Задачи:
- Обеспечить усвоение учащимися знаний об особенностях строения и жизнедеятельности земноводных, как первых наземных позвоночных в связи с жизнью на суше и в воде.
- Совершенствовать умения учащихся находить черты сходства и различий в процессах жизнедеятельности у земноводных и рыб.
- Продолжить формирование умений и навыков учащихся работать в группе, с текстом учебника, рисунками, схемами, таблицами, компьютерными программами.
Оборудование:
- Демонстрационный материал: таблицы «Речной окунь», «Класс земноводные. Травяная лягушка».
- Раздаточный материал «Скелет лягушки».
- Медиапроектор, компьютеры.
- «Электронные уроки и тесты. Биология в школе». Просвещение.
МЕДИА, ЗАО «Новый диск», 2007
1. Функции и среда обитания животных организмов
2. Жизнедеятельность организмов
3. Организация жизни - УМК: В.Б. Захаров, Н.И.Сонин. «Биология. Многообразие организмов .7 класс». Учебник, рабочая тетрадь на печатной основе, М., Дрофа, 2008.
- Видеофильм «Класс Земноводные»
- Презентация «Класс Земноводные» (см. Приложение 1)
Ход урока
Изучение нового материала
1. Амфибии появились на Земле более 350 млн. лет назад.
Появление класса земноводных - крупный шаг на пути эволюции позвоночных, так как его представители первыми вышли на сушу. Это сыграло большую роль в усложнении строения всех систем органов.
Древние амфибии – стегоцефалы- были тесно связаны с водоемами. Но особенности организации древних земноводных не позволяли им свободно передвигаться по суше на большие расстояния. Путь на сушу им проложили кистеперые рыбы, однако земноводные были пионерами во всем, что касалось жизни в воздушной среде.
Класс Земноводные, или Амфибии - первые и наиболее просто организованные наземные позвоночные животные. Самый малочисленный класс позвоночных (около 5000 видов).
Видеофильм «Класс Земноводные»
Проблема: Почему Земноводные самый малочисленный класс позвоночных?
2. Поисково-самостоятельная работа
Цели:
- Изучить особенности строения и жизнедеятельности земноводных на примере травяной лягушки.
- Находить черты усложнения строения лягушки по сравнению со строением рыб.
- Выполнить задание каждой группе (три ряда парт, задания соответствуют номерам групп: 1 группа- первая парта: первого, второго, третьего ряда.)
На 8 компьютерах установлены мультимедийные диски по программному материалу.
Второй ряд выполняет задания на компьютерах.
Страницы в рабочей тетради: 61-63, учебник: страницы 189-199.
Регламент времени – 15 минут на выполнение заданий, затем по цепочке группы представляют выполненное задание для всех учащихся.
Задания:
1 группа – задание 119, 125 (особенности строения, значение и местонахождение органов чувств)
2 группа – задание 121 (приспособленность земноводных к среде обитания)
3 группа – задание 122 (значение и особенности строения скелета)
4 группа – задание 123 (особенности строения пищеварительной системы)
5 группа – задание 124 (особенности строения кровеносной системы)
6 группа – задание (особенности строения дыхательной системы, механизм дыхания)
Ход работы
1. Задания 119, 125.
Тело Земноводных подразделяется на голову, туловище, хвост, имеются конечности (передние и задние). На голове находятся:
- Глаза очень крупные, свисают в полость рта и участвуют в глотании. Защищены веками: верхнее - кожистое, нижнее - прозрачное, боковое - третье веко или мигательная перепонка. Видит земноводное лишь подвижные предметы. Аккомодация осуществляется изменением кривизны хрусталика.
- Органы слуха – приспособлены к лучшему восприятию звуковых раздражений. Кроме внутреннего уха, имеется среднее ухо, в связи с плохой проводимостью воздуха, снаружи отделено барабанной перепонкой. Давление в полости среднего уха уравнивается с атмосферным воздухом через евстахиеву трубу.
- Органы обоняния - расположены вблизи ротовой полости, соединены с ней при помощи внутренних ноздрей - хоан, которые служат и для дыхания.
- Органы боковой линии только у личинок амфибий.
Вывод: перестройка органов чувств, их усложнение и совершенствование, приводит к более дифференцированной и тонкой ориентации земноводных в окружающей среде.
2. Задание 121. Черты приспособленности земноводных к среде обитания
|
|
К наземной среде |
|---|---|
|
1 |
Кожа влажная, голая, покрыта слизистой пленкой, обеспечивает кожное дыхание |
|
2 |
Ноздри( хоаны) |
|
3 |
Легкие |
|
4 |
Глаза защищены веками |
|
5 |
Часто мигает |
|
6 |
Барабанная перепонка отделяет от внешней среды полость среднего уха |
|
7 |
Свободные конечности для передвижения |
|
|
К водной среде |
|---|---|
|
1 |
Кожа голая, покрыта слизью |
|
2 |
Наличие плавательной перепонки между пальцами как приспособление к передвижению в воде |
|
3 |
Размножение и развитие личинки (головастика) возможно только в воде |
3. Задание 122. Значение и особенности строения скелета
Инструктивная карточка
1) Найдите в скелете лягушки основные отделы: череп, позвоночник, пояса передних и задних конечностей, кости передних и задних конечностей.
2) Рассмотрите череп, определите его форму. Найдите мозговую часть черепа, кости верхней и нижней челюстей.
3) Найдите позвоночник, подсчитайте число позвонков в нем. Обратите внимание на то, что многие из них прочно соединены между собой.
4) Найдите плечевой пояс-опору передних конечностей. Он состоит из вороньих костей, лопаток, ключиц и грудины, которые полукольцом охватывают туловище.
5) Рассмотрите кости передних конечностей, плечо, предплечье, которое состоит из двух костей, и кисть с четырьмя пальцами.
6) Найдите пояс задних конечностей - таз. Он состоит из сросшихся костей и очень плотно примыкает к позвоночнику.
7) Задняя конечность: длинные кости бедра, голень и стопа с пятью пальцами.
|
|
Отделы скелета |
Названия костей, особенности строения |
Значение |
|---|---|---|---|
|
1 |
Череп |
В основном хрящевой. Подвижно соединён с позвоночником с помощью двух мышелков. Верхняя челюсть срастается с черепной коробкой, подвижная нижняя челюсть |
Защита головного мозга |
|
2 |
Позвоночник |
9 позвонков. Шейный - 1 позвонок; туловищный- 7, крестцовый -1 , хвостовой – несколько сросшихся позвонков. |
Защита спинного мозга и опора внутренних органов |
|
3 |
Пояс передних Конечностей |
Лопатки, ключицы, грудина, коракоид – вороньи кости |
Опора для передних конечностей |
|
4 |
Скелет передних конечностей |
Плечевая кость, кости предплечья, кости кисти |
Участвуют в передвижении |
|
5 |
Пояс задних конечностей |
Сросшиеся тазовые кости, прочно соединяются с позвоночником |
Опора задним конечностям |
|
6 |
Скелет задних конечностей |
Бедренная кость, голень (большая и малая берцовые кости), кости стопы, подвижное соединение костей конечностей. |
Участвуют в передвижении |
Особенности мускулатуры лягушки, связанные с передвижением по суше.
По сравнению с рыбами у земноводных только часть туловищной мускулатуры сохраняет сегментированное лентовидное строение, развиваются специализированные мышцы.
У лягушки более 350 мускулов. Наиболее крупные и мощные из них связаны со свободными конечностями.
4. Задание 123. Особенности строения пищеварительной системы (схема движения пищи)
Пища (насекомые, черви, слизни, мальки рыб) - рот (мелкие зубы, язык, слюнные железы) - глотают, помогая глазами - глотка – пищевод – желудок – кишечник (12перстная кишка, впадает проток печени и поджелудочной железы) - тонкая кишка (окончательное переваривание пищи и всасывание в кровь питательных веществ) - толстая кишка- прямая кишка– клоака (особое расширение.)
Выводы:
1. Лягушка питается подвижными беспозвоночными, которых ловит с помощью подвижного языка,
2. В акте глотания участвуют глаза.
5. Задание 124. Особенности строения кровеносной системы
Сердце трехкамерное, желудочек и два предсердия. Артериальная и венозная кровь в желудочке частично смешиваются. Два круга кровообращения (большой и малый – легочный). По телу движется смешанная кровь, к голове - артериальная, к легким и коже поступает бедная кислородом кровь.
Несмотря на наличие одного желудочка, у лягушки существует система целесообразного распределения крови, в разной степени обогащенной кислородом, между легкими, внутренними органами и мозгом.
6. Особенности систем органов.
1) Дыхательная система.
Влажность на суше относительно мала. Легкие (парные мешки, полые внутри) расположены внутри тела и защищены от высыхания. Их тонкие стенки имеют ячеистое строение. Дыхательные пути развиты слабо.
Механизм дыхания. Воздух поступает в ротовую полость, для чего открывает ноздри и опускает дно ротовой полости. Затем ноздри закрываются клапанами, дно ротовой полости поднимается и воздух нагнетается в легкие.
Стенки легких снабжены кровеносными сосудами, где происходит газообмен.
В связи несовершенством легких (имеют небольшую дыхательную поверхность), важное значение в дыхании приобретает тонкая влажная кожа, богатая кровеносными сосудами и имеющая большую поверхность, чем легкие.
Выводы:
- Земноводные научились дышать с помощью легких
- Тонкая нежная кожа нуждается в постоянном увлажнении
2) Усложнение строения нервной системы (головного мозга).
Нервная система земноводных, как и рыб, состоит из головного и спинного мозга, отходящих нервов. Головной мозг состоит их 5 отделов: передний – увеличивается и разделяется на два полушария, средний, промежуточный, мозжечок - развиты слабо, преобладает однообразие движений, продолговатый. Сопровождается прогрессивными изменениями головного мозга. В основе поведения земноводных преобладают безусловные рефлексы.
3) Выделительная система – парные туловищные почки – мочеточники – мочевой пузырь – клоака. С мочой выводится много воды, но так как животные значительную часть времени проводят в воде, она непрерывно поступает в организм (содержание солей в их крови и лимфе выше, чем в пресных водоемах). Если лягушку поместить в соленую морскую воду, происходит обезвоживание организма и она быстро погибает. Поэтому моря и океаны для амфибий непреодолимая преграда.
4) Терморегуляция - земноводные относятся к пойкилотермным животным (холоднокровным).
Слабое развитие легких, снабжение клеток и тканей смешанной кровью, бедной кислородом, приводит к тому, что обмен веществ идет медленно.
Слаборазвитые легкие, кровеносная система со смешанной кровью ограничивают поступление кислорода к органам. Поэтому окислительные процессы в тканях идут медленно, мало выделяется энергии. Вследствие этого температура тела земноводных непостоянная.
Для этих животных характерна спячка (анабиоз).
АРОМОРФНЫЕ ПРИЗНАКИ, способствующие выходу земноводных на сушу
1. Впервые скелет стал выполнять опорно-двигательную функцию без поддержки извне, что привело к формированию трубчатых костей, из которых состоят конечности наземных животных.
2. Первыми научились дышать с помощью легких.
3. Появляется второй круг кровообращения - легочный.
4. Усложняется система кровообращения – сердце становится трехкамерным.
5. Клетки крови образуются не только в селезенке, почках, печени, кровяном русле, но и в красном костном мозге.
6. Научились поворачивать голову .
7. Появилось среднее ухо.
8. Научились мигать, появились веки.
9. Образование слюны, но она не содержит пищеварительных ферментов.
Новые термины
- Амфибии – « греч. Двоякоживущие»
- Ароморфоз – арогенез, прогресс, возникающие в ходе эволюции адаптации, повышают уровень организации организмов.
- Метаморфоз-превращение из личинки, ведущей водный образ жизни, во взрослую форму.
- Пойкилотермные – холоднокровные организмы
- Анабиоз – спячка
- Евстахиева труба - слуховая труба (канал, соединяющий глотку с барабанной полостью). Выравнивает давление воздуха в среднем ухе по отношению к окружающей среде.
Вывод по проблеме урока главными лимитирующими факторами, ограничивающими распространение амфибий на Земле являются:
- температура,
- влажность воздуха
- химический состав среды.
Д.З.
1) учебник. Стр.189-199.
2) Подготовить информационный ответ на вопрос «Значение земноводных».
3) Решить задачу: «Лягушки лишенные кожного дыхания, живут около 3-4 дней, тогда как лишенные легочного дыхания от 20 до 40 дней».