Особенности внешнего строения рыб, связанные с водной средой обитания

Цель урока. Показать приспособленность рыб к жизни в водной среде, относительность приспособлений.

Задачи.

1. Образовательные: расширить знания учащихся об особенностях организации рыб как водных позвоночных; показать единство в приспособительной организации рыб; познакомить с дальнейшим усложнением строения и функций позвоночных животных; роль рыб в природе.
2. Развивающие: развитие логического мышления; умений сравнивать и обсуждать проблему, навыки проведения эксперимента; работы с учебником, другими источниками информации.
3. Воспитательные: развитие навыков и умений, необходимых для групповой работы; познавательного интереса к предмету, исследовательской работе.

Оборудование:

• аквариумы,
• живые объекты исследований – аквариумные рыбки,
• настольная лампа,
• термометр,
• набор ракушек, двустворчатых моллюсков,
• колба с нефтью,
• ватные тампоны,
• песок,
• пинцет,
• чашки Петри,
• таблица,
• рельефная схема “Внутреннее строение рыбы”,
• набор сигнальных карточек,
• цветные иллюстрации различных групп животных,
• выставка книг о рыбах,
• учебник,
• рабочие тетради школьника,
• портреты ученых,
• видеофильм “Экскурсия на рыборазводный завод”,
• ТСО.

Основные понятия и термины:

• опыт,
• контроль,
• эксперимент,
• гидросфера,
• среда обитания,
• биомасса Мирового океана,
• условные и безусловные рефлексы,
• приспособленность,
• относительный характер приспособленности,
• биосфера,
• биоценоз,
• адаптация.

Личная значимость изучаемого для школьника. Если организм живой - он отвечает на раздражения и приспосабливается к новым условиям.

Планируемые результаты. Учащиеся углубляют знания о месте и роли живых организмов в целом на планете Земля; зависимость разнообразия рыб от различных форм приспособленности к различным условиям водной среды.

Формы организации учебной деятельности. Комбинированный урок, лабораторная работа.

Приемы решения познавательной задачи: эвристическая беседа с опорой на таблицу “Строение рыбы”; рассказ; демонстрация эксперимента, опыта; составление таблицы; самостоятельная работа; демонстрация живых объектов изучения, скелета рыбы, таблицы “Строение ланцетника”, влажного препарата ланцетника; работа в паре; использование личного опыта, наблюдение; решение логических задач; задания творческого характера; постановка проблемы; работа с понятийным аппаратом; использование ТСО; портреты ученых, работа в рабочих тетрадях в учебниках.

На классной доске записана тема, текст: “Совокупность всех живых организмов составляет живое вещество или биомассу планеты. Живые организмы создали современный облик нашей Земли”. Слова “живое вещество”, “биомасса” в тексте пропущены.

“Люди, научившиеся наблюдениям и опытам, приобретают способность самим ставить вопросы и получать на них фактические ответы. Они оказываются на более высоком умственном и нравственном уровне в сравнении с теми, кто такой школы не прошел”.

К. Тимирязев.

Записана учебная проблема. “Какие особенности во внешнем строении приобрели рыбы в процессе эволюции, в связи с обитанием в водной среде?”

План урока.

1. Постановка учебной проблемы.
2. Актуализация знаний по изученному материалу.
3. Решение познавательной задачи.
4. Сообщение лаборанта-биолога.
5. Лабораторная работа.
6. Эксперимент “Влияние температуры на окраску тела рыбы”.
7. Эксперимент “Влияние цвета грунта на изменение окраски тела рыбы”.
8. Эксперимент “Выработка условного рефлекса на раздражение”.
9. Работа с учебником “Взаимосвязь внешнего строения с условиями среды обитания”.
10. Заполнение таблицы.
11. Самостоятельная работа.
12. Решение логической задачи.
13. Подведение итогов урока.
14. Домашнее задание.

Постановка учебной проблемы.

Учитель. Изучение многообразия форм органического мира и закономерностей его развития не будет полным, если человек не поймет и не осмыслит места и роли живых организмов на планете Земля. В процессе исторического развития организмов образовалась особая оболочка или сфера. Она получила название “биосфера”. “Биос” – жизнь, “Сфера” - шар. Этот термин был введен Ж.Б. Ламарком. Учения о биосфере создал В.И. Вернадский.

Совокупность всех живых организмов на планете составляет живое вещество или биомассу планеты. Биосфера состоит из нескольких оболочек: литосферы, атмосферы, гидросферы. Остановимся на гидросфере, т.к. нашим объектом изучения являются водные организмы – рыбы. Для них вода является средой обитания. Вода Мирового океана обладает удивительными свойствами: теплоемкостью, теплопроводимостью, вода – хороший растворитель. Обладая этими свойствами, вода создает самые разнообразные условия обитания.

Актуализация знаний. Проверка домашнего задания.

Подведение итогов домашней работы об особенностях строения животных Типа Хордовые.

I. Какие утверждения верны?

а) Все хордовые животные имеют хорду на всех этапах своего развития.

б) Хорда – это эластичный опорный тяж.

в) Центральная нервная система расположена на спинной стороне тела.

г) Кровеносная система у хордовых животных замкнутая.

д) Тип хордовые животные состоит из одной группы.

II. Классификация животных.

Используя цветные иллюстрации животных, назовите, к какому типу относятся выбранные животные.

III. Формирование умений узнавать изученных животных.

1. Подберите дополнительные примеры животных, выделите особенности организации, отличающих их от животных других типов.
2. Обсудите в паре с товарищем, сделайте записи в тетради.

Решение познавательной задачи.

I. Учитель раздает задание для проведения экспериментов.

II. Учитель приводит слова К. Тимирязева. “Люди, научившиеся наблюдениям и опытам, приобретают способность самим ставить вопросы и получать на них фактические ответы. Они оказываются на более высоком умственном и нравственном уровне в сравнении с теми, кто этой школы не прошел”.

III. Класс-лаборатория.

1. Сообщение лаборанта-биолога. После образования Братского водохранилища, под воздействием хозяйственной деятельности человека изменилась ихтиофауна водохранилища. Увеличилась засоренность берегов древесиной, в большем количестве появились сорные рыбы, окунь речной, сорога, зараженные ильментинами и рачками. Восемь видов рыб исчезли: минога, стерлядь, осетр, ленок, тугун, пескарь, гоми сибирский, шиповка; пять видов рыб находятся на грани исчезновения – таймень, сиг речной, хариус, язь, мень.

2. Побуждающие к теме вопросы.

а) Назовите рыб, обитающих в р. Вихорева.

б) Каких аквариумных рыбок вы знаете?

в) Есть ли у вас в доме аквариум с рыбками?

г) Назовите аквариумных рыбок, находящихся на каждом столе.

д) Выскажите свои суждения и роли рыб для человека и в природе.

3. Проведение лабораторной работы.

Лабораторная работа выполняется в паре,, выполнение работы фиксируется в рабочих тетрадях.

Задание №1. Рассмотрите особенности внешнего строения рыбы. Опишите её форму, цвет, окраску спины и брюшка.

Эксперимент №1. Влияние температуры воды на окраску тела рыбы.

Цель. Исследовать изменения в окраске тела рыбы в зависимости от температуры воды.

Оборудование. Два аквариума, электрическая лампа, термометр, аквариумные рыбки.

Ход работы

1. Приготовить аквариумы, первый аквариум – контрольный; второй – опытный.
2. Описать окраску тела рыбок в обоих аквариумах.
3. Подогреть электрической лампой воду в первом до 17-20^оС, во втором до 22-24^оС.
4. Поле подогрева воды поместить снова рыбок одного вида и окраски.
5. Пронаблюдать за изменением окраски тела.
6. Результат. В первом контрольном аквариуме цвет, окраска тела рыб не изменилась, во втором аквариуме окраска тела рыб изменилась.

Учитель. Различия в окраске рыб одного вида пример модифицированной изменчивости.

Задание к рассуждению.

Проанализировав результаты эксперимента, обсудите с товарищем, сделайте вывод о значении окраски в жизни рыб, вывод запишите в рабочую тетрадь.

Эксперимент №2. Влияние цвета грунта на изменение окраски тела рыбы.

Цель. Исследовать изменения в окраске тела рыб в зависимости от цвета грунта в аквариуме.

Оборудование: 2 аквариума, раковины темного и светлого тона, аквариумные рыбки.

Ход работы

1. Приготовить аквариумы. Первый аквариум – контрольный, в нем грунт светлый. Второй аквариум опытный с темным грунтом.
2. Поместить в оба аквариума по 2-3 рыбки. Описать окраску тела рыбы до начала опыта, зафиксировать в дневнике.
3. Пронаблюдать за окраской тела рыб: а) когда появились различия; б) когда исчезнут эти различия.
4. Длительность проведения эксперимента может быть от 3-4 дней до 1 недели и более.
5. Результат. Окраска тела рыбок в обоих аквариумах изменилась. В первом аквариуме она стала более светлой. Во втором – темнее.

Учитель. Соответствующая форма, цвет чешуи, окраска спины и брюшка, целесообразное поведение обеспечивает успех животным, в данном случае аквариумным рыбкам, в борьбе за существование. Выживает и дает потомство животное тогда, когда эти признаки сочетаются с приспособленностью процессов жизнедеятельности к условиям обитания, т.е. физиологической адаптацией. Без приспособленности, адаптации не возможно поддерживать устойчивого обмена веществ в организме в постоянно меняющихся условиях внешней среды.

Задания к рассуждению.

Найдите границы между отделами тела рыбы.

Почему рыба не поворачивает головы?

В каком направлении будет совершенствоваться скелет хордовых? Выскажите свои предположения.

Задание №2. Сделайте рисунок тела рыбы. Подпишите его отделы.

Задание №3 Рассмотрите плавники. Как они расположены? Сколько их? Пользуясь учебником, установите названия плавников. Подпишите на рисунке названия плавников.

Задания к рассуждению.

Пронаблюдайте, как плавают рыбки в банках, стоящих на вашем столе. Какой орган тела имеет наибольшее значение? Проанализируйте, какие плавники движутся, когда рыба стоит на месте, всплывает к поверхности, погружается вглубь, поворачивает вправо, влево.

Задание №4. рассмотрите голову рыбы. Какие органы чувств на ней расположены? Задание обсудите с товарищем, отметьте на рисунке.

Эксперимент №3. Выработка условного рефлекса на раздражитель.

Цель. Исследовать, какое значение имеют органы чувств для выработки условных рефлексов.

Оборудование: аквариум, рыбки, корм, электрическая лампа.

Ход работы

1. Перед опытом рыбок не кормить.
2. Зажечь электрическую лампу и одновременно дать корм.
3. Пронаблюдать за поведением рыб. Зафиксировать изменения в поведении рыб до эксперимента и после.
4. Кормление рыб с включенной лампой повторить несколько раз.
5. Изменить условия. Зажигать свет, но корм не давать.
6. Результат. Рыбы подплывают к одному и тому же месту, где аквариум был освещен лампой.

Вопросы для рассуждения.

1. Что называется рефлексом?
2. Какое значение в кормлении имеют органы чувств?
3. К какому типу рефлексов вы отнесете выработанный у рыбок рефлекс на свет электрической лампы?
4. Могут ли рыбы разговаривать, а тем более предсказывать погоду?
5. Прослушивание записи “Голоса рыб”.
6. Объясните, как в технике используется обтекаемая форма тела рыб?
7. Сообщение лаборанта-синоптика. По данным мировой статистики ежегодно в морях и океанов гибнут люди от штормов и ураганов. Остановить шторм или направить ураган на другой путь луди еще не могут, но узнать о его приближении можно. К сожалению, обычный барометр чувствует шторм лишь за 2 часа. Рыбаки давно заметили, что морские обитатели способны заблаговременно “угадывать” приближение шторма. Например, скаты уходят далеко в море задолго до наступления ненастья. Вьюн поднимется к поверхности. Он предугадывает шторм за сутки. Галец в ясную погоду лежит на дне аквариума. Когда он мечется по аквариуму вверх-вниз, вправо-влево – жди скоро дождя.

Самоконтроль, самооценка.

Задание №6.

Выпишите особенности внешнего строения рыб, связанные с водным образом жизни.

Оцените свою работу отметкой. Учащиеся в своих тетрадях отмечают правильность выполнения задания. Учитель при оценивании работы выставляет в журнале 2 оценки. Одна оценка, выставленная учащимся при самоконтроле, вторая оценка - учителем при проверке выполненного задания.

Реализация полученных знаний.

Самостоятельная работа. Используя сигнальные карточки, определите признаки рыб и ланцетника. Красный цвет карточки – ланцетник, синий – речной окунь.

1. Обитает во многих морях тропической и умеренной зон.
2. Обычно обитает в пресных водах.
3. Роль внутреннего скелета выполняет хорда.
4. Скелет состоит из большого числа костей.
5. Изучение строения этого животного помогает ученым выяснить происхождение хордовых.
6. Тело покрыто чешуей.
7. Нервная система представлена нервной трубкой.
8. У животного есть орган, воспринимающий движения воды.

Задание. Результаты ответов занести в таблицу.

Приложение 1.

Закрепление и обобщение знаний.

1. Рассмотрите иллюстрации рыб в учебнике на стр.176-177.
2. Найдите и обоснуйте взаимосвязь формы тела, окраски с условиями обитания (камбала, морской конек, угорь, еж-рыба, летучая рыба, щука, рыба-бабочка).

Демонстрация видеофильма о Рыбоводном заводе с сюжетом о выпуске в Братское водохранилище леща.

Учитель. Все хорошо знают о вреде для морских обитателей разлившейся нефти. Но есть и другие коварные невидимки, например, свинец, ртуть, радиоактивные изотопы, хлор, жесткость воды, возбудители инфекционных заболеваний. Проблемный вопрос: как уменьшить антропогенное влияние человека на водный биоценоз?

Сообщение лаборанта-эколога. Исследование влияния хлора на обитателей аквариума.

Оборудование: аквариумы, рыбки.

Ход работы. Я вел наблюдения за аквариумными рыбками. Брал для заполнения аквариума воду из-под крана, колодца, природного водоема, реки Убь. В контрольном варианте воду отстаивал, добавлял в нее перманганат калия (бледно-розовый цвет. Во всех трех вариантах наблюдалась частичная гибель рыб. В контрольном варианте рыбы оставались живыми.

Вывод. В первом варианте вода была насыщена хлором, во втором варианте вода имела очень высокую жесткость, что характерно для подземных вод района г.Вихоревка. в третьем, видимо. Присутствовали ингредиенты неочищенных сточных вод.

Задание для рассуждения.

1. Выскажите свои предположения о возможных причинах гибели рыб.
2. Проведите дома свои исследования на тему “Морской биолог и нефтяной танкер”.
3. Какие правила любительского рыболовства нужно соблюдать? Обоснуйте их необходимость.

Подведение итогов дня.

Отслеживание планируемого результата об особенностях внешнего строения рыб проходило по заполнению таблицы, выполнение самостоятельной работы, применение сигнальных каточек, ответы на проблемные вопросы, решение биологических задач. Оцениваются и поощряются выводы, сделанных учащимися, суждения, умение работать в паре, группе, проводить эксперименты.

Список литературы.

1. Учебно-методический комплект по биологии 7 класс. Захаров В.Б, Сонин Н.И. Биология. Многообразие живых организмов. Учебник М: Дрофа, 2005.
2. Захаров В.Б., Сонин Н.И. Методическое пособие – М: Дрофа, 2001.
3. Захаров В.Б., Сонин Н.И. Рабочая тетрадь к учебнику – М: Дрофа, 2004.
4. Жуков Т.И. Часы занимательной Зоологии – М: “Просвещение”, 1980г.
5. Молис С.С., Молис С.А., Активные формы и методы обучения биологии – М: “Просвещение” 1988г.

Приложение 1.

Сравнительная характеристика ланцетника и речного окуня.