Цели урока: Раскрыть особенности размножения и индивидуального развития птиц; обобщить знания учащихся о сходстве птиц и пресмыкающихся.
Оборудование: Модель «Строение яйца», таблицы «Голубь», рис. «Яйца птиц» из книги «Жизнь животных» (М., 1986. Т. 6), влажный препарат «Развитие курицы».
Ход урока
Организационный момент
Актуализация опорных знаний
Индивидуальная работа по карточкам.
Можно также использовать карточки-задания, которые были подготовлены для занятия «Особенности внутреннего строения птиц».
Рассмотрите изображенные на рисунке схемы строения сердец.
Для- каких позвоночных животных они характерны?
У животных какого класса строение сердца наиболее совершенно?
Вопросы и задания для проверки знаний на обязательном уровне для индивидуального и фронтального опроса:
Какие особенности строения и функционирования пищеварительной системы развились у птиц в связи с приспособленностью к полету?
Продолжите предложение. Общая поверхность, через которую у птиц совершается газообмен, значительно …, чем у земноводных и пресмыкающихся. Это объясняется тем, что …
Почему в сердце птицы артериальная кровь не смешивается с венозной?
Какие особенности строения и жизнедеятельности птиц обеспечивает поступление к клеткам тела большого количества кислорода?
Какую роль в жизни птицы играют воздушные мешки?
Чем обеспечивается постоянная температура тела птицы?
Какое значение в жизни птиц имеет усложнение в строении головного мозга (по сравнению с пресмыкающимися)?
О Среди перечисленных найдите условные рефлексы:
а) куры собираются в определенном месте на зов хозяйки «цып-цып- цып»;
б) сойки прячут орехи и желуди в дупла, углубления в почве;
в) заметив опасность, взрослые птицы издают звук тревоги;
г) обычно птицы располагают яйца в гнездах тупым концом вверх и к наружной стороне гнезда;
д) ворона не спешит улетать с дороги, если автомашина далеко от нее, и сразу улетает, как только машина приближается.
Вопросы и задания для проверки знаний на повышенном уровне:
Установите взаимосвязь постоянной потребности птиц в пище и быстрого ее переваривания, усиленной легочной деятельности птиц и их большой подвижности.
При резком повышении температуры воздуха у птиц учащается дыхание, дно ротовой полости и верхней части глотки начинает быстро колебаться. Почему в этом случае у птиц происходит понижение температуры тела?
Почему разделение сердца на две половины — левую и правую считают прогрессивной чертой в строении кровеносной системы птиц?
У пресмыкающихся масса головного мозга составляет от 0,4% от массы тела, у летающих птиц — до 8% от массы тела. Передний мозгу пресмыкающихся составляет 42-45% от общей массы головного мозга, а у птиц — до 70%. В связи с чем наблюдаются такие различия между мозгом пресмыкающихся и птиц?
Изучение новой темы
Для начала познакомимся со строением яйца. Вам предстоит прочитать § 56 с. 170-171 и ответить на вопросы:
Каковы основные части яйца?
Где расположен зародыш?
Какое значение имеет желток?
Назовите оболочки яйца. Какое значение они имеют в жизни зародыша? Как же образуется яйцо в организме птицы? Об этом мы узнаем, прослушав сообщение.
В дальнейшем развитие зародыша начинается в результате согревания яйца (насиживания), т.к. развитие зародыша происходит только при высокой температуре 38—39,5 °С.
Для развития любого зародыша необходимо наличие «строительного материала» и «топлива», обеспечивающих поступление энергии. «Топливо» необходимо сжигать — значит, необходим кислород. В процессе развития зародыша образуются «строительные шлаки» и «отходы от сжигания топлива» — токсичные азотистые вещества и углекислый газ. Их необходимо выводить не только из самих тканей растущего организма, но и из его непосредственного окружения. «Строительным материалом» и «топливом» в яйце является желток — это запас пищи для развивающегося зародыша.
Токсичные вещества зародышу приходится складировать прямо в яйце, в особом «мусорном» мешочке, называемом аллантоисом. Аллантоис связан с кровеносной системой зародыша и вместе с приносимыми в него кровью «шлаками» остается в уже покинутом птенцом яйце. Конечно, в данном случае необходимо выделять продукты в твердой, плохо растворимой форме, иначе они вновь распространятся по всему яйцу. И действительно, птицы и рептилии являются единственными позвоночными, которые выделяют «сухую» мочевую кислоту. Аллантоис относится к эмбриональным оболочкам, так как развивается из собственных тканевых зачатков. Кроме аллантоиса в яйцах птиц и рептилий есть и другие зародышевые оболочки, например, амнион. Эта оболочка тонкой пленкой обрастает развивающийся зародыш, как бы включает его в себя, и заполняется амниотической жидкостью. Это защищает зародыш от возможных сотрясений и механических повреждений. В связи с этим яйца птиц и рептилий называют амниотическими.
Как проникает кислород в яйцо? Скорлупа сама газы не пропускает, но она пронизана порами, через которые и осуществляется газообмен. А у зародыша развивается особый «внешний» дыхательный орган — хориоаллантоис. Это сложная сеть кровеносных сосудов, выстилающих яйцо изнутри и быстро доставляющих поступающий по порам кислород к тканям растущего зародыша. Источником воды для эмбриона является белок, содержащий 85-90% воды. Вода запасается с избытком, т. к. через поры она испаряется. Но благодаря потерям воды расширяется воздушная камера, которая накапливает в себе воздух. Этим воздухом птенец впервые наполнит легкие после того, как прорвет клювом подскорлуповую оболочку.
Итак, поры играют большую роль для газообмена развивающегося эмбриона. Но если поры в скорлупе ничем не прикрыты, то поровые каналы работают как капилляры и вода легко проникает по ним в яйцо. Это может быть дождевая вода или вода, принесенная на оперении птицы. А с водой в яйцо попадают микробы — начинается гниение. Поэтому у большинства птиц скорлупа покрыта тонкой органической пленкой — кутикулой. Капиллярную воду кутикула не пропускает, а кислород и пары воды проходят сквозь нее беспрепятственно. Но у кутикулы есть свой враг. Это плесневые грибы. Грибы пожирают «органику» кутикулы, а тонкие нити его мицелия проникают по поровым каналам в яйцо. Потому у птиц скорлупа может иметь защиту в виде особых поверхностных наслоений неорганического вещества, богатого карбонатом и фосфатом кальция. Такое покрытие хорошо защищает дыхательные каналы не только от воды и плесени, но и от грязи. Воздух же оно пропускает, так как испещрено микротрещинами.
Итак, для нормального развития зародыша необходимы высокая температура, определенная влажность, кислород и питательные вещества.
Обратите внимание на рис. 250, где представлены зародыш птицы и пресмыкающегося. В чем их сходство?
О чем это свидетельствует?
Учитель демонстрирует влажный препарат «развитие курицы». При дальнейшем развитии зародыш становится все более похожим на птицу; у него появляется перьевой покров, клюв, а хвост постепенно исчезает. Незадолго до вылупления, птенец прорывает клювом внутренние оболочки яйца и впервые дышит легкими в воздушной камере. Писк птенца — это начало личного дыхания. Зародышевым зубом — бугорком на клюве птенец пробивает скорлупу яйца и выходит из нее.
По степени физиологической зрелости птенцов в момент вылупления птиц делят на две группы — выводковых и птенцовых. У выводковых птиц (тетерева, утки, гуси и др.) птенцы покрыты пухом, зрячие, могут передвигаться и самостоятельно находят корм. Но в первое время они нуждаются в обогреве, так как температура тела их еще непостоянная, и они часто прячутся под крылья матери.
У птенцовых птиц (скворцы, голуби, попугаи и др.) птенцы появляются на свет слепыми, глухими, без перьевого покрова или слабоопушенными. Они не могут передвигаться и долгое время остаются в гнезде (от 10—12 дней до 2-х месяцев). Родители выкармливают птенцов, заботятся о них, согревают и защищают от врагов. Голуби первое время кормят своих детенышей «птичьим молоком», отрыгиваемым из зоба.
Общее заключение, выводы
Птицы размножаются на суше с помощью относительно крупных яиц, богатых желтком и покрытых рядом оболочек; для развития зародыша в яйце необходимы определенная влажность, тепло, кислород и питательные вещества; сходство в размножении и развитии птиц и пресмыкающихся свидетельствует о родстве позвоночных этих классов.
Закрепление
Тест.
Скорлупа яйца и его белок образованы выделениями желез:
а) яичника; б) семенника; в) яйцевода.
От заражения зародыша бактериями защищает:
а) белок; б) надскорлуповая оболочка; в) скорлупа.
Птица, относящаяся к выводковым:
а) жаворонок; б) тетерев; в) синица.
Зародыш приобретает черты строения птицы:
а) на 2-е сутки; б) на 9-е сутки; в) на 5-е сутки.
Яйца птиц насиживаются при температуре:
а) 32-35 °С; б) 39-40 °С; в) 36-37 °С.
У птиц, в отличие от пресмыкающихся, яйцо
а) не имеет оболочки;
б) покрыто кожистой оболочкой;
в) покрыто известковой скорлупой;
г) не окрашено.
По своему строению зародыш птицы напоминает зародыша пресмыкающегося. Это свидетельствует:
а) о разнообразии птиц;
б) о родстве птиц и пресмыкающихся;
в) об усложнении птиц по сравнению с пресмыкающимися;
г) о развитии организмов.
Ответ: 1 — а; 2 — б; 3 — б; 4 — в; 5 — б; 6 — в; 7 — б.
Домашнее задание.
§ 56, оформить лабораторную работу (если она проводилась).
Методические рекомендации Урок можно построить иначе. При ознакомлении учащихся со строением яйца птицы провести лабораторную работу.
Инструктивная карточка
Вылейте на блюдце сырое яйцо. Найдите желток и белок, зародыш на поверхности желтка, студенистые канатики. Разрушьте иголкой оболочку желтка. Что вы наблюдаете?. Рассмотрите на внутренней стороне скорлупы подскорлуповую оболочку.
Снимите подскорлуповую оболочку с внутренней стороны скорлупы яйца, налейте в нее чернила. Через 15-20 мин наблюдайте на наружной стороне скорлупы темные мелкие точки. Объясните их происхождение.
Рассмотрите, в какой части скорлупы черных точек больше, в тупой или острой. В связи с чем в тупой части скорлупы образуется пор больше, чем в острой? Каково значение пор, имеющихся в скорлупе яиц?1
Кусочки скорлупы поместите в пробирку с соляной кислотой, закройте пробкой с газоотводной трубкой, конец которой опустите в стаканчик с известковой водой.
Что наблюдаете? Какой газ выделяется в ходе химической реакции? Каков химический состав вещества, образующего скорлупу? Напишите уравнение соответствующей реакции.
Сделайте вывод, ответив на вопрос: какие особенности строения яйца связаны с размножением птиц в наземной среде?
Зарисуйте в тетради основные части куриного яйца.
