Цели урока: Обеспечить усвоение учащимися знаний об особенностях внутреннего строения и жизнедеятельности земноводных; подвести учащихся к пониманию взаимосвязи строения системы органов с выполняемыми функциями; совершенствовать умения работать с учебником, рисунками, таблицами, схемами, сравнивать, обобщать и делать выводы.
Оборудование: Влажный препарат «Лягушка», таблицы «Лягушка», «Схемы кровообращения позвоночных», «Головной мозг позвоночных», текст «Добывание пищи» (на каждую парту).
Ход урока
Организационный момент
И. Актуализация знаний
Индивидуальная работа по карточкам
Впишите в текст вместо пропусков нужные слова.
Земноводные — это … животные, жизнь которых связана как с …, так и с… . На голове ее заметны два выпученных глаза, защищенные … . Лягушка дышит… воздухом, который попадает в ее организм через … . Кожа у лягушки, как у всех земноводных …, всегда влажная благодаря жидким слизистым выделениям кожных …. Земноводные с … температурой тела. Органами дыхания служат … и … . В воде лягушки плавают. Лягушачий стиль плавания называется брассом. Одним из приспособлений к плаванию является… между пальцами стопы.
Сравните форму тела лягушки с формой тела рыб. В чем сходство и различие? Почему лягушка может жить на суше, а рыба, оказавшаяся на ней, погибает?
Каковы особенности скелета лягушки по сравнению со строением скелета рыбы? Как можно объяснить появление этих особенностей?
Решение биологических задач.
В умеренном поясе водится несколько десятков видов земноводных, а в тропиках их около 1,5 тысяч видов. Как это можно объяснить?
Почему кожа лягушки покрыта не водой, а слизью?
Зеленые и бурые, лягушки имеют покровительственную окраску тела, квакши меняют свою окраску: на листьях деревьев они зеленые, на стволах деревьев — бурые. Как можно объяснить, что у жерлянок имеются ярко окрашенные участки кожи?
Было время, когда лягушек (жаб) помещали в сосуды с молоком и оно долго не скисало. Объясните этот факт.
Имеются данные, что лягушки, лишенные кожного дыхания, живут около 3-4 дней, тогда как лягушки, лишенные легочного дыхания — 20-40 дней. Какие выводы можно сделать на основе этих данных?
Тихий опрос по вопросу «Особенности внешнего строения земноводных в связи с обитанием в двух средах» (2 человека).
Расшифруйте характеристику земноводных, показанную в опорном конспекте. Составьте связный рассказ (см. приложение).
Изучение новой темы
Активизация познавательной деятельности.
Огромная часть наших знаний по физиологии получена в исследованиях на лягушках, неприхотливых, терпеливых, живучих существах. Внесли они свой вклад и в развитие эмбриологии. Не случайно в Париже и Токио есть памятники лягушкам. Эти памятники воздвигнуты медиками, которые проводят на лягушках тысячи экспериментов.
Давайте и мы рассмотрим, как устроена лягушка внутри и попробуем выяснить, как особенности строения систем внутренних органов связаны с образом жизни.
Какие системы внутренних органов обеспечивают жизнедеятельность организма животного?
Пищеварительная система земноводных во многом сходна с пищеварительной системой рыб, имея тот же тип строения.
3 Рассмотрите строение пищеварительной системы лягушки и отметьте, чем оно отличается от строения пищеварительной системы рыб. (§ 47, стр. 142).
Кроме этого, нужно учесть, что лягушки — первые «слюнтяи» планеты. Чтобы на суше можно было легко глотать сухую добычу, потребовалась смазка — слюна. Напомню, что питаются они различными беспозвоночными:-му- равьями, пауками, жуками, моллюсками и т.д. Однако слюна не содержит пищеварительных ферментов.
Интересен материал о том, как земноводные добывают себе пищу (самостоятельное знакомство с текстом).
Добывание пищи
Глаза лягушки устроены так, что она способна видеть только подвижных насекомых. На зрение при охоте полагается большинство бесхвостых амфибий-охотников, но кое-кому помощник и нос. Учуяв запах пищи, шпорцевые и травяные лягушки, например, начинают искать ее с удвоенной силой.
Но вот добыча перед носом. Лягушка не мешкая бросает лассо: собственный мясистый язык. Прикреплен он у лягушки шиворот-навыворот: не в глубине рта, а недалеко от подбородка. На кончике его, посередине — глубокая выемка, а сам он покрыт клейкой слизью. Язык молниеносно выскакивает изо рга. Он может достичь добычу, сидящую в пяти сантиметрах от лягушки. У европейских пещерных саламандр язык длинный, стебельчатый, с хлопушкой на конце. Итальянская саламандра выбрасывает язык всего за одну долю секунды, у жабы-аги он покидает рот за три сотых секунды, а у американской жабы — почти в два раза быстрее.
Лягушки настигают добычу где угодно: перед собой, над собой и даже могут скакнуть вверх и лететь спиной вниз. Прыгают они уже с открытым ртом.
Лассо пользуются не все амфибии.
Вроде бы нет ничего проще, чем глотать еду: только успевай ее проталкивать языком. Однако это не может делать язык лягушки. Кто же выполняет эту работу? Глаза. Время от времени они исчезают с физиономии лягушки, втягиваются куда-то внутрь головы и проталкивают в пищевод очередную порцию еды.
Попадает добыча в желудок целиком, нетронутой. У лягушки около ста зубов, да еще штук двадцать на небе. Не спешите завидовать. Эти сто зубов, все до единого, на одной челюсти, на верхней. Они направлены внутрь рта. Зубы помогают лягушке удержать добычу, и только. Но и это важно. А поскольку нужда в зубах есть, когда зуб станет старым, он выпадет, заменится новым. У пожилых лягушек во рту можно обнаружить второй, иногда и третий ряд зубов-заменителей.
Учащиеся формулируют главные мысли. После самостоятельной работы, обобщая материал о пищеварительной системе, учитель отмечает главное:
Лягушка питается подвижными беспозвоночными, которых она ловит с помощью липкого языка; в акте глотания участвуют глаза.
Пища в ротовой полости смачивается слюной — это важное приспособление для проглатывания сухой добычи в условиях суши.
Кишечник дифференцирован; в нем заметно выделяются двенадцатиперстная кишка (переваривание пищи), тонкая кишка (переваривание и всасывание), толстая (скапливает остатки), прямая кишка и ее расширение — клоака. Все это улучшает процесс переваривания пйщи.
Чем же еще может удивить лягушка? А вот чем.
Вот сидит травяная лягушка. Целый час следи за ней — она не стронется с места. А от ощущения, что лягушка секунду назад закончила кросс на дальнюю дистанцию, отделаться не удается. Так быстро колеблется у нее горло. До 140 раз в минуту. В чем дело? А дело вот в чем. У лягушки нет грудной клетки. Вы спросите: «А какая связь грудной клетки с процессом дыхания?» Прямая. Давайте попробуем подышать сами. Чувствуете, как во время вдоха грудная клетка расширяется, а во время выдоха — возвращается на место? О чем это говорит? Это говорит о том, что грудная клетка участвует в процессах вдоха и выдоха. Расширяют мышцы грудную полость, давление в ней падает — воздух устремляется в легкие. Сократится грудная полость, давление в ней станет выше, воздух выходит из легких. Такой насос называется всасывающий. А вот лягушки воспользоваться таким насосом не могут. Как же они дышат?
Организуется самостоятельная работа по материалу § 47, рис. 201, глава «Дыхательная система». Учащиеся отмечают следующее:
Органы дыхания земноводных — легкие и кожа. Легкими дышат только на суше, а кожей — как в воде, так и на суше. Газообмен происходит только через влажную кожу.
Личинки земноводных дышат жабрами.
В процессах вдоха и выдоха большое значение имеет дно ротовой полости, способное опускаться и подниматься.
Поверхность легких небольшая.
Учитель дополняет ответы учащихся следующими фактами:
Чем объемистей полость рта, тем больше воздуха может вместиться в нее. Вот почему приплюснутая голова у лягушки такая широкая.
Насос, используемый лягушкой для поглощения воздуха, называется нагнетательным.
При двойном образе жизни первоклассные легкие лягушке совсем ни к чему. Смерть от недостатка кислорода ей не грозит.
Для более активного использования нового органа дыхания земноводные обзавелись вторым кругом кровообращения, а в сердце появилась дополнительная перегородка — оно стало трехкамерным. В сердце земноводных два предсердия и один желудочек. Он не разделен перегородкой и два потока крови, артериальный и венозный, частично смешиваются. Частота сокращений сердца — 40-50 раз в минуту. Кровь обегает ее тело за 7—11 секунд. Сердце устроено так, что к легким и коже поступает кровь, бедная кислородом; к телу и внутренним органам поступает кровь, более богатая кислородом. К головному мозгу поступает кровь, наиболее богатая кислородом.
Таким образом, несмотря на наличие всего одного желудочка, у лягушки существует система целесообразного распределения крови, в разной степени обогащенной кислородом, между легкими, внутренними органами и мозгом (Учитель обращает внимание на термины: вены, артерии, капилляры, венозная кровь, артериальная кровь).
Выделительная система, как и дыхательная, также тесно связана с кровеносной системой. У земноводных, как и у всех позвоночных, она состоит из пары почек, мочеточников и мочевого пузыря. Кровь приносит почкам жидкие продукты обмена веществ. Образующаяся моча по мочеточникам поступает в клоаку, оттуда в мочевой пузырь, а затем, после наполнения, в клоаку и удаляется наружу.
Вот так слаженно работает организм лягушки. Такая работа, обеспечивающая жизнь животному, находится под контролем нервной системы. Как мы видим на рис. 204, она состоит из центральной нервной системы — головного и спинного мозга и отходящих от них нервов. Головной мозг имеет 5 отделов: продолговатый, средний, мозжечок, промежуточный, передний. Головной отдел земноводных в целом относительно величины их тела маленький. Особенно слабо развит мозжечок, имеющий вид небольшого валика.
Как вы думаете, почему?
Однако передний мозг у лягушки более крупный. Новое качественное развитие получили органы чувств — органы зрения, слуха, обоняния. Воздушная среда дала большие возможности для ориентировки в пространстве.
Почему лягушка на ощупь такая холодная?
Почему лягушек, которые очень прожорливы в жаркие летние дни, зимой можно содержать для лабораторных целей где-нибудь в чулане или подвале, не заботясь об их пропитании?
Вывод: Земноводные — холоднокровные животные. Температура их тела зависит от температуры окружающей среды.
Закрепление
О Дайте характеристику особенностям внутреннего строения и обмена веществ земноводных животных в связи с двойным образом жизни.
О В процессе проведения опыта установили, что при температуре около 0 °С лягушки делают прыжки длиной 10—15 см, а при температуре около 25 °С — около 100 см. Объясните результаты опыта.
Домашнее задание
§47, вопросы после параграфа, записи в тетради, термины.
Дополнительный вопрос. Докажите, что трехкамерное сердце действительно наиболее подходящее для лягушки при ее земноводном образе жизни и важной роли кожного дыхания.
