Предварительная подготовка учащихся:
- Формирование творческих групп;
- Задание каждой группе – создание модели летательного аппарата;
- Описание модели по плану: название; форма; материал; механизм взлёта; назначение.
Ход урока
Введение.
Говорят, что человека, в его стремлении оторваться от земли и покорять небо воодушевляли летающие существа. С давних пор люди завидовали птицам – их сводному, стремительному полёту, преодолевающему притяжение Земли.
Мы начинаем изучать этот удивительный класс – Класс Птицы, (запись в тетради)
- К какому типу относится класс Птицы? (тип Хордовые)
Человек внимательно изучал их, подражал им... Едва ли не первым свидетельством того, что попытки взлететь, как птица предпринимались, является древнегреческий миф о Дедале и его сына Икаре*.
- Что это за история?
Они сделали себе крылья из перьев, скрепив их воском. Согласно мифу, их перелёт с острова Крит в Малую Азию сопровождался происшествием: Икар, несмотря на предупреждения отца, поднялся слишком близко к Солнцу, оно растопило воск, крылья рассыпались, а Икар разбился.
Подобные попытки летать предпринимались и в самом деле с 1 века н.э. с утёсов, с колоколен и заканчивались, как история с Икаром. Как говорит известный афоризм М. Горького «рождённый ползать летать не может».
Однако в эпоху Возрождения начала зарождаться наука «Бионика»*, которая изучает живую природу и применяет знания о биологических системах в решении инженерных, технических задач. Девиз этой науки: «Живые прототипы искусственных систем – ключ к новой технике».
Первый в мире самолёт с паровым двигателем построил русский морской офицер А.Ф.Можайский. Он, как и другие начинал с наблюдения и изучения полёта птиц.
- Что же имеет птица для совершения полёта?
Это мы будем выяснять на двух уроках с темой
«Особенности птиц, связанные с полётом»*. (Запись в тетради)
К сегодняшнему уроку я попросила вас сделать и описать модели разных летательных аппаратов. И если они способны летать, то они имеют признаки, которые имеют птицы.
- Будем размышлять и исследовать, идя путём обратным бионике:
защиты моделей не будет, но:
- Каждой проектной группе или авторам будут заданы вопросы о летательных аппаратах, а ответы на них помогут выделить особенности птиц, связанные с полётом.
- Сегодня разберём особенности внешнего строения и опорно-двигательную систему.
- Разделите тетрадный лист соответственно на две половины, перегнув его. Подпишите первую половину листа – Внешнее строение, а вторую половину – Опорно-двигательная система.
- Каждую особенность птиц, обнаруженную при исследовании, записывайте с новой строки в соответствующей колонке. (Примерно 5 пунктов в каждой колонке)
- В конце урока подведем итоги, и несколько тетрадей будут проверенны.
Исследование.
1-й шаг. Посмотрите на все модели и ответьте на вопросы:- За счёт чего тела этих аппаратов будут врезаться в воздух? Какая у них форма?
- Имеет ли тело птицы такую форму? (показ слайда)*
- Какая часть тела птицы самая заострённая?*
- За счёт чего сохраняется форма модели при надавливании на неё?
У птиц это достигается срастанием грудного, поясничного, крестцового отделов позвоночника и тазовых костей, а также наличие сцепляющих крючков на рёбрах грудной клетки.
2-й шаг. Все модели должны удержаться в воздухе, но это сделать сложно из-за плотности.- Какая плотность у воздуха?
- Что позволяет удержаться в воздухе? (планирующая поверхность)
- Есть ли подобное у птиц?*
Передние конечности, которые превратились в органы полёта – крылья теперь не могут участвовать в захвате пищи.
- Что будет выполнять их функции? (клюв)
Клюв – это вытянутые челюсти черепа. Помогает клюву выполнять функции конечностей длинная, гибкая шея из 11–25 позвонков. Позвонки расположены как стаканчик в стаканчике (модель).
3-й шаг. Все летающие аппараты тяжелее воздуха, однако, они держатся в воздухе.- Из какого материала создана планирующая поверхность и весь аппарат?
- Что общего между этими материалами? (лёгкость)
- Можно это сказать про планирующую поверхность крыла птицы?
- Чем она образована? (перьями).
Перья – это видоизмененный роговой покров.
- Роговой покров как у кого? (рептилии)
Каждый роговой щиток или чешуйка рептилий соответствует перу* птицы. Вес их одинаковый, но у пера площадь поверхности больше. Перья на теле разные, но принцип их строения одинаков.
Строение пера.
Внешнее строение (очин, стержень, опахало)*
Внутреннее строение (бородки первого и второго порядка)*
Л.Р. Убедитесь в этом, рассмотрев перо под лупой (3 мин).
Составьте схему: «Виды перьев».
Определите, какой вид перьев вам выдан. Обведите название этого пера на схеме.
- Так какую же функцию летательного аппарата выполняют перья?
Кроме этой функции перья выполняют и другие функции, а какие вы определите сами после просмотра кинофрагмента. (Просмотр кинофрагмента)
- Что является каркасом тела птицы? (скелет)
- Каким он должен быть, чтобы выполнять функцию каркаса?
Но он не только прочный, но и лёгкий за счёт полостей в костях и очень тонких, но очень прочных стенок костей.
4-й шаг. Каждая модель без лишних деталей и комплектующих.- Почему их нет?
У птицы тоже нет ничего лишнего. Так в передней конечности осталось только 3 пальца из 5, а развит только один.*
- Как вы думаете, зачем? (увеличивает длину планирующей поверхности)
- Что нужно моделям, что бы подняться в воздух и удержаться там?
У птиц эту роль выполняют большие грудные мышцы*. Они такие большие, что грудина, к которой они крепятся, разрослась и имеет вид киля корабля.
6-й шаг.- Какое приспособление отталкивает модели во время взлёта и помогает приземляться?
Эту же функцию выполняет цевка*. Она является изменённой пяткой, где срослись несколько косточек в одну. Цевка образует дополнительный рычаг, который действует как пружина во время взлёта и посадки. Овладение этим врождённым механизмом происходит не сразу, как не сразу человек приобретает профессию лётчика.
Домашнее задание.
§§ 44 и 45. Записи в тетради
Закрепление.
Ваши модели помогли увидеть, что было заимствованно для полёта у птиц. Подведём итоги:
- Что во внешнем строении связанно с полётом?
- Что в строении опорно-двигательной системы связанно с полётом? Сравните свои записи.
Работа с учебником: выписать слова выделенные курсивом из §§ 44 и 45.
- Есть ли слова, которым мы не дали объяснений?
Библиография.
- Константинов В.М., Бабенко В.Г., Кучменко В.С. Биология: 7 класс – Учебник для учащихся общеобразовательных учреждений – М.: Вентана – Граф, 2009 – 304с..
- Резанов А.Г. Зоология в таблицах, схемах, рисунках. 7-8 класс – М.: «Издат-Школа 2000», 2002. – 272с.
- Я познаю мир: Энциклопедия: Мифы народов мира. – М.: ООО «Издательство АСТ»; ООО «Издательство Астрель», 2001. – 488с.
- Электронное учебное пособие «Открытая биология. Зоология».
Приложение. Электронная презентация к уроку.