты предназначены для озна- комления школьников с расположением внутренних органов

64

Занятие6.Методикапроведенияуроковпоизучениюрыб,земноводныхипресмыкающихся

полости тела у изучаемых животных. Эти наглядные пособия также используются при изучении размножения и развития рыб и земноводных. В этом случае при организации самосто- ятельной работы с ними важно обратить внимание обучаю- щихся на сравнительные размеры отдельных стадий развития костистой рыбы, лягушки и тритона и предложить опреде- лить, какие части тела видны (нужно использовать ручную лупу). Остеологические и влажные препараты целесообразно применять в комплексе с печатными таблицами, слайдами, магнитными моделями-аппликациями, муляжами, изобража- ющими внутреннее строение рыб, земноводных и пресмыка- ющихся.

Живые объекты при изучении рыб, земноводных и пресмы- кающихся используются в школе еще реже, чем при изучении беспозвоночных. Одна из причин – различные трудности в ор- ганизации материальной базы.

В лаборантской кабинета биологии или в помещении уголка живой природы школы необходимо иметь несколько аквариумов объемом 10–15 л, в которых могут жить холодноводные (серебри- стыйкарась, ротан-головешка, вьюн) итропическиетепловодные аквариумныерыбы(гуппи, меченосцы, пецилии, макроподы, гурами и др.). Преимущества в отборе нужно отдать рыбам, нетребова- тельным к условиям содержания (колебанию температуры, насы- щенностью кислородом, возможностью кормления сухим кормом или его заменителями, размножением в аквариумных условиях). Аквариум должен иметь грунт – промытый речной песок с зер- нистосью от величины проса до величины семени гороха. Перед закладкой в аквариум грунт нужно прокипятить в слабо-розовом растворе марганцовки. Вода, особенно водопроводная, должна не- сколько дней отстаиваться в открытом сосуде. Растения выса- живаютчерез2–3 сутокпослезаполненияаквариумаводой, арыб помещают в него через неделю.

Аквариум не должен стоять на подоконнике под прямыми сол- нечными лучами, так как в нем будут обильно размножаться одноклеточные водоросли и произойдет «цветение» воды. Недо- пустим также перегрев воды от солнечного или искусственного освещения. Аквариум необходимо закрыть куском стекла, оста- вив лишь небольшую щель для воздуха. Кормить рыб желательно живым кормом (мотыль, трубочник, дафнии, циклопы). Необходимо

65

МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ БИОЛОГИИ. ЧАСТЬ 2. ЖИВОТНЫЕ

давать столько корма, сколько его могут съесть рыбы в течение 20–30 минут. За аквариумом нужно непрерывно следить, регулярно удалять остатки корма и продукты жизнедеятельности рыб, очищать со стекол налет водорослей бритвой или чистой губкой. Взамен испарившейся воды и воды, удаленной при чистке аква- риума, доливать свежую отстоянную воду комнатной темпе- ратуры. При помутнении воды в аквариуме нужно использовать биологическиесредстваочистки, например, поместитьнесколько ракушек-дрейссен или посадить в него дафний, предварительно отсадив рыб. После того как вода станет чистой, рыб возвращают на прежнее место. Можно также оснастить аквариум специаль- ными фильтрующими устройствами, тогда организмы-биофиль- траторы не понадобятся.

В аквариуме можно также содержать земноводных, например, шпорцевых лягушек, иглистых тритонов, аксолотлей (личинок амбистомы) и водных красноухих черепах. Эти животные ак- тивны круглый год, едят живой корм (мотыль, трубочник, дожде- вых червей) и кусочки нежирного мяса с пинцета. Они неприхот- ливы в содержании и при хороших условиях даже размножаются. Пресмыкающихся (ящериц-агам, ужей, полозов, сухопутных чере- пах) следует содержать в террариумах, подогреваемых электри- ческими лампочками. Ящериц кормят личинками мучного хрущака (мучным червем), мухами, тараканами, сверчками и мотылем. Для ужей необходимы лягушки, а для полозов – белые мыши. Сухопутные черепахи едят листья одуванчика, салата и капусты. Содержание пресмыкающихся в неволе всегда связано с трудно- стями кормления. Поэтому ящерицы, ужи и полозы в школе бы- вают большой редкостью, однако водных и сухопутных черепах держат довольно часто.

При изучении рыб учитель может организовать проведение опытов по выявлению значения тех или иных плавников в пе- редвижении рыбы, зависимости окраски тела от окружающей средыиоттемпературыводы, ростаиразвитиямолодирыбпри разных условиях содержания (объем воды, кормление живым или сухим кормом, аэрации воды и т. п.), изменение поведен- ческих реакций в ответ на действие различных раздражителей. Опыты с земноводными и пресмыкающимися в условиях школы могут быть связаны с выяснением жизнедеятельности живот- ных при разной температуре и режиме кормления. Возможны

66

Занятие6.Методикапроведенияуроковпоизучениюрыб,земноводныхипресмыкающихся

также опыты по выработке условных рефлексов, например, у шпорцевых лягушек на кормление.

Изобразительная наглядность в темах «Надкласс Рыбы», «Класс Земноводные», «Класс Пресмыкающиеся» представлена печатнымитаблицами, магнитными моделями-аппликациями, муляжами, дополненнымицифровымиизображениямиотдель- ных представителей и фрагментами видеофильмов о рыбах, земноводных и пресмыкающихся. Демонстрация изобрази- тельных, цифровых и экранно-звуковых пособий подкрепляет знакомство обучающихся с натуральными объектами, стимули- рует познавательный интерес на уроках по изучению многооб- разия и значения рыб, земноводных и пресмыкающихся.

ЗАДАНИЯ ДЛЯ АУДИТОРНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ

1.Познакомьтесь по программе и учебнику с содержанием учебного материала о рыбах, земноводных и пресмыкающихся. Какова его структура по темам? На каких объектах школьники знакомятся с особенностями строения и жизнедеятельности рыб, земноводных и пресмыкающихся? Чем продиктован вы- бор этих объектов? Достаточно ли количество рассматривае- мых в учебном материале объектов для формирования у обу- чающихся полного представления о приспособленности рыб, земноводных и пресмыкающихся к среде обитания? Какова последовательность изучения учебного материала по темам? Как изучается в этих темах многообразие рыб, земноводных

ипресмыкающихся? С одинаковой ли степенью подробности изучаются рыбы, земноводные и пресмыкающиеся. Ответы обоснуйте.

2.Проследите, какие понятия находят свое развитие в учеб- ном материале о рыбах, земноводных и пресмыкающихся. Результаты работы оформите втетрадях в виде табл. 11.

Таблица 11

Понятия тем «Надкласс Рыбы», «Класс Земноводные», «Класс пресмыкающиеся»

67

МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ БИОЛОГИИ. ЧАСТЬ 2. ЖИВОТНЫЕ

3.Выясните, имеются ли в тексте о рыбах, земноводных

ипресмыкающихся общие характеристики классов, или обу- чающиеся сами должны составить их на основе изучаемого учебного материала.

4.Определите, какие причинно-следственные связи раскры- ваются в параграфах о рыбах, земноводных и пресмыкающихся. Имеются ли в конце параграфов вопросы, нацеливающие обу- чающихся на подготовку ответов причинно-следственного ха- рактера? Приведите конкретные примеры.

5.Познакомьтесь с вариантами проведения лабораторной работы на тему: «Изучение внешнего строения и особенностей передвижения рыбы». Каков характер предлагаемых в работе заданий (иллюстративный или исследовательский)? Предполо- жите, от чего зависит выбор вариантов проведения работы.

Вариант 1

Лабораторная работа «Изучениевнешнегостроенияиособенностейпередвижениярыбы»

Цельработы: выявитьвовнешнемстроениирыбычертыпри- способленности к жизни в воде.

Объекты и оборудование: рыба (гуппи) в банке с водой, руч- ная лупа.

Ход работы

1.Рассмотритевнешнийвидрыбы, плавающейвбанке. Какую форму имеет ее тело? Найдите его отделы: голову, туловище, хвост. Зарисуйте схематически контуры тела рыбы в тетради.

2.Какую окраску имеет рыба? Одинакова ли она на спинной

ибрюшнойсторонах? Отмеченныеособенностиукажитенасвоем рисунке.

3.С помощью лупы рассмотрите чешуйчатый покров рыбы. Какое значение имеет чешуя в жизни рыбы?

4.Найдитенаголоверыбыдваотверстия– этоноздри. Отметьте их на своем рисунке. Рассмотрите по бокам головы рыбы глаза, они не имеют век. Отметьте глаза на рисунке.

5.Сзади головы рыбы расположены жаберные крышки. Они прикрывают органы дыхания – жабры. Обозначьте жаберные крышки на рисунке.

68

Занятие6.Методикапроведенияуроковпоизучениюрыб,земноводныхипресмыкающихся

6.Найдитенателерыбыпарные(грудныеибрюшные) инепар- ные (спинной, подхвостовой и хвостовой) плавники. Отметьте плавники на рисунке.

7.Набокахтелаотжаберныхкрышеккхвостурасположенабо- ковая линия – это важный орган чувств, помогающий рыбе ори- ентироватьсявводе. Отметьтебоковуюлиниюнасвоемрисунке.

8.Понаблюдайте задвижением рыбы в банке. Какие плавники работаютво время стояния рыбы на месте, а какие– во время ее движения?

9.Постучите по краю банки карандашом. Как рыба реагирует на это?

10.Сделайтевыводоприспособленностирыбыкжизнивводе.

Вариант 2

Лабораторная работа «Изучение внешнего строения и особенностей передвижения рыбы»

Цель работы: выявить во внешнем строении рыбы черты приспособленности к жизни в воде.

Объекты и оборудование: рыба (гуппи) в банке с водой, руч- ная лупа.

Ход работы

1.Опишите форму тела рыбы, плавающей в банке. С чем она связана?

2.Рассмотрите окраску спины, боков и брюха рыбы. В чем проявляется разница в окраске частей тела рыбы? Какое это имеет значение для жизни рыбы?

3.Установите, на какие отделы можно разделить тело рыбы. Где проходят границы? Как (подвижно или неподвижно) соеди- нена голова с туловищем?

4.Найдите парные и непарные плавники. Сколько их? Где они расположены на теле рыбы? Пользуясь рисунком учебника, узнайте названия плавников.

5.Понаблюдайте, как плавает рыба. Какой орган имеет наи- большее значение в ее передвижении?

6.Посмотрите, движутся ли плавники, когда рыба стоит на месте. Какие плавники движутся, когда рыба всплывает или погружается?

69

МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ БИОЛОГИИ. ЧАСТЬ 2. ЖИВОТНЫЕ

7.Обратите внимание на чешуи, покрывающие тело рыбы. Как они расположены? Какое значение имееттакое расположе- ние чешуи? С помощью лупы найдите на чешуях, расположен- ных вдоль боков, точечные отверстия. Предположите, для чего рыбе они нужны?

8.Постучите по краю банки карандашом. Как рыба реагирует на это? Предположите, с какими органами связана ответная ре- акция рыбы на раздражение.

9.Найдите на голове рыбы глаза, пару ноздрей, жаберные крышки. Почему глаза рыб лишены век? Понаблюдайте за дви- жением жаберных крышек. Установите связь между движением рта и жаберных крышек.

10.Зарисуйтевнешнийвидрыбывтетради. Обозначьтеипод- пишите названия отделов тела рыбы и расположенных на них органов.

6.Выполните лабораторную работу «Изучение внешнего строения и особенностей передвижения рыбы» по любому из предложенных выше вариантов. Выясните, какие из пунк- тов работы сложны для выполнения обучающимися, а ка- кие – просты. Сколько времени потребуется на выполнение заданий?

ЗАДАНИЯ ДЛЯ ВНЕАУДИТОРНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ

1.Разработайте план урока на тему: «Образ жизни, особен- ности внешнего строения, скелета и мускулатуры лягушки». Сформулируйте цель урока, его задачи, составьте перечень средств обучения. Какие методы и методические приемы целе- сообразно использовать на таком уроке?

2.Используя материал учебника, дополнительную литера- туру и Интернет-ресурсы, предложите свой вариант введения

вурок о происхождении и многообразии пресмыкающихся. Какиеобъектыдлятакогоуроканеобходимоотобрать? Обоснуйте предложенный вами вариант введения в урок.

70