Цели урока: познакомить учащихся с хищными насекомыми, уменьшающими численность вредителей растений, с мероприятиями по охране полезных насекомых; раскрыть особенности рыжих лесных муравьев в связи общественным образом жизни; продолжить формированиеумений работать с учебником и дополнительными материалами.
Оборудование: коллекция насекомых, диафильм «Отряд Перепончатокрылые».
Ход урока
Организационный момент
Письменный опрос по вариантам (10 минут)
Вариант I
Чем отличается постельный клоп от комнатной мухи? В чем заключаются
черты приспособленности к среде обитания и образу жизни?
Какие существуют меры борьбы с насекомыми, переносящими болезни человека?
Вариант II
Чем отличается блоха от комара обыкновенного? В чем заключаются черты приспособленности их к среде обитания и образу жизни?
Какие меры борьбы с подкожным оводом можно предложить?
Вариант III
Чем отличается комар обыкновенный от комара малярийного? Можно ли предупредить размножение этих насекомых?
Комнатная муха обладает колоссальной плодовитостью. Как предупредить размножение этих насекомых?
Вариант IV (повышенной сложности), выборочно Составьте тестовые задания для проверки знаний по теме «Насекомые — переносчики возбудителей болезней человека и паразиты сельскохозяйственных животных». .
Активизация познавательной деятельности
О Предлагается перечень слов, определенным образом характеризующих какое-то животное. Что это за животное? Имея определенные знания о жизни этого животного, составьте небольшой рассказ с опорой на эти слова (обсуждение в парах).
Примерный перечень слов: семья, холмик, пень, куча, мусор, лес, тля.
Посмотрите на тему сегодняшнего урока, как она связана с нашим объектом (рыжим муравьем)?
Обсуждение в четверках.
Подсчитано, что муравьи среднего муравейника защищают от вредных.на- секомых 0, 25 га леса, а крупного — до 1 га. Ежедневно в гнездо доставляется несколько тысяч насекомых. К одному муравейнику, например, было доставлено за день (йаписано на доске): 4500 личинок соснового пилильщика, 3500 гусениц сосновой совки, 7200 гусениц дубовой листовертки, 6500 куколок различных бабочек.
Изучение нового материала
Работа выполняется по вариантам. Каждому варианту предлагается свой текст. После этого организуется работа в парах по обмену информацией; в завершение всего подводятся итоги и формулируются выводы.
Вариант I. Зачем муравью муравейник?
Муравейник — это гнедо, дом муравьиной семьи.Свои гнезда-купола муравьи используют для улавливания солнечных лучей и накапливания тепла. Утром и вечером, когда солнце еще невысоко над горизонтом, муравьиные кучи поглощают, а значит и передают в гнездо больше солнечного тепла, чем приняла бы плоская поверхность земли. Особенно важно такое рациональное использование солнечной энергии в тенистых местообитаниях. Поэтому в затемненных еловых лесах муравейники выше, чем в светлых сосновых.
Муравейники состоят из хвоинок, мелких веточек, кусочков коры и растительного мусора. На первый взгляд кажется, что весь этот мусор набросан беспорядочно. Однако оказывается, что даже в самый сильный дождь муравейник практически не промокает.
Интересно, что в муравейнике происходит постоянное перемещение строительного материала. В этом процессе влажный материал с глубины время от-времени выносится на просушку на поверхность, что необходимо для защиты от заплесневения. Как велика эта опасность, видно на примере заброшенных муравейников: без постороннего ворошения они очень скоро покрываются плесенью и сгнивают.
Высота муравейников обычно составляет 0,5-0,7 м, но иногда они достигают высоты 1,5 м. Началом для постройки гнезда зачастую служит старый пень. Население средних гнезд насчитывает около 500 ООО особей, а в крупных бывает до миллиона муравьев. Каждая семья владеет обособленной, охраняемой территорией, в пределы которой другие муравьи не допускаются. На ней муравьи прокладывают запаховые дороги, по которым транспортируют пищевые продукты и строительный материал. Длина дорог может превышать 100 м, а их общая протяженность доходить до 1000 м.
Муравьи очень сильны и успешно доставляют в муравейник не только мелких насекомых, но и превосходящих по массе. Если же добыча очень велика, то они транспортируют ее коллективно. При наблюдении за ними может показаться, что они не помогают, а только мешают друг другу — каждый тащит в свою сторону. Однако, поскольку общее стремление у всех муравьев одно, добыча, в конце концов, оказывается в муравейнике.
Таким образом, совместный образ жизни позволяет муравьям строить крупные жилища, которые повышают защищенность как самих насекомых, так и их потомства и запасов пищи. За счет совместной деятельности муравьи (общественные насекомые) могут поддерживать в своих жилищах оптимальный микроклимат (температуру, влажность), что недоступно одиночным видам.
Кроме этого, возможность совместных действий дает и другие важные преимущества. Вместе можно защищаться от более крупных врагов, овладеть более крупной добычей, недоступной для одного насекомого такого же размера. Муравей, обнаружив богатый источник пищи, может сообщить своим собратьям о его местонахождении, и те не тратят времени и сил на поиски пищи.
Всем настоящим общественным насекомым свойственен полиморфизм (см. рис. 142, стр. 97). Имеются размножающиеся особи (матки и самцы) и бесплодные рабочие. Матка большую часть своей жизни избавлена от добывания пищи, охраны потомства и т. п.; поэтому вероятность ее гибели резко снижается, а плодовитость может быть очень высокой. Между рабочими особями тоже часто существует «разделение труда». Одни из них охраняют жилище, так что потомство и запасы пищи не остаются без защиты; другие ухаживают за потомством; третьи в это время заняты поиском и сбором пищи. Нередко имеется разделение бесплодных особей на касты (например, «медовых бочек» и «солдат»): специализированное строение позволяет им лучше справляться с определенными функциями.
Вариант II. Муравьиная семья. Как общаются муравьи?
Почти все муравьи — общественные перепончатокрылые насекомые. В природе муравьев не спутаешь с другими насекомыми: бескрылые, очень активные, все время что-то ищущие, суетящиеся. Редко увидишь одиночного муравья, даже вдали от гнезда обычно их всегда много. Это рабочие муравьи. Численность в одном гнезде измеряется тысячами, десятками тысяч, а в некоторых и до миллиона особей. Кроме них в семье бывает одна или несколько маток. Они тоже бескрылые, никогда не покидают гнездо. Раз в году в семье появляются крылатые молодые самцы и самки. Крылья у них слабые и для вылета в брачный полет они ждут теплого безветренного дня. Такой вылет происходит одновременно, в один и тот же день и в одни и те же часы у всех муравьев данного вида, живущих в этой местности. Этим обеспечивается перекрестное оплодотворение. Самцы муравьев после роения погибают. Оплодотворенные самки (царицы), опустившись на землю, сбрасывают ставшие ненужными крылья и спешат спрятаться, найти укромное местечко, где можно основать новую семью. Впрочем, чаще их обнаруживают рабочие муравьи из близлежащего муравейника и затаскивают в свое гнездо. Поэтому там может находиться одновременно несколько самок.
Рабочие муравьи живут около года, царицы могут жить до 18 лет. А семья в целом живет десятки лет. Известны семьи рыжих муравьев, которые оставались живыми более 100 лет.
Гнезда большинства муравьев связаны с почвой. Они могут иметь форму насыпных холмиков из почвы или растительных остатков — те самые муравейники, которые и бросаются нам в глаза. Немало муравьев имеют гнезда в почве без насыпных холмиков сверху либо гнездятся в древесине или под камнями.
Преобладающее большинство муравьев — хищники, вскармливающие своих личинок животной пищей, в основном насекомыми. Большинство наших муравьев охотятся на нерасторопных насекомых, в основном на личинок и гусениц. Рабочие муравьи питаются, как правило, углеводной пищей, которую добывают на цветущей растительности или же «доением» сосущих насекомых, преимущественно тлей. Тли в присутствии муравьев увеличивают концентрацию сахара в выделениях и выдавливают их в ответ на прикосновение усиков муравьев. Интересно, что жидкая углеводная пища, находящаяся в зобике муравья, принадлежит не только ему, а является общим достоянием и передается любому члену семьи по первому его требованию. Между рабочими муравьями существует разделение труда. Только что появившиеся рабочие муравьи — это няньки, занимающиеся уходом за личинками и кормлением цариц. Рабочие муравьи более старшего возраста выполняют разнообразные работы: разделывают принесенную добычу, убирают мусор, надстраивают гнездо. Затем они становятся фуражирами. Среди фуражиров одни специализируются на охоте, другие на добыче сладкой пищи, третьи таскают материал для надстройки гнезда.
При общении друг с другом муравьи используют разнообразные сигналы, в основном путем прикосновения друг к другу усиками, ногами, головой. Используются также и химические сигналы. Всем известно, что потревоженные муравьи принимают оборонительную позу: поднимаются высоко на задних лапках и направляют конец брюшка вперед. И сразу чувствуется резкий запах. Это муравей выбрызнул жидкость, состоящую из муравьиной кислоты и вещества тревоги —ундекана. Нужно заметить, чтоубольшин- ства муравьев, хотя они и относятся к жалоносным перепончатокрылым, жала нет. Однако ядовитые железы на конце брюшка у них сохранились. Как же они их используют? У муравья мощные челюсти, которыми он при нападении или защите кусает врага. Одновременно он подгибает брюшко так, что его конец оказывается возле головы, и выбрызгивает яд в нанесенную челюстями ранку. Если рядом находятся другие муравьи, то запах выбрызнутой жидкости воспринимается ими как сигнал тревоги, и они немедленно присоединяются к первому муравью. А на дорогах, по которым муравьи бегут из муравейника и к муравейнику, они выделяют другие, так называемые следовые, вещества,, которые позволяют им не сбиваться с пути. Все муравьи из одного гнезда имеют общий запах, позволяющий им узнавать друг друга и не допускать муравьев из чужих гнезд в свое гнездо.
Некоторые муравьи утратили способность к самостоятельному устройству гнезд молодыми самками и перешли к социальному паразитизму в гнездах других муравьев. Сюда относятся так называемые муравьи — «рабовладельцы». Они совершают набеги на гнезда муравьев других видов, откуда похищают их коконы, из которых в гнезде похитителей выводятся рабочие муравьи, становящиеся «рабами». Эти «рабы» ведут себя так, как будто находятся в собственном гнезде: воспитывают личинок хозяев, строят гнездо, добывают корм, словом, чувствуют себя полноправными членами семьи, ведь запах у всех обитателей гнезда одинаков.
Выводы:
& ‘Муравьи — общественные перепончатокрылые насекомые.
jss Муравьиная семья состоит из бескрылой самки-царицы и рабочих муравьев; крылатые самцы — только в период размножения. Внутри семьи существует распределение обязанностей.
& Муравьи регулируют численность насекомых — вредителей леса.
jgf Муравьи нуждаются в охране!
Кого еще из насекомых можно записать в число наших верных друзей?
Проводится работа с рисунками учебника (§ 32, стр. 97, рис. 141, 143).
Божьи коровки съедают в день по сотне, а то и больше тлей. Личинка коровки тоже очень прожорлива. Вылупившись, она съедает пустую оболочку яйца. А затем отправляется искать тлей, которых ей требуется с каждым днем все больше. Хищные и прожорливые божьи коровки — прекрасные защитники наших полей и огородов от тли.
Жужелицы, как правило, лишены способности летать (их крылья обычно недоразвиты), но бегают быстро и проворно. Многие жужелицы красиво и ярко окрашены. Эти жуки не только красивы, они уничтожают вредных насекомых, червей, слизней. Поэтому все жужелицы заслуживают внимания и охраны.
Вопросы к рис. 143:
Гусеница бабочки-капустницы перед окукливанием переползает на заборы, стены надворных построек и превращается в куколку. Некоторые
гусеницы в куколок не превращаются: около них появляются какие-то золотистые кокончики, а сами гусеницы погибают. Как можно объяснить такое явление?
Осенью и зимой в надворных постройках можно обнаружить куколки бабочки-капустницы. Некоторые из них — побуревшие, не проявляют никаких признаков жизни. Разломив такую куколку, можно заметить, что внутри она наполнена какими-то червеобразными личинками. Кто и каким образом «съел» куколку?
Таким образом, в природе существуют естественные регуляторы численности насекомых-вредителей — это хищники и паразиты (наездники). Их используют в биологической борьбе против вредных насекомых. Необходимо внимательно относиться к ним, охранять и беречь их.
Домашнее задание
§ 32, вопросы после параграфа.
